一种水力切换结构及花洒的制作方法

1.本发明涉及一种水力切换结构及花洒。


背景技术：

2.现有的花洒一般都具有多个出水功能以便使用者选择，例如普通花洒出水、中心集中出水等。水花的切换方式也有多种，例如拨钮切换、按钮切换等。
3.按钮切换例如：cn 201010138312.0公开了管道截止或切换开关阀，其用来依靠阀门关闭体和阀座，在至少两个不同的出口之间切换。阀包括可以被用户致动的致动装置。致动装置作用于推进装置以将阀门关闭体从一个稳定的、不连续的位置推进到另一个稳定的、不连续的位置。推进既可以经由倾斜表面的相互作用产生，也可以依靠水流产生。
4.但包括上述专利在内的传统的按键结构花洒，一般按键位置都会比较大，无法实现花洒小而精致的要求，为了密封要求，不得不把切换力做到比较大，手感差，此外，其采用圆珠笔芯结构，需要笔芯的上、下齿精确对齐以便切换，精度要求高。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的，在于提供一种水力切换结构及花洒。
6.本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：
7.一种水路切换结构，包括：
8.一壳体，所述的壳体内设有能够相对于壳体移动的驱动单元；
9.分水单元，其包括棘轮、和棘轮形成同步旋转连接关系的分水盘；
10.水路单元，其包括切换阀以及水路管件，所述的水路管件包括水路a、水路b两条水路，其中，水路a通往驱动单元的一侧，水路b通往驱动单元的另一侧；
11.通过切换阀控制水流a和水路b的水流大小，对驱动单元的两端形成水压差，从而使驱动单元往壳体的一方向或另一方向运动，在驱动单元往其中一个方向运动时，带动棘轮转动一角度。
12.在一较佳实施例中，在第一位置，水路a出水，所述的驱动单元在水流或水压作用下往第一方向运动,棘轮不动；
13.在第二位置，水路b出水，所述的驱动单元在水流或水压作用下，使驱动单元往第二方向运动，驱动单元带动棘轮转动一角度。
14.在一较佳实施例中，在第一位置，水路a出水，水路b关闭或水流小于水路a；在第二位置，水路b出水，水路a关闭或水流和/水压小于水路b。
15.在一较佳实施例中，所述的切换阀包括进水手柄，进水手柄进水端具有进水通道c，出水端具有第一出水通道和第二出水通道；以及用于切换两个出水通道的切换结构。
16.在一较佳实施例中，所述的切换结构为按压切换结构或是旋转切换结构。
17.在一较佳实施例中，所述的切换结构为按压切换结构，进水手柄上设有径向开口的径向筒体，所述的径向筒体的一侧具有进水口，另一侧具有一高一低的第一出水口和第
二出水口，一按键轴设于该径向筒体上并可以上下移动以遮蔽其中之一出水口，打开另一出水口。
18.在一较佳实施例中，所述的径向筒体分为两部分，上部分直径大、下部分直径小，两者之间形成台阶面；第一出水口连通第一出水通道，位于径向筒体下部；第二出水口连接第二出水通道，位于径向筒体的上部。
19.在一较佳实施例中，径向筒体的底部中央设有轴套定位柱。
20.在一较佳实施例中，水路管件包括两条独立的水路连接管道，所述的两条独立的水路连接管道的出水端分别连接设有驱动单元的壳体，进水端分别连接进水手柄的两个出水通道。
21.在一较佳实施例中，水路管件包括设置在面板上的两个进水管以及圆筒体，其中一个进水管连接圆筒体的端部开口，另一个进水管连接圆筒体的侧面开口。
22.在一较佳实施例中，水路管件还包括水路转换体，所述的水路转换体内部具有两个独立的水路通道。
23.在一较佳实施例中，驱动单元包括首尾连接的推杆和棘爪，其中，所述的棘爪上设有用于拨动棘轮的卡勾；推杆包括杆体和横截面积大于杆体的膨大部，所述的膨大部设于壳体的端口与侧面开口之间。
24.在一较佳实施例中，所述的推杆靠近前端处设有凹槽，棘爪尾端设有卡扣槽，推杆的前端位于该卡扣槽内并可在该卡扣槽内活动。
25.在一较佳实施例中，棘轮设于一封水板的上表面，分水盘位于封水板的下表面；封水板的中央设有中央轴孔，分水盘的轴由下至上穿过中央轴孔并穿入棘轮的轴孔，从而使分水盘和棘轮形成同步转动的连接关系。在棘轮旁防止棘轮向其中一个方向旋转而不限制另一方向旋转的防转勾。
