專利名稱:盤式閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可用于單手柄冷熱水混合龍頭、單龍頭等中的盤式閥。
背景技術(shù):
盤式閥的結(jié)構(gòu)是,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有可與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部的同時(shí),上述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,通過(guò)第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),可調(diào)整第2盤的上述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量。這種盤式閥長(zhǎng)期以來(lái)使用于單手柄冷熱水混合龍頭、單龍頭等中。
以往的盤式閥中,第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面由硅潤(rùn)滑脂等油潤(rùn)滑。
在以往的盤式閥中,存在粘附在第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面上的油隨著從第1盤的第1貫通孔通過(guò)第2盤的凹部向第1盤的第2貫通孔流動(dòng)的水流動(dòng)而微量地混入排出水中,油隨著時(shí)間的推移而減少,盤閥的操作性劣化的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題作出的,其目的是提供一種盤式閥,其結(jié)構(gòu)為,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部,上述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,通過(guò)第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的上述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量。這種盤式閥可抑制油向排出水的混入,可長(zhǎng)期維持良好的操作性。
在本發(fā)明中,提供一種盤式閥,其結(jié)構(gòu)為,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部,上述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的上述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量,第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,盤式閥還包括使第1貫通孔始終與第2盤的徑向外方的封閉空間連通的連通路,第1盤的上述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位,和上述封閉空間相接。
在本發(fā)明的盤式閥中,由于第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,所以,不需要用于潤(rùn)滑該滑動(dòng)接觸面的油。進(jìn)而可抑制油向排出水的混入。
上述滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性是通過(guò)在上述滑動(dòng)接觸面上形成水膜發(fā)現(xiàn)的。在本發(fā)明的盤式閥中,由于經(jīng)由連通路始終與第1貫通孔連通的第2盤的徑向外方的封閉空間常時(shí)處于滿水的狀態(tài),與第1盤的一個(gè)端面的上述封閉空間相接的部分始終與水相接觸。因此,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng)的同時(shí),在第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)了上述滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性。
盤式閥長(zhǎng)期處于止水狀態(tài)時(shí),上述滑動(dòng)接觸面上形成的水膜會(huì)干燥、減少,在使第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),有增加滑動(dòng)阻力的可能性。在本發(fā)明的盤式閥中,由于下述理由,可抑制滑動(dòng)阻力的增加。第1盤通過(guò)一次壓力始終壓靠在第2盤上。在本發(fā)明的盤式閥中,由于給第1盤的一個(gè)端面的與上述封閉空間相接的部分始終施加有一次壓力,該一次壓力朝著使第1盤離開第2盤的方向作用,所以,第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面的面壓力低。因此,使第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),即使兩者的滑動(dòng)接觸面的水膜不足,也能抑制滑動(dòng)阻力的增加,使第2盤很容易相對(duì)于第1盤滑動(dòng)。
