一种液压反馈式储能器及具有该储能器的马桶冲洗系统的制作方法

本发明涉及一种液压反馈式储能器及具有该储能器的马桶冲洗系统。

背景技术：

众所周知，现有的马桶冲洗系统中，冲洗水的水压越大、水量越多，越能将马桶冲刷得干净。为了减小马桶的整体体积，市面上有直接利用自来水管的水流对马桶进行冲洗。但是，当自来水的水压不足时，水流的冲刷力和水量都不够，造成马桶冲洗不干净。为了使得在自来水的水压不足的情况下，也能对马桶实现有效冲洗，市面上出现了利用泵装置对自来水进行加压的方式来提高水流的水压，但是采用泵装置成本较高，并且需要对泵装置进行供电，比较麻烦。

技术实现要素：

本发明为解决上述问题，提供一种液压反馈式储能器，其能对水流进行储能加压，结构简单，功能可靠。本发明还提供一种具有液压反馈式储能器的马桶冲洗系统，通过储能器的储能加压来提高冲洗水的水压，从而大大提高马桶的冲洗效果。

根据本发明的其中一个方面，本发明提供了以下技术方案：

一种液压反馈式储能器，包括:

本体，具有进水口、出水口、储能腔、用于连通所述储能腔与所述出水口的控制阀口，所述进水口与所述储能腔相连通；

控制阀，包括活动设于所述本体内并与所述控制阀口相配合的控制阀芯，所述控制阀芯关闭所述控制阀口时，所述控制阀芯背向所述储能腔的一侧形成一出水腔；

过流通道，一端连通所述储能腔，另一端连通所述出水腔；

弹性储能组件，活动设于所述储能腔；

所述进水口未进水状态下，所述控制阀芯关闭所述控制阀口；

所述进水口进水时，水流克服所述弹性储能组件的弹性力流入所述储能腔中并驱动所述弹性储能组件使得所述弹性储能组件进行储能，所述弹性储能组件活动至预定位置时，所述储能腔中的水经由所述过流通道流至所述出水腔中，使得所述控制阀芯背向所述储能腔的一侧受到水压作用，从而使得所述控制阀芯受到的合力方向往打开所述控制阀口的方向以打开所述控制阀口，进而所述储能腔中的水在所述弹性储能组件的作用下和所述进水口的水一起由所述控制阀口排至所述出水口。

根据本发明的储能器，其在进水口开始进水时，进水口的水流先存储在储能器的储能腔中，当储能腔中的水存到预定量后，弹性储能组件活动至预定位置时，过流通道开始通水，储能腔的水经由过流通道流至出水腔，从而使得控制阀芯打开控制阀口，进而使得储能腔中的水能和进水口的水一起经由控制阀口流出，提高了从出水口流出的水流压力和水流流量，由此实现对水流进行储能加压，采用过流通道的液压反馈从而打开控制阀口，结构简单，设计巧妙，功能可靠。

优选的，所述控制阀芯关闭所述控制阀口时，所述出水腔与所述出水口相隔开，所述控制阀芯打开所述控制阀口时，所述出水腔与所述出水口相连通。由于控制阀芯关闭所述控制阀口时，所述出水腔与所述出水口相隔开，这样过流通道的水流至出水腔后不会马上从出水口流出，水流会积存在出水腔中从而使得控制阀芯背向所述储能腔的一侧受到水压作用，进而使得所述控制阀芯受到的合力方向往打开所述控制阀口的方向以打开所述控制阀口，功能更可靠。

优选的，所述出水腔与所述出水口之间设有过流小孔，所述出水腔与所述出水口相隔开时，所述出水腔的水通过所述过流小孔泄出至所述出水口。通过设置该过流小孔，使得进水口停止进水时，出水腔的水能够由过流小孔泄出，从而避免出水腔憋水导致控制阀芯无法关闭控制阀口的问题，功能更可靠。

优选的，所述进水口未进水状态下，所述弹性储能组件抵顶所述控制阀芯使得所述控制阀芯关闭所述控制阀口；所述进水口进水时，在所述弹性储能组件未活动至所述预定位置时，所述控制阀芯在水压作用下保持关闭所述控制阀口。该方案使得控制阀芯能在储能器进行储水的过程中关闭控制阀口，从而避免进入储能腔中的水流从控制阀口流出。

