一种可调式节水部件及水龙头的制作方法

本发明涉及水龙头零部件技术领域，尤其涉及的是一种可调式节水部件及水龙头。

背景技术：

我国是一个淡水资源分布不平衡的国家，在日常生活中，我们用水时会有一种错觉：水资源源源不断，但事实上，我国的某些地方长期处于严重缺水，水资源日益短缺。

现实生活中，大部分人的节水意识都比较薄弱。用水时，一般都是把水龙头拧到接近最大的程度，此时水龙头的出水量接近最大，但是生活常见的洗手、洗蔬果、洗餐具等情况，一般不需要这么大的出水量。这种潜意识的做法会造成大量的水资源浪费。

专利号201120489872.0公开了一种水龙头节水器，通过复位弹簧的作用使得导流管在两个状态切换，当打开水龙头时，水龙头出水量被限制，因此出水量比较小，当需要大出水量时，拉动导流管(此时复位弹簧被压缩)，消除导流管对出水口的阻碍，增大出水量；当关闭水龙头时，复位弹簧恢复使导流管复位。专利号201220022019.2也公开了利用复位弹簧进行复位的类似的节水结构，并且根据其专利文件说明书0018段描述，水压越大，通过节水装置的水量越多，出水量也就越大。

上述的两个专利公开的节水装置，均是通过复位弹簧实现机构的复位，从而实现水流大小的状态切换。这种采用复位弹簧的结构，在长时间使用后，弹簧弹性发生变化(由于水垢累积、锈蚀、形变的原因)，影响节水装置的复位效果，造成节水装置一直处于较大的水流的工作模式，无法恢复成初始的最佳小水流的工作模式。另外，上述的两个专利公开的结构，在开始开启水龙头时，水龙头的水流直接冲击活动部件(如导流管或橡胶帽)，当初始水流水压较大或复位弹簧弹性较差时，水流直接冲击活动部件使节水装置直接进入大水流工作模式，并且一直保持大水流工作模式，失去了节水的作用。另外，上述的两种结构的最小出水量都无法调整，当水压不稳定时，开始设定的最小出水量可以满足使用需求，但是如果水压降低，那么开始设定的最小出水量也会降低，导致无法满足使用需求。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可调式节水部件，通过改变可调式节水部件的结构，降低结构对复位弹簧的依赖性，实现对最小出水量进行调节，提高可调式节水部件的可靠性、寿命以及实用性。

本发明的方案如下：

一种可调式节水部件，包括连接壳体，所述连接壳体上端与水龙头连接，其特征在于，所述连接壳体上端部凹陷形成安装位，所述安装位底面设置有第一通孔、第二通孔和导向通孔；

所述安装位中设置有用于盖合所述第二通孔的活动盖，所述活动盖底部设置有连接柱，所述连接柱穿过所述导向通孔延伸至所述安装位底面的下面；

所述安装位底面的下面设置有连杆机构，所述连杆机构上端与所述连接柱连接，所述连杆机构下端连接有联动件；实现所述活动盖和所述联动件相向运动关闭所述第二通孔或背向运动打开所述第二通孔；

所述连接壳体上套设有活动套，所述活动套与所述联动件固定连接；

所述活动盖和所述联动件背向运动打开所述第二通孔后，在打开水龙头瞬间，水流对活动盖的冲击力使所述活动盖与所述联动件相向运动关闭所述第二通孔；或者在水流通过第二通孔稳定流出时，水流对所述联动件的冲击力大于水流对所述活动盖的冲击力，使所述第二通孔保持在打开的状态；

所述连杆机构包括第一连接件、圆盘结构、固定轴和第二连接件；

所述第一连接件上端通过销轴与所述连接柱固定连接，所述第一连接件下端通过销轴与所述圆盘结构固定连接；

所述第二连接件上端通过销轴与所述圆盘结构固定连接，所述第二连接件下端通过销轴与所述联动件固定连接；

所述连接壳体侧壁上对称设置有两个第一条形孔，所述两个第一条形孔水平设置；所述活动套侧壁上对称设置有两个第二条形孔，所述两个第二条形孔竖直设置；

所述固定轴穿过所述圆盘结构中心，且所述固定轴两端分别依次穿过第一条形孔和第二条形孔，实现所述固定轴与所述活动套连接，使所述活动套转动推动所述固定轴转动，调节所述活动盖盖合所述第二通孔的面积。

