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本发明公开了一种冲洗阀。通过外壳肋条接合主阀导管上的裙部支撑主阀组件，来阻止主阀组件在高入口压力下的倾斜。当导阀开始向上移动时，导阀的打开由导阀芯柱上的扩大部分与推杆的接触产生。偏心挡板补偿由侧面吸入口引起的压力模式。导管上的裙部配合出口通道内的肩部提供的节流结构提供了满意的大冲洗流量。阀本体上的入口和把手开口包括与之靠近且位于外壳内部的凸台。

1.  一种用于管道器具的冲洗阀，所述冲洗阀包括：
外壳，该外壳具有纵轴线、入口、出口以及所述入口和所述出口之间的主阀座，所述主阀座相对所述轴线横向定向；
主阀组件，该主阀组件包括可相对于所述主阀座在轴向方向上移动的主阀构件；
控制室，该控制室在所述主阀构件的第一侧面并与所述入口连通，用于正常地保持所述主阀构件抵靠所述主阀座；
所述主阀组件包括从所述主阀构件的第二侧面轴向延伸的导管；
所述主阀组件包括导阀座；
导阀构件，该导阀构件相对于所述导阀座是可移动的；
芯柱，该芯柱从所述导阀构件沿轴向延伸；
致动器，该致动器在所述轴线的第一侧面可与所述芯柱接合，用于通过横向移动所述芯柱使所述导阀倾斜；以及
所述外壳包括在与所述轴线的所述第一侧面相对的所述轴线的第二侧面处接合所述导管的支座，用于对抗在所述芯柱的横向运动期间由所述导阀施加给所述主阀组件的倾斜力。

2.  如权利要求1所述的冲洗阀，所述主阀组件包括相对于所述外壳密封连接的膜片，所述控制室被所述膜片部分地限定。

3.  如权利要求2所述的冲洗阀，所述膜片包括滚动膜片。

4.  如权利要求2所述的冲洗阀，进一步包括在所述膜片中将所述控制室连接至所述入口的限制通道。

5.  如权利要求1所述的冲洗阀，所述外壳包括限定所述主阀构件和所述出口之间延伸的出口通道的管状壁，所述导管在所述管状壁内延伸，以及所述支座包括在所述管状壁上的轴向延伸的支撑肋。

6.  如权利要求5所述的冲洗阀，进一步包括多个在所述管状壁和所述导管之间滑动接触的导向肋。

7.  如权利要求5所述的冲洗阀，所述外壳包括外部本体和内部框架，所述内部框架包括所述管状壁和所述支撑肋。

8.  如权利要求5所述的冲洗阀，所述导管在其下端具有扩大的裙部部分，所述支撑肋与所述裙部部分滑动地接合。

9.  一种用于管道器具的冲洗阀，所述冲洗阀包括：
外壳，该外壳具有纵轴线、入口、出口以及所述入口和所述出口之间的主阀座，所述主阀座相对所述轴线横向定向；
主阀组件，该主阀组件包括可相对于所述主阀座在轴向方向上移动的主阀构件；
所述主阀组件包括导阀座；
导阀构件，该导阀构件相对所述导阀座是可移动的；
控制室，该控制室在所述主阀构件的第一侧面；
限制通道，该限制通道在所述入口和所述控制室之间，用于正常地增压所述控制室并保持所述主阀构件抵靠所述主阀座以及保持所述导阀构件抵靠所述导阀座；
芯柱，该芯柱在第一轴向方向上从所述导阀构件远离所述控制室轴向延伸；
所述芯柱具有端部分和处在所述端部分和所述导阀之间的中间部分；
致动器，该致动器与所述芯柱的所述中间部分是可接合的，用于通过横向移动所述芯柱使所述导阀倾斜从而排出所述控制室，并容许所述主阀组件在相反的第二轴向方向上轴向移动；以及
扩大部分，该扩大部分位于所述芯柱的所述端部分处，在所述第二方向上的所述轴向运动期间与所述致动器是可接合的，用于使所述芯柱进一步横向移动以及使所述导阀进一步倾斜。

10.  如权利要求9所述的冲洗阀，所述主阀组件包括对于所述外壳密封连接的膜片，所述控制室被所述膜片部分地限定。

11.  如权利要求10所述的冲洗阀，所述膜片包括滚动膜片。

12.  一种用于管道器具的冲洗阀，所述冲洗阀包括：
外壳，该外壳具有纵轴线和沿所述轴线横向定向的主阀座；
所述外壳包括管状壁，所述管状壁限定从所述主阀座的第一侧面轴向延伸的出口通道；
环形吸入室，该环形吸入室围绕所述管状壁；
所述外壳包括径向延伸到所述吸入室中的入口通道；
主阀组件，该主阀组件包括可相对所述主阀座在轴向方向上移动的主阀构件；
环形通道，该环形通道从所述吸入室延伸到所述主阀座；以及
挡板，该挡板在所述环形通道中；
所述环形通道和挡板中的一个关于所述轴线对称，并且所述环形通道和挡板中的另一个关于所述轴线不对称。