优选的，所述弹性储能组件与所述控制阀芯相抵接时，所述弹性储能组件与所述控制阀芯之间具有水流间隙，从而使得所述控制阀芯面对所述弹性储能组件的一侧能受到水压的作用力。通过设置水流间隙，一方面，使得水流能流至控制阀芯面对所述弹性储能组件的一侧以对控制阀芯施加水压从而使得控制阀芯在进水水压作用下往关闭控制阀口的方向运动以关闭控制阀口；另一方面，避免弹性储能组件与控制阀芯相贴合，弹性储能组件在水压作用下活动时会将控制阀芯吸合并一起往远离控制阀口的方向运动，进而导致控制阀芯无法关闭控制阀口的问题。

优选的，所述过流通道通水时，所述控制阀芯借助所述控制阀芯两侧的水压的合力作用打开所述控制阀口，和/或，所述控制阀芯借助作用于所述控制阀芯的外力作用打开所述控制阀口，和/或，所述控制阀芯借助自身重力作用打开所述控制阀口。过流通道通水时，控制阀芯背向储能腔的一侧受到水压作用，控制阀芯能借助控制阀芯两侧的水压的合力和/或借助作用于控制阀芯的外力和/或借助控制阀芯的自身重力自动打开控制阀口，使控制阀芯打开控制阀口的具体方式可根据需要进行设计。

优选的，所述控制阀包括作用于所述控制阀芯的第一弹性件，所述控制阀芯关闭所述控制阀口的过程中克服所述第一弹性件的弹性力，所述过流通道通水时，所述控制阀芯借助所述第一弹性件提供的所述外力作用下打开所述控制阀口。控制阀芯借助第一弹性件提供的弹性外力作用自动打开控制阀口，控制阀口的打开更加可靠。

优选的，所述弹性储能组件包括活塞和作用于所述活塞的第二弹性件，所述活塞上设有密封件，所述活塞通过所述密封件与所述储能腔的内壁形成动密封，所述密封件将所述储能腔密封隔离成第一腔和第二腔，所述第一腔与所述进水口和所述控制阀口相连通，所述第二腔与外界相连通。该方案的弹性储能组件结构简单。

优选的，所述弹性储能组件包括两端开口的皮囊、一活塞和作用于所述活塞的第三弹性件，所述皮囊靠近所述控制阀口的一端开口与所述本体密封固定连接，所述皮囊远离所述控制阀口的一端开口与所述活塞的头部密封固定连接，所述皮囊将所述储能腔密封隔离成第三腔和第四腔，所述储能腔内由所述皮囊密封包围的部分形成所述第三腔，所述储能腔内所述皮囊之外的部分形成所述第四腔，所述第三腔与所述进水口和所述控制阀口相连通，所述第四腔与外界相连通。该方案的弹性储能组件结构简单。

优选的，所述过流通道形成于所述本体上，还包括用于控制所述过流通道开闭的单向阀，所述过流通道上形成有单向阀口，所述过流通道通水时，所述单向阀在所述过流通道的水压作用下打开所述单向阀口。通过设置单向阀阻止出水腔的水经由所述过流通道返流至储能腔中，设计巧妙，功能可靠。

进一步的，所述单向阀包括与所述单向阀口相配合的单向阀芯和作用于所述单向阀芯的第四弹性件，所述单向阀芯在所述第四弹性件的弹性力作用下关闭所述单向阀口，所述过水通道的水流通过克服所述第四弹性件的弹性力打开所述单向阀口。该方案的单向阀结构简单。

优选的，所述本体还包括主体和顶盖，所述主体上形成有所述进水口、所述出水口、所述储能腔和所述控制阀口，所述储能腔远离所述出水口的一端形成敞口，所述控制阀还包括控制阀座，所述控制阀芯活动设于所述控制阀座上，所述控制阀和所述弹性储能组件由所述敞口装入所述储能腔中，所述顶盖盖接在所述敞口处。该方案使得储能器的装配更方便，提高装配效率。

根据本发明的其中另一个方面，本发明提供了以下技术方案：

一种马桶冲洗系统，包括用于对马桶进行冲洗的冲洗水路，还包括上述任一项所述的液压反馈式储能器，所述储能器设于所述冲洗水路上。

根据本发明的马桶冲洗系统，通过设置上述的储能器，利用储能器的储能加压作用来提高冲洗水的水压，从而大大提高马桶的冲洗效果。

优选的，所述冲洗水路的进水端与自来水管路接通，所述冲洗水路的出水端与马桶顶部的出水口相连通，从而能有效地对马桶便池的内周壁进行冲洗。

附图说明

为了使本发明的优点更容易理解，将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本发明。可以理解这些附图只描绘了本发明的典型实施方式，因此不应认为是对其保护范围的限制，通过附图以附加的特性和细节描述和解释本发明。在附图中：