由于第2盤可相對(duì)于第1盤很容易地起動(dòng),在起動(dòng)的同時(shí),在兩者的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)了自潤(rùn)滑性,所以,本發(fā)明的盤式閥,可長(zhǎng)期維持良好的操作性。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,上述連通路是在第1盤的上述一個(gè)端面上形成的槽。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,上述連通路是在第1盤上所形成的第1貫通孔的一部分。
還可以是,第1貫通孔經(jīng)由第1盤的上述一個(gè)端面上所形成的槽始終與上述封閉空間連通,或者,第1貫通孔的一部分始終與上述封閉空間直接連通。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,盤式閥還包括一個(gè)端面與第2盤另一端面滑動(dòng)接觸的環(huán)狀的第3盤,第2盤始終覆蓋第3盤的中央開口并相對(duì)于第3盤滑動(dòng),第2盤與第3盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,第3盤的上述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位和上述封閉空間相接。
如果第1盤與第3盤之間所形成的空間、即第2盤的徑向外方的空間始終與第1貫通孔連通的封閉空間,則該封閉空間的止水就很容易進(jìn)行。
在本發(fā)明中,提供一種盤式閥,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有可與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部,上述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的上述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量,其特征是,還包括一個(gè)端面與第2盤的另一端面滑動(dòng)接觸的環(huán)狀的第3盤,第2盤始終覆蓋第3盤的中央開口并相對(duì)于第3盤滑動(dòng),第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面、及第2盤與第3盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,第1盤的上述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位及第3盤的上述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位和上述封閉空間相接,在第2盤的上述凹部的側(cè)壁形成向上述封閉空間的連通路。
在本發(fā)明的盤式閥中,第2盤的凹部與第1貫通孔連通時(shí),水流入封閉空間,停留在該封閉空間內(nèi)。水附著在第1盤的上述一個(gè)端面的、與封閉空間相接的部位及第3盤的上述一個(gè)端面的、與封閉空間相接的部位。結(jié)果,第2盤相對(duì)于第1盤及第3盤滑動(dòng)的同時(shí),在第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面上、以及第2盤與第3盤的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)了上述滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性。一旦盤式閥長(zhǎng)期處于止水狀態(tài),封閉空間內(nèi)的水就會(huì)經(jīng)由第2盤的凹部側(cè)壁上所形成的連通路、第2盤的凹部、第1盤的第2貫通孔及液體流出口向盤式閥外流出,但是,如果形成于第2盤的凹部側(cè)壁上的連通路的斷面面積小,水就可以殘存在該封閉空間內(nèi),可維持水粘附在第1盤的上述一個(gè)端面的、與封閉空間相接的部位及第3盤的上述一個(gè)端面的、與封閉空間相接的部位的狀態(tài)。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,盤式閥還包括經(jīng)由第3盤的中央開口與第2盤卡合的桿;及容納第1盤、第2盤、第3盤的殼體,在該殼體內(nèi)形成有第2盤與第3盤夾持在中間、與上述封閉空間鄰接的第2封閉空間,還包括將殼體的外部與第2封閉空間連通的潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路。
如果把硅潤(rùn)滑脂等油封入第2封閉空間,經(jīng)由第3盤的中央開口把油供給第2盤與第3盤的滑動(dòng)接觸面,就能更順利地進(jìn)行第2盤相對(duì)于第3盤的滑動(dòng),提高組裝有盤式閥的龍頭的操作性。如果經(jīng)由潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路把油補(bǔ)給第2封閉空間,就可長(zhǎng)期維持龍頭的高操作性。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,上述潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路形成于盤式閥的組裝到閥栓本體上的狀態(tài)下暴露在閥栓本體外部空間中的部位。
