专利名称:具有对齐的整体截止阀的龙头歧管组件的制作方法
发明的
背景技术:
本发明通常涉及一种壁式淋浴器的龙头歧管,特别是涉及一种包括改进密封结构和简化制造特征的壁式淋浴器的龙头歧管。
通常,壁式淋浴器龙头包括歧管组件,该歧管组件布置在墙壁内,并在喷浴头和浴盆喷嘴之间。龙头歧管包括热水和冷水进口以及由混合阀可选择控制的出口,该出口与喷浴头或浴盆喷嘴流体连通。过滤器包含在歧管组件内,以便滤出供水源内的外部颗粒。应当知道,这些过滤器必须定期更换或清洁。还已知龙头歧管组件包括截止阀,该截止阀中断从进口向出口的供水,从而能够在不切断主供水源的情况下更换或清洁过滤器。
通常,截止阀设置成有多个弯头,以便适于制造面密封表面。密封垫片压靠在密封面上,以便防止水流过。流过该截止阀的水将遇到几次方向变化,以便适应该截止阀的结构。在阀室中,密封件与密封面啮合。密封面必须是有特定的表面精度,以便提供水密流体密封。截止阀的形状使得制造复杂,并需要附加的机械加工步骤。而且,水流过阀时的突然变向可能导致不希望的流动噪音。
因此,希望开发和设计一种龙头歧管组件,它易于制造、降低了成本和流动噪音,同时还提供了水密密封。
发明简介本发明是一种壁式淋浴器龙头歧管组件,它包括具有第一和第二孔的进口,该第一和第二孔绕公共轴线布置,以便简化制造,且还提供了用于截止阀的整体密封表面。
本发明的壁式淋浴器龙头歧管组件包括壳体,该壳体确定了第一进口,用于以第一温度引入的流体;第二进口,用于以第二温度引入的流体;以及出口。各进口包括环绕公共轴线布置的第一孔和第二孔。混合阀组件控制流体在第一和第二进口之间流过通向喷浴头和浴盆喷嘴的出口。布置在各进口内的过滤器组件在污染物到达混合阀之前捕获该污染物。各进口包括截止阀,用于断开流过各第一和第二进口的流体流,以便能在不切断主供水源的情况下取出或更换过滤器组件。该截止阀包括活塞,该活塞可在第一孔内运动,以便密封抵靠在第二孔的内壁上。
因此,本发明的壁式淋浴器龙头歧管提供了改进的截止阀结构,从而降低了流动噪音,易于制造,并增加了流量。
附图的简要说明通过下面对优选实施例的详细说明,本领域技术人员可以清楚本发明的各个特征和优点。与详细说明相关的附图可以简要说明如下
图1是龙头歧管的侧剖图;图2是龙头阀组件的俯视剖视图;图3是截止阀组件的放大剖视图;图4是过滤器组件的剖视图;以及图5是截止阀组件的剖视图。
优选实施例的详细说明参考图1,本发明是包括进口14、16和出口22的壁式淋浴器龙头歧管组件12。各进口14、16包括第一孔18和第二孔20。第一孔18和第二孔20环绕公共轴线64布置。因为孔18、20绕公共轴线64布置,孔18和20可以由同一工具形成,或由管组件12的同一夹紧而形成。使用同一工具或同一次夹紧将减少制造歧管组件12所需的机械加工操作的次数和成本。
淋浴器龙头歧管组件12包括确定了进口14、16的歧管10。出口22与混合阀室24流体连通。各进口14、16包括过滤器组件32。过滤器组件32安装在过滤器腔30内。过滤器腔30与进口14、16相交,并特别与第二孔20相交。过滤器组件32可取出,从而能够更换或清洁。
