專利名稱：最好帶有金屬螺紋插件的升桿式塑料旋塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋塞，尤其是涉及一種能夠主要由塑料材料制造，因而相對(duì)于現(xiàn)有旋塞而言顯著地降低了重量和成本的旋塞。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的旋塞由黃銅或類似的耐腐蝕材料制成，它包括一個(gè)旋塞組件，其一端有一個(gè)螺紋安裝接頭，而另一端有一個(gè)填料盒。通過相互的螺紋而適當(dāng)?shù)亟雍显谛M件的內(nèi)部的是一個(gè)旋塞芯軸，在旋塞芯軸的外螺紋與旋塞體的內(nèi)螺紋相互接合之前，通過使旋塞芯軸的軸桿部分穿過安裝接頭以及填料盒，就可將芯軸擰入旋塞組件。
當(dāng)這一安裝步驟完成后，(含有可壓縮材料的)填料盒被進(jìn)一步旋擰向旋塞組件，以便將可壓縮材料壓向芯軸的軸桿。這樣就在旋塞組件的內(nèi)側(cè)和芯軸的軸桿之間提供了所要求的防滲密封。
上述結(jié)構(gòu)已使用多年并且具有諸多優(yōu)點(diǎn)，這主要表現(xiàn)在強(qiáng)度和耐用性方面。然而，該結(jié)構(gòu)也存在一些缺陷，其中最主要的缺點(diǎn)是填料盒在幾年之后逐漸滲漏。如果不重新填緊的話，當(dāng)開啟旋塞時(shí)，水流會(huì)沿著旋塞芯軸的軸桿上行。這會(huì)導(dǎo)致其它元件，例如旋塞所在的水池附近的安裝板等元件顯著地腐蝕和惡化。
此外，由于金屬成本，尤其是黃銅成本的增加，也增加了旋塞的成本。如果旋塞組件能夠主要由塑料制成，那么就可以顯著地降低其重量和成本。
早期的研究可參見轉(zhuǎn)讓給加拿大Waltec.Inc的美國專利4,493,338號(hào)；以及轉(zhuǎn)讓給德國Hans Grohe GmbH&Co.KG的美國專利5,580,031號(hào)。
這兩篇文件所公開的旋塞組件都由金屬元件構(gòu)成，并且都存在著上述缺陷。
針對(duì)上述問題，本發(fā)明目的在于顯著地克服上述缺陷和/或保持上述優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一第一方面，公開了一種旋塞組件，它包括一第一內(nèi)螺紋部分、圍繞著所述內(nèi)螺紋部分的塑料護(hù)套、基本上為塑料的旋塞芯軸，其螺紋安裝在所述第一內(nèi)螺紋部分中，并且可沿著旋塞的開啟和關(guān)閉方向轉(zhuǎn)動(dòng)地往復(fù)運(yùn)動(dòng)；還包括鎖定套，它與所述護(hù)套相接合，以限制所述芯軸在旋塞開啟方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。
旋塞組最好具有一個(gè)光滑的孔，而芯軸有一個(gè)閥載體，它包括一個(gè)能夠與所述光滑的孔滑動(dòng)接合的密封裝置，以便在所述芯軸和旋塞組件之間提供密封。
附圖的簡要描述下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的較佳實(shí)施例，其中

圖1是第一實(shí)施例組裝后的旋塞組件的立體圖；圖2是圖1所示旋塞組件的分解的立體圖；圖3是圖1所示旋塞組件的側(cè)視圖；圖4是圖3所示旋塞組件的縱向截面視圖；圖5是沿圖1中A A線截取的橫截面視圖；圖6是第二實(shí)施例組裝后的旋塞組件的縱向截面視圖；圖7是第三實(shí)施例中的旋塞體和鎖定套的縱向截面視圖；圖8是第四實(shí)施例中的旋塞體和鎖定套的縱向截面視圖；以及圖9是第五實(shí)施例中的旋塞體、鎖定套以及旋塞護(hù)套的縱向截面視圖。
尤其如圖1和圖2中所示，第一實(shí)施例的旋塞組件1具有一個(gè)螺紋安裝接頭2，它具有通常的尺寸以及螺紋的結(jié)構(gòu)，從而使旋塞組件1能夠與通常的旋塞座(未示出)接合。如圖2所示，一個(gè)O形密封圖3套過安裝接頭2，以此在旋塞組件1和旋塞座(未示出)之間提供防滲密封。