26.在一较佳实施例中，棘轮旁还设有限位槽，限位槽内设棘爪，和限位槽的直线方向上还设有斜板，所述的驱动单元在移动过程中触碰斜板产生形变，所述的形变是棘爪的末端往棘轮的方向弯曲。
27.本发明还提供一种花洒，其包括所述的一种水路切换结构。
28.在一较佳实施例中，水路开关位于握柄上。
29.本发明还提供一种水路切换方法，包括如下步骤:
30.步骤一.水路a通水，水流或水压推动驱动单元往第一方向运动，分水组件处于第一出水状态；
31.步骤二.水路b通水，使驱动单元往第二方向运动，所述的第二方向和第一方向相反；所述的驱动单元带动棘轮以及和棘轮形成同步旋转连接关系的分水盘旋转一角度。
32.在一较佳实施例中，水路a出水时，水路b关闭或水流小于水路a；水路b出水时，水路a关闭或水流和/或水压小于水路b。
33.本技术方案与背景技术相比，具有如下优点：
34.1.本发明提供了一种水路切换结构，依靠水路开关来切换两条水路，进而在在水流/水压作用下带动驱动单元，进而带动棘轮和分水盘，从而能够驱动水路的切换。
35.2.本发明按键只需控制两条水路的通断而不需要用力带动其它结构，因此，可以有效解决传统按钮切换力大的问题，手感佳。
36.3.在用于花洒时，本发明的水路开关与分水盘等组件不在花洒的同一个位置，可以更好的利用花洒空间，外观可以做到更小更精致。
37.4.结构简单，容易装配和生产。
附图说明
38.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
39.图1为一较佳实施例的花洒示意图。
40.图2为分水单元和水路单元之水路管件组合示意图。
41.图3为出水组件。
42.图4为水路单元之切换阀。
43.图5为切换阀的爆炸结构示意图。
44.图6为切换阀的剖视图。
45.图7为按键轴的立体结构示意图
46.图8为手柄的立体结构示意图。
47.图9为手柄的剖视结构示意图
48.图10为手柄上盖的剖视结构示意图。
49.图11为手柄上盖的立体结构示意图(倒置)。
50.图12为分水单元和水路管道的爆炸结构示意图。
51.图13为分水单元和水路管道的立体结构示意图。
52.图14为分水单元和水路管道的剖视结构示意图。
53.图15为水力功能面板的立体结构示意图。
54.图16为水力功能面板的剖视结构示意图。
55.图17为水路转化件的立体结构示意图。
56.图18为水路转化件的局部剖视图。
57.图19为弯管的立体结构示意图。
58.图20为棘爪的立体结构示意图。
59.图21为推杆的立体结构示意图。
60.图22为封水板的立体结构示意图。
61.图23为分水盘的立体结构示意图。
62.图24为为水力功能面板的底面结构示意图。
63.图25为使用状态示意图之一，其中，a为剖视图，b为局部剖视立体示意图。
64.图26为使用状态示意图之二，其中，a为剖视图，b为局部剖视立体示意图。
65.图27为使用状态示意图之三，其中，a为剖视图，b为局部剖视立体示意图。
66.图28为使用状态示意图之四，其中，a为剖视图，b为局部剖视立体示意图。
67.图29为使用状态示意图之五，其中，a为剖视图，b为局部剖视立体示意图。
具体实施方式
68.请查阅图1至图4，一种花洒，它包括出水单元100、具有切换阀200和水路管件300的水路单元、驱动单元，以及和出水单元配合的分水单元500。
69.参见图5，切换阀200包括进水手柄210、接头220、螺钉230、弹簧240、按键轴250、手柄上盖260、按键盖270以及多个密封圈。其中：
70.参见图6、图8和图9，进水手柄210进水端具有进水通道c，出水端具有独立的两个出水通道，即第一出水通道a和第二出水通道b。进水手柄210的中部具有径向开口的径向筒体214，所述的径向筒体214分为两部分，上部分直径大、下部分直径小，两者之间形成台阶面215。其中，径向筒体214的一侧具有进水口211，另一侧具有一高一低的第一出水口212和第二出水口213，进水口211连通进水通道c，第一出水口212连通第一出水通道a，位于径向筒体下部。第二出水口213连接第二出水通道b，位于径向筒体的上部。径向筒体214的底部中央设有轴套定位柱216。在径向筒体214旁的进水手柄210的两侧外壁上分别设有一螺丝固定柱217。