取出过滤器组件32需要切断通过一个进口14、16进入歧管10的流体。为了停止流体通过进口14、16的流动,截止阀26布置在各进口14、16处。在该图中只表示了一个截止阀26,以便表示支承截止阀26的歧管10结构。截止阀26包括可在打开和关闭位置之间运动的活塞38。图1表示了活塞38处于打开位置。活塞38包括密封直径(sealing diameter)40和密封件42。密封件42优选是布置在该密封直径40上的O形环。该O形环42与孔20配合,以便切断通过进口14进入的流体。因为孔18、20沿公共轴线64布置,因此活塞38在第一孔18内对准,并在第二孔20内密封。第一孔18包括内径34,该内径34与活塞38的本体部分39配合,以便引导该活塞38进入第二孔20。第二孔20包括第二内径36。该第二内径36与密封件42的外径配合,以便密封通过进口14流向出口22的水流。
参考图2,歧管10的一部分表示为穿过龙头歧管组件12的顶部。活塞38包括齿条部分44,该齿条部分44与杆46的齿轮部分66配合。杆46布置在孔28内,该孔28开口于进口14的第一孔18内。
参考图3,该图是截止阀组件26的放大剖视图,表示了处于密封位置的活塞38。在密封位置,密封件42与第二孔20的内径36密封啮合。密封件42与孔20的内径36密封啮合。密封件42与孔20的内径36啮合,从而封闭通过进口14的流体流。在该位置,将防止来自进口14的流体通过中间通道70流向混合阀腔24,该混合阀腔最终引导流体流过出口22。混合阀26包括杆部分46(如图2所示),该杆部分46通过阀盖48而保持在壳体10中。衬套56布置在阀盖48内并可与该阀盖38啮合。衬套56可在阀盖38内引导,并沿杆46引导。杆46包括齿轮部分66,该齿轮部分66表示为暴露在孔18内。
过滤器组件32包括密封件68。优选是,该密封件68为O形环。不过,本发明也考虑采用本领域技术人员已知的其它密封件。过滤器组件32布置在过滤器腔30内,并可取出,以便能更换或清洁。
参考图4,过滤器组件以剖面形式表示,以便表示过滤器介质31。应当知道,本领域技术人员已知的任何过滤器介质都将落在本发明的范围内。而且,尽管过滤器组件32的特定形状表示为具有圆角端头的大致矩形形状,但是本发明也可考虑该过滤器组件可以为圆形、矩形、正方形或本领域技术人员已知的其它形状。
参考图5,截止阀26沿向进口14内看的方向以剖视形式表示。该截止阀26包括杆46,该杆46插入邻近第一孔20的孔28内。杆46包括引导部分74,该引导部分74布置在形成于歧管10内的引导孔72中。杆部分46还包括用于O形环54的O形环槽脊55。这使该杆密封在孔28内,并防止流体流过该杆46。杆46通过阀盖48保持在腔内。
阀盖48与壳体10螺纹啮合,以便将杆保持在歧管10内。阀盖48包括多个外螺纹76,这些外螺纹与形成于歧管10内的相应螺纹啮合。阀盖48包括内表面,该内表面确定了互锁型面52。该互锁型面52与衬套62的外表面上的互锁型面相对应。衬套56通过偏压部件58而向上偏压到阀盖48的外部。优选是,该偏压部件58是压缩弹簧。
阀盖48不能相对于杆46旋转。杆46包括与活塞38的齿条部分44相对应的齿轮部分66。杆46的旋转使得活塞38在打开位置和关闭位置之间运动。杆46的运动通过抓住衬套56并旋转而实现。衬套56的旋转使得活塞38在孔18内在打开和关闭位置之间线性运动。
截止阀26通常处于打开位置。为了保持在打开位置,截止阀26通过将衬套56固定在阀盖48内而锁定就位,这样,相应的互锁型面52、62相互啮合。螺钉60将衬套56保持在阀盖48内。当希望防止流体流过一个进口14、16时,衬套56升高离开阀盖48,这样,互锁型面52和62不再啮合。这使得杆46能够在腔内旋转,从而与活塞38旋转啮合。活塞38在第一孔18内线性运动至伸入第二孔20,并密封抵靠内径36。