安裝接頭2本身是黃銅套5的一部分(見圖4)，黃銅套則位于塑料護(hù)套6中。塑料的芯軸7位于旋塞組件中，且在其一端(下端)具有閥載體8，其上有用來容納O形圈10的槽9。芯軸7的與閥載體8相反的另一端最終與(未示出的)旋塞的手柄相連接。
如下面將要說明的，具有一對(duì)相對(duì)分叉13、14的鎖定束套12可以與護(hù)套6卡接配合，以便限制芯軸7的運(yùn)動(dòng)。
如圖4中清楚所見，黃銅套5設(shè)有滾花的外表；而且在把制作護(hù)套6的塑料注入模具之前，先把黃銅套置于模具中。因此，在套5的黃銅5和護(hù)套6的塑料之間便具有很好的鍵接配合。在模制護(hù)套6的時(shí)候，還成形一個(gè)用來接納O形密封圈3的槽6。從圖4中還將看出，安裝接頭2的內(nèi)部是一個(gè)光滑孔17，因而該孔提供了與O形圈10之間的良好密封，從而使芯軸7相對(duì)于黃銅套5密封。
此外，黃銅套5的內(nèi)部有一個(gè)螺紋部分18，它與芯軸7的相應(yīng)的螺紋部分19相配合。兩個(gè)螺紋部分18、19的相互配合使得芯軸7能夠在旋塞組件1中被轉(zhuǎn)動(dòng)，以便使閥載體8相對(duì)于安裝接頭2運(yùn)動(dòng)。閥載體8還包括一個(gè)凹口20，它用來定位一個(gè)傳統(tǒng)的自動(dòng)回位閥22，該回位閥具有一個(gè)盤形的墊圈28和一個(gè)裝在凹口20中的桿體29。
如圖2中所示，通過使螺紋部分19穿過護(hù)套6的上端即可將芯軸7插入到旋塞組件1中。芯軸7然后沿著旋塞的關(guān)閉方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺紋部分19朝著接頭2的方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)整個(gè)旋塞組裝好時(shí)，由于自動(dòng)回位閥22的墊圈28與旋塞座的閥座(未示出)相互接合，芯軸7的這種旋塞關(guān)閉運(yùn)動(dòng)即告結(jié)束。
然而，為了防止芯軸7沿著旋塞的開啟方向意外地轉(zhuǎn)動(dòng)而使芯軸7脫離護(hù)套6，還設(shè)有一個(gè)鎖定套12。如圖2和圖4中清楚所見，鎖定套12的兩個(gè)分叉13都具有突楔23，它們與護(hù)套6中的矩形開-孔25卡合連接。芯軸7上的外圓周凸緣27與分叉13的下端相互配合，以限制芯軸7沿旋塞開啟方向的運(yùn)動(dòng)。
如圖5中清楚所見，如果需要將旋塞組件1拆開，鎖定套12可順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，以使分叉13向內(nèi)彎曲，從而能夠把鎖定套12從護(hù)套6中抽出。
上述的結(jié)構(gòu)提供了許多顯著的優(yōu)點(diǎn)首先，旋塞組件1主要是由重量輕和成本低的塑料材料制成的，因而其結(jié)構(gòu)整體上說亦是重量輕和低成本的；黃銅套5為孔17提供了很好的尺寸公差，因而保證了護(hù)套6和芯軸7之間的良好密封。旋塞組件1還可以對(duì)現(xiàn)有的旋塞進(jìn)行變換改型，這是因?yàn)槠渲械膫鹘y(tǒng)自動(dòng)回位閥22和旋塞座22都保持不變。塑料的旋塞芯軸7最好設(shè)有如共同未決的澳大利亞專利申請(qǐng)P 02416號(hào)(委托代理號(hào)277596)描述的扭矩限制離合器，該文件所公開的內(nèi)容在此引用作為參考，該結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠限制由手柄(未示出)施加在塑料芯軸7上的扭矩。
圖6表示了一第二實(shí)施例的旋塞組件30。與所述第一實(shí)施例相同的參考標(biāo)號(hào)表示了第二實(shí)施例的與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)特征。
