專利名稱：供水閥的閥芯的制作方法
供水閥的閥芯技術(shù)領(lǐng)域
概括地說，本發(fā)明涉及一種供水閥的閥芯，具體地說，涉及一種供水閥的 閥芯，其控制水的流速和溫度，而不會(huì)導(dǎo)致閥門的流速控制操作和溫度控制操 作之間的干擾。
背景技術(shù)：
—般來說，配置用于在供水時(shí)控制水的溫度和流速的供水閥指的是一種控 水閥，其控制從外部水源提供的水(包括從鍋爐提供的熱水)的流速，并通過 選擇冷水或熱水或者通過混合冷水和熱水來控制水的溫度。
能夠在預(yù)定位置控制水的溫度和流速的控水閥可以安裝在廚房中、水槽上 方的適當(dāng)位置或浴室(包括公共澡堂)中，以便用戶能夠根據(jù)需要操作該閥門 來容易地使用水。
用于在供水時(shí)控制水的溫度和流速的傳統(tǒng)供水閥通常分為兩類， 一類是旋 鈕操作式閥，其可以通過操作旋鈕來選擇冷水或熱水或者冷水和熱水的混合， 從而控制水的流速和溫度；另一類是桿操作式閥，其可以通過向上或向下移動(dòng) 一根桿來控制水的流速，并通過向左或向右旋轉(zhuǎn)該桿來選擇冷水、熱水或冷水 和熱水的混合，從而控制水的溫度。
詳細(xì)地說，在傳統(tǒng)旋鈕操作式供水閥中， 一個(gè)冷水旋鈕和一個(gè)熱水旋鈕位 于閥體的兩個(gè)相反側(cè)面，操縱冷水旋鈕能夠以受控的流速排放冷水，操縱熱水 旋鈕能夠以受控的流速排放熱水。因而，當(dāng)需要只使用冷水或熱水時(shí)，用戶可 以通過操縱指定用于冷水或熱水的旋鈕來容易地控制水的流速。然而，當(dāng)需要 使用所需溫度(介于熱水溫度和冷水溫度之間)的混合水時(shí)，必須小心操縱兩 個(gè)旋鈕(分別用于冷水和熱水)以提供所需的溫度，因此用戶在操縱旋鈕時(shí)非 常費(fèi)神，并且旋鈕操作式閥對(duì)用戶來說很不方便。
特別是，傳統(tǒng)的旋鈕操作式閥門分別具有多個(gè)用于單獨(dú)控制冷水與熱水流 速的閥芯。因而，每個(gè)傳統(tǒng)旋鈕操作式閥門的閥芯包括許多元件，從而使得供 水閥的構(gòu)造變得復(fù)雜化。
為了解決上述問題，近年來提出并使用了一種供水閥，其具有一個(gè)在預(yù)定位置控制水的流速和溫度的結(jié)構(gòu)。然而，這種供水閥會(huì)導(dǎo)致一個(gè)結(jié)構(gòu)問題，即 閥門可能在流速控制操作過程中改變現(xiàn)有的水溫，并在溫度控制操作過程中改 變現(xiàn)有的流速。因而，這種供水閥可能不必要地浪費(fèi)水，并且可能啟動(dòng)鍋爐操 作來給水加熱，從而不必要地消耗過多的能源。發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題
相應(yīng)地，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題而提出了本發(fā)明，并且本發(fā) 明的一個(gè)目的是提供一種供水閥的閥芯，其能夠控制水的流速和溫度，而不會(huì) 導(dǎo)致閥門的流速控制操作和溫度控制操作之間的干擾。技術(shù)方案
本發(fā)明提供一種供水閥的閥芯，包括 一個(gè)供水和排水裝置，其具有冷水 和熱水供應(yīng)孔和一個(gè)排水孔，以將冷水和熱水單獨(dú)供應(yīng)到閥芯中，并從閥芯中 排放冷水和熱水的混合； 一個(gè)控制單元，用于打開或關(guān)閉供水和排水裝置的冷 水和熱水供應(yīng)孔；以及一個(gè)外殼，其在第一端與供水和排水裝置的一端裝配在 一起，以在其中界定一個(gè)小室，并在該小室中接收閥芯的元件以保護(hù)該元件， 閥芯進(jìn)一步包括一個(gè)閥門控制裝置，其具有 一個(gè)流速控制旋鈕，其通過鉸鏈 耦合到外殼的一個(gè)第二端，該端與供水和排水裝置裝配在一起，以便流速控制 旋鈕在預(yù)定的角度范圍內(nèi)向前和向后移動(dòng)角度，并向前和向后操縱一根控制桿， 該控制桿的一端耦合到控制單元，從而致使控制單元打開和關(guān)閉供水和排水裝 置的冷水和熱水供應(yīng)孔；以及一個(gè)溫度控制旋鈕，其以可移動(dòng)的方式耦合到流 速控制旋鈕，以便溫度控制旋鈕在預(yù)定線性范圍內(nèi)相對(duì)于流速控制旋鈕向左和 向右線性移動(dòng)，而不會(huì)導(dǎo)致干擾流速控制旋鈕的操作，并向左和向右操縱耦合 到控制單元的控制桿，從而致使控制單元控制供水和排水裝置的冷水和熱水供 應(yīng)孔的打開比例。有利效果[10]根據(jù)本發(fā)明的供水閥閥芯的操作方式是通過向前或向后移動(dòng)流速控制旋 鈕的角度來控制水的流速，并通過向左或向右線性移動(dòng)溫度控制旋鈕來控制水 的溫度。這種閥芯控制水的流速和溫度，而不會(huì)導(dǎo)致流速控制操作和溫度控制 操作之間的干擾。因此，這種閥芯不會(huì)在流速控制操作過程中改變水的現(xiàn)有溫 度，或在溫度控制操作過程中改變水的現(xiàn)有流速。因此，本發(fā)明減少了不必要 地浪費(fèi)的水量，同時(shí)可以防止不必要地浪費(fèi)過多的能源。