图1为本发明一优选实施例的储能器的立体组装示意图；

图2为图1中a-a方向的剖视图，此时为进水口未进水状态；

图3为图1中b-b方向的剖视图，此时为进水口未进水状态；

图4为图1中b-b方向的剖视图，此时为进水口进水状态，并且过流通道处于通水状态，控制阀口未打开；

图5为图1中a-a方向的剖视图，此时为进水口进水状态，并且控制阀口处于打开状态；

图6为本发明一优选实施例的控制阀座的立体图；

图7为本发明一优选实施例的控制阀座和控制阀芯相配合的立体图；

图8为本发明一优选实施例的控制阀座和控制阀芯相配合的剖视图；

图9为本发明一优选实施例的控制阀芯的立体图。

图中附图标记分别是：

10-本体，10a-主体；10b-顶盖；11-进水口，12-出水口；13-储能腔；131-第一腔；132-第二腔；14-过流通道；141-单向阀口；15-控制阀口；16-出水腔；161-过流小孔；

20-控制阀；21-控制阀芯；211-联动杆；212-第二密封件；22-第一弹性件；23-控制阀座；231-通水环槽；232-穿孔；233-凸筋；

30-弹性储能组件；31-活塞；32-第二弹性件；33-密封件；

40-单向阀；41-单向阀芯。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在下文的讨论中，给出了细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，本领域技术人员可以了解，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在特定的示例中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详尽地描述。需要说明的是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。

本发明中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。

请查阅图1至图9，本发明的一优选实施例的一种储能器，包括本体10、控制阀20、弹性储能组件30、单向阀40。

其中，本体10具有进水口11、出水口12、储能腔13、用于连通储能腔13与出水口12的控制阀口15，进水口11与储能腔13相连通。控制阀20包括活动设于本体10内并与控制阀口15相配合的控制阀芯21。控制阀芯21关闭控制阀口15时，控制阀芯21背向储能腔13的一侧形成一出水腔16。

储能器还包括形成于本体10上的过流通道14，过流通道14一端连通储能腔13，另一端连通出水腔16。弹性储能组件30活动设于储能腔13。

进水口11未进水状态下，控制阀芯21关闭控制阀口15；进水口11进水时，水流克服弹性储能组件30的弹性力流入储能腔13中并驱动弹性储能组件30使得弹性储能组件30进行储能，弹性储能组件30活动至预定位置时，过流通道14通水，储能腔13中的水经由过流通道14流至出水腔16中，使得控制阀芯21背向储能腔13的一侧受到水压作用，从而使得控制阀芯21受到的合力方向往打开控制阀口15的方向以打开控制阀口15，进而储能腔13中的水在弹性储能组件30的作用下和进水口的水一起由控制阀口15排至出水口12，这样就能使得流出出水口12的水流压力和水流流量得到有效提高。采用过流通道14的液压反馈从而打开控制阀口15，结构简单，设计巧妙，功能可靠。

本实施例中，控制阀芯21上设有第二密封件212，控制阀芯21关闭控制阀口15时，第二密封件212将出水腔16与出水口12相隔开，控制阀芯21打开控制阀口15时带动第二密封件212使得出水腔16与所述出水口相连通。这样过流通道14的水流至出水腔16后不会马上从出水口12流出，水流会积存在出水腔16中从而使得控制阀芯21背向所述储能腔13的一侧受到水压作用，进而使得所述控制阀芯21受到的合力方向往打开所述控制阀口15的方向以打开控制阀口15，功能更可靠。当然，控制阀芯21关闭控制阀口15时，出水腔16与出水口12相隔开不是必需的，比如与出水口12连接的管路的管阻较大时（如管路直径较小时），过流通道14的水流至出水腔16后也不会马上从出水口12流出，只要过流通道14的水流至出水腔16能对控制阀芯21背向所述储能腔13的一侧形成水压即可。

为了进一步使得控制阀芯21可以顺利关闭控制阀口15，本实施例中，出水腔16与出水口12之间还设有过流小孔161，出水腔16与出水口12相隔开时，出水腔16的水通过过流小孔161泄出至出水口12。通过设置该过流小孔161，使得进水口11停止进水时，出水腔16的水能够由过流小孔161泄出，从而避免出水腔16憋水导致控制阀芯21无法关闭控制阀口15的问题，功能更可靠。当然，本实施例由于控制阀芯21与控制阀口15为端面密封，因此，也可以不设置过流小孔161，但设置过流小孔161更佳。

本实施例中，进水口11未进水状态下，弹性储能组件30抵顶控制阀芯21使得控制阀芯21关闭控制阀口15；进水口11进水时，在弹性储能组件30未活动至预定位置时，控制阀芯21在水压作用下保持关闭控制阀口15，这样，控制阀芯21能在储能器进行储水的过程中关闭控制阀口15，从而避免进入储能腔13中的水流从控制阀口15流出。