13.  如权利要求12所述的冲洗阀，所述环形通道和所述挡板为圆环形，所述环形通道的直径比所述挡板的直径大，并且所述挡板在横向于所述轴线的平面内偏离所述环形通道。

14.  如权利要求13所述的冲洗阀，所述挡板关于所述轴线是不对称的。

15.  如权利要求13所述的冲洗阀，所述入口通道在所述室的第一侧面延伸进入所述吸入室中，并且所述挡板在远离所述入口通道的方向上偏离。

16.  一种用于向管道器具提供计量好的冲洗水流的冲洗阀，所述冲洗阀包括：
外壳，该外壳具有入口、出口和主阀座；
所述外壳包括管状壁，该管状壁限定从所述主阀座的第一侧面向所述出口延伸的出口通道；
环形吸入室，该环形吸入室围绕所述管状壁并与所述入口和所述主阀座连通；
主阀组件，该主阀组件包括主阀构件，所述主阀构件可向所述主阀座移动到关闭位置和远离所述主阀座移动到全开位置；
控制室，该控制室在所述主阀座的第二侧面处在外壳内被正常地增压；
所述主阀组件包括处在所述主阀构件和所述外壳之间用于将所述控制室与所述吸入室隔离的密封构件；
导阀组件，该导阀组件从堵塞位置到排出位置是可操作的，用于使所述控制室排出到所述出口，并且使所述主阀构件在所述控制室内从所述关闭位置移动到所述全开位置；
止挡，该止挡在所述控制室内可与所述导阀组件在所述主阀构件的所述全开位置接合，用于将所述导阀组件保持在其堵塞位置上；
限制通道，该限制通道在所述吸入室和所述控制室之间延伸，用于使所述控制室增压并使所述主阀构件从所述全开位置返回到所述关闭位置；
第一和第二节流组件，该第一和第二节流组件形成于所述外壳和所述主阀组件上；
所述第一节流组件在所述主阀的所述全开位置上具有最小节流效应并在所述主阀构件向所述关闭位置移动时提供增强的节流；以及
所述第二节流组件在所述主阀的所述全开位置上具有最大节流效应并在所述主阀构件向所述关闭位置移动时提供减小的节流。

17.  如权利要求16所述的冲洗阀，所述密封构件包括滚动膜片。

18.  如权利要求16所述的冲洗阀，所述主阀组件包括在所述管状壁中的所述出口通道内延伸的导管，所述导管具有扩大部分，所述管状壁包括具有第一横截面积的上游部分和具有比所述第一横截面积大的第二横截面积的下游部分，所述管状壁包括处在所述上游和下游部分之间的肩部，并且所述第二节流组件包括所述肩部和所述导管的所述扩大部分。

19.  如权利要求18所述的冲洗阀，所述主阀组件包括流量控制环，所述第一节流组件包括所述流量控制环和所述主阀座。

20.  一种用于向管道器具提供计量好的冲洗水流的冲洗阀，所述冲洗阀包括：
外壳，该外壳具有入口、出口和主阀座；
主阀组件，该主阀组件包括可向所述主阀座移动到关闭位置和远离所述主阀座移动到全开位置的主阀构件；
控制室，该控制室在所述主阀座的一侧处在外壳内被正常地增压；
所述主阀组件包括处在所述主阀构件和所述外壳之间用于将所述控制室与所述吸入室隔离的密封构件；
导阀组件，该导阀组件从堵塞位置到排出位置是可操作的，用于使所述控制室排出到所述出口，并且使所述主阀构件在所述控制室内从所述关闭位置移动到所述全开位置；
所述导阀组件包括所述主阀组件中的导阀座和包括处在所述控制室中的头部分的导阀构件，所述头部分在所述堵塞位置可与所述导阀座接合；
止挡，该止挡在所述控制室内可与所述导阀头部分在所述主阀构件的所述全开位置上接合，用于将所述导阀组件保持在其堵塞位置上；
限制通道，该限制通道在所述吸入室和所述控制室之间延伸，用于使所述控制室增压并使所述主阀构件从所述全开位置返回到所述关闭位置；
所述头部分包括内本体和可移除地附着在所述内本体上的弹性密封构件，所述密封构件为杯状，其具有覆盖所述内本体的基体部分以及围绕所述内本体的外周且在所述导阀的堵塞位置上可接合在所述内本体和所述导阀座之间的边缘部分；以及
所述止挡包括可在所述主阀构件的所述全开位置上与所述密封构件的所述基体部分接合的阀门转子结构。