在第二實(shí)施例中，通過將安裝接頭2與塑料護(hù)套6模制成一體，從而省去了黃銅套。光孔17和內(nèi)螺紋部分18可以模制或者機(jī)加工在護(hù)套6中。
然而，第一實(shí)施例最適合于在現(xiàn)有管線的黃銅構(gòu)件上安裝塑料旋塞產(chǎn)品，而第二實(shí)施例則最適合于主要采用塑料構(gòu)件的管線設(shè)備。
圖7表示了一第三實(shí)施例的旋塞組件40，它被用在水池、浴缸等附近的三孔(旋塞孔、出口孔、旋塞孔)裝置中。與前例相同的特征同樣將采用相同的標(biāo)號(hào)。
旋塞組件40包括一個(gè)與閥座44流體連通的主入口42，閥座則由一個(gè)(未示出的)自動(dòng)回位閥開啟或關(guān)閉，以便有選擇地將水通向旋塞的出口接頭46，出口接頭46與一個(gè)(未示出的)出口T形件相連接。
與第二實(shí)施例一樣，光滑的孔17和內(nèi)螺紋部分18結(jié)合到塑料護(hù)套6上、護(hù)套6還包括一個(gè)外螺紋部分48。鎖定螺母50與外螺紋部分48相接合，能將旋塞組件固定到水池邊緣52等類似物上。
圖8表示了一第四實(shí)施例的旋塞組件60，在該實(shí)施例中，卡合的鎖定套12由一個(gè)外螺紋鎖定套62替代，套62與設(shè)置在護(hù)套6的頂端的一第二內(nèi)螺紋部分64相接合。套62有一個(gè)內(nèi)周凸緣64，它與芯軸7上的外周凸緣27相接合，以限制芯軸7沿旋塞的開啟方向的運(yùn)動(dòng)。
圖9表示了一第五實(shí)施例的旋塞組件70，它具有改進(jìn)的螺紋鎖定套72，該套包括一個(gè)與旋塞護(hù)罩78的內(nèi)螺紋部分76相接合的螺紋接頭74。
上面僅僅描述了本發(fā)明的五個(gè)實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在本發(fā)明的范圍內(nèi)顯然可以作出各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1．一種旋塞組件，其包括一第一內(nèi)螺紋部分、圍繞著所述內(nèi)螺紋部分的塑料護(hù)套、基本上為塑料的旋塞芯軸和鎖定套；旋塞芯軸螺紋安裝在所述第一內(nèi)螺紋部分中并且可沿著旋塞的開啟和關(guān)閉方向轉(zhuǎn)動(dòng)地往復(fù)運(yùn)動(dòng)；鎖定套能夠與所述護(hù)套相接合，以限制所述芯軸在旋塞開啟方向上的運(yùn)動(dòng)。
2．如權(quán)利要求1所述的旋塞組件，其特征在于，所述組件有一個(gè)光滑的孔，而所述芯軸有一個(gè)閥載體，它包括一個(gè)能夠與所述光滑的孔滑動(dòng)接合的密封裝置，以便在所述芯軸和旋塞組件之間提供密封。
3．如權(quán)利要求2所述的旋塞組件，其特征在于，所述密封裝置是一個(gè)O形圈，而所述閥載體包括一個(gè)能夠接納和定位所述O形圈的槽。
4．如權(quán)利要求1、2或3所述的旋塞組件，其特征在于，其還包括一個(gè)主進(jìn)水口和一個(gè)出口接頭。
5．如權(quán)利要求1、2或3所述的旋塞組件，其特征在于，其還包括外螺紋部分，該外螺紋部分包括用于所述旋塞組件的安裝結(jié)構(gòu)。
6．如權(quán)利要求5所述的旋塞組件，其特征在于，外螺紋部分與塑料護(hù)套形成一體。
7．如權(quán)利要求6所述的旋塞組件，其特征在于，第一內(nèi)螺紋部分與塑料護(hù)套形成一體。
8．如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的旋塞組件，其特征在于，其還包括一個(gè)金屬套，所述外螺紋部分與該金屬套制成一體，所述塑料護(hù)套圍繞著除了所述外螺紋部分之外的所述金屬套部分。
9．如權(quán)利要求8所述的旋塞組件，其特征在于，第一內(nèi)螺紋部分與所述金屬套制成一體。
10．如權(quán)利要求8或9所述的旋塞組件，其特征在于，所述塑料護(hù)套圍繞著所述金屬套進(jìn)行模制，以便將所述護(hù)套固定在金屬套上。