71.参见图7，按键轴250可滑动地设于径向圆筒体214内，所述的按键轴250包括主轴251以及位于下半部的膨大部252，膨大部252的底部具有插孔253，轴套定位柱216插接于该插孔253内。膨大部252上设有三个环形槽，即第一环形槽254，第二环形槽255和第三环形槽256。第一环形槽254和第三环形槽256内分别设一密封圈，第二环形槽255为承压槽。主轴251顶部还设有用于连接按键盖的连接部257。
72.参见图10和图11，手柄上盖260为圆筒形，侧壁具有侧开口261，所述的侧开口261位置和第二出水口213的位置对应。在手柄上盖260的两侧分别设有螺丝固定柱262，其分别和进水手柄210的两个螺丝固定柱217对应。
73.参见图5和图6，切换阀200在组装时，弹簧240套接于轴套定位柱216，在按键轴上依次套好各密封圈，然后再将按键轴250套接于轴套定位柱216上。最后将手柄上盖260套接到按键轴250的上部，并用螺丝230将手柄上盖260固定到进水手柄210上，然后按键盖270固定到按键轴250的顶端。
74.组装好之后，径向筒体214的进水口211处于常开状态。按键轴250的底部由于弹簧240的作用力，距离径向筒体214底部有一距离，第一出水口212处于打开状态，而按键轴的膨大部第三环形槽256的密封圈恰好对着手柄上盖260的侧开口261，因此，第二出水口213处于封闭状态，此时第一出水通道a出水，第二出水通道b关闭。而当按键轴250被向下按压时，径向筒体214的进水口211仍然处于常开状态，按键轴250被向下按压，从而膨大部堵住第一出水口212。而按键轴的膨大部第三环形槽256的密封圈向下脱离手柄上盖260的侧开口261，第二出水口213处于打开状态。此时第二出水通道b出水，第一出水通道a关闭。松开手之后，在弹簧的作用力下，按键轴向上复位，又回到第一出水通道a出水，第二出水通道b关闭状态。
75.参见图12，分水单元500包括面板510、分水盘520、封水板530、棘轮540、防转齿550、后盖560。参见图15和图16，面板510上靠近中央的上表面设有一环形密封区511，所述的密封区一部分设有进水区513，其设有进水口514，另一部分为功能出水区512，其设有六个出水孔515。这两个区域之间设有挡板516隔开。分水盘520设于该功能出水区内，参见图23，分水盘520上具有一对分水孔521，分水盘520相对出水区转动时，分水盘的两个出水孔521同出水区的六个出水孔515配合，即可改变花洒的出水功能，此部分互相配合为现有技术，非本发明的重点，故不加以详述。
76.参见图15和图16，水路管件包括：面板510的一侧设置的两个进水管，即第一进水
管330和第二进水管310。在环形密封区511旁设有圆筒体350，其封闭端靠近面板中央，开口端靠近面板边缘，所述的圆筒体350底部设有多个矩形出水孔351，参见图24，所述的出水孔351底部具有凹槽517连接到进水孔514。圆筒体350的侧面还设有开口，第二进水管310连接到该侧开口；第一进水管330通过弯管340连接到圆筒体350的端部开口。
77.参见图17和图18，水路管件还包括水路转换体520，所述的水路转换体520内部具有两个独立的水路通道，即第一水路通道a’和第二水路通道b’。第一水路通道a’具有第一进水接头521和第一出水接头523，第二水路通道b’具有第二进水接头522和第二出水接头524。如图13和图14所示，第一出水接头523和第二出水接头524分别插接于第一进水管310和第二进水管310内。第一进水接头521连接进水手柄的第一出水通道a，第二水路通道连接积水手柄的第二出水管道b。
78.参见图14以及图22，封水板530的中央设有中央轴孔531，棘轮540设于该中央轴孔531上方，且棘轮540的轴孔和该中央轴孔531对齐。分水盘520的轴522由下至上穿过中央轴孔531并穿入棘轮540的轴孔，从而使分水盘520和棘轮540形成同步转动的连接关系。在棘轮540旁设有槽532，槽内设有用于防止棘轮向其中一个方向旋转而不限制另一方向旋转的防转勾550。棘轮540旁还设有限位槽535，限位槽535内设有棘爪420，和限位槽535的直线方向上还设有斜板534。推杆410设于棘爪420远离棘爪的一端。