21.  如权利要求20所述的冲洗阀，所述密封构件包括膜片。

22.  如权利要求21所述的冲洗阀，所述膜片包括滚动隔膜部分。

23.  如权利要求20所述的冲洗阀，所述边缘部分从所述外周向内径向地凹入和延伸。

24.  一种用于管道器具的冲洗阀，所述冲洗阀包括：
外壳，该外壳具有纵轴线、入口、出口、致动器开口和处在所述入口和所述出口之间的主阀座，所述主阀座相对所述轴线横向定向；
所述致动器开口具有与其靠近且位于外壳内部的致动器凸台；
所述入口具有与其靠近且位于外壳内部的致动器凸台；
主阀组件，该主阀组件包括可相对所述主阀座在轴向方向上移动的主阀构件；
控制室，该控制室在所述主阀构件的第一侧面并与所述入口连通，用于正常地保持所述主阀构件抵靠所述主阀座；
所述主阀组件包括从所述主阀构件的第二侧面轴向延伸的导管；
所述主阀组件包括导阀座；
导阀构件，该导阀构件可相对所述导阀座移动；
芯柱，该芯柱从所述导阀构件轴向延伸；
致动器，该致动器在所述轴线的第一侧面可与所述芯柱接合，用于通过横向移动所述芯柱使所述导阀倾斜。

25.  如权利要求24所述的冲洗阀，其特征在于所述外壳包括在与所述轴线的第一侧面相对的所述轴线的第二侧面接合所述导管的支座，用于对抗在所述芯柱的所述横向运动期间通过所述导阀施加到所述主阀组件的倾斜力。

26.  如权利要求25所述的冲洗阀，所述外壳包括限定在所述主阀构件和所述出口之间延伸的出口通道的管状壁，所述导管在所述管状壁内延伸，并且所述支座包括在所述管状壁上轴向延伸的支撑肋。