不需要把盤式閥從閥栓本體上卸下來(lái),就可以通過(guò)潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路把油從殼體的外部向殼體的內(nèi)部補(bǔ)給。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,液體流入口具有相互獨(dú)立的熱水流入口與冷水流入口,第1盤的第1貫通孔具有相互獨(dú)立的熱水流入口連通孔和冷水流入口連通孔,第2盤閥的凹部可與第1盤的熱水流入口連通孔及冷水流入口連通孔連通,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的上述凹部與第1盤的熱水流入口連通孔的重疊量以及第2盤的上述凹部與第1盤的冷水流入口連通孔的重疊量,上述連通路將熱水流入口連通孔和/或冷水流入口連通孔與第2盤的徑向外方的封閉空間連通。
具有上述構(gòu)成的盤式閥可使用于單手柄的冷熱水混合龍頭。
在本發(fā)明中,提供一種龍頭,備有上述任一種盤式閥。
備有上述任一種盤式閥的龍頭,可抑制油向排出水的混入,能長(zhǎng)期維持良好的操作性。
圖1是本發(fā)明第1實(shí)施例的盤閥的結(jié)構(gòu)圖。(a)是縱斷面圖,(b)是(a)的b-b向視圖。(a)中的箭頭b-b的下方部分是沿著(b)的折線a-a的斷面圖。
圖2是圖本發(fā)明第1實(shí)施例的盤閥的結(jié)構(gòu)圖。(a)是縱斷面圖,(b)、(c)、(d)是(a)的b-b向視圖。
(a)中的箭頭b-b的下方部分是沿著(b)的折線a-a的斷面圖。
圖3是本發(fā)明第2實(shí)施例的盤閥的縱斷面圖。圖中的箭頭b-b的下方部分是沿著與圖1(a)同樣的折線的斷面圖。
圖4是本發(fā)明第2實(shí)施例的盤閥的分解透視圖。
圖5是本發(fā)明第2實(shí)施例的盤閥的縱斷面圖。圖中的箭頭b-b的下方部分是沿著與圖2(a)同樣的折線的斷面圖。
圖6是本發(fā)明第2實(shí)施例的盤式閥變形例的斷面圖。
圖7是本發(fā)明第2實(shí)施例的盤式閥變形例的斷面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,說(shuō)明本發(fā)明第1實(shí)施例的盤式閥。
如圖1、2所示,盤式閥A備有具有大徑部與小徑部的合成樹脂制成的圓筒狀盒式殼體1和嵌合地固定在該盒式殼體1大徑側(cè)端的合成樹脂制成的圓盤狀填料導(dǎo)向件2。盒式殼體1的內(nèi)周面和填料導(dǎo)向件2的外周面的接觸部通過(guò)O形圈3密封。在填料導(dǎo)向件2上形成有沿著板厚方向貫通填料導(dǎo)向件2的、相互獨(dú)立的熱水流入口2a、冷水流入口2b、冷熱水流出口2c。在填料導(dǎo)向件2上安裝有填料4,該填料4用來(lái)密封熱水流入口2a、冷水流入口2b、冷熱水流出口2c與圖中未示的具有給熱水口、給冷水口、冷熱水流出口的閥栓本體的連接部。
陶瓷制成的圓盤狀第1盤5配設(shè)在盒式殼體1內(nèi),并嵌合地固定在填料導(dǎo)向件2上。在該第1盤5上,形成有沿著板厚方向貫通第1盤5、與熱水流入口2a、冷水流入口2b、冷熱水流出口2c連通的相互獨(dú)立的第1孔5a、第2孔5b及第3孔5c。在第1盤5的遠(yuǎn)離填料導(dǎo)向件2一側(cè)的端面5’上形成有從第1孔5a延伸到端面5’的周緣部的槽5d。端面5’經(jīng)過(guò)鏡面精加工。配設(shè)有對(duì)第1孔5a、第2孔5b、第3孔5c與熱水流入口2a、冷水流入口2b、冷熱水流出口2c的連通部進(jìn)行密封的填料6。
在盒式殼體1內(nèi)配設(shè)有長(zhǎng)圓盤狀陶瓷制成的第2盤7。第2盤7的經(jīng)過(guò)鏡面精加工的一個(gè)端面7’與第1盤5的經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面5’滑動(dòng)接觸。端面7’由DLC(類碳寶石)等自潤(rùn)滑材料包覆。在端面7’上形成有可與第1盤5的第1孔5a、第2孔5b、第3孔5c連通的凹部7a。
在盒式殼體1內(nèi)配設(shè)有把持第2盤7的另一端面、與第2盤7一體化、形成第2盤7的一部分的合成樹脂制成的把持部件8。把持部件8的遠(yuǎn)離第2盤7的一側(cè)的端面上形成有凸臺(tái)8a。
金屬制成或合成樹脂制成的桿9通過(guò)盒式殼體1的小徑側(cè)端插入盒式殼體1內(nèi)。桿9的貫通盒式殼體1的小徑側(cè)端部的部位形成有球狀鼓出部9a。在盒式殼體1內(nèi),配設(shè)有與球狀鼓出部9a滑動(dòng)接觸、可圍繞球心O三維旋轉(zhuǎn)地支持將該球狀鼓出部9a的桿導(dǎo)向件10。配設(shè)有對(duì)桿9的、盒式殼體1小徑側(cè)端部的貫通部密封的填料11。
桿9的、插入盒式殼體1內(nèi)的一端形成有半球狀鼓出部9b。半球狀鼓出部9b插入把持部件8的凸臺(tái)8a內(nèi)。在形成桿9的端面的半球狀鼓出部9b的切斷面上形成有V形槽9c。V形槽9c的底部與垂直于凸臺(tái)8a中心軸線X的、貫通于凸臺(tái)8a的銷12卡合。銷12通過(guò)半球狀鼓出部9b的球心O’延伸。與半球狀鼓出部9b滑動(dòng)接觸的填料13和凸臺(tái)8a嵌合。
在第2盤7的徑向外方形成有封閉空間14。封閉空間14延伸到桿9的球狀鼓出部9a附近。第1盤5的第1孔5a通過(guò)在第1盤5的端面5’上形成的槽5d始終與封閉空間14連通。
下面,說(shuō)明盤閥A的動(dòng)作。