本发明的另一个目的在于提出一种水龙头，其中，所述水龙头出水口设置有上述的可调式节水部件。

本发明的有益效果：本发明提供一种可调式节水部件产品，通过对传统的节水结构进行优化，利用连杆机构实现活动盖和联动件相向运动关闭第二通孔或背向运动打开第二通孔，降低甚至消除了节水结构对复位弹簧部件的依赖性，使整个可调式节水部件结构可靠性更好，寿命更长久。并且，本发明增加了最小水量调节功能，用户在实际使用时可以根据水压或者使用需求，通过拧动活动套，改变活动盖盖合第二通孔的面积，调节节水部件的最小出水量。

附图说明

图1是本发明实施例中的可调式节水部件的爆炸图。

图2是本发明实施例中的可调式节水部件的内部结构示意图。

图3是本发明实施例中的可调式节水部件的小水流模式的剖视简图。

图4是本发明实施例中的可调式节水部件的大水流模式的剖视简图。

图5是本发明实施例中的可调式节水部件的另一角度内部结构示意图。

图6是本发明实施例中的可调式节水部件的连杆机构的结构示意图。

图7是本发明实施例中的可调式节水部件的连接壳体的结构示意图。

图8是本发明实施例中的可调式节水部件的活动盖的结构示意图。

图9是本发明实施例中的可调式节水部件的联动件的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参照图1，是本发明实施例中的可调式节水部件的爆炸图。本实施例公开了一种可调式节水部件，包括连接壳体100，该连接壳体100上端与水龙头连接，该连接壳体100上端部凹陷形成安装位110，安装位110底面设置有第一通孔120、第二通孔130和导向通孔140(参见图7)。安装位110中设置有用于盖合该第二通孔130的活动盖200，该活动盖200底部设置有连接柱300，该连接柱300穿过导向通孔140延伸至安装位110底面的下面(参见图3和图4)。安装位110底面的下面设置有连杆机构400，该连杆机构400上端与连接柱300连接，连杆机构400下端连接有联动件500，通过该连杆机构400实现活动盖200和联动件500相向运动关闭第二通孔130或背向运动打开第二通孔130。其中相向运动是指两个物体互相靠近，背向运动是指两个物体互相离开。由于连杆机构400的存在，活动盖200和联动件500运动是同时进行的。

实际应用中，可以在连接壳体100外部设置活动套610，该活动套610套设在连接壳体100上，并且活动套610与联动件500固定连接。参见图2、图3和图4，具体为，活动套610套设在连接壳体100的下部，活动套610通过螺丝或螺栓等固定方式与联动件500固定连接。使用时，只需要手握活动套610上下套动，即可带动联动件500上下运动，从而实现驱动活动盖200和联动件500相向运动关闭第二通孔130或背向运动打开第二通孔130。具体为，活动套610向下拉动，带动联动件500向下运动，通过连杆机构400带动活动盖200向上运动，从而使第二通孔130打开；而活动套610向上拉动，则带动联动件500向上运动，通过连杆机构400带动活动盖200向下运动关闭第二通孔130。这种设置方式，用户操作方便。

上述的这种结构的可调式节水部件有两种工作状态，一种为活动盖200盖合关闭第二通孔130的工作状态(称之为小水流模式)，此时活动盖200和联动件500保持在相互靠近的状态(参见图3)；另一种为活动盖200撑起打开第二通孔130的工作状态(称之为大水流模式)，此时活动盖200和联动件500保持在相互远离的状态(参见图4)。

