專利名稱：水龍頭省力分水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及在水龍頭或閥體出水終端連接使用的分水器，特別是涉及省力分水器。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有水龍頭分水器不具有省力功能，尤其是向淋浴端切換的力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于向浴盆端 切換的力，使用操作費力。據(jù)測試， 一個普通浴用水龍頭在2kg/cm2水壓下向淋浴端切換的 力約為50N左右，向浴盆端切換的力約為20N左右，這是因為水龍頭浴盆端出水流道短且截 面積大，要求流量盡可能地大，而淋浴端出水流道長而截面積小水沿程阻力大且流量需控制 在一定范圍， 一般情況下，浴盆端按盡可能大的流水面積設(shè)計，淋浴端按限定流量設(shè)計，從 浴盆端轉(zhuǎn)換到淋浴端出水狀態(tài)時因出水面積急劇變小使沿程阻力增大導(dǎo)致水壓迅速上升；而 現(xiàn)有分水器利用水的壓力實現(xiàn)分水，在分水器內(nèi)部分水座的中心裝有可軸向移動的推拉桿， 該推拉桿上固定有密封件隨推拉桿軸向移動對水龍頭出水端兩個需要分水的流道的進(jìn)水口進(jìn) 行開啟和關(guān)閉，從而實現(xiàn)分水功能。為使分水功能可靠尤其是低壓下分水功能的有效，密封 件需有一定的承壓截面以保證低壓下有足夠的密封壓力，但是當(dāng)水壓在高壓時，操作推拉桿 的驅(qū)動力也隨水壓的上升同時增大，因此而導(dǎo)致推和拉(提和壓)操作時力量相差懸殊。
在初始狀態(tài)，推拉桿在復(fù)位彈簧推力的作用下帶動密封件下移至接觸水龍頭主體通往淋 浴水路的入水口 ，通往淋浴端的水路被封閉，此時通往浴盆的水路入水口開啟，水流從通往浴 盆端的入水口孔進(jìn)入,從浴盆端出水口流出，因浴盆端流水面積大，流道短，水流很快泄壓，出 水壓力較低(管路壓力2kg/cn^時約20N),此時密封件端面受力約為20N;此時關(guān)閉浴盆端水 路而開啟淋浴端水路只需克服該力和復(fù)位彈簧的預(yù)緊力既可提起推拉桿,很容易進(jìn)行操作。
推拉桿帶動密封件上移動至接觸通往浴盆端的水路入水口，浴盆端的水路被關(guān)閉，通往 淋浴端的水路入水口被開啟，水流向淋浴端，但淋浴端的水路過水面積遠(yuǎn)小于浴盆端出水面積， 且流道很長，水流的沿程阻力很大，水流不能迅速排出，水龍頭內(nèi)出水壓力迅速升高至接近管 路供水壓力，此壓力作用在密封件下端面，當(dāng)管路供水壓力為3.5kg/cm2時力值約為IOON(約 10kg)左右，此時驅(qū)動推拉桿則需克服約接近10kg的力，這是一個對使用者已感到操作困難 的力值。
人們?yōu)榻档屯评?提和壓)力而將推拉桿上密封件的受力面積減小，達(dá)到使用的省力， 但減小的程度很有限，因為密封件的受力面積過小會影響水龍頭的流量和分水效果。
因此，現(xiàn)有水龍頭分水器的技術(shù)原理決定了其分水功能的可靠性與使用省力之間的矛盾 共生，尤其是低壓下雖然切換不至費力，但分水功能就會出現(xiàn)不可靠。在高水壓時，由于水 的正壓作用力會隨水壓增大而相應(yīng)增加實現(xiàn)分水功能的可靠，但是使用者操作力隨之聚增， 嚴(yán)重時甚至造成操作困難。

實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提出一種低壓下保證g好 的分水功能又能夠在高壓下切換省力，適應(yīng)壓力范圍大，功能穩(wěn)定可靠，同時又簡化產(chǎn)品結(jié) 構(gòu)及其生產(chǎn)過程，使生產(chǎn)實施方便簡單，成本低的省力分水器。