在圖1的狀態(tài)下,凹部7a與第3孔5c連通,但是與第1孔5a、第2孔5b不連通。第1孔5a、第2孔5b及第3孔5c由第2盤7封閉。從給熱水口向第1孔5a供給的熱水經(jīng)由槽5d向始終與第1孔5a連通的封閉空間14流入,充滿封閉空間14中。端面5’的與封閉空間14接觸的部位始終與水接觸。
借助于經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面5’和經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面7’的緊密貼合,對(duì)第1盤5和第2盤7的滑動(dòng)面密封。因此,充滿第1孔5a與封閉空間14的熱水和充滿第2孔5b的冷水不會(huì)流入第3孔5c,熱水也不會(huì)從盤閥A向冷熱水流出口流出。
一旦桿9圍繞通過(guò)圖1中的球心O并垂直于紙面延伸的軸線朝逆時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)、第2盤7相對(duì)于第1盤5滑動(dòng)、處于圖2(a)、(b)的狀態(tài)時(shí),凹部7a與第1孔5a、第2孔5b、第3孔5c連通。從給熱水口向第1孔5a供給的熱水和從給冷水口向第2孔5b供給的冷水通過(guò)凹部7a向第3孔5c流入。結(jié)果,混合熱水從盤閥A向冷熱水流出口流出。調(diào)整桿9圍繞通過(guò)圖1中的球心O并垂直于紙面延伸的軸線的回轉(zhuǎn)角度,由此,可調(diào)整冷熱水從盤閥A向冷熱水流出口流出的流量。
一旦桿9圍繞通過(guò)球心O并平行于軸線X延伸的軸線X1回轉(zhuǎn)、第2盤7相對(duì)于第1盤5回轉(zhuǎn)地滑動(dòng)、處于圖2(c)的狀態(tài)時(shí),凹部7a與第1孔5a及第3孔5c連通。從給熱水口向第1孔5a供給的熱水通過(guò)凹部7a向第3孔5c流入。結(jié)果,熱水從盤閥A向冷熱水流出口流出。
一旦桿9圍繞軸線X1回轉(zhuǎn)、第2盤7相對(duì)于第1盤5回轉(zhuǎn)地滑動(dòng)、處于圖2(d)的狀態(tài)時(shí),凹部7a與第2孔5b及第3孔5c連通。從給冷水口向第2孔5b供給的冷水通過(guò)凹部7a向第3孔5c流入。結(jié)果,冷水從盤閥A向冷熱水流出口流出。
調(diào)整桿9圍繞軸線X1的回轉(zhuǎn)角度,由此,可調(diào)整凹部7a與第1孔5a、第2孔5b的重疊量,調(diào)整熱水與冷水的混合比,調(diào)整從盤閥A流出的冷熱水溫度。
在盤式閥A中,由于端面7’由自潤(rùn)滑材料包覆,第1盤5與第2盤7的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,所以,不需要潤(rùn)滑該滑動(dòng)接觸面用的油。因此,可抑制油向排出水的混入。
第1盤5與第2盤7的滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性通過(guò)在該滑動(dòng)接觸面上形成水膜出現(xiàn)。在該盤式閥A中,由于始終與第1孔5a連通的封閉空間14,是通過(guò)槽5d始終處于滿水狀態(tài)的,所以端面5’的與封閉空間14相接的部分始終與水相接觸。進(jìn)而,第2盤7相對(duì)于第1盤5滑動(dòng)的同時(shí),在第1盤5與第2盤7的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)了上述滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性。因而,如果對(duì)桿9施加一點(diǎn)外力,可使第2盤7相對(duì)于第1盤5滑動(dòng)。
盤式閥A長(zhǎng)期處于止水狀態(tài)時(shí),在上述滑動(dòng)接觸面上形成的水膜會(huì)干燥、減少,在使第2盤7相對(duì)等1盤5滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),有增加滑動(dòng)接觸面的滑動(dòng)阻力的可能性。在盤式閥A中,由于下述理由,可抑制滑動(dòng)阻力的增加。第1盤5通過(guò)一次壓力始終壓靠在第2盤7上。在盤式閥A中,由于給第1盤的端面5’的與封閉空間14相接的部分始終施加有一次壓力,該一次壓力朝著使第1盤5離開第2盤7的方向作用,所以,第1盤5與第2盤7的滑動(dòng)接觸面的面壓力低。因此,使第2盤7相對(duì)第1盤5滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),即使兩者的滑動(dòng)接觸面的水膜不足,也能抑制滑動(dòng)阻力的增加,使第2盤7很容易相對(duì)于第1盤5滑動(dòng),如果對(duì)桿9施加一點(diǎn)外力,則第2盤7可相對(duì)于第1盤5很容易地滑動(dòng)。
由于第2盤7可相對(duì)于第1盤5很容易地起動(dòng),所以,在該起動(dòng)的同時(shí),在兩者的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)自潤(rùn)滑性,所以在盤式閥A中,可長(zhǎng)期維持良好的操作性。
下面,說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施例的盤式閥。
