專利名稱:混合閥的溫度旋轉限制器的制作方法
技術領域:
本發明總體來說涉及與流體輸送設備一起使用的混合閥,更具體來說涉及混合閥的溫 度旋轉限制器(Temperature Rotational Limit Stop)。
背景技術:
單手柄混合閥往往與諸如臺盆龍頭和淋浴頭這類流體輸送設備結合使用。手柄的轉動 一般引起閥盒操作來控制從供給口至出水口的冷、熱水的相對比例。現有的混合閥往往包 括內置壓力平衡機構來防止水溫因熱水供給壓或冷水供給壓下降而迅速變化。
現有技術的混合閥也可以包括構造為旋轉限制器,該旋轉限制器防止手柄的逆時針方 向轉動超過某一方位取向、由此限制熱水的比例流量以及輸送至出水口的水的合成溫度。 這種旋轉限制器可調節使得最終用戶可以更改所需的、輸送至出水口的最高水溫。在許多 方面,這種現有技術的旋轉限制器包括需要卸除和在該限制器按所需設置經過角度定位之 后重新安裝的固定盤。
發明內容
根據本文披露的示范性實施例,混合閥包括具有出水口、冷水供給口和熱水供給口的 殼體。罩蓋由該殼體支撐。閥板包括與冷水供給口有選擇地流體連通的第一控制開口和與 熱水供給口有選擇地流體連通的第二控制開口。該閥板受支撐以相對于罩蓋轉動。主干可 操作地與閥板相連,其中該主干的轉動使得閥板轉動以及第一控制開口和第二控制開口同 時運動,以確定與冷水供給口和熱水供給口的流體連通量以便控制提供給出水口的流速和 水溫。止動面(st叩surface)由該主干支撐。止動構件(stop member)包括可與主干 的止動面接合來限制閥板的旋轉運動的熱水止動肩部和基本上垂直于主干延伸的接合面。 手柄包括固定面(retainer surface),并且可操作地與主干相連,使得固定面可與止動 構件的接合面相接合以限制其軸向運動。定位器與罩蓋相連,并構造為與止動構件協同作 用以便在沒有手柄的情況下限制止動構件相對于罩蓋的軸向運動,同時允許止動構件相對 于罩蓋的有選擇的旋轉運動。
根據本文披露的又一示范性實施例,混合閥包括限定縱軸的主干、該主干支撐的止動面、以及接納該主干并具有多個花鍵的罩蓋。止動構件包括多個花鍵和熱水止動肩部。該 止動構件的多個花鍵構造為有選擇地接合罩蓋的多個花鍵。熱水止動肩部可與主干的止動 面相接合來限制主干的旋轉運動。手柄可操作地與主干相連。定位器可操作地與罩蓋相連, 并且包括構造為使止動構件在軸向方向上離開手柄并朝罩蓋偏置以便于止動構件的花鍵 與罩蓋的花鍵接合的多個偏置構件。
根據本文披露的另一示范性實施例,混合閥的溫度限制器組件包括具有圓柱形側壁和 從該側壁沿徑向往內延伸的多個花鍵的罩蓋。止動構件以同心方式接納于該罩蓋內,并且 包括基座、從該基座往上延伸的側壁、由該側壁支撐的止動肩部和從基座沿徑向往外延伸 的多個花鍵,該止動構件的花鍵構造為有選擇地接合罩蓋的花鍵。定位器由罩蓋支撐,并 且構造為限制止動構件的軸向運動。該止動構件的側壁延伸到定位器以上,該止動構件的 基座在操作設置模式和操作調節模式下定位于罩蓋和定位器所限定的腔室內。操作設置模 式在止動構件的花鍵與罩蓋的花鍵相接合時被限定,而操作調節模式當止動構件在軸向方 向上相對于罩蓋偏移使得止動構件的花鍵與罩蓋的花鍵脫開且止動構件可旋轉時被限定。
根據本文披露的再一示范性實施例,混合閥包括限定縱軸的主干、由該主干支撐的止 動面、接納該主干并包括多個花鍵的罩蓋、以及包括具有多個花鍵的環形調節環并支撐熱 水止動肩部的止動構件。該止動構件進一步包括基本上垂直于主干延伸的接合面和以相對 于該調節環軸向間隔的方式支撐接合面的托腳(standoff)。止動構件的多個花鍵構造為 有選擇地接合罩蓋的多個花鍵。熱水止動肩部可與主干的止動面相接合以限制主干的旋轉 運動。手柄可操作地與主干相連并且包括固定面,其中止動構件的接合面可與該手柄的固 定面相接合。