27.  如权利要求26所述的冲洗阀，进一步包括多个在所述管状壁和所述导管之间滑动接触的导向肋。

28.  如权利要求26所述的冲洗阀，所述外壳包括外部本体和内部框架，所述内部框架包括所述管状壁和所述支撑肋。

29.  如权利要求26所述的冲洗阀，所述导管在其下端具有扩大的裙部部分，所述支撑肋与所述裙部部分滑动地接合。

30.  如权利要求24所述的冲洗阀，其特征在于所述主阀组件包括相对于所述外壳密封连接的膜片，所述控制室被所述膜片部分地限定。

31.  如权利要求30所述的冲洗阀，进一步包括在所述膜片中将所述控制室连接至所述入口的限制通道。

冲洗阀
相关申请的交叉引用
【0001】本申请要求2006年7月5日提出的美国专利申请No.11/481,220的优先权，其全部内容在此通过参考并入本文。
技术领域
【0002】本发明涉及用于管道器具的改进的冲洗阀。
背景技术
【0003】用于诸如商用结构的应用中的卫生间器具的冲洗系统一般包括供水以冲洗每个器具的冲洗阀。冲洗阀是传统的冲水阀类型，其操作以提供体积计量好或配量好的水用于冲洗操作。在美国专利US4,327，891和美国专利US5,295,655中公开了传统冲洗阀的例子。在美国专利US4,662,602中公开了另一种冲洗阀。
【0004】典型的冲洗阀包括用以控制从入口通过冲洗阀到出口的流动的主阀。控制室内的入口压力一般保持主阀构件关闭地抵靠主阀座。一密封件，典型为隔膜，将控制室与入口压力隔离，隔膜的一部分或由隔膜支撑的元件作为主阀构件。导阀或安全阀构件与导阀座配合。导阀座可以在隔膜中或在由隔膜支撑的元件中形成，并且可以是例如主阀构件的一部分。
【0005】导阀构件通常具有适于被致动器接触的芯柱。在手动操作的冲洗阀中，致动器可以是柱塞或推杆，其通过手动操作移动与芯柱接触。当芯柱被致动器枢转或倾斜时，导阀打开，向冲洗阀的出口排出控制室。入口压力使阀构件从关闭位置移动到开启位置，并且水流过冲洗阀冲洗器具。水经由阻流孔逐渐流入控制室，使隔膜和主阀构件朝关闭位置向后移动。流过一定计量体积之后，主阀关闭，停止冲洗操作。
【0006】已知的冲洗阀的一个问题是在高入口压力条件下冲洗循环不可靠的和不一致的启动。入口压力可能夹住紧紧地关闭的导阀，并且导阀和芯柱的倾斜可导致主阀构件的倾斜而不是导阀的打开。如果这种情况发生，那么控制室不会完全地排出，并且不会进行所希望的冲洗操作。
【0007】当致动器仅使导阀芯柱稍微倾斜时，已知的冲洗阀遇到的另一个问题就会发生。由于比如导阀惯性的因素，致动器短的、快速的移动可能不能打开导阀并排放控制室。
【0008】典型的冲洗阀具有侧面引入口。流过该阀的水从侧面进入，然后在由侧面引入速度作用的影响而引起的非均匀压力和流量模式下，向上流动并越过主阀座。侧面加载可能引起摩擦，降低阀的使用期限，以及不一致的冲洗量。另外，控制室内非均匀水压力场导致冲洗阀操作对元件例如阻流孔的位置敏感。
【0009】已知的冲洗阀的另一个问题是导阀磨损。在典型布置中，在全开位置，硬质塑料提升阀芯接触固定的弹性承座部位。重复的阀操作产生磨损，并且替换和修理困难。
【0010】在已知的冲洗阀中，当主阀打开时，产生最大流量，并且随着主阀回到关闭位置，流量减少。一般地，主阀组件中引入节流结构来调节流动特性。然而，已知的节流布置没有克服随着阀的关闭，流量不断减少的问题。
发明内容
【0011】本发明的首要目的是提供一种改进的冲洗阀，用于为冲洗管道器具供应计量好的和可调节流量的水。其它的目的是提供一种具有导阀结构的冲洗阀，该导阀结构使用寿命长，并且如果磨损时很容易替换；提供一种在高进口压力下致动而趋向于夹住关闭的导阀时，实现协调的和可靠的冲洗操作的冲洗阀；提供一种在致动把手的操作为短促的和迅速的或是不确定的情况下具有实现可靠致动的冲洗阀；提供一种能够避免由侧面进水口引起的非均匀压力产生的难题的冲洗阀；提供一种在虹吸类型卫生间器具的冲洗循环初始冲洗阶段期间能够保持相对均匀的流速的冲洗阀；以及提供一种相对便宜的、便于制造和修理并且克服了已知冲洗阀存在的问题的改进的冲洗阀。
【0012】简言之，根据本发明，提供一种用于卫生器具的冲洗阀。该冲洗阀包括具有纵轴线、入口、出口和处在入口和出口之间的主阀座的外壳，主阀座相对该轴线横向定向。主阀组件包括相对于主阀座在轴向方向可移动的主阀构件。在主阀构件第一侧面的控制室与入口连通，用于正常地保持主阀构件抵靠住主阀座。主阀组件包括从主阀构件的第二侧面沿轴向延伸的导管。主阀组件包括导阀座。导阀构件相对于导阀座移动。芯柱从导阀构件沿轴向延伸。位于轴线的第一侧面的致动器与芯柱接合用于通过横向移动芯柱使导阀倾斜。外壳包括在与轴的第一侧面相对的轴的第二侧面处接合导管的支座，用于对抗在芯柱横向运动期间导阀施加给主阀组件的倾斜力。