本實用新型解決所述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)設(shè)計一種省力分水器，該省力分水器由分水器座，推拉桿，分水組件組成。分水器座安 裝在水龍頭主體上，在分水器座的中心裝有可軸向移動的推拉桿，在該推拉桿上裝有分水組 件；分水組件包括密封架、外密封件、內(nèi)密封件、密封架泄壓孔、泄壓保持架、預(yù)緊彈簧、 復(fù)位彈簧。密封架底部固定有外密封件，密封架中間是密封架泄壓孔，密封架泄壓孔的上方 是泄壓保持架，所述泄壓保持架上有泄壓孔，在泄壓保持架的上方的推拉桿上，設(shè)有推動泄 壓保持架的臺階，該臺階也可以設(shè)置成檔板，臺階或檔板與推拉桿固定為一體。所述泄壓保 持架下方的推拉桿上，設(shè)有用于密封泄壓孔的內(nèi)密封件與推拉桿下部固定為一體。在密封架 上方的泄壓保持架與推動泄壓保持架的臺階或檔板之間裝有預(yù)緊彈簧，該預(yù)緊彈簧給密封架 和推拉桿之間施加一預(yù)緊力，使密封架下方的推拉桿上的內(nèi)密封件始終與泄壓孔緊貼而使整 個組合式分水組件與推拉桿成為一個有機的整體。在推拉桿上部，于分水組件和分水器座內(nèi) 部頂面之間設(shè)有復(fù)位彈簧用于實現(xiàn)分水器自動復(fù)位。在推拉桿的下部，于內(nèi)密封件以上到泄 壓保持架的臺階或檔板之間，推拉桿體上設(shè)有泄壓溝槽或孔口與泄壓保持架上的泄壓孔配合。
本技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)其功能的-
分水組件隨推拉桿軸向移動對水龍頭主體內(nèi)兩個需要分水的流道的進(jìn)水口進(jìn)行開啟和關(guān) 閉，實現(xiàn)分水功能。當(dāng)切換分水檔位時，內(nèi)密封件隨推拉桿先移動而首先打開密封架泄壓孔， 將分水組件的大承壓截面分解成內(nèi)密封件小承壓截面和外密封件大承壓截面兩部分，以小承 壓面積的先導(dǎo)卸壓平衡分水組件大承壓截面上下兩側(cè)的水壓，從而消除淋浴端水路過水面積 遠(yuǎn)小于浴盆端出水面積，水流無法迅速流出，水龍頭內(nèi)出水壓力迅速升高的問題。以此降低操 作時所需的力。
當(dāng)推拉桿帶動密封架和內(nèi)密封件上移至外密封件接觸分水器座的密封面時，通往向浴盆 出水口端的水路被關(guān)閉此時通往通往淋浴端的水路打開，水流向淋浴端，完成向淋浴端的切 換過程。
在切換過程中，因浴盆端流水面積大，流道短，水流一直處在泄壓狀態(tài)，整個流道內(nèi)壓 較低，此時分水組件上端面受力較小，關(guān)閉浴盆端水路而開啟淋浴端水路只需克服復(fù)位彈簧 力的預(yù)緊力和水流泄壓過程中較低的背壓力即可驅(qū)動推拉桿，故操作很容易進(jìn)行。
完成了以上切換過程后，因淋浴端過水面積遠(yuǎn)小于浴盆出水口端的出水面積,水流不能迅 速流出，此時出水壓力迅速升高至接近管路供水的壓力，作用在分水組件下端面，當(dāng)水壓在 3.5kg/cm2時約為100N，確保分水密封的可靠；當(dāng)向浴盆出水口端切換時，推拉桿驅(qū)動整個 分水組件向下移動，因整個分水組件下端面受力面積遠(yuǎn)大于內(nèi)密封件受力面積，而內(nèi)密封件受 力較小(約30N)，推拉桿帶動內(nèi)密封件先將密封架泄壓孔打開，水流通過密封架泄壓孔泄壓， 此時分水組件上下端面的壓力基本接近，推拉桿上的臺階或檔板開始抵至泄壓保持架的上端 面，推動整個分水組件輕松下移并完全打開向浴盆出水口端的入水口，水流向浴盆，完成向浴 盆端的切換過程。
同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型技術(shù)效果在于通過技術(shù)原理上的改變有效解決了分水 功能可靠與使用省力之間的矛盾，適應(yīng)壓力范圍寬，從根本上突破了現(xiàn)有技術(shù)的瓶頸。


圖1是本實用新型實施例一縱剖面結(jié)構(gòu)示意屈，圖中示意的是分水器在初始狀態(tài)，即淋浴 端關(guān)閉浴盆端開啟的情形；
圖2是所述實施例一的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示意的是分水器切換在淋浴端開啟浴盆 端關(guān)閉狀態(tài)的情形；圖3是所述實施例一的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示意的是分水器從淋浴端開啟浴盆端關(guān) 閉開始向淋浴端關(guān)閉浴盆端開啟切換時，內(nèi)密封件在推拉桿驅(qū)動下向下移動使密封架上的泄 壓孔打開，推拉桿上推動泄壓保持架的臺階或檔板與泄壓保持架上端面接觸后開始推動整個 密封組件向下移動時的情形；
圖4是所述實施例一的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示意的是在推拉桿驅(qū)動下被泄壓的整個 分水組件向下移動，即將對淋浴端關(guān)閉的情形；