根據本文披露的另一示范性實施例,混合閥包括具有出水口、冷水供給口和熱水供 給口的殼體;由該殼體支撐的罩蓋;閥板,包括與冷水供給口有選擇地流體連通的第一控 制開口和與熱水供給口有選擇地流體連通的第二控制開口。該閥板被支撐以相對于罩蓋轉
動。主干可操作地與該閥板相連并且限定縱軸。止動執行器(stop actuator)由該主干 支撐并且包括止動面,該止動執行器構造為沿主干的軸向在第一保持位置和第二保持位置 之間移動,該第一保持位置與第二保持位置相比更接近罩蓋。止動構件由罩蓋支撐并且包 括可與止動執行器的止動面相接合以限制閥板旋轉運動的熱水止動肩部,其中該止動構件 在止動執行器處于第二保持位置時可相對于罩蓋轉動調節。
對于本領域技術人員來說,如目前所理解的那樣,通過考慮下面對解釋本發明最佳實 施方式的示范性實施例的具體說明,本發明其他的技術特征和優點會變得清楚。
對于附圖的詳細說明具體針對下列附圖
圖1為本文披露的示范性實施例的混合閥的立體圖2為圖1中的混合閥的分解立體圖3為沿圖1中的線3-3剖切的剖視圖4為圖1中的混合閥的局部立體圖,示出外部閥組件,其中包括示范性實施例的溫
度旋轉限制器組件以及手柄,其中殼體罩蓋和止動構件部分切除;
圖5為圖4中的外部閥組件的分解俯視立體圖; 圖6為與圖5類似的分解仰視立體圖; 圖7為沿圖4中的線7-7剖切的剖視圖8為圖4中的外部閥組件的俯視圖,示出溫度窗口和協作指示標記;
圖9為與圖4中的溫度旋轉限制器組件一起使用的限制器盤的俯視立體圖10為圖4中的外部闊組件部分剖切的俯視立體圖,示出限制器盤和止動構件兩者
間的相互作用;圖11為示出另一示范性實施例的殼體罩蓋、止動構件和定位器的分解俯
視立體圖12為與圖11類似的分解仰視立體圖13為示出圖11中的殼體罩蓋、止動構件和定位器的組件的立體圖
圖14為其中包括另一示范性實施例的溫度旋轉限制器組件的外部閥組件的立體圖
圖15為圖14中的外部閥組件的分解俯視立體圖16為與圖15類似的分解仰視立體圖17為沿圖14中的線17-17剖切的剖視圖18為其中包括另一示范性實施例的溫度旋轉限制器組件的外部閥組件的俯視立體
圖
圖19為圖18中的外部閥組件的分解俯視立體圖20為與圖19類似的分解仰視立體圖21為示出罩蓋和協作止動構件的詳細立體圖22為示出罩蓋側壁內所形成的城堡形槽口 (castellation)和止動構件所支撐的 指示器的詳細立體圖23為沿圖18中的線23-23剖切的剖視圖;圖24為包括另一示范性實施例的溫度旋轉限制器組件的外部閥組件的立體圖,其中 止動執行器部分切除;
圖25為圖24中的外部閥組件的分解俯視立體圖26為圖24中的外部閥組件的分解俯視立體圖27為圖24中的執行器(actuator)的俯視圖28為與圖24類似的立體圖,示出主干上外部位置處的執行器;
圖29為沿圖24中的線29-29剖切的剖視圖;以及
圖30為示出罩蓋側壁內所形成的城堡形槽口和由止動構件所支撐的指示器的詳細立 體圖。
具體實施例方式
說明的本發明各實施例在此并非窮舉或將本發明限定為所披露的確切形式。而說明書 所選用的各實施例是使本領域技術人員能夠實施本發明。盡管本文說明的是水,但應理解 也可以用其他種類的流體。另外,這里披露的混合閥示出的是用于與淋浴器相關聯的流體 輸送設備的情形,但應理解可結合用于其他流體輸送設備。
參照圖1和圖2,示范性實施例的混合閥10包括可以通過安裝托架11安裝于淋浴墻 (未圖示)之后的閥配件(valve fitting)或閥體12。該閥體12包括限定中心殼體15 的圓柱形側壁14,該側壁14從底壁16 (圖3)沿縱向軸17軸向延伸,并且限定腔室或空 穴18。閥體12進一步包括構造為與常規的熱水源(未圖示)流體相連的管狀熱水進口 20, 和構造為與常規的冷水源(未圖示)流體相連的管狀冷水進口 22。第一和第二