[11]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的供水閥閥芯結(jié)構(gòu)的透視圖； [12]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥芯結(jié)構(gòu)的詳細(xì)分解透視圖；[13]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥芯結(jié)構(gòu)(處于關(guān)閉狀態(tài))的正面剖 視圖；[14]圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥芯結(jié)構(gòu)(處于打開狀態(tài))的正面剖 視圖；[15]圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥芯結(jié)構(gòu)(處于冷水供應(yīng)狀態(tài))的側(cè) 面剖視圖；[16]圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥芯結(jié)構(gòu)(處于熱水供應(yīng)狀態(tài))的側(cè) 面剖視圖；[17]圖7是控制盤的排水通道、襯墊的矩形通孔和冷水及熱水供應(yīng)孔之間的 關(guān)系的分解透視圖，-[18]圖8至10是傳統(tǒng)供水闊閥芯在控制熱水和冷水流速的操作過程中，熱 水出水孔和冷水出水孔的打開比例變化情況的剖視圖；[19]圖11至13是根據(jù)本發(fā)明的供水閥閥芯在控制熱水和冷水流速的操作過程中，熱水出水孔和冷水出水孔的打開比例變化情況的剖視圖； [20]圖14是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的供水閥閥芯結(jié)構(gòu)的分解透視圖； [21]圖15是根據(jù)本發(fā)明的流速控制操作和溫度控制操作之間的關(guān)系示意圖；以及[22]圖16是根據(jù)傳統(tǒng)操縱桿運(yùn)動(dòng)的流速控制操作和溫度控制操作之間的關(guān) 系示意圖。[23] <元件符號(hào)對(duì)照表> [24] 10:閥芯 [25] 12:流速控制旋鈕 [26] 14:控制桿 [27] 16:控制盤 [28] 18:控制桿支撐裝置[29] 1:供水和排水裝置11:閥門控制裝置 13:溫度控制旋鈕 15:控制單元 17:導(dǎo)向裝置2:外殼具體實(shí)施方式
[30]本發(fā)明提供一種供水閥的閥芯，包括 一個(gè)供水和排水裝置，其具有冷水 和熱水供應(yīng)孔和一個(gè)排水孔，以將冷水和熱水單獨(dú)供應(yīng)到閥芯中，并從閥芯中 排放冷水和熱水的混合； 一個(gè)控制單元，用于打開或關(guān)閉供水和排水裝置的冷 水和熱水供應(yīng)孔；以及一個(gè)外殼，其在第一端與供水和排水裝置的一端裝配在 一起，以在其中界定一個(gè)小室，并在該小室中接收閥芯的元件以保護(hù)該元件， 閥芯進(jìn)一步包括閥門控制裝置，其包括 一個(gè)流速控制旋鈕，其通過鉸鏈耦合 到外殼的一個(gè)第二端，該端與供水和排水裝置裝配在一起，以便流速控制旋鈕 在預(yù)定的角度范圍內(nèi)向前和向后移動(dòng)，并向前和向后操縱一根控制桿，該控制 桿的一端耦合到控制單元，從而致使控制單元打開和關(guān)閉供水和排水裝置的冷 水和熱水供應(yīng)孔；以及一個(gè)溫度控制旋鈕，其以可移動(dòng)的方式耦合到流速控制 旋鈕，使得溫度控制旋鈕在預(yù)定的線性范圍內(nèi)相對(duì)于流速控制旋鈕向左和向右 線性移動(dòng)，而不會(huì)導(dǎo)致干擾流速控制旋鈕的操作，并向左和向右操縱耦合到控 制單元的控制桿，從而致使控制單元控制供水和排水裝置的冷水和熱水供應(yīng)孔 的打開比例。[31]在本發(fā)明的閥芯中，閥門控制裝置的流速控制旋鈕可以包括兩個(gè)鉸鏈托 架，其形成于流速控制旋鈕上，彼此相隔預(yù)定的距離，并通過鉸鏈耦合到外殼 上；以及兩個(gè)滑軌，其對(duì)稱形成于流速控制旋鈕上與具有鉸鏈托架的一端相反 的另 一端，使得滑軌彼此平行延伸并相隔預(yù)定的間隔。