如圖3~5所示,盤式閥B備有具有大徑部與小徑部的合成樹脂制成的圓筒狀盒式殼體21和嵌合地固定在該盒式殼體21大徑側(cè)端部的合成樹脂制成的圓盤狀填料導(dǎo)向件22。盒式殼體21的內(nèi)周面和填料導(dǎo)向件22的外周面的接觸部通過(guò)O形圈23密封。在填料導(dǎo)向件22上形成有沿著板厚方向貫通填料導(dǎo)向件22的、相互獨(dú)立的熱水流入口22a、冷水流入口22b、冷熱水流出口22c。在填料導(dǎo)向件22上安裝有填料24,該填料24用來(lái)密封熱水流入口22a、冷水流入口22b、冷熱水流出口22c與圖中未示的具有給熱水口、給冷水口、冷熱水流出口的閥栓本體的連接部。
陶瓷制成的圓盤狀第1盤25配設(shè)在盒式殼體21內(nèi),并嵌合地固定在填料導(dǎo)向件2上。在該第1盤25上,形成有沿著板厚方向貫通第1盤25,與熱水流入口22a、冷水流入口22b、冷熱水流出口22c連通的、相互獨(dú)立的第1孔25a、第2孔25b及第3孔25c。在第1盤25的遠(yuǎn)離填料導(dǎo)向件22的側(cè)端面25’上,形成有從第1孔25a延伸到端面25’的周緣部的槽25d。端面25’經(jīng)過(guò)鏡面精加工。配設(shè)有對(duì)第1孔25a、第2孔25b、第3孔25c與熱水流入口22a、冷水流入口22b、冷熱水流出口22c的連通部進(jìn)行密封的填料26。
在盒式殼體21內(nèi)配設(shè)有長(zhǎng)圓盤狀陶瓷制成的第2盤27。第2盤27的經(jīng)過(guò)鏡面精加工的一個(gè)端面27’與第1盤25的經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面25’滑動(dòng)接觸。端面27’由DLC等自潤(rùn)滑材料包覆。在端面27’上形成有可與第1盤25的第1孔25a、第2孔25b、第3孔25c連通的凹部27a。
第2盤27的另一端面27”也經(jīng)過(guò)鏡面精加工,且由DLC等自潤(rùn)滑材料包覆。在端面27”上形成有凹部27b。
在盒式殼體21內(nèi)配設(shè)有陶瓷制成的圓盤狀第3盤28。該第3盤28嵌合地固定在盒式殼體21上。盒式殼體21的內(nèi)周面與第3盤28的外周面的接觸部通過(guò)O形圈23’密封。第3盤28的與第2盤27對(duì)峙的端面28’經(jīng)過(guò)鏡面精加工。
第2盤27的經(jīng)過(guò)鏡面精加工的另一端面端面27”始終覆蓋第3盤28的中央開口,與第3盤28的經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面28’滑動(dòng)接觸。
金屬制成或合成樹脂制成的桿29通過(guò)盒式殼體21的小徑側(cè)端部,插入盒式殼體21內(nèi)。桿29插通可滑動(dòng)回轉(zhuǎn)地與盒式殼體21的小徑側(cè)端部嵌合的圓筒狀桿導(dǎo)向件30內(nèi),并利用貫通桿導(dǎo)向件30的周壁的銷31,可圍繞該銷31回轉(zhuǎn)地安裝在該桿導(dǎo)向件30上。桿29的使銷31可插通的凸臺(tái)部29a與桿導(dǎo)向件30的矩形斷面中心孔的周壁滑動(dòng)接觸。
桿29的、插入盒式殼體21內(nèi)的端部29b,通過(guò)第3盤28的中央開口插入第2盤27的凹部27b內(nèi)。與端部29b滑動(dòng)接觸的合成樹脂制成的襯套32與凹部27b嵌合。端部29b通過(guò)襯套32可圍繞銷31擺動(dòng)、且不可圍繞凹部27b的中心軸線Y相對(duì)于該凹部27b回轉(zhuǎn)地與凹部27b卡合。
在第2盤27的徑向外方,且通過(guò)第1盤25與第3盤28夾著,形成有封閉空間33。第1盤25的第1孔25a通過(guò)在第1盤25的端面25’上形成的槽25d始終與封閉空間33連通。
下面,說(shuō)明盤閥B的動(dòng)作。
在圖3的狀態(tài)下,凹部27a與第3孔25c連通,但是與第1孔25a、第2孔25b不連通。第1孔25a、第2孔25b及第3孔25c由第2盤27封閉。從給熱水口向第1孔25a供給的熱水經(jīng)由槽25d向始終與第1孔25a連通的封閉空間33流入,充滿封閉空間33中。端面25’的與封閉空間33接觸的部位始終與水接觸。
借助于經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面25’和經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面27’的緊密貼合,對(duì)第1盤25和第2盤27的滑動(dòng)面密封。因此,充滿第1孔25a與封閉空間33的熱水和充滿第2孔25b的冷水不會(huì)流入第3孔25c,熱水也不會(huì)從盤閥B向冷熱水流出口流出。
借助于經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面27”和經(jīng)過(guò)鏡面精加工的端面28’的緊密貼合,對(duì)第2盤27和第3盤28的滑動(dòng)面密封。第2盤27的端面27”始終覆蓋著第3盤28的中央開口。因而,充滿第1孔25a與封閉空間33的熱水不會(huì)向盒式殼體21的小徑側(cè)端部漏出,也不會(huì)從從盤閥B漏出。
一旦桿29圍繞圖3中的銷31朝逆時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)、第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng)、處于圖5的狀態(tài)時(shí),凹部27a與第1孔25a、第2孔25b、第3孔25c連通。從給熱水口向第1孔25a供給的熱水和從給冷水口向第2孔25b供給的冷水,通過(guò)凹部27a向第3孔25c流入。結(jié)果,混合冷熱水從盤閥B向冷熱水流出口流出。調(diào)整桿29圍繞銷31的回轉(zhuǎn)角度,由此,可調(diào)整冷熱水從盤閥B向冷熱水流出口流出的流量。