实际工作时，可调式节水部件固定安装在水龙头的出水口，可调式节水部件初始状态为小水流模式(参见图3，图中箭头表示水流方向)，此时用户打开水龙头时，由于第二通孔130被活动盖200盖合关闭，因此水流只能通过第一通孔120流经连接壳体100内部后，从连接壳体100下端部流出，此时出水量比较小，即无论将水龙头输出的水流多大，经过可调式节水部件后，被强制调整为小水流输出，正好满足日常的洗手、清洗蔬果、小件物品等情况的使用需求。并且由于活动盖200是设置在安装位110中的，被安装位110的底面托住(实际是被连接壳体100托住)，因此无论多大的水流冲击，都不会损耗可调式节水部件的结构，不会影响整个可调式节水部件的稳定性和使用寿命。当需要较大水流进行清洗时，只需要向下拉动活动套610，带动联动件500向下运动，通过连杆机构400使活动盖200被顶起，第二通孔130打开，水龙头的水流可以同时通过第一通孔120和第二通孔130流经连接壳体100内部后，从连接壳体100下端部流出，达到大水流模式(参见图4，图中箭头表示水流方向)。在大水流模式中，由于水龙头的水流同时对活动盖200和联动件500进行冲击，其冲击力都是向下，由于连杆结构400的存在，此时只需要保证水流对联动件500的冲击力大于水流对活动盖200的冲击力，即可保证在活动盖200和联动件500一直保持在互相远离的状态，即可调式节水部件一直保持在大水流模式下。当用户关闭水龙头后，可调式节水部件仍然保持在大水流模式状态下(即第二通孔130为打开状态)，直至用户下一次开水龙头，可调式节水部件将会自动恢复成小水流模式，具体为：当用户再次打开水龙头时，水龙头出水口的水流会第一时间冲击活动盖200(此时还没有水流接触联动件500，因此联动件500没有受到水流的冲击力)，活动盖200被水流冲击向下运动合关闭第二通孔130，使可调式节水部件从初始的大水流模式切换为小水流模式。

本实施例公开的这种可调式节水部件结构，对传统的节水结构进行优化，降低甚至消除了节水结构对复位弹簧部件的依赖性，使整个可调式节水部件结构可靠性更好，寿命更长久。本实施例的可调式节水部件结构，即使长时间使用，也可以保证每次打开水龙头时，可调式节水部件均处于小水流模式，可靠性高，保证节水效果。

为了达到较好的产品使用效果，需要保证在打开水龙头瞬间(此时可调式节水部件处于大水流模式)，水流对活动盖200的冲击力可以使活动盖200与联动件500相向运动关闭第二通孔130；同时保证，可调式节水部件稳定在大水流模式使(即已经产生稳定的水流了)，水流通过第二通孔130稳定流出时，水流对联动件500的冲击力大于水流对活动盖300的冲击力，使第二通孔130保持在打开的状态。实际应用中，根据实际的产品使用环境参数(例如水龙头的水压，口径大小)，可以合理选择活动件200和联动件500的形状、尺寸、重量，同时合理选择第一通孔120和第二通孔130的位置、尺寸、数量，以保证达到最优的技术效果。

实际应用中，参见图1和图6，连杆机构400包括第一连接件410、圆盘结构420、固定轴430和第二连接件440；该第一连接件410上端通过销轴450与连接柱300固定连接，第一连接件410下端通过销轴450与圆盘结构420固定连接。该第二连接件440上端通过销轴450与圆盘结构420固定连接，第二连接件440下端通过销轴450与联动件500固定连接。该固定轴430穿过圆盘结构420中心，且固定轴430两端与连接壳体100内壁连接，使圆盘结构420固定在连接壳体100内部(参见图2和图4)。可以看出，在本实施方式中，销轴450一共有四根，分别用于实现第一连接件410和第二连接件440的上下两端与其他部件的连接。这种连杆机构400，实现了活动盖200和联动件500同步进行相向运动和背向运动，即通过上下拉动联动件500，可以使活动盖200同步反向上下运动，实现了打开或者关闭第二通孔130，实现了可调式节水部件的大水流模式和小水流模式的切换。