[32]此外，閥門控制裝置的溫度控制旋鈕可以形成為一個(gè)塊狀主體，并包括一個(gè)滑槽，其沿著塊狀主體的兩個(gè)相反側(cè)表面中的每個(gè)側(cè)表面形成，并與流速控制旋鈕的一個(gè)關(guān)聯(lián)滑軌接合；以及一個(gè)桿耦合孔，其形成于塊狀主體的一個(gè) 端表面上，控制桿的一端將插入并耦合到其中。[33]在上述情況下，控制桿耦合孔可以形成為一個(gè)具有圓形內(nèi)表面的孔，以允 許控制桿的一端在該孔中沿任何方向平滑地移動(dòng)。[34]此外，控制桿可以形成為一個(gè)桿狀主體，并包括端接頭球闊，其直徑大 于控制桿桿部的直徑，形成于控制桿的兩個(gè)相反端，并耦合到溫度控制旋鈕和 控制盤的各個(gè)控制桿耦合孔；以及一個(gè)中間球閥，其直徑大于端接頭球閥的直 徑，圍繞控制桿的中間部分形成，落在形成于控制桿支撐裝置中的圓形閥座中， 并在控制桿旋轉(zhuǎn)期間充當(dāng)控制桿的作用點(diǎn)。[35]此外，落在控制桿支撐裝置的圓形閥座中的控制桿可以受到一個(gè)單獨(dú)襯墊 的支撐，該襯墊包含在一個(gè)從外殼頂壁的內(nèi)表面中心向下延伸的支撐套中。[36]此外，控制單元可以包括 一個(gè)控制盤，用于打開或關(guān)閉供水和排水裝置 的冷水和熱水供應(yīng)孔；以及一個(gè)導(dǎo)向裝置，用于引導(dǎo)控制盤向前和向后的直線運(yùn)動(dòng)，從而致使控制盤打開或關(guān)閉供水和排水裝置的冷水和熱水供應(yīng)孔。[37]此外，控制單元可以進(jìn)一步包括 一個(gè)控制桿支撐裝置，其引導(dǎo)導(dǎo)向裝置向左和向右的線性運(yùn)動(dòng)，從而致使導(dǎo)向裝置引導(dǎo)控制盤向左和向右的直線運(yùn)動(dòng)， 并支撐其中的控制桿以使控制桿發(fā)揮杠桿作用。[38]在本發(fā)明中，控制盤可以形成為一個(gè)圓盤，其具有一個(gè)短軸、 一個(gè)長(zhǎng)軸和 預(yù)定的厚度，并且可以包括 一個(gè)控制桿耦合孔，其形成于控制盤的第一表面 的中心，以在其中接收控制桿的一端； 一對(duì)排水通道，其形成于控制盤的第二表面上，與具有控制桿耦合孔的第一個(gè)表面相反，在徑向方向上呈徑向相對(duì)的位置，使得兩個(gè)排水通道彼此隔離；以及一對(duì)流速控制導(dǎo)向通道，其形成于具有控制桿耦合孔的第一表面上，在徑向方向上與控制桿耦合孔外側(cè)位置的排水 通道的方向垂直。[39]在上述情況下，形成于控制單元的控制盤中的控制桿耦合孔可以形成為一 個(gè)具有圓形內(nèi)表面的孔，以允許控制桿的另一端在該孔中沿任何方向平滑地移 動(dòng)。[40]此外，導(dǎo)向裝置可以形成為一個(gè)環(huán)形盤，并且可以包括 一對(duì)流速控制導(dǎo)翼，其形成于導(dǎo)向裝置的一個(gè)表面上，在導(dǎo)向裝置中心通孔外側(cè)的徑向方向上呈徑向相對(duì)的位置，以對(duì)應(yīng)于控制盤的一對(duì)流速控制導(dǎo)向通道；以及一對(duì)溫度 控制導(dǎo)翼，其形成于導(dǎo)向裝置的另一個(gè)表面上，與具有流速控制導(dǎo)翼的表面相 反，并在徑向方向上與流速控制導(dǎo)翼的方向垂直。[41]此外，控制桿支撐裝置可以形成為一個(gè)環(huán)形的塊，其具有一個(gè)中心通孔， 圍繞中心通孔內(nèi)表面有一個(gè)向內(nèi)突起的中間部分，并且內(nèi)表面的一部分做成圓 形的，以形成控制桿的閥座，控制桿支撐裝置可以包括 一對(duì)溫度控制導(dǎo)向通 道，其形成于控制桿支撐裝置的一個(gè)表面上，以對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向裝置的一對(duì)溫度控 制導(dǎo)翼；以及一個(gè)鎖翼，其用于與外殼中提供的支撐套的內(nèi)表面上形成的鎖定凹槽接合，從而防止控制桿支撐裝置相對(duì)于外殼的移動(dòng)。[42]此外，供水和排水裝置可以形成為一個(gè)環(huán)形塊，并包括 一對(duì)管子，其以兩根管子彼此相隔預(yù)定間隔的方式位于塊的中心部分，該管子具有第一端，其連接到各根外部供水管線；以及第二端，其形成了對(duì)應(yīng)于控制單元的控制盤的 冷水和熱水供應(yīng)孔，并將排水孔界定在塊中位于管子外側(cè)的位置。[43]在上述情況下，每根管子中可以具有一個(gè)襯墊，其通過一個(gè)彈簧彈性地偏置，并具有一個(gè)矩形通水孔。[44]此外，外殼可以形成為一個(gè)圓筒，并包括 一個(gè)凸耳，其形成于外殼的第 一端，穿過凸耳的中心形成有一個(gè)矩形通孔，其直徑小于形成于外殼第二端的 開口的直徑；以及一個(gè)支撐套，其從凸耳的一個(gè)內(nèi)部端延伸，以界定一個(gè)在其中接收控制桿支撐裝置的空間，并在其一端將控制單元的導(dǎo)向裝置偏置到控制 盤。