一旦桿29圍繞垂直于銷31的中心軸線且平行于軸線Y延伸的軸線Y1回轉(zhuǎn)、第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28回轉(zhuǎn)地滑動(dòng)、凹部27a與第1孔25a及第3孔25c連通時(shí),從給熱水口向第1孔25a供給的熱水通過(guò)凹部27a向第3孔25c流入。結(jié)果,熱水從盤閥B向冷熱水流出口流出。
一旦桿29圍繞軸線Y1回轉(zhuǎn)、第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28回轉(zhuǎn)地滑動(dòng)、凹部27a與第2孔25b及第3孔25c連通時(shí),從給冷水口向第2孔25b供給的冷水通過(guò)凹部27a向第3孔25c流入。結(jié)果,冷水從盤閥B向冷熱水流出口流出。
調(diào)整桿9圍繞軸線Y1的回轉(zhuǎn)角度,由此,可調(diào)整凹部27a與第1孔25a、第2孔25b的重疊量,調(diào)整熱水與冷水的混合比,調(diào)整從盤閥B流出的冷熱水溫度。
在盤式閥B中,由于端面27’、27”由自潤(rùn)滑材料包覆,第1盤25與第2盤27的滑動(dòng)接觸面以及第2盤27與第3盤28的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,所以,不需要潤(rùn)滑該滑動(dòng)接觸面用的油。因此,可抑制油向排出水的混入。
第1盤25與第2盤27的滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性、以及第2盤27與第3盤28的滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性通過(guò)在該滑動(dòng)接觸面上形成水膜出現(xiàn)。在該盤式閥B中,由于通過(guò)槽25d始終與第1孔25a連通的封閉空間33是始終處于滿水狀態(tài)的,所以端面25’的與封閉空間33相接的部分、以及端面28’的與封閉空間33相接的部分始終與水相接觸。進(jìn)而,第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng)的同時(shí),在第1盤25與第2盤27的滑動(dòng)接觸面上、以及第2盤27與第3盤28的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)了上述滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性。因而,如果對(duì)桿29施加一點(diǎn)外力,可使第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng)。
盤式閥B長(zhǎng)期處于止水狀態(tài)時(shí),在上述滑動(dòng)接觸面上形成的水膜會(huì)干燥、減少,在使第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),有增加滑動(dòng)接觸面的滑動(dòng)阻力的可能性。在盤式閥B中,由于下述理由,可抑制滑動(dòng)阻力的增加。第1盤25通過(guò)一次壓力始終壓靠在第2盤27上。在盤式閥B中,由于給第1盤的端面25’的與封閉空間33相接的部分始終施加有一次壓力,該一次壓力朝著使第1盤25離開第2盤27的方向作用,所以,第1盤25與第2盤27的滑動(dòng)接觸面的面壓力、以及第2盤27與第3盤28的滑動(dòng)接觸面的面壓力低。因此,使第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),即使三者的滑動(dòng)接觸面的水膜不足,也能抑制滑動(dòng)阻力的增加,使第2盤27很容易相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng),如果對(duì)桿29施加一點(diǎn)外力,則第2盤27可相對(duì)于第1盤25及第3盤28很容易地滑動(dòng)。
2由于第2盤27可相對(duì)于第1盤25及第3盤28很容易地起動(dòng),所以,在該起動(dòng)的同時(shí),在三者的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)自潤(rùn)滑性,所以在盤式閥B中,可長(zhǎng)期維持良好的操作性。
由于在與第2盤27滑動(dòng)接觸的第1盤25、及與第2盤27滑動(dòng)接觸的第3盤28之間形成封閉空間33,所以,通過(guò)對(duì)端面25’、27’、27”、28’進(jìn)行鏡面精加工,密封第2盤27與第1盤25滑動(dòng)接觸部、以及第2盤27與第3盤28滑動(dòng)接觸部,借此,可很容易進(jìn)行封閉空間33的止水,很容易防止從封閉空間33的漏水、特別是向盒式殼體21的小徑部一側(cè)的漏水。
由于給封閉空間14、33施加一次壓力,所以,有望于用PPS(對(duì)聚苯硫)、PTFE(聚四氟乙烯)、PEEK(聚醚酮醚)、PSU(聚砜)等高強(qiáng)度原材料坯料形成與封閉空間14、33相接的盒式殼體1、21。特別是通用性高的PPS更好一些。