在一个优选的实施方式中，参见图1、图2、图5和图7，连接壳体100侧壁上对称设置有两个第一条形孔170，两个第一条形孔170均水平设置；活动套610侧壁上对称设置有两个第二条形孔611，并且两个第二条形孔611竖直设置。两个第一条形孔170与两个第二条形孔611的位置对应，使固定轴430的两端可以分别依次穿过第一条形孔170与第二条形孔611，实现固定轴430与活动套610连接。这种设置方式，实现了拧动活动套610，可以带动固定轴430转动，从而使整个连杆机构400转动，带动活动盖200相对连接壳体100转动，从而调节活动盖200盖合第二通孔130的面积。

具体为，在实际使用中，由于使用需求变化或者水压变化，原来设定的小水流模式的水流量已经不符合使用需求(原来设定的小水流模式的水流量即第一通孔120可以通过的水流量)，此时需要增大小水流模式的水流量。本发明通过在连接壳体100的外壁上设置两个对称的第一条形孔170，同时在活动套610外壁设置两个对称的第二条形孔611，使得固定轴430两端可以从连接壳体100内部伸出，与活动套610连接。并且两个对称的第一条形孔170水平设置，两个对称的第二条形孔611竖直设置，当用户对小水流模式的水流量进行调节时，拧动活动套610，活动套610推着固定轴430的两端在两个第一条形孔170中运动(参见图5，图中箭头为运动方向)，使得整个连杆机构400转动，这时连杆机构带动活动盖200相对于连接壳体100转动，使活动盖200与第二通孔130错位(原来活动盖200是完全盖合第二通孔130的)，使第二通孔130部分打开。此时，当用户打开水龙头时，即使可调式节水部件是处于小水流模式，由于活动盖200与第二通孔130错位，第二通孔130部分打开，水流可以从第一通孔120以及部分打开的第二通孔130中流出，从而增大了小水流模式下的水流量。并且，由于第二条形孔611竖直设置，因此活动套610可以相对于固定轴430上下滑动，即使活动套610拧动后，仍然不影响活动套610的上下运动，即不影响原来的小水流模式和大水流模式的切换。本实施例的这种结构，用户可以根据实际使用需求以及水压变化，自由选择小水流模式的出水量，方便实用。

在一些优选的实施方式中，连接壳体100上部可以通过螺纹与水龙头出水口固定连接，使水龙头出水口对准安装位110(即对准活动盖200)。当然，实际应用中，连接壳体100上部可以配合其他辅助固定结构与水龙头出水口固定连接，例如针对不同型号的水龙头结构，采用不同的固定套对连接壳体100和水龙头进行连接固定。

进一步的，在一个优选的实施方案中，参见图1和图6，圆盘结构420包括第一圆盘421和第二圆盘422，第一圆盘421和第二圆盘422平行设置。第一连接件410下端通过销轴450与第一圆盘421和第二圆盘422固定连接；第二连接件440上端通过销轴450与第一圆盘421和第二圆盘422固定连接。固定轴430穿过第一圆盘421和第二圆盘422的圆心。从图6中可以看出，第一圆盘421和第二圆盘422将第一连接件410下端部夹住，销轴450穿过三者将其连接，实现第一圆盘421和第二圆盘422转动时，带动第一连接件410上下运动，从而带动活动盖200上下运动。同理，第一圆盘421、第二圆盘422和第二连接件440上端部的也是采用相同的连接方式，实现第一圆盘421和第二圆盘422转动时，带动第二连接件440上下运动，从而带动联动件500上下运动。采用两个圆盘夹住连接件的这种设置方式，其结构的可靠性好，使用寿命长。

实际应用中，为了提高防滑性能和美观性，可以在活动套610表面设置一些防滑条纹或者花纹。当然，在一些优选的实施方式中，可以在活动套610表面套设一层防滑套，达到同样的防滑美观效果。