79.参见图20和图21，驱动单元包括推杆410和棘爪420，棘爪420的前端内侧具有一卡勾部422，用于使棘轮转动；在棘爪420的后端设有“凸”字形卡槽421，推杆410的前端具有对应的卡接部411，卡接部411从底部向上卡入卡槽421，两者即可完成连接。推杆410后端具有直径稍小于圆筒体350内径的膨大部412，膨大部412上设有用于安装密封圈的环形槽413。从而推杆410能够在圆筒体350内活动。
80.本发明的使用如下：
81.参见图25，初始状态，按键轴250被弹簧向上顶起，水流从第一出水通道a流动，第二出水通道b关闭，具体原理前面已经有描述，故不加以重复。第一出水通道a经过弯管340之后，从圆筒体350末端端口进入圆筒体350内，推杆410处于被往棘轮方向推的状态，棘爪420顶靠在斜板534上。进入圆筒体350的水流从出水孔351流出，通过管道进入进水孔514，再从分水盘520的分水孔521进入出水孔515，完成第一功能出水。
82.参见图26，按压按键盖270使按键轴250向下滑动，从而使第一出水通道a关闭，第二出水通道b打开，具体原理前面已经有描述，故不加以重复。第二出水通道b的水流从圆筒体350的侧面进入圆筒体350内、推杆410的杆部414处，推杆410被向远离棘轮的方向推，进而带动棘爪420向远离棘轮的方向运动。在此过程中，棘轮被棘爪420的卡勾部422带动转动一角度，从而带动分水盘520转动一角度，此时为第二功能出水。
83.参见图27，松开手之后，按键轴250被弹簧向上顶起，水流从第一出水通道a流动，第二出水通道b关闭。第一出水通道a经过弯管340之后，从圆筒体350末端端口进入圆筒体350内，推杆410被往棘轮方向推，进而使棘爪420又变形顶靠在斜板534上，由于防转勾550的作用，棘轮没有转动。进入圆筒体350的水流从出水孔351流出，通过管道进入进水孔514，再从分水盘520的分水孔521进入出水孔515，仍然处于第二功能出水状态。
84.参见图28，继续按压按键盖270使按键轴250向下滑动，从而使第一出水通道a关闭，第二出水通道b打开。第二出水通道b的水流从圆筒体350的侧面进入圆筒体350内、推杆
410的杆部414处，推杆410被向远离棘轮的方向推，进而带动棘爪420向远离棘轮的方向运动。在此过程中，棘轮被带动转动一角度，从而带动分水盘520转动一角度，此时为第三功能出水。
85.参见图29，松开手之后，按键轴250被弹簧向上顶起，水流从第一出水通道a流动，第二出水通道b关闭。第一出水通道a经过弯管340之后，从圆筒体350末端端口进入圆筒体350内，推杆410被往棘轮方向推，进而使棘爪420又变形顶靠在斜板534上，由于防转勾550的作用，棘轮没有转动。进入圆筒体350的水流从出水孔351流出，通过管道进入进水孔514，再从分水盘520的分水孔521进入出水孔515，仍然处于第三功能出水状态。
86.之后，再继续按压和松开一次，即可回到初始的第一功能出水状态。
87.以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

技术特征：
1.一种水路切换结构，其特征在于：包括：一壳体，所述的壳体内设有能够相对于壳体移动的驱动单元；分水单元，其包括棘轮、和棘轮形成同步旋转连接关系的分水盘；水路单元，其包括切换阀以及水路管件，所述的水路管件形成包括水路a、水路b两条水路，其中，水路a通往驱动单元的一端，水路b通往驱动单元的另一端；通过切换阀控制水流a和水路b的水流大小，对驱动单元的两端形成水压差，从而使驱动单元往壳体的一方向或另一方向运动，在驱动单元往其中一个方向运动时，带动棘轮转动一角度。2.根据权利要求1所述的一种水路切换结构，其特征在于：在第一位置，水路a出水，所述的驱动单元在水流或水压作用下往第一方向运动,棘轮不动；在第二位置，水路b出水，所述的驱动单元在水流或水压作用下，使驱动单元往第二方向运动，驱动单元带动棘轮转动一角度。