请查阅图6、图7和图8，本实施例中，控制阀20还包括控制阀座23，控制阀座23中形成有中空的阀腔，控制阀芯21活动设于控制阀座23上。控制阀座23上设有连通阀腔内外的通流环槽231，连通阀腔内外的穿孔232，储能腔13中的水流经由通流环槽231流至阀腔中以对控制阀芯21形成水压，控制阀芯21上设有的联动杆211能经由穿孔232穿出，弹性储能组件30与控制阀芯21上的联动杆211联动配合以带动控制阀芯21关闭控制阀口15。控制阀座23的外周壁上还设有凸筋233，控制阀座23装入主体10a内时，凸筋233与主体10a内壁设有的槽（未图示）周向限位配合，这样控制阀座23不会相对主体10a周向转动。

在其他实施例中，弹性储能组件30与控制阀芯21相抵接时，弹性储能组件30与控制阀芯21之间具有水流间隙，从而使得控制阀芯21面对弹性储能组件30的一侧能受到水压的作用力。通过设置水流间隙，一方面，使得水流能流至控制阀芯21面对弹性储能组件30的一侧以对控制阀芯21施加水压从而使得控制阀芯21在进水水压作用下往关闭控制阀口15的方向运动以关闭控制阀口15；另一方面，避免弹性储能组件30与控制阀芯21相贴合，弹性储能组件30在水压作用下活动时会将控制阀芯21吸合并一起往远离控制阀口15的方向运动，进而导致控制阀芯21在储能器进行储水的过程无法关闭控制阀口15的问题。

过流通道14通水时，使控制阀芯21自动打开控制阀口15的方式可以根据需要进行设计，比如：采用控制阀芯21借助控制阀芯21两侧的水压的合力作用打开控制阀口15，和/或，控制阀芯21借助作用于控制阀芯21的外力作用打开控制阀口15，和/或，控制阀芯21借助自身重力作用打开控制阀口15等。具体的，本实施例中，过流通道14通水时，控制阀芯21背向储能腔13的一侧受到水压作用，当控制阀芯21背向储能腔13的一侧受到的水的压力大于控制阀芯21位于储能腔13的一侧受到的水的压力，控制阀芯21借助控制阀芯21两侧的水压的合力作用及借助下述的第一弹性件22的弹性力作用打开控制阀口15。

本实施例具体是，控制阀20包括作用于控制阀芯21的第一弹性件22，控制阀芯21关闭控制阀口15的过程中克服第一弹性件22的弹性力，也就是说，控制阀芯21关闭控制阀口15时，第一弹性件22处于弹性变形状态而对控制阀芯21施加弹性力，当然，此时第一弹性件22对控制阀芯21施加的弹性力小于储能器13一侧对控制阀芯21的进水压力，从而确保控制阀芯21在进水水压的作用下保持关闭控制阀口15。过流通道14打开时，第一弹性件22施加在控制阀芯21上的弹性力和控制阀芯21背向储能器13一侧受到的水压力的合力大于控制阀芯21位于储能器13一侧受到的水压力，控制阀芯21在控制阀芯21两侧的水压的合力作用和在第一弹性件22提供的所述外力作用下打开控制阀口15。控制阀芯21进一步借助第一弹性件22提供的弹性外力作用自动打开控制阀口15，更加可靠。当然，本实施例由于控制阀芯21两侧的水压的合力作用已经能够将控制阀芯21顺利打开控制阀口15，因此也可以不设置第一弹性件22。

本实施例中，弹性储能组件30包括活塞31和作用于活塞31的第二弹性件32，活塞31的头部上设有密封件33，活塞31通过密封件33与储能腔13的内壁形成动密封。密封件33将储能腔13密封隔离成第一腔131和第二腔132，第一腔131与进水口11和控制阀口15相连通，第二腔132与外界相连通。

本实施例中，还包括用于控制过流通道14开闭的单向阀40。过流通道上形成有单向阀口141，过流通道14通水时，单向阀40在过流通道14的水压作用下打开单向阀口141。

单向阀40包括与单向阀口141相配合的单向阀芯41和作用于单向阀芯41的第四弹性件（未图示），单向阀芯41在第四弹性件的弹性力作用下关闭单向阀口141，过水通道14的水流通过克服第四弹性件的弹性力打开单向阀口141。