实际应用中，参见图7，连接壳体100为管状，其上部外壁设置有螺纹150，用于与水龙头的出水口固定连接。连接壳体100的上端部向下凹陷，形成安装位100，而安装位100的底板上设置第一通孔120、第二通孔130和导向通孔140。连接壳体100的中部空心，连杆机构400设置在连接壳体100的中部内。连接壳体100的下端侧面设置有让位槽160，活动套610通过螺丝与联动件500固定连接，该螺丝刚好穿过让位槽160，并且在活动套610上下运动时，该螺丝同样也在让位槽160中上下运动。同时当活动套610拧动时，该螺丝同样也在让位槽160中水平运动。即让位槽160需要对螺丝的上下运动和水平运动进行让位。

在一些优选的实施方式中，参见图8，连接柱300下部设置有限位卡环310。由于连接柱300是要贯穿导向通孔140，并且需要在导向通孔140中上下移动的，为了防止连接柱300在动作过程中脱离导向通孔140，可以在连接柱300下部设置限位卡环310。而连接柱300上部由于活动盖200的存在，同样实现了对其限位的作用。

实际应用中，为了进一步提高可调式节水部件结构的可靠性，可以在连接柱300设置复位弹簧，该复位弹簧上端部顶住安装位100底板，下端部顶住连接柱300的限位卡环310。工作时，当可调式节水部件处于大水流模式时，活动盖200被顶起，第二通孔130打开，此时复位弹簧被压缩，水流对联动件500的冲击力大于水流对活动盖200的冲击力和复位弹簧的弹力之和，保证可调式节水部件稳定处于大水流模式；当关闭水龙头时，水流对联动件500的冲击力消失，复位弹簧恢复正常状态，推动活动盖200向下运动，使可调式节水部件进入小水流模式。需要说明的是，该实施方案中的复位弹簧只是一个可选择配件，由于本发明对可调式节水部件进行了优化，即使复位弹簧由于长时间使用造成弹性下降，无法保证正常的复位效果，本发明的可调式节水部件结构还可以通过开启水龙头时的水流对活动盖200的初始冲击力，自动恢复至小水流模式，因此本发明的可调式节水部件结构对复位弹簧的依赖性很低，根据实际使用需要，可以选择设置复位弹簧，或者不设置复位弹簧。

在一些优选的实施方式中，第二通孔130设置有多个，并且活动盖200设置有与第二通孔130的数量和位置对应的盖板210。参见图7和图8，第二通孔130设置三个，为扇形状，以导向孔140为圆心均匀分布，而盖板210对应的设置三个，呈扇形状，分别对应三个第二通孔130。实际应用中，第二通孔130的口径比第一通孔120的口径大。通过合理设置第一通孔120的口径和数量，实现对小水流模式的出水量的选择，而通过合理设置第二通孔130的口径和数量，则可以实现大水流模式的出水量的选择。另外，当拧动活动套610时，使活动盖200相对于连接壳体100转动，使盖板210与第二通孔130错位(参见图2)，从而调节小水流模式的出水量大小。

在一些优选的实施方式中，联动件500设置有多个出水孔510。参见图1和图9，联动件500的尺寸比连接壳体100略小(两者之间不接触，存在缝隙)，并且联动件500设置多个出水孔510，保证从第一通孔120和第二通孔130流出的水流，经过连接壳体100内部后，可以从联动件500下端部(即整个可调式节水部件的下部)流出。实际应用中，通过调节出水孔510的尺寸、位置和数量或者调节联动件500的尺寸和形状，可以调节水流对联动件500的冲击力，保证可调式节水部件可以保持在大水流模式，或者可以自动恢复至小水流模式。

实际应用中，联动件侧面设置有螺孔520，用于通过螺丝连接活动套610。

实际应用中，为了方便第二连接件440下端与联动件500通过销轴450连接，可以在联动件500上固定设置一个连接座530(参见图1)，用于与第二连接件440下端通过销轴450连接。具体的，连接座530可以与联动件500一体化成型设置，也可以通过传统的固定方式(例如粘接、插接)固定在一起。

本发明还公开一种水龙头，该水龙头出水口设置上述实施例的任意一款可调式节水部件，实现对水龙头出水量的自动限制。实际应用中，水龙头可以与可调式节水部件一体化设置，也可以采用螺纹连接的方式可拆卸连接。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。