[45]下面將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。[46]如圖1至3所示，本發(fā)明提供了一種供水閥的閥芯。這種閥芯包括一個(gè) 供水和排水裝置1，其具有冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb以及一個(gè)排水孔lc， 以將冷水和熱水單獨(dú)供應(yīng)到閥芯中，并從閥芯中排放冷水和熱水的混合。 一個(gè) 控制單元15，其用于打開或關(guān)閉供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la 和lb。 一個(gè)外殼2，其在第一端與供水和排水裝置1的一端裝配在一起，從 而在其中界定一個(gè)小室，并在該小室中接收閥芯的元件以保護(hù)該元件。閥芯進(jìn) 一步包括一個(gè)閥門控制裝置11。閥門控制構(gòu)件11包括一個(gè)流速控制旋鈕12， 其通過一個(gè)鉸鏈耦合到外殼2的第二端，該端與供水和排水裝置1裝配在一 起。因而，流速控制旋鈕12在預(yù)定的角度范圍內(nèi)向前和向后移動(dòng)，并向前和 向后操縱控制桿14，控制桿的一端偶合到控制單元15，使得控制單元15打 開或關(guān)閉供水和排水裝置的冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb。閥門控制裝置11進(jìn) 一步包括一個(gè)溫度控制旋鈕13，其以可移動(dòng)的方式偶合到流速控制旋鈕12， 使得溫度控制旋鈕13在預(yù)定的線性范圍內(nèi)相對(duì)于流速控制旋鈕12向左和向 右線性移動(dòng)，而不會(huì)導(dǎo)致干擾流速控制旋鈕12的操作。溫度控制旋鈕13從 而向左和向右操縱耦合到控制單元15的控制桿14，并致使控制單元15控制 供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb的打開比例。[47]在本發(fā)明的閥芯中，閥門控制裝置11的流速控制旋鈕12包括多個(gè)鉸鏈 托架12a，其形成于流速控制旋鈕12上，彼此相隔預(yù)定的距離，并通過鉸鏈 耦合到外殼2。流速控制旋鈕12進(jìn)一步包括兩個(gè)滑軌12b，其對(duì)稱形成于流 速控制旋鈕12上與具有鉸鏈托架12a的一端相反的另一端，使得滑軌彼此平 行延伸并相隔預(yù)定的間隔。[48]此外，閥門控制裝置11的溫度控制旋鈕13形成為一個(gè)塊狀主體，并包 括一個(gè)滑槽13a，其沿著塊狀主體的兩個(gè)相反側(cè)表面中的每個(gè)側(cè)表面形成，并 與流速控制旋鈕12的一個(gè)關(guān)聯(lián)滑軌12b接合。 一個(gè)控制桿耦合孔13b形成 于塊狀主體的一個(gè)端表面上，控制桿14的一端將插入并耦合到其中。[49]在上述情況下，控制桿耦合孔13b優(yōu)選地形成為一個(gè)具有圓形內(nèi)表面的 孔，以允許控制桿14的一端在孔13b中沿任何方向平滑地移動(dòng)。[50]此外，控制桿14形成為一個(gè)桿狀主體，并具有兩個(gè)端接頭球閥，其直徑 大于控制桿14的桿部的直徑，形成于控制桿14的兩個(gè)相反端，并耦合到溫 度控制旋鈕13和控制盤16的各個(gè)控制桿耦合孔13a和16a。控制桿14進(jìn) 一步包括一個(gè)中間球閥，其直徑大于端接頭球閥的直徑，圍繞控制桿14的中 間部分形成，并落在控制桿支撐裝置18中形成的圓形閥座中，在控制桿14旋 轉(zhuǎn)期間充當(dāng)控制桿14的作用點(diǎn)。[51]此外，落在控制桿支撐裝置18的圓形閥座中的控制桿14優(yōu)選地受到一 個(gè)單獨(dú)襯墊P的支撐，該襯墊為環(huán)形，并包含在一個(gè)從外殼2頂壁的內(nèi)表面 中心向下延伸的支撐套2b中。[52]在本發(fā)明中，控制單元15包括一個(gè)控制盤16 ，其用于打開或關(guān)閉供水 和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb?？刂茊卧?5進(jìn)一步包括一個(gè) 導(dǎo)向裝置17，其引導(dǎo)控制盤16向前和向后方向的直線運(yùn)動(dòng)，從而致使控制盤 16打開或關(guān)閉供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb。[53]此外，控制單元15進(jìn)一步包括一個(gè)控制桿支撐裝置18，其引導(dǎo)導(dǎo)向裝 置17向左和向右方向的線性運(yùn)動(dòng)，從而致使導(dǎo)向裝置17引導(dǎo)控制盤16向 左和向右方向的直線運(yùn)動(dòng)，并支撐其中的控制桿14，以使控制桿14發(fā)揮杠桿 作用。