一旦到达合适位置,截止阀26不需要通过固定布置在杆46顶部的螺钉60来锁定就位。水压足以使活塞保持在该位置。不过,当需要时,可以将截止阀(26)锁定在该位置。螺钉60将衬套56压入,以便与阀盖48的型面52啮合。为了允许杆46运动,螺钉60拧开,从而使偏压部件58能够将衬套56推出并脱开与阀盖48的互锁型面52的啮合。在衬套56不再与阀盖48的互锁型面52啮合的位置处,杆46可旋转,以便使活塞38在打开和关闭位置之间线性运动。
应当知道,当螺钉60拧开以便使衬套56能够与阀盖48的互锁型面52脱开时,杆46可自由旋转。因为杆46可在该情况下自由旋转,作用在背部38上的水压将活塞38推向关闭位置,以便阻断通过进口14的流体流。当截止阀26阻断来自进口14的流体流时,过滤器组件32可以没有流体泄漏的情况下从歧管10中取出并更换或清洁。
在工作时,当希望维修过滤器组件32时,截止阀26运动,从而使活塞38处于关闭或密封位置。为了使活塞38运动到关闭或密封位置,螺钉60从杆46上拧开,以便从布置在阀盖48中的互锁型面52上释放衬套56。然后,杆46旋转,以便使活塞38运动到密封位置。当活塞运动到第二孔20内,从而使密封件42与第二孔20的内径36接触时,该活塞到达密封位置。
当过滤器组件32更换和重新布置在在歧管10内时,活塞38运动到完全打开的位置。而且,截止阀26设置和保持在充分打开的位置。通过使阀杆46旋转而使活塞38运动到完全离开第二孔的位置,可以使截止阀26到达完全打开的位置。当活塞38完全离开并旋转到完全打开位置时,螺钉60拧入杆46内,以便推动衬套56,使它与布置在阀盖48中的互锁型面52啮合。在该位置,杆46不能运动,从而使活塞38保持在完全打开的位置。
在本歧管组件12中,通过进口14引导的水并不需要流过在歧管10中的一系列横向通道。从进口14流过第一和第二孔18和20的流体基本为线性,从而减小了通过歧管10传播流动噪音的可能。这也增加了流量。此外,线性对齐的孔18、20相对于现有技术结构增加了流体流量。
此外,通过使截止阀26的密封表面能够制成为与进口14对齐,龙头歧管组件12的特定结构简化了制造方法。因为各孔18、20沿公共轴线64布置,因此大大简化了截止阀组件26的机械加工,从而使改进的制造方法能够在大大降低成本的情况下生成更坚固的截止阀,从而导致更有利的经济结果。布置在活塞38上的密封件42与一个第二孔20的内径36密封,以便提供持久耐用的密封件。
前述说明是示例性的,并不是材料说明。本发明已经以示例的方式进行了说明,但是应当知道,所使用的术语将是说明性质,而不是进行限制。根据上述教导,本发明可以进行多种改变和变化。不过,已经公开了本发明的优选实施例,本领域普通技术人员应当知道,特定变化也在本发明的范围内。应当知道,在附加的权利要求的范围内,本发明可以以不同于特别所述的方式实施。因此,下面的权利要求将用于确定本发明的真正范围和内容。
权利要求
1.一种龙头歧管组件,包括歧管,该歧管有进口和出口,所述进口包括第一和第二孔,所述第一和第二孔绕公共轴线布置;阀组件,该阀组件包括活塞,该活塞有密封件,该密封件与所述第一和第二孔中的一个的内径配合,以便控制流过所述歧管的流体流。
2.根据权利要求1所述的组件,还包括过滤器组件,该过滤器组件与所述进口交叉。