【0013】简言之，根据本发明的另一个特征，提供一种用于卫生器具的冲洗阀，该冲洗阀包括具有纵轴、入口、出口和处在入口和出口之间的主阀座的外壳，主阀座相对该轴横向定向。主阀组件包括相对于主阀座在轴向方向可移动的主阀构件。主阀组件包括导阀座。导阀构件相对于导阀座移动。控制室位于主阀构件的第一侧面。入口和控制室之间的限制通道正常地使控制室增压并保持主阀构件抵靠主阀座以及保持导阀构件抵靠导阀座。芯柱在远离控制室的第一轴向方向从导阀构件沿轴向延伸。芯柱具有末端部分和位于末端部分和导阀之间的中间部分。致动器与芯柱的中间部分接合，用于通过横向移动芯柱使导阀倾斜，以便排出控制室和容许主阀组件沿相反的第二轴向方向轴向移动。在芯柱的末端部分的扩大部分在沿第二方向轴向移动时，与致动器接合，用于芯柱的进一步横向运动和导阀的进一步倾斜。
【0014】简言之，根据本发明的另一个特征，提供一种用于卫生器具的冲洗阀，包括具有纵轴和相对该轴横向定位的主阀座的外壳。该外壳包括限定从主阀座的第一侧面沿轴向延伸的出口通道的管状壁。环形吸入室围绕管状壁。该外壳包括径向延伸进入吸入室的入口通道。主阀组件包括相对于主阀座在轴向方向可移动的主阀构件。一环形通道从吸入室延伸到主阀座。挡板位于环形通道中。环形通道与挡板中的一个关于轴对称，环形通道与挡板中的另一个相对于轴不对称。
【0015】简言之，根据本发明的另一个特征，提供一种用于向卫生器具提供冲洗水流的冲洗阀。冲洗阀包括：具有入口、出口和主阀座的外壳；以及限定从主阀座的第一侧面向出口延伸的出口通道的管状壁。环形吸入室围绕管状壁并与入口和主阀座连通。主阀组件包括朝向主阀座可移动到关闭位置以及远离主阀座移动到全开位置的主阀构件。在正常地增压的控制室在主阀座的第二侧面处在外壳中。主阀组件包括主阀构件和外壳之间的密封构件，用于隔离控制室与吸入室。导阀组件可操作的从堵塞位置到排出位置，用于排出控制室到出口并使控制室内的主阀构件从关闭位置移动到全开位置。控制室中的止挡在主阀构件的全开位置与导阀组件接合，用于将导阀组件保持在它的堵塞位置。一限制通道在吸入室和控制室之间延伸，用于使控制室重新增压以及使主阀构件从全开位置返回到关闭位置。第一和第二节流组件在壳体上和在主阀组件上形成。第一节流组件在主阀的全开位置具有最小节流效应，并在主阀构件向关闭位置移动时，提供加强的节流。第二节流组件在主阀的全开位置具有最大节流效应，并在主阀构件向关闭位置移动时，提供减弱的节流。
【0016】简言之，根据本发明的另一个特征，提供一种用于向卫生器具提供计量的冲洗水流的冲洗阀。冲洗阀包括具有入口、出口和主阀座的外壳。主阀组件包括可朝向主阀座移动到关闭位置以及远离主阀座移动到全开位置的主阀构件。正常地增压的控制室在主阀座的一侧处在外壳中。主阀组件包括主阀构件和外壳之间的密封构件，用于隔离控制室与吸入室。导阀组件可操作地从堵塞位置到排出位置，用于排出控制室到出口并使控制室内的主阀构件从关闭位置移动到全开位置。导阀组件包括主阀组件中的导阀座以及导阀构件，所述导阀构件包括控制室中在堵塞位置与导阀座接合的头部分。控制室中的止挡在主阀构件的全开位置与导阀头部分接合，用于将导阀组件保持在它的堵塞位置。一限制通道在吸入室和控制室之间延伸，用于使控制室重新增压以及使主阀构件从全开位置返回到关闭位置。头部分包括内本体和可移除地附着在内本体上的弹性密封构件。密封构件具有杯状，其带有与内本体重叠的基体部分和位于内本体外周的边缘部分，并可在导阀的堵塞位置接合在内本体和导阀座之间。止挡包括在主阀构件的全开位置与密封构件的基体部分接合的阀门转子结构。
附图说明
【0017】本发明连同上述以及其他目的和优点可以从以下附图中所示的本发明优选实施例的详细说明中得到更好的了解，其中：
【0018】图1是根据本发明构造的包括控制止动件和冲洗阀的管道装置的立体图；
【0019】图2是沿图1中线2-2的冲洗阀的放大垂直断面图，并示出了处在关闭待用位置的冲洗阀；
【0020】图3与图2的视图类似，示出了在冲洗循环开始时被把手和推杆打开的导阀；
【0021】图4与图3类似，示出了当主阀打开时移动而进一步打开的导阀；
【0022】图5与图2-4类似，示出了处在全开位置的冲洗阀；
【0023】图6是冲洗阀的导阀组件的分解立体图；
【0024】图7是冲洗阀的主阀组件的分解立体图；
【0025】图8是沿着图5中线8-8的冲洗阀的框架和导管的断面图；
【0026】图9是沿着图8中线9-9的框架和导管的断面图；
【0027】图10是放大的框架俯视平面图；
【0028】图11是内罩的放大立体图；和
【0029】图12是导阀组件的头部组件的放大断面图。
具体实施方式
【0030】现在参照附图，首先参照图1，其示出了用于冲洗卫生间器具(未示出)的整体上标记为20的管道装置。管道装置20具有供水管路22，水经由供水管路22从增压源例如市政或当地水供给系统进行供给。管路22向节流控制止挡24供给水，来自控制止挡24的水经由传输管路26到达通常标记为28且根据本发明的原理构造的冲洗阀。