[54]在本發(fā)明中，控制盤16形成為一個(gè)圓盤，其具有一個(gè)短軸、 一個(gè)長(zhǎng)軸和 預(yù)定的厚度。此控制盤16包括控制桿耦合孔16a，其形成于控制盤16的第 一個(gè)表面中心，以在其中接收控制桿14的一端。 一對(duì)排水通道16b形成于控 制盤16的第二個(gè)表面上，與具有控制桿耦合孔16a的第一個(gè)表面相反，在徑 向方向上呈徑向相對(duì)的位置，使得兩個(gè)排水通道16b彼此隔離?？刂票P16進(jìn) 一步包括一對(duì)流速控制導(dǎo)向通道16c，其形成于具有控制桿耦合孔16a的第一 個(gè)表面上，在徑向方向上與控制桿耦合孔16a外側(cè)位置的排水通道16b的方 向垂直。[55]在上述情況下，形成于控制單元15的控制盤16中的控制桿耦合孔16a 形成為一個(gè)具有圓形內(nèi)表面的孔，以允許控制桿14的另一端在該孔16a中沿 任何方向平滑地移動(dòng)。[56]此外，導(dǎo)向裝置17形成為一個(gè)環(huán)形盤，并具有一對(duì)流速控制導(dǎo)翼17a， 其形成于導(dǎo)向裝置17的一個(gè)表面上，在導(dǎo)向裝置17的一個(gè)中心通孔外側(cè)的徑向方向上呈徑向相對(duì)的位置，以對(duì)應(yīng)于控制盤16的一對(duì)流速控制導(dǎo)向通道16c。導(dǎo)向裝置17進(jìn)一步包括一對(duì)溫度控制導(dǎo)翼17b，其形成于導(dǎo)向裝置17 的另一個(gè)表面上，與具有流速控制導(dǎo)翼17a的表面相反，并在徑向方向上與流 速控制導(dǎo)翼17a的方向垂直。[57]控制桿支撐裝置18形成為一個(gè)環(huán)形的塊，其具有一個(gè)中心通孔，圍繞中 心通孔內(nèi)表面有一個(gè)向內(nèi)突起的中間部分，并且內(nèi)表面的一部分做成圓形的， 以形成控制桿14的岡座。支撐裝置18包括一對(duì)溫度控制導(dǎo)向通道18a，其 形成于控制桿支撐裝置18的一個(gè)表面上，以對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向裝置17的一對(duì)溫度 控制導(dǎo)翼17b。此支撐裝置18進(jìn)一步包括一個(gè)鎖翼18b，其用于與形成于外 殼2中提供的支撐套2b內(nèi)表面上的鎖定凹槽2c接合，從而防止控制桿支撐 裝置18相對(duì)于外殼2的移動(dòng)。[58]此外，供水和排水裝置1形成為一個(gè)環(huán)形塊，并包括一對(duì)管子，其以彼 此相隔預(yù)定間隔的方式位于塊的中心部分。管子的第一端連接到各根外部供水 管線，而第二端則形成了對(duì)應(yīng)于控制單元15的控制盤16的冷水和熱水供應(yīng) 孔la和lb，并將排水孔lc界定在該塊中位于管子外側(cè)的位置。[59〗在上述情況下，每根管子中優(yōu)選地具有一個(gè)襯墊P，其通過一個(gè)彈簧S彈 性地偏置，并具有一個(gè)矩形通水孔。[60]此外，外殼2形成為一個(gè)圓筒，并包括一個(gè)凸耳2a，其形成于外殼2的 第一端。穿過凸耳2a的中心形成有一個(gè)矩形通孔2d，并且其直徑小于形成于 外殼2的第二端的開口的直徑。支撐套2b從凸耳2a的一個(gè)內(nèi)部端延伸，以 界定一個(gè)在其中接收控制桿支撐裝置18的空間，并在其一端將控制單元15 的導(dǎo)向裝置17偏置到控制盤16。[61]下面說明該供水閥閥芯的操作。[62]首先，如圖3所示，當(dāng)將通過鉸鏈偶合到外殼2的流速控制旋鈕12置 于某個(gè)向第一側(cè)傾斜的位置(基于具有外殼2的供水閥，這通常是一個(gè)向后傾 斜的位置)時(shí)，同時(shí)受到外殼2中的控制桿支撐裝置18和襯墊P支撐的控 制桿14將控制單元15的控制盤16推向外殼2前方的第二側(cè)。從而，控制 盤16的平坦表面部分將關(guān)閉供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la和 lb,使得外部的水無法流入閥芯10。[63]然而，如圖4所示，如果外殼2上的流速控制旋鈕12向前移動(dòng)，控制 盤16的排水通道16b將向著供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la和 lb移動(dòng)。因而，供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔與排水孔lc接通，從而通過排水孔lc將來自冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb的水排放到閥芯10 的外部。