3.根据权利要求2所述的组件,其中所述过滤器组件是可取出的。
4.根据权利要求1所述的组件,其中所述活塞沿所述公共轴线在打开位置和关闭位置之间运动。
5.根据权利要求1所述的组件,其中所述活塞包括密封表面,所述密封件在所述活塞的所述密封表面以及所述第一和第二孔中的一个的所述内径之间进行密封。
6.根据权利要求1所述的组件,其中所述歧管包括横向孔,该横向孔与所述第一和第二孔中的一个的一部分交叉,所述阀组件布置在所述横向孔内。
7.根据权利要求6所述的组件,其中所述阀组件包括杆,该杆与所述活塞啮合,使得所述活塞在所述打开位置和关闭位置之间运动。
8.根据权利要求7所述的组件,其中所述活塞包括齿条,所述阀杆包括与所述齿条相对应的齿轮。
9.根据权利要求7所述的组件,其中所述杆通过阀盖保持在所述孔内;所述阀盖与所述歧管啮合,以便使所述杆保持在所述横向孔内。
10.根据权利要求9所述的组件,还包括衬套,该衬套布置在所述阀盖内。
11.根据权利要求10所述的组件,其中所述衬套可在与所述阀盖啮合的位置以及与所述阀盖脱开的位置之间运动。
12.根据权利要求10所述的组件,其中所述阀盖与所述杆啮合,并使所述杆能旋转。
13.根据权利要求11所述的组件,其中所述衬套通过偏压部件偏压向与所述阀盖脱开的位置。
14.根据权利要求11所述的组件,其中与所述杆啮合的螺纹部件将所述衬套保持在所述啮合位置。
15.根据权利要求11所述的组件,其中所述衬套在处于所述啮合位置时将防止所述杆运动,而在所述脱开位置时将使所述杆运动。
16.一种混合阀组件,包括歧管,该歧管确定了至少一个用于流体的进口以及至少一个出口;过滤器组件,用于过滤从所述进口流向所述出口的流体;以及截止阀组件,该截止阀组件布置成控制从各所述第一和第二进口流过的流体流,该截止阀组件包括活塞密封件,该活塞密封件与所述进口的内径配合。
17.根据权利要求16所述的组件,其中所述进口包括第一和第二孔,所述第一孔有比所述第二直径更大的直径,各所述第一和第二孔环绕公共轴线布置。
18.根据权利要求17所述的组件,其中所述活塞包括密封部分和齿条部分,所述密封部分在关闭位置和打开位置之间运动,当处于关闭位置时,所述密封部分伸入所述第二孔。
19.根据权利要求18所述的组件,其中所述截止阀包括杆,该杆通过阀盖保持在所述壳体内,并与所述活塞啮合,使所述活塞能在所述打开和关闭位置之间运动。
20.根据权利要求18所述的组件,还包括衬套,该衬套有外表面,该外表面可与所述阀盖的内表面啮合,所述衬套可在啮合位置和脱开位置之间运动,所述衬套在处于所述啮合位置时防止所述杆运动,而在处于所述脱开位置时使所述杆运动。
21.根据权利要求20所述的组件,还包括偏压部件,该偏压部件将所述衬套偏压向所述脱开位置。
22.根据权利要求20所述的组件,还包括螺钉,用于将所述衬套保持在所述啮合位置。
全文摘要
淋浴器龙头歧管组件包括歧管,该歧管确定了包括第一和第二孔的进口。第一孔的直径比第二孔更大。活塞布置在第一孔内,该活塞包括O形环密封件,该O形环密封件与第二孔的内表面啮合,以防止水流过。第一和第二孔沿公共轴线布置,以便能从公共端制造。
文档编号E03C1/04GK1492170SQ03124970
公开日2004年4月28日 申请日期2003年9月23日 优先权日2002年10月23日
发明者加里·R·马蒂, 杰拉尔德·J·迈克纳尼, 加里 R 马蒂, 德 J 迈克纳尼 申请人:印地安纳马斯科公司