【0031】本发明的冲洗阀28在图2-12中详细地示出。冲洗阀28通常包括外壳组件30，外壳组件30带有连接到管路26上的入口32和适于与连接到出口管路36的出口34(图1)。主阀组件38可在关闭位置(图2)和全开位置(图5)之间移动，以控制从入口32到出口34的流动。主阀组件通过控制室40的压力正常地保持关闭。控制室通过限制通道42限制与入口32的连通而正常地增压。导阀组件44可从关闭或堵塞位置(图2)移动到打开或排出位置(图3和4)，从而使控制室40快速地排出到出口34，以便突然地打开主阀组件30。导阀组件44靠把手46的操纵被致动到它的打开或排出位置。本发明的原理适用于带有其他致动系统的冲洗阀，例如电气操作的冲洗阀。
【0032】外壳组件30包括本体48和安装在本体48内部的框架50。管路26在入口32处紧固到本体48上。出口34位于本体48的下端。入口压力区域52被限定在本体48和框架50之间。外壳组件30的上端被盖54封闭，盖54紧固在本体48上。内罩56被抓在盖54的下面。
【0033】主阀组件38包括具有周边密封部分60的膜片58，周边密封部分60被抓在内罩56、框架50和本体48之间，以密封控制室40。膜片板62支撑膜片58的中心阀构件部分64(图7)。限制通道42延伸穿过膜片58和板62，用于持续限制入口压力区域52和控制室40之间的连通。膜片58具有滚动隔膜部分66，其提供长的工作行程和大的控制室容积，摩擦微乎其微并且对中偏置不明显。膜片板62中的排出口67(图7)防止通过将膜片58上部排出到控制室并将膜片58夹紧在膜片板62上而产生的错位吱吱声或振鸣声情况。
【0034】出口通道68向下延伸通过框架50的管状壁部分70到达出口34。框架50包括在关闭位置被膜片58的阀构件部分64接合的环形主阀座72(图2)。这防止从入口32和入口压力区域52穿过主阀座72流动到出口通道68和出口34。框架50包括凸缘部分74和肋76(图8和10)以支撑膜片58的滚动隔膜66。
【0035】主阀组件38包括导管78，所述导管78连接至膜片板62并在框架50的管状壁70内部向下延伸。导管78上的导向肋80(图7和9)可滑动地接合管状壁70，并在外壳组件30中使导管78和主阀组件38居中。主阀组件38还包括补充流量控制环82(图7和8)，其在如下所述的冲洗阀28的冲洗操作期间与框架50的主阀座部分72配合。
【0036】限制通道42被限定在孔口构件84内，孔口构件84通过挡圈86被抓在膜片板62的开口内(图7)。孔口销88带有间隙地延伸穿过孔口构件84，该间隙形成流动限制的横截面积。销的运动通过与框架50和内罩56的接触来限制，并且主阀组件相对于销的运动清理限制通道42。
【0037】导阀组件44包括处在控制室40内的头部分90和在主阀组件38的导管78内部向下延伸的芯柱部分92。头部分正常地被控制室40的压力密封地保持在膜片板62的阀座表面94上(图7)。阀座表面94围绕排出口96(图7)，排出口96从控制室40穿过膜片板62延伸到导管78的内部。
【0038】导阀组件44的头部分90包括导阀基体100的头部凸缘98。大体上为杯形、由弹性体材料例如橡胶制成的导阀密封件102(图6和12)安装在头部凸缘98的上面。密封件102的凹角边缘部分104(图12)在头部凸缘98的下面延伸并与阀座表面94接合。中心上部分106覆盖头部凸缘98的顶端。毂部分108容纳在导阀基体100的中心开口中。当主阀组件38全开时(图5)，中心上部分106接合内罩56上的中心支承部110。
【0039】支承部110配置有阀门转子结构，最好如图11所示。由于随着主阀组件38每次移动到图5的全开位置，导阀密封件102的弹性中心部106接合转子支承部110，以及导阀组件逐渐地旋转，在导阀密封件102的凹角边缘部分104的圆周上均匀地分散阀接触磨损，所以密封件102的使用寿命延长。另外，如果导阀密封件磨损，它很容易更换，因为它可以通过拉伸密封件102材料从头部凸缘98上拆除而拆掉。然后，将更换的新密封件以同样的方法安装在头部凸缘上。顶部凸缘98内的排出通路112防止液体陷在导阀密封件102内。
【0040】导阀组件44的芯柱部分92在图7中可以看到，其包括紧固在导阀基体100的芯柱插口部分116内的芯柱轴114。芯柱套筒118可滑动地容纳在轴114上，芯柱套筒118由头部分120保持。
【0041】所示的冲洗阀28的冲洗循环通过把手46从图2的待用位置到图3中所示的致动位置的致动而启动。部分地包含在囊124中的推杆构件122向冲洗阀28的轴线向内径向移动并接触导阀组件44的芯柱部分92。结果，导阀组件44的头部分90倾斜或枢转而离开导阀座表面94，如图2中所示。随着水从控制室40流出，通过排出口96并向下经过导管78，控制室40被迅速地排出到出口34。控制室40内的压力释放容许入口压力使主阀和导阀组件38和44迅速移动到在图5中所示的全开位置。
【0042】在图2所示的常闭待用位置，导阀组件44的头部分90在控制室40内的相对较高入口压力与主阀座72下游的相对较低出口压力之间的压差作用下由主阀组件38夹紧关闭。当入口压力高时，该夹紧力变大。