盤閥A、B可使用于只通過(guò)擺動(dòng)地操作一個(gè)桿就能調(diào)整排出水的水溫與流量的單手柄冷熱水混合龍頭。
如果廢除冷水流入口2b、22b、第2孔5b、25b,桿9、29不能圍繞軸線X、X1回轉(zhuǎn),可以只調(diào)整凹部7a、27a與第1孔5a、25a的重疊量,將熱水流入口2a、22a與給冷水口連接,就也能將盤閥A、B使用于通過(guò)擺動(dòng)地操作桿來(lái)調(diào)整冷水的排出流量的單龍頭。
通過(guò)端面5’、25’上所形成的槽,將第2孔5b、25b與封閉空間14、33始終連通也是可行的。在把經(jīng)由電氣熱水器等的熱水供給第1孔5a、25a的情況下,在第1孔5a、25a的上游配設(shè)有減壓閥。在這種情況下,一旦第1孔5a、25a與封閉空間14、33始終連通時(shí),第1盤閥5、25的兩端面間相抵消的壓力是低壓熱水壓力,高壓的冷水壓不能相抵消。結(jié)果,第1盤閥5、25和第2盤閥7、27的滑動(dòng)接觸面的面壓力幾乎不減輕。因此,在第1孔5a、25a的上游配設(shè)有減壓閥的情況下,最好讓第2孔5b、25b始終與封閉空間14、33連通。
代替形成槽5d、25d的結(jié)構(gòu),也可以將第1孔5a、25a形成為第1孔5a、25a的端面5’、25’側(cè)端面的一部分始終與封閉空間14、33相接。
還可以讓第1孔5a及第2孔5b始終與封閉空間14連通,第1孔25a及第2孔25b始終與封閉空間33連通。在這種情況下,最好分別在孔的上游側(cè)配設(shè)防止從一個(gè)孔向另一個(gè)孔的逆流用的單向閥。
代替凹部7a,也可以形成貫通第2盤7的孔,通過(guò)O形圈等密封把持部件8與第2盤7的接觸部的上述孔附近。
還可以在第2盤27的端面27”的中央部涂敷少量硅潤(rùn)滑脂。長(zhǎng)期止水后,使第2盤27與第1盤25及第3盤28相對(duì)滑動(dòng)之際的起動(dòng)時(shí),可減少第2盤27與第3盤28滑動(dòng)接觸面的滑動(dòng)阻力,使第2盤27容易相對(duì)的第1盤25及第3盤28滑動(dòng)。由于第2盤27端面27”的中央部直接與通過(guò)的水接觸,所以幾乎不會(huì)發(fā)生油混入水中的事情。
如圖6所示,在盤式閥B中,還可以廢除在端面25’上形成槽25d的結(jié)構(gòu),而是在凹部27a周壁的一部分上形成切槽或開口27a’。凹部27a與第1孔25a及/或第2孔25b連通時(shí),熱水和/或冷水經(jīng)由切槽或開口27a’流入封閉空間33中,停留在封閉空間33中。熱水和/或冷水粘附在端面25’、28’的與封閉空間33相接的部分。結(jié)果,第2盤27相對(duì)于第1盤25及第3盤28滑動(dòng)的同時(shí),在第1盤25與第2盤27的滑動(dòng)接觸面及第2盤27與第3盤28的滑動(dòng)接觸面上形成水膜,出現(xiàn)上述的滑動(dòng)接觸面的自潤(rùn)滑性。盤式閥B比較長(zhǎng)的時(shí)間關(guān)閉停止時(shí),封閉空間33內(nèi)的熱水和/或冷水經(jīng)由切槽或開口27a’、凹部27a、第3孔25c及冷熱水流出口22c,從盤式閥B流出,但是,如果切槽或開口27a’的開口面積小,熱水和/或冷水就有可能殘存在封閉空間33內(nèi),就可維持熱水和/或冷水粘附在端面25’、28’的與封閉空間33相接的部分的狀態(tài)。
在盤式閥B中,在第2盤27的端面27”的中央部涂敷少量油的情況下,如圖7所示,經(jīng)過(guò)第2盤27與第3盤28夾持在中間、與封閉空間33鄰接、且在盒式殼體21內(nèi)形成的第2封閉空間34,經(jīng)由貫通桿導(dǎo)向件30周壁沿長(zhǎng)度方向形成于該周壁上的潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路的小徑孔30a,與盒式殼體21的外部空間連通。
盤式閥B組裝在單手柄冷熱水混合龍頭的閥栓本體100中,閥栓手柄101安裝在桿29上。盤式閥B組裝到單手柄冷熱水混合龍頭的閥栓本體100中的狀態(tài)下,桿導(dǎo)向件30的小徑孔30a開口的一個(gè)端面暴露在閥栓本體100的外部空間。
由于可從盒式殼體21的外部經(jīng)由小徑孔30a給第2封閉空間34補(bǔ)充油,或者經(jīng)由第3盤28的中央開口將油補(bǔ)給第2盤27的端面27”的中央部。因此,盤式閥B不會(huì)出現(xiàn)油用盡的事情,可長(zhǎng)期使用。
由于盤式閥B組裝到單手柄冷熱水混合龍頭的閥栓本體100中的狀態(tài)下,桿導(dǎo)向件30的小徑孔30a開口的一個(gè)端面暴露在閥栓本體100的外部空間,因此,不用將盤式閥B從閥栓本體100上拆卸下來(lái),就可以從盒式殼體21的外部經(jīng)由小徑孔30a給第2封閉空間34補(bǔ)充油。因而,很容易進(jìn)行盤式閥B的油補(bǔ)給作業(yè)。
備有盤式閥A、B的龍頭,可抑制油向排出水的混入,可長(zhǎng)期維持良好的操作性。
工業(yè)上的應(yīng)用性本發(fā)明的盤式閥,可用于單手柄冷熱水混合龍頭、單龍頭等方面。
權(quán)利要求