[64]在上述狀態(tài)下，供水和排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔與控制盤16的 排水通道16b的重疊范圍可以隨著流速控制旋鈕12的操縱而變化，從而可以 控制通過排水孔lc從閥芯10排出的水的流速。[65]如圖5所示，如果將可沿著流速控制旋鈕12滑動(dòng)的溫度控制旋鈕13 置于某個(gè)第一側(cè)，則外殼2中的控制桿14將把控制盤16推向某個(gè)第二側(cè) (例如，朝著冷水供應(yīng)孔的方向)。因而，控制盤16的平坦表面將關(guān)閉供水和 排水裝置1的冷水供應(yīng)孔la，但是將打開供水和排水裝置1的熱水供應(yīng)孔 lb。因此，來自外部熱水供應(yīng)管的熱水可以流入閥芯10。如果閥芯10由于流 速控制旋鈕12的操縱而處于打開狀態(tài)，則會(huì)通過排水孔lc將熱水排放到供 水閥外面。[66]如圖6所示，如果溫度控制旋鈕13從第一側(cè)向第二側(cè)移動(dòng)，外殼2中 的控制桿14將把控制盤16推向第一側(cè)，該側(cè)與熱水供應(yīng)孔lb對(duì)齊，并且 溫度控制旋鈕13置于該側(cè)。因而，控制盤16的平坦表面將關(guān)閉供水和排水 裝置1的熱水供應(yīng)孔lb，但是將打開冷水供應(yīng)孔la。因此，來自外部冷水供 應(yīng)管的冷水將流入閥芯10。如果閥芯10由于流速控制旋鈕12的操縱而處于 打開狀態(tài)，則會(huì)通過排水孔lc將冷水排放到供水閥外面。[67]在上述狀態(tài)下，要通過排水孔從閥芯排出的水的溫度可以通過改變供水和 排水裝置1的冷水和熱水供應(yīng)孔la和lb的打開部分的橫截面來進(jìn)行控制， 這些橫截面與控制盤16的排水通道16b重疊，并且可以隨著溫度控制旋鈕 13的操縱而變化。[68]因而，在本發(fā)明的閥芯中，水的流速可以通過向前和向后移動(dòng)流速控制旋 鈕的角度來進(jìn)行控制，同時(shí)水的溫度可以通過向左和向右直線移動(dòng)溫度控制旋 鈕來進(jìn)行控制。因而，本發(fā)明的閥芯可以控制水的流速和溫度，而不會(huì)導(dǎo)致供 水閥的流速控制操作和溫度控制操作之間的干擾。[69]此外，如圖7所示，襯墊P的通孔為矩形形狀，以便襯墊形成一個(gè)具有 矩形橫截面的可變水道，從而與控制盤16的矩形排水通道16b配合工作。因 而，本發(fā)明的閥芯不會(huì)改變冷水和熱水的混合比。[70]詳細(xì)地說，如圖8、 9和10所示，傳統(tǒng)閥芯中通過冷水和熱水供應(yīng)孔以 及排水通道形成并將水從閥芯排放到外部的可變水道由一個(gè)曲面所界定，使得 傳統(tǒng)閥芯的冷水和熱水供應(yīng)孔的橫截面在流速控制操作過程中不適當(dāng)?shù)馗淖儭Ｒ虼?，要從供水閥排放的水的溫度可能在流速控制操作過程中不適當(dāng)?shù)馗淖儭71]然而，在本發(fā)明中，控制盤的每個(gè)排水通道16b具有直線邊(從而形成 排水通道的矩形橫截面)，此外，襯墊P的每個(gè)通水孔具有直線邊(從而形成通水孔的矩形橫截面)。因而，如圖11、 12和13所示，雖然襯墊P的通水 孔的橫截面在流速控制操作過程中發(fā)生了變化，但是將冷水和熱水的混合排放 到閥芯外面的排水孔打開比例沒有改變，因此排放的水的溫度保持不變。[72]因而，根據(jù)本發(fā)明的供水閥的閥芯不會(huì)在流速控制操作過程中改變水溫， 所以當(dāng)用戶在浴室中使用淋浴器時(shí)，本發(fā)明的閥芯不會(huì)由于流速控制而意外改 變水溫。因此，這種閥芯的用戶在使用淋浴器時(shí)不會(huì)感覺不舒服。[73]此外，在本發(fā)明中，如圖14所示，可以使用單個(gè)控制旋鈕19而不是使 用兩個(gè)控制旋鈕，即流速控制旋鈕12和溫度控制旋鈕13。在上述情況下，如 圖15所示，可在一個(gè)矩形范圍內(nèi)容易地將操作控制旋鈕19操縱到任一側(cè)， 因而在將控制旋鈕19從任何位置操縱到某一側(cè)以關(guān)閉閥芯時(shí)，閥芯能夠可靠 地阻止從其中排放水。[74]然而，在具有傳統(tǒng)操縱桿的閥芯的操作中，操縱桿的操縱范圍形成扇形， 如圖16所示。因而，用于控制水的流速和溫度的范圍非常狹窄，使得控制水 的流速或溫度非常困難。此外，這種傳統(tǒng)操縱桿必須操縱到某個(gè)精確的點(diǎn)才能 關(guān)閉閥芯，因而，如果用戶未能執(zhí)行精確的操縱桿操縱，則具有操縱桿的閥芯 就可能導(dǎo)致從閥芯漏水的問題。工業(yè)適用性[75]本發(fā)明提供了一種供水閥閥芯，其操作方式是通過向前或向后移動(dòng)流速控 制旋鈕的角度來控制水的流速，并通過向左或向右線性移動(dòng)溫度控制旋鈕來控 制水的溫度。這種閥芯控制水的流速和溫度，而不會(huì)導(dǎo)致流速控制操作和溫度 控制操作之間的千擾。因而，這種閥芯不會(huì)在流速控制操作過程中改變水的現(xiàn) 有溫度，或在溫度控制操作過程中改變水的現(xiàn)有流速。因此，本發(fā)明減少了不 必要地浪費(fèi)的水量，同時(shí)可以防止不必要地浪費(fèi)過多的能源。