【0043】已知的冲洗阀的问题是夹住关闭的导阀的力可能足够大到阻止用于冲洗循环启动的可靠的阀门致动。需要大的侧向载荷打开(unseat)导阀。然而，代替使导阀倾斜到打开或排出位置的是，推杆对导阀芯柱的径向偏心推力和由此引起的导阀芯柱的倾斜移动也可能引起主阀组件和被夹住的导阀组件一致地倾斜。代替控制室的迅速排出，可能发生穿过主阀座的不可控的和不一致的泄流。
【0044】为了克服这个问题，在本发明的冲洗阀28中，主阀组件被稳固地支撑，使得当偏心的径向致动力施加于导阀组件44时，该主阀组件无法枢转。导管78在其下端包括直径扩大的裙部126。外壳组件30的框架44包括与推杆122径直相对的加强的块状支撑肋128。当通过推杆122施加径向致动力时，肋128接合裙部126(图9)，并且确实地阻止主阀组件38的倾斜。结果，甚至在入口压力升高时，把手46的致动和推杆122的径向向内移动一致地导致导阀组件44相对主阀组件38枢转到排出或开启位置。
【0045】根据本发明，导阀芯柱部分92的下端被扩大是为了对导阀组件44的致动提供曲肘打开作用。在图示的布置中，导阀芯柱套筒118在其下端包括钟形的扩大部分130。在关闭位置(图2)和初始致动的情况下(图3)，扩大部分130低于推杆122的接触端。随着控制室40的迅速排出，导阀组件44在推杆122初始倾斜抵靠芯柱部分92之后立即向上移动。扩大部分130接合推杆122的端部(图4)，并且导阀芯柱部分倾斜，进一步远离中心，而不是进一步移动把手46或推杆122。这提供了类似曲肘一样的快速打开作用，保证一致的致动，即使把手46的操作是被限制的和迅速的或是不确定的。
【0046】当主阀和导阀组件38和44到达如图5所示的全开位置时，支承部110的转子结构给予导阀密封件102和导阀组件44细微的磨损分配角度偏移。包括阀构件密封部分64的主阀组件38离开框架50的主阀座表面94，水从入口32流入，在主阀组件38下面，经过主阀座面72和框架50内的出口通道68，到达出口34。
【0047】通过冲洗阀28的流量和压力情况在中心纵向轴周围不是均一的。其主要原因是径向定向的入口32将水流从侧面引入入口压力区域52。随着区域52内与入口32相对的部分处压力的增加以及区域52内靠近入口32的部分处压力的减小，侧入流动导致撞击作用。这种不均匀的压力场可能引发诸多难题，例如主阀组件38的侧面加载和增加的操作摩擦。另外，控制室40内不均匀的压力可能不希望地导致冲洗阀操作对膜片58和限流通道42的位置敏感。
【0048】为了避免主阀组件38区域内和控制室40内不均匀的压力的难题，框架50包括位于主阀组件38上游的流量平衡挡板132。在图示的本发明的实施方式中，挡板132为圆环形并位于形成在主阀座72下面的本体48中的圆环形吸入流动口134以内的径向平面上。圆环形流动口134关于冲洗阀28的竖直纵轴方向是对称的，而挡板132是偏移的和不对称的，如图10所示。为了补偿入口压力区域52中的流型差异，挡板132在径向方向上偏离吸入口32。挡板与吸入口32相对的一侧132A相对更靠近圆环形口134，而最靠近吸入口32的相对侧132B更加远离环形口134的边缘。
【0049】挡板132部分地限制入口流量，但是其在最大流量时仅造成少量的压力损失。相对于侧入吸入口32，挡板节流的分配补偿了口32的流速效应，在主阀组件38和控制室40内提供了均匀的压力场。减少或消除了侧面加载和由此引起的阀操作摩擦，膜片58与限流通道42可以任意地放置，而对阀操作和流量输送产生最小影响。
【0050】当主阀和导阀组件38和44到达其最高的全开位置时，开始供给冲洗循环的计量好的和可调节的水流。在全开位置(图5)，控制室40处在最小容积，并随着导阀头部分90在膜片板62上紧紧抵靠导阀密封表面94被强制与中心支承部110接触而被密封。
【0051】然后，随着控制室40经过限流通道42从入口压力区域室52再次被注满，主阀组件38动作地像缓冲器一样逐渐再次关闭。流速由孔口构件84和自清洗孔口销88之间的间隙确定。主阀流通面积和限流通道42面积之间存在比例关系。同样，入口压力区域52作用在主阀和限制通道42两者上，并且从入口32经过主阀到出口34的水流与经过限制通道42进入控制室40的流量为固定比率。这种比例关系确保不管穿过冲洗阀28的供给压力或压差如何变化，仍能保持恒定的冲水容量。
【0052】图示的冲洗阀28设计成提供配置为用于使用两级流量供给的虹吸型卫生间器具配置的水流。对于这种类型的管道器具，冲洗循环的初始部分具有用于虹吸作用的排出器具的相对较高容量的冲洗流量。冲洗之后是相对低容量的流量，用于重新密封器具的存水管(trap)。如果即使该流速小于可能的最大值初始的高流量也能维持稳定的流速，并且从高的冲洗流量到低的重新密封流量也是突然的，虹吸型器具的冲洗性能就能提高了。