1.一種盤式閥,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部,所述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的所述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量,其特征是,第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,盤式閥還包括使第1貫通孔始終與第2盤的徑向外方的封閉空間連通的連通路,第1盤的所述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位和所述封閉空間相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的盤式閥,其特征是,所述連通路是在第1盤的所述一個(gè)端面上形成的槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1記載的盤式閥,其特征是,所述連通路是在第1盤上所形成的第1貫通孔的一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一記載的盤式閥,其特征是,還包括一個(gè)端面與第2盤另一端面滑動(dòng)接觸的環(huán)狀的第3盤,第2盤始終覆蓋第3盤的中央開口并相對(duì)于第3盤滑動(dòng),第2盤與第3盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,第3盤的所述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位和所述封閉空間相接。
5.一種盤式閥,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有可與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部,所述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的所述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量,其特征是,還包括一個(gè)端面與第2盤的另一端面滑動(dòng)接觸的環(huán)狀的第3盤,第2盤始終覆蓋第3盤的中央開口并相對(duì)于第3盤滑動(dòng),第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面、及第2盤與第3盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,第1盤的所述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位及第3盤的所述一個(gè)端面的、與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位和所述封閉空間相接,在第2盤的所述凹部的側(cè)壁上形成朝向所述封閉空間的連通路。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5記載的盤式閥,其特征是,還包括經(jīng)由第3盤的中央開口與第2盤卡合的桿;及容納第1盤、第2盤、第3盤的殼體,在該殼體內(nèi)形成有第2盤與第3盤夾持在中間、與所述封閉空間鄰接的第2封閉空間,還包括將殼體的外部與第2封閉空間連通的潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6記載的盤式閥,其特征是,所述潤(rùn)滑油補(bǔ)給通路形成于盤式閥的組裝到閥栓本體上的狀態(tài)下暴露在閥栓本體外部空間中的部位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7任一記載的盤式閥,其特征是,液體流入口具有相互獨(dú)立的熱水流入口與冷水流入口,第1盤的第1貫通孔具有相互獨(dú)立的熱水流入口連通孔和冷水流入口連通孔,第2盤的凹部可與第1盤的熱水流入口連通孔及冷水流入口連通孔連通,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的所述凹部與第1盤的熱水流入口連通孔的重疊量以及第2盤的所述凹部與第1盤的冷水流入口連通孔的重疊量,所述連通路將熱水流入口連通孔和/或冷水流入口連通孔與第2盤的徑向外方的封閉空間連通。
9.一種龍頭,備有權(quán)利要求1~8任一記載的盤式閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種盤式閥,包括液體流入口;液體流出口;形成有與液體流入口連通,沿著板厚方向延伸的第1貫通孔及與液體流出口連通,沿著板厚方向延伸的第2貫通孔的第1盤;以及一個(gè)端面上形成有與第1盤的第1貫通孔及第2貫通孔連通的凹部,上述一個(gè)端面與第1盤的一個(gè)端面滑動(dòng)接觸的第2盤,在該第2盤的徑向外方形成有封閉空間,第2盤相對(duì)于第1盤滑動(dòng),調(diào)整第2盤的上述凹部與第1盤的第1貫通孔的重疊量,第1盤與第2盤的滑動(dòng)接觸面有自潤(rùn)滑性,盤式閥還包括使第1貫通孔始終與第2盤的徑向外方的封閉空間連通的連通路,第1盤的上述一個(gè)端面的與第2盤的滑動(dòng)接觸部相鄰接的部位和上述封閉空間相接。
文檔編號(hào)F16K11/074GK1671985SQ0282948
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2002年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月19日
發(fā)明者大島浩, 谷口隆博 申請(qǐng)人:東陶機(jī)器株式會(huì)社