3.根据权利要求2所述的一种水路切换结构，其特征在于：在第一位置，水路a出水，水路b关闭或水流小于水路a；在第二位置，水路b出水，水路a关闭或水流和/水压小于水路b。4.根据权利要求1所述的一种水路切换结构，其特征在于：所述的切换阀包括进水手柄，进水手柄进水端具有进水通道c，出水端具有第一出水通道和第二出水通道；以及用于切换两个出水通道的切换结构。5.根据权利要求4所述的一种水路切换结构，其特征在于：所述的切换结构为按压切换结构或是旋转切换结构。6.根据权利要求5所述的一种水路切换结构，其特征在于：所述的切换结构为按压切换结构，进水手柄上设有径向开口的径向筒体，所述的径向筒体的一侧具有进水口，另一侧具有一高一低的第一出水口和第二出水口，一按键轴设于该径向筒体上并可以上下移动以遮蔽其中之一出水口，打开另一出水口。7.根据权利要求6所述的一种水路切换结构，其特征在于：所述的径向筒体分为两部分，上部分直径大、下部分直径小，两者之间形成台阶面；第一出水口连通第一出水通道，位于径向筒体下部；第二出水口连接第二出水通道，位于径向筒体的上部。8.根据权利要求7所述的一种水路切换结构，其特征在于：径向筒体的底部中央设有轴套定位柱。9.根据权利要求4所述的一种水路切换结构，其特征在于：水路管件包括两条独立的水路连接管道，所述的两条独立的水路连接管道的出水端分别分别连接设有驱动单元的壳体，进水端分别连接进水手柄的两个出水通道。10.根据权利要求9所述的一种水路切换结构，其特征在于：水路管件包括设置在面板上的两个进水管以及圆筒体，其中一个进水管连接圆筒体的端部开口，另一个进水管连接圆筒体的侧面开口。11.根据权利要求10所述的一种水路切换结构，其特征在于：水路管件还包括水路转换体，所述的水路转换体内部具有两个独立的水路通道。12.如权利要求10所述的一种水路切换结构，其特征在于：驱动单元包括首尾连接的推杆和棘爪，其中，所述的棘爪上设有用于拨动棘轮的卡勾；推杆包括杆体和横截面积大于杆体的膨大部，所述的膨大部设于壳体的端口与侧面开口之间。13.根据权利要求12所述的一种水路切换结构，其特征在于：所述的推杆靠近前端处设
有凹槽，棘爪尾端设有卡扣槽，推杆的前端位于该卡扣槽内并可在该卡扣槽内活动。14.根据权利要求1所述的一种水路切换结构，其特征在于：棘轮设于一封水板的上表面，分水盘位于封水板的下表面；封水板的中央设有中央轴孔，分水盘的轴由下至上穿过中央轴孔并穿入棘轮的轴孔，从而使分水盘和棘轮形成同步转动的连接关系；在棘轮旁防止棘轮向其中一个方向旋转而不限制另一方向旋转的防转勾。15.根据权利要求14所述的一种水路切换结构，其特征在于：棘轮旁还设有限位槽，限位槽内设棘爪，和限位槽的直线方向上还设有斜板，所述的驱动单元在移动过程中触碰斜板产生形变，所述的形变是棘爪的末端往棘轮的方向弯曲。16.一种花洒，其特征在于，包括权利要求1-15任一项所述的一种水路切换结构。17.如权利要求16所述的一种花洒，其特征在于，水路开关位于握柄上。18.一种水路切换方法，包括如下步骤:步骤一.水路a通水，水流或水压推动驱动单元往第一方向运动，分水组件处于第一出水状态；步骤二.水路b通水，使驱动单元往第二方向运动，所述的第二方向和第一方向相反；所述的驱动单元带动棘轮以及和棘轮形成同步旋转连接关系的分水盘旋转一角度。19.如权利要求18所述的一种水路切换方法，其特征在于：水路a出水时，水路b关闭或水流小于水路a；水路b出水时，水路a关闭或水流和/或水压小于水路b。

技术总结
本发明公开了一种水力切换结构及花洒，包括：一壳体，所述的壳体内设有能够相对于壳体移动的驱动单元；分水单元，其包括棘轮、和棘轮形成同步旋转连接关系的分水盘；水路单元，其包括切换阀以及水路管件，所述的水路管件包括水路A、水路B两条水路，其中，水路A通往驱动单元的一侧，水路B通往驱动单元的另一侧。本发明提供了一种水路切换结构，依靠水路开关来切换两条水路，能够驱动水路的切换。能够驱动水路的切换。能够驱动水路的切换。


技术研发人员：龚斌华 李永标 付忠明 肖万国 汪伟榕
受保护的技术使用者：厦门倍杰特科技有限公司
技术研发日：2022.03.03
技术公布日：2023/9/12