圖5是所述實施例二的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示意的是分水器在初始狀態(tài)，即淋浴端關(guān) 閉浴盆端開啟的情形，與實施例一所不同的是本實施例二的推拉桿驅(qū)動泄壓保持架采用了 在推拉桿上設(shè)臺階的方式，用臺階取代了實施例一中的檔板。
圖6是所述實施例二的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示意的是分水器切換在淋浴端開啟浴盆 端關(guān)閉狀態(tài)的情形。
圖7和圖8是所述實施例三的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖7示意的是分水器在初始狀 態(tài)，即淋浴端關(guān)閉浴盆端開啟的情形，與前兩個實施例所不同的是本實施例三的泄壓保持架 采用了在外周導(dǎo)向的方式，即利用泄壓保持架外園周與分水器座內(nèi)側(cè)壁相配合對整個分水組 件在軸向?qū)?。另外，泄壓孔與泄壓保持架采用了另一種方式，即在推拉桿與泄壓保持架相 配合處，推拉桿設(shè)成中空泄壓孔的方式。圖8示意的是分水器切換在淋浴端開啟浴盆端關(guān)閉 狀態(tài)的情形。
圖中l(wèi)是分水器座；2是推拉桿；3是復(fù)位彈簧；4是擋圈；5是推動泄壓保持架的擋
板；6是推拉桿上推動泄壓保持架的臺階；7是泄壓保持架；8是泄壓保持架上的泄壓孔；9 是預(yù)緊彈簧；IO是密封架泄壓孔；ll是平墊；12是擋圈；13是內(nèi)密封件；14是擋圈；15是 平墊；16是外密封件；17是推拉桿上的泄壓溝槽；18是推拉桿上的泄壓孔；19是浴盆端進(jìn) 水口； 20是"0"型密封圈；21是"0"型密封圈；22是擋環(huán)；23是唇形環(huán)；24是推拉桿把
手；25是水龍頭主體；26是進(jìn)水方向示意；27是浴盆端出水方向示意；28是淋浴端進(jìn)水口； 29是淋浴端出水方向示意；30是分水組件；31是密封架。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖所示之實施例作進(jìn)一歩詳述。
如圖1至圖8所示，分水組件30采用的是由密封架31和泄壓保持架7作主體，設(shè)置外 密封件16、內(nèi)密封件13、密封架泄壓孔IO、預(yù)緊彈簧9、復(fù)位彈簧3組合成分水組件30， 形成了將分水組件的大承壓截面分解成內(nèi)密封件小承壓截面和外密封件大承壓截面兩部分， 以小承壓面積的先導(dǎo)卸壓平衡大承壓截面上下兩側(cè)的水壓的分水方式。
如圖1至圖8所示，密封架31和泄壓保持架7的組合方式有整體式和分體式。
如圖1至圖8所示，分水組件30在軸向移動的導(dǎo)向方式有兩種以泄壓保持架7的內(nèi)園 周與推拉桿2的外園周相配合作軸向移動的導(dǎo)向，和以泄壓保持架7的外周導(dǎo)向，即利用泄 壓保持架7的外園周與分水器座1的內(nèi)側(cè)壁相配合對整個分水組件30在軸向移動作導(dǎo)向。
如圖1至圖8所示，推拉桿2驅(qū)動泄壓保持架7的方式有兩種 一種是在推拉桿2上設(shè) 臺階6的方式。另一種是在推拉桿2上設(shè)檔板5的方式。 "
如圖1至圖8所示，在推拉桿2與密封架泄壓孔10及泄壓保持架7相配合處的推拉桿上 的泄壓方式有很多種形式，圖中僅示出中空泄壓孔18這種典型的形式，其它形式，例如在 推拉桿與泄壓保持架相配合處，在推拉桿外園周上設(shè)置泄壓溝槽的方式。雖未畫出但同樣能達(dá)到相同的技朮效果，在技朮特征上是等同的。
如圖1至圖8所示，分水組件30中內(nèi)密封件13和外密封件16只畫出了具有代表性的平 油封和"0"型密封圈這兩種常用的情形，采用異形密封件形式雖未畫出但同樣能達(dá)到與這兩 種常用形式相同的技朮效果，在技朮特征上是等同的。
本實用新型總體結(jié)構(gòu)的基本原理是在自然狀態(tài)下，復(fù)位彈簧推動分水組件封閉淋浴端入
水口而開啟浴盆端入水口，水流從浴盆端入水口進(jìn)入，從浴盆端出水口流出，此段流水面積大，
流道短，水流很快泄壓，出水壓力低；此時關(guān)閉浴盆端水路而開啟淋浴端水路只需要克服復(fù) 位彈簧力的預(yù)緊力和較小的水的背壓即可提起推拉桿，很容易操作。當(dāng)向浴盆出水切換時，推 拉桿驅(qū)動分水組件向下移動，整個分水組件下端面受力較大,而內(nèi)密封件受力較小，推拉桿帶 動內(nèi)密封件先下移將密封架泄壓孔打開，水流通過密封架泄壓孔泄壓使分水組件下端的壓力 很快下降，隨后推拉桿上的臺階或檔板到達(dá)泄壓保持架的上端面，推動整個分水組件輕松下移 并完全打開向浴盆端的水路入水口，水流向浴盆,隨即在預(yù)緊彈簧的作用下，內(nèi)密封件封閉泄 壓孔完成向浴盆的切換過程，從而實現(xiàn)省力目的。