權(quán)利要求
1.一種供水閥閥芯，包括供水和排水裝置(1)，其具有冷水和熱水供應(yīng)孔(1a和1b)以及一個(gè)排水孔(1c)，以將冷水和熱水單獨(dú)供應(yīng)到閥芯中，并從閥芯中排放冷水和熱水的混合；一個(gè)控制單元(15)，用于打開或關(guān)閉供水和排水裝置(1)的冷水和熱水供應(yīng)孔(1a和1b)；以及一個(gè)外殼(2)，其在第一端與供水和排水裝置(1)的一端裝配在一起，以在其中界定一個(gè)小室，并在該小室中接收閥芯的元件以保護(hù)該元件，閥芯進(jìn)一步包括閥門控制裝置(11)，該裝置包括一個(gè)流速控制旋鈕(12)，其通過鉸鏈耦合到外殼(2)的第二端，該端與供水和排水裝置(1)裝配在一起，以便流速控制旋鈕(12)在預(yù)定的角度范圍內(nèi)向前和向后移動(dòng)，并向前和向后操縱一根控制桿(14)，控制桿的一端耦合到控制單元(15)，從而致使控制單元(15)打開和關(guān)閉供水和排水裝置(1)的冷水和熱水孔(1a和1b)；以及一個(gè)溫度控制旋鈕(13)，其以可移動(dòng)的方式耦合到流速控制旋鈕(12)，使得溫度控制旋鈕(13)在預(yù)定線性范圍內(nèi)相對(duì)于流速控制旋鈕(12)向左和向右移動(dòng)，而不會(huì)導(dǎo)致干擾流速控制旋鈕(12)的操作，并向左和向右操縱耦合到控制單元(15)的控制桿(14)，從而致使控制單元(15)控制供水和排水裝置(1)的冷水和熱水供應(yīng)孔(1a和1b)的打開比例。
2. 如權(quán)利要求1所述的供水閥閥芯，其中閥門控制裝置(11)的流速控制 旋鈕(12)包括多個(gè)鉸鏈托架(12a)，其形成于流速控制旋鈕(12)上，彼此相隔預(yù)定的距 離，并通過鉸鏈耦合到外殼(2);以及一對(duì)滑軌(12b)，其對(duì)稱形成于流速控制旋鈕(12)上與具有鉸鏈托架 (12a)的一端相反的另一端，使得滑軌(12b)彼此平行延伸并相隔預(yù)定的間隔。
3. 如權(quán)利要求1所述的供水閥閥芯，其中閥門控制裝置(11)溫度控制旋 鈕(13)形成為一個(gè)塊狀主體，并包括一個(gè)滑槽(13a)，其沿著塊狀主體的兩個(gè)相反側(cè)表面中的每個(gè)側(cè)表面形成， 并與流速控制旋鈕(12)的一個(gè)關(guān)聯(lián)滑軌(12b)接合；以及一個(gè)控制桿耦合孔(13b)，其形成于塊狀主體的一個(gè)端表面，控制桿(14) 的一端將插入并耦合到其中。
4. 如權(quán)利要求1所述的供水閥閥芯，其中控制桿(14)形成為一個(gè)桿狀主 體，并包括端接頭球閥，其直徑大于控制桿(14)的桿部的直徑，形成于控制桿(14) 的兩個(gè)相反端，并耦合到溫度控制旋鈕(13)和控制盤(16)的各個(gè)控制桿耦合 孔(13a和16a);以及一個(gè)中間球閥，其直徑大于端接頭球閥的直徑，圍繞控制桿(14)的中間 部分形成，并落在形成于控制桿支撐裝置(18)中的圓形閥座中，在控制桿(14) 旋轉(zhuǎn)期間充當(dāng)控制桿(14)的作用點(diǎn)。
5. 如權(quán)利要求1所述的供水閥閥芯，其中控制單元(15)包括一個(gè)控制單元(16)，其用于打開或關(guān)閉供水和排水裝置(1)的冷水和熱水 供應(yīng)孔(la和lb);以及一個(gè)導(dǎo)向裝置(17)，其引導(dǎo)控制盤(16)向前和向后方向的直線運(yùn)動(dòng)，從 而致使控制盤(16)打開或關(guān)閉供水和排水裝置(1)的冷水和熱水供應(yīng)孔(la 和lb)。
6. 如權(quán)利要求5所述的供水閥閥芯，其中控制單元(15)進(jìn)一步包括一個(gè)控制桿支撐裝置(18)，其引導(dǎo)導(dǎo)向裝置(17)向左和向右方向的線性 運(yùn)動(dòng)，從而致使導(dǎo)向裝置(17)引導(dǎo)控制盤(16)向左和向右方向的直線運(yùn)動(dòng)， 并支撐控制桿(14)，以使控制桿(14)發(fā)揮杠桿作用。