11．如權(quán)利要求10所述的旋塞組件，其特征在于，金屬套的外表面是滾花的，以改善模制時(shí)金屬套與塑料護(hù)套之間的結(jié)合。
12．如權(quán)利要求8-11中任一項(xiàng)所述的旋塞組件，其特征在于，所述金屬套是黃銅套。
13．如權(quán)利要求5 12中任一項(xiàng)所述的旋塞組件，其特征在于，護(hù)套的靠近外螺紋部分的近端的那端包括一個(gè)能夠接納和定位O形圈的槽。
14．如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的旋塞組件，其特征在于，所述塑料護(hù)套上包括至少一個(gè)開孔，所述鎖定套包括至少一個(gè)以突楔為終端的分叉，所述突楔能夠與所述開孔卡合。
15．如權(quán)利要求14所述的旋塞組件，其特征在于，所述突楔包括徑向的外部凸輪面，當(dāng)鎖定套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該凸輪面能夠貼靠到開孔的邊緣，并迫使所述分叉徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，以解除突楔與開孔之間的接合。
16．如權(quán)利要求14或15所述的旋塞組件，其特征在于，塑料芯軸包括一個(gè)外周凸緣，它能夠貼靠到分叉的遠(yuǎn)端，以限制芯軸在旋塞開啟方向上的運(yùn)動(dòng)。
17．如權(quán)利要求14、15或16所述的旋塞組件，其特征在于，塑料護(hù)套包括相對(duì)的兩個(gè)開孔，所述套包括相應(yīng)的兩個(gè)相對(duì)的分叉。
18．如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的旋塞組件，其特征在于，塑料芯軸包括位于閥載體附近的外螺紋部分，和能夠與第一內(nèi)螺紋部分螺紋接合。
19．如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的旋塞組件，其特征在于，閥載體包括一個(gè)能夠接納自動(dòng)回位閥的桿體的圓柱體凹口。
20．如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的旋塞組件，其特征在于，所述塑料護(hù)套的旋塞上端包括一第二內(nèi)螺紋部分，而所述鎖定套包括一個(gè)能夠與第二內(nèi)螺紋部分螺紋接合的外螺紋部分。
21．如權(quán)利要求20所述的旋塞組件，其特征在于，所述鎖定套包括一個(gè)內(nèi)周凸緣，而塑料芯軸包括一個(gè)外周凸緣，它能夠貼靠到所述內(nèi)周凸緣上，以限制芯軸在旋塞開啟方向上的運(yùn)動(dòng)。
22．如權(quán)利要求20或21所述的旋塞組件，其特征在于，鎖定套包括一個(gè)遠(yuǎn)端的外螺紋部分。它能夠與旋塞護(hù)套的內(nèi)螺紋部分螺紋接合。
全文摘要
一種旋塞組件(1)，其包括塑料護(hù)套(6)、基本上為塑料的旋塞芯軸(7)以及鎖定套(12)。組件(1)具有內(nèi)螺紋部分(18)，而芯軸(7)螺紋安裝在內(nèi)螺紋部分(18)中，并且能夠沿著旋塞的開啟和關(guān)閉方向轉(zhuǎn)動(dòng)地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。套(12)與護(hù)套(6)接合，以限制芯軸(7)在旋塞開啟方向上的運(yùn)動(dòng)。插件(18)可以是塑料的并且與護(hù)套(6)制成一體(見圖6)。護(hù)套(6)可以與旋塞座、入口和出口接頭制成一體(見圖7—9)。
文檔編號(hào)E03C1/04GK1238030SQ97199876
公開日1999年12月8日 申請(qǐng)日期1997年9月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月19日
發(fā)明者J·J·伊格爾 申請(qǐng)人:卡羅馬工業(yè)有限公司