为了使得储能器的整体布局合理、结构紧凑、便于成型，本实施例中，本体10包括主体10a和顶盖10b，进水口11、出水口12、储能腔13和控制阀口15均形成在主体10a上，储能腔13远离出水口12的一端形成敞口，控制阀20和弹性储能组件30由敞口装入储能腔13中，顶盖10b盖接在该敞口处，从而使得储能器的装配更方便，提高装配效率。

本实施例中，第一弹性件22、第二弹性件32、第四弹性件均采用压缩弹簧。并且第二弹性件32的弹性力大于第一弹性件22的弹性力。

使用时，请查阅图2和图3，初始状态下，进水口11未进水，此时，控制阀芯21在弹性储能组件30的抵压下关闭控制阀口15，并且过流通道14处于未通水状态。请查阅图4，当进水口11进水时，水流克服弹性储能组件30的弹性力流入储能腔13中，控制阀芯21在储能腔13中的水压作用下克服第一弹性件22的弹性力保持关闭控制阀口15。随着水流不断进入储能腔13中，水流驱动弹性储能组件30使得弹性储能组件30的活塞31向下运动并压缩第二弹性件32进行储能，直到弹性储能组件30活动至预定位置时，弹性储能组件30的密封件33越过过流通道14与储能腔13相连通的开口端，过流通道14与储能腔13中的第一腔131连通，从而使得过流通道14通水，储能腔13中的水流经由过流通道14流至出水腔16中。

请查阅图5，当出水腔16中有水流时，控制阀芯21背向储能腔13的一侧受到水压作用，此时，第一弹性件22施加在控制阀芯21上的弹性力和控制阀芯21背向储能腔13一侧受到的水压力的合力大于控制阀芯21位于储能器13一侧受到的水压力，以图5方向为例，控制阀芯21向上运动并打开控制阀口15，此时，储能腔13中的水在弹性储能组件30的作用下由控制阀口15排出并和进水口11的水一起从出水口12流出，这样就能使得流出出水口12的水流压力和水流流量得到有效提高，从而实现对水流的储能加压。

当储能腔13中的水排出后，由于第二弹性件32的弹性力大于第一弹性件22的弹性力，弹性储能组件30重新抵顶控制阀芯21上的联动杆211使得控制阀芯21能克服第一弹性件22的弹性力而位于关闭控制阀口15的位置。与此同时，弹性储能组件30复位后，过流通道14重新与储能腔中的第二腔132连通而不与第一腔131连通，从而使得储能器恢复到初始状态。

其中，图4和图5中的箭头表示水流流向。

在其他的实施例中，活塞31上未设置密封件33，不通过密封件33将储能腔13密封隔离为两个腔室，而是采用一皮囊（未图示）将储能腔13密封隔离为两个腔室。

具体是，弹性储能组件30包括两端开口的皮囊、一活塞和作用于活塞31的第三弹性件，皮囊靠近控制阀口15的一端开口与本体10密封固定连接，皮囊远离控制阀口15的一端开口与活塞31头部密封固定连接。皮囊将储能腔13密封隔离成第三腔（未图示）和第四腔（未图示），储能腔13内由皮囊密封包围的部分形成第三腔，储能腔13内皮囊之外的部分形成第四腔，第三腔与进水口11和控制阀口15相连通，第四腔与外界相连通。本实施例的弹性储能组件30同样结构简单，也能实现本发明的目的。

本实施例的其余结构、工作原理和工作过程与上述实施例相同，这里不再赘述。

本发明的储能腔在进水口11开始进水时，进水口11的水流先存储在储能器的储能腔13中，当储能腔13中的水存到预定量后，弹性储能组件30活动至预定位置时，过流通道14通水，从而打开控制阀口15，使得储能腔13中的水能经由控制阀口15流出并与进水口11的水一起从出水口12流出，提高了从出水口12流出的水流压力和水流流量，由此实现对水流进行储能加压，结构简单，设计巧妙，功能可靠。

根据本发明的其中另一个方面，本发明提供了一种马桶冲洗系统，包括用于对马桶（未图示）进行冲洗的冲洗水路（未图示），还包括上述任一项的液压反馈式储能器，储能器设于冲洗水路上。通过设置上述的储能器，利用储能器的储能加压作用来提高冲洗水的水压，从而大大提高马桶的冲洗效果。

冲洗水路的进水端与自来水管路（未图示）接通，冲洗水路的出水端与马桶顶部的出水口12相连通，从而能有效地对马桶便池的内周壁进行供水冲洗。或者，冲洗水路的出水端也可以与马桶便池底部的出水口（未图示）相连通以对马桶便池底部进行供水冲洗。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“部件”等术语既可以表示单个的零件，也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其他特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。