7. 如權(quán)利要求5所述的供水閥閥芯，其中控制盤(16)形成為一個(gè)圓盤， 其具有一個(gè)短軸、 一個(gè)長(zhǎng)軸和預(yù)定的厚度，并包括一個(gè)控制桿耦合孔(16a)，其形成于控制盤(16)的第一個(gè)表面的中心，以 在其中接收控制桿(14)的一端；一對(duì)排水通道(16b)，其形成于控制盤(16)的第二個(gè)表面上，與具有控制 桿耦合孔(16a)的第一個(gè)表面相反，在徑向方向上呈徑向相對(duì)的位置，使得兩 個(gè)排水通道(16b)彼此隔離；以及一對(duì)流速控制導(dǎo)向通道(16c)，其形成于具有控制桿耦合孔(16a)的第一 個(gè)表面上，在徑向方向上與控制桿耦合孔(16a)外側(cè)位置的排水通道(16b)的 方向垂直。
8. 如權(quán)利要求5所述的供水閥閥芯，其中導(dǎo)向裝置(17)形成為一個(gè)環(huán)形 盤，并包括一對(duì)流速控制導(dǎo)翼(17a)，其形成于導(dǎo)向裝置(17)的一個(gè)表面上，在導(dǎo)向 裝置(17)的中心通孔外側(cè)的徑向方向上呈徑向相對(duì)的位置，以對(duì)應(yīng)于控制盤 (16)的一對(duì)流速控制導(dǎo)向通道(16c);以及一對(duì)溫度控制導(dǎo)翼(17b)，其形成于導(dǎo)向裝置(17)的另一個(gè)表面上，與具 有流速控制導(dǎo)翼(17a)的表面相反，并在徑向方向上與流速控制導(dǎo)翼(17a)的 方向垂直。
9. 如權(quán)利要求6所述的供水閥閥芯，其中控制桿支撐裝置(18)形成為一 個(gè)環(huán)形塊，其具有一個(gè)中心通孔，圍繞中心通孔的內(nèi)表面有一個(gè)向內(nèi)突起的中 間部分，并且內(nèi)表面的一部分做成圓形的，以形成控制桿(14)的閥座，并包 括一對(duì)溫度控制導(dǎo)向通道(18a)，其形成于控制桿支撐裝置(18)的一個(gè)表面 上，以對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向裝置(17)的一對(duì)溫度控制導(dǎo)翼(17b);以及一個(gè)鎖翼(18b)，其用于與外殼(2)中提供的支撐套(2b)內(nèi)表面上形成的 鎖定凹槽(2c)接合，從而防止控制桿支撐裝置(18)相對(duì)于外殼(2)的移動(dòng)。
10. 如權(quán)利要求6所述的供水閥閥芯，其中供水和排水裝置(1)形成為一 個(gè)環(huán)形塊，并包括 一對(duì)管子，其以兩根管子彼此相隔預(yù)定間隔的方式位于塊 的中心部分，該管子具有第一端，其連接到各根外部供水管線；以及第二端， 其形成了對(duì)應(yīng)于控制單元(15)的控制盤(16)的冷水和熱水供應(yīng)孔(la和 lb)，并將排水孔(lc)界定在塊中位于管子外側(cè)的位置。
11. 如權(quán)利要求1所述的供水閥閥芯，其中外殼(2)形成為一個(gè)圓筒，并包括一個(gè)凸耳(2a)，其形成于外殼(2)的第一端，穿過凸耳(2a)的中心形成 有一個(gè)矩形通孔(2d)，其直徑小于形成于外殼(2)的第二端的開口的直徑；以 及一個(gè)支撐套(2b)，其從凸耳(2a)的一個(gè)內(nèi)部端延伸以界定一個(gè)在其中接收 控制桿支撐裝置(18)的空間，并在其一端將控制單元(15)的導(dǎo)向裝置(17) 偏置到控制盤(16)。
12. 如權(quán)利要求11所述的供水閥閥芯，其中形成于外殼(2)的凸耳(2a) 中的通孔(2d)具有矩形橫截面。
13. 如權(quán)利要求1所述的供水閥閥芯，其中供水和排水裝置(1)進(jìn)一步包括一個(gè)襯墊(P)，其具有一個(gè)矩形通孔，并插入每個(gè)冷水和熱水供水孔(la和 lb)，以便襯墊形成一個(gè)可變的水，此水道具有矩形橫截面，從而與控制盤(16) 的矩形排水通道(16b)配合工作。
全文摘要
一種供水閥閥芯，其控制水的流速和溫度，而不會(huì)導(dǎo)致閥門的流速控制操作和溫度控制操作之間的干擾。在該閥芯中，流速控制旋鈕(12)向前和向后移動(dòng)角度，并操縱一根控制桿(14)以打開和關(guān)閉冷水和熱水供應(yīng)孔(1a和1b)。一個(gè)溫度控制旋鈕(13)耦合到流速控制旋鈕(12)，向左和向右線性移動(dòng)，并操縱控制桿(14)以控制供水孔的打開比例。因而，這種閥芯不會(huì)在流速控制操作過程中改變水的現(xiàn)有溫度，或在溫度控制操作過程中改變水的現(xiàn)有流速。本發(fā)明減少了不必要地浪費(fèi)的水量，同時(shí)可以防止不必要地浪費(fèi)過多的能源。
文檔編號(hào)F16K11/078GK101243273SQ200680029370
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者金鐘究 申請(qǐng)人:金鐘究