權(quán)利要求1. 一種水龍頭省力分水器，包括分水器座(1)，推拉桿(2)，分水組件(30)，其特征在于分水組件(30)由密封架(31)、外密封件(16)、內(nèi)密封件(13)、密封架泄壓孔(10)、泄壓保持架(7)、預(yù)緊彈簧(9)、復(fù)位彈簧(3)組成，密封架(31)底部固定有外密封件(16)，中間有密封架泄壓孔(10)，上方是泄壓保持架(7)，泄壓保持架(7)上有泄壓孔(8)；在推拉桿(2)上，有推動泄壓保持架(7)的臺階(6)或設(shè)置檔板(5)，與推拉桿(2)固定為一體，推拉桿(2)下部固定有內(nèi)密封件(13)和在桿體上設(shè)有泄壓溝槽或推拉桿泄壓孔(18)，在推拉桿(2)的上部，設(shè)有復(fù)位彈簧(3)；在內(nèi)密封件(13)與臺階(6)或檔板(5)之間裝有預(yù)緊彈簧(9)，使內(nèi)密封件(13)始終與密封架泄壓孔(10)緊貼而使整個分水組件(30)與推拉桿(2)成為一個有機的整體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于所述分水組件(30)是由密封架(31)和泄壓保持架(7)作主體，設(shè)置外密封件(16)、內(nèi)密封件(13)、密封架泄壓 孔(10)、預(yù)緊彈簧(9)、復(fù)位彈簧(3)組合而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于密封架(31)和泄壓保持架(7) 的組合方式有整體式和分體式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于分水組件(30)以泄壓保持架(7)的內(nèi)園周與推拉桿(2)的外園周相配合作軸向?qū)颉?br> 5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于分水組件(30)以泄壓保持架(7) 外園周與分水器座(1)的內(nèi)側(cè)壁相配合對整個分水組件(30)在軸向作導(dǎo)向。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于推拉桿(2)驅(qū)動泄壓保持架(7) 采用在推拉桿(2)上設(shè)臺階(6)的方式。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于推拉桿(2)驅(qū)動泄壓保持架(7) 采用在推拉桿(2)上設(shè)檔板(5)的方式。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于在推拉桿(2)與密封架泄壓孔(10)及泄壓保持架(7)相配合處，推拉桿上設(shè)成中空泄壓孔(18)的方式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水龍頭省力分水器，其特征在于在推拉桿(2)與密封架泄壓孔(10)及泄壓保持架(7)相配合處，推拉桿上設(shè)置泄壓溝槽的方式。
專利摘要一種水龍頭省力分水器，由分水器座，推拉桿和分水組件組成。分水組件裝在推拉桿上并與推拉桿一起裝在分水器座內(nèi)。分水組件上有密封架，底部有外密封件，中間有密封架泄壓孔，上部是泄壓保持架、預(yù)緊彈簧和復(fù)位彈簧；泄壓保持架上有泄壓孔。推拉桿上有推動泄壓保持架的臺階，也可以是擋板，其下部是與預(yù)緊彈簧相配合的內(nèi)密封件，預(yù)緊力使內(nèi)密封件始終封閉密封架泄壓孔，推拉桿下部的桿體上有泄壓溝槽，也可以是泄壓孔，與泄壓保持架上的泄壓孔相配合。其特征在于內(nèi)密封件小承壓面先導(dǎo)開啟卸壓降低了操作推拉桿的力，內(nèi)、外密封件組成大承壓面使得低水壓下能形成可靠的分水密封力，分水功能可靠，使用省力，適應(yīng)壓力范圍寬。
文檔編號F16K39/00GK201129501SQ20072017752
公開日2008年10月8日 申請日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者周漢琴 申請人:周漢琴