【0053】为了使虹吸器具冲洗循环期间的流量特性最佳化，本发明的冲洗阀28使用两个不同的节流组件，其在循环的高流量冲洗部分期间依次起作用。辅助节流组件136减弱了高流量部分开始时的流量，主节流组件减弱了高流量部分结束时的流量。
【0054】框架50内的出口流道68(图8)从主阀座72延伸到出口34。通道68具有上游区段68A，所述上游区段68A的直径大体上等于导管78的直径扩大的裙部部分126的直径。肩部142将区段68A与具有较大直径并提供用于裙部部分126(图9)周围无阻碍的流动的相当大的间隙的下游区段68B间隔开。裙部126和肩部142提供辅助节流组件136。
【0055】滚动膜片58的使用为主阀组件38提供延长的行程，并且主阀组件在图5和图2的全开和关闭位置之间移动了相当大的距离。如图5和图8所示，在冲洗循环开始时的全开位置，裙部部分126接近肩部142从而节制经过出口流道68的流量。这样减少了低于在没有辅助节流组件136时可能达到的流速的流量，但是有助于通过与主节流组件138配合保持相对均匀的高容量冲洗流量，来实现改善的冲洗性能。
【0056】再填充流量控制环82与主阀座72配合提供主节流组件138。当主阀组件从全开位置向下移动时，裙部部分126移动离开肩部142，降低了辅助节流组件136的节流效应。同时，当环82的下边缘接近阀座72时，主节流组件138开始节流。当主阀组件38下降时，节流效应从辅助节流组件136转变为主节流组件138，从而保持高的冲洗流量，该流量比没有辅助组件136得到的更均匀。
【0057】再填充流量控制环82设置有从它的下边缘向上延伸的流量调节槽144。当环82的下边缘到达主阀座72时，通过槽144提供的流量从高流量冲洗区段减少到低存水重新密封流量。由于通过滚动膜片58实现了主阀冲程的延长，从高冲洗流量到低存水重新密封流量之间存在急剧的、界限分明的过渡。
【0058】另一种选择是，冲洗阀28可能配置为应用于小便器，其中器具设置有相对恒定的、低容量的流量用于器具的向下冲洗。例如，流量控制环82可以修改为仅提供相对恒定器具向下冲洗流量。本发明的许多原理适用于为虹吸冲洗或者小便器器具配置的冲洗阀。
【0059】裙部126具有在下游通道区段68B中引导向外流动以及远离芯柱套筒118和钟形扩大部分130引导流动的附加功能。
【0060】当主阀组件38向图2的关闭位置下降时，套筒118的扩大钟形部分130接近推杆构件122的端部。如果把手保持在启动位置上，那么扩大部分130可处在使套筒118下降的路线上。在这种情况下，套筒118在芯柱轴114上向上滑动，允许主阀组件138关闭，而不管把手46的位置。
【0061】在一个示例性的实施例中，上述冲洗阀外壳30相比在先技术提供了额外的效果。冲洗阀的任何连接需要通过用于配件嵌入/维护、出水口、进水口和一些起动机构(例如手动把手或自动的致动器)的各种突起贯穿到压力腔中。在现有技术中，在阀本体内的这些开口一般使用外部凸台来将突起连接到阀本体。例如外部螺纹凸台与密封件和螺母的组合以前已经使用过了。为了在外部凸台和突起上承受来自阀本体内的压力，现有技术依靠高强度材料例如金属和大量的这种材料，从而在阀本体和突起之间产生机械连接和密封方法。
【0062】外部凸台的使用限制了上述可使用的材料。这反过来又限制了可由冲洗阀构造的视觉显示。然而根据本发明，内部凸台的使用允许在材料设计方面有更宽的选择，同样，由于没有笨重的外部凸台，允许冲洗阀使用更宽范围的设计形状。本发明的内部凸台在材料选择方面允许的灵活性对于制造者很重要，因为其允许他们减少材料以及根据特定应用提供改变材料选择。另外，内部凸台的使用提供了具有同时更加易于清洁和更加易于装配的更简单外形的阀本体。另外，每个内部凸台具有整个几何形状的公共轴线。
【0063】根据图2所示的本发明的一个实施方式，特别是在进水口32和把手46的区域内，内部凸台150、148具有几个优点。第一，进水口32和内部凸台148的外径之间的液压相互抵消，使得没有机械载荷从液压传输到机械接头上。相反，现有技术的外部凸台将不得不支撑产生承受拉力的环向应力的内压力，其需要使用高强度材料或更多的材料来支撑液压载荷。
【0064】关于把手46和所连接的内部凸台150，其仅在外径上受液压作用，导致该凸台150处于压缩环向应力下。这与现有技术的处于拉伸类型载荷下的外部凸台相比具有优势，因为大部分材料在压缩类型载荷下比在拉伸类型载荷下更结实。这允许本发明的内部凸台148、150用较少的材料制造或与用外部凸台相比替换为较弱的材料(塑料)制造。内部凸台150在把手上的使用导致了外部载荷传输到外壳30上。如图2所示，在外壳30内在坚固的方向，即与外壳竖直轴线154平行的方向，推力156被传输给外壳30的一部分152。当受到同样的力156时，外部凸台将趋向于扭曲，且这种机械载荷将趋向于毁坏阀本体。
【0065】尽管本发明已经参考附图所示的本发明实施例的细节描述出来，但是，这些细节并不是限制所附的权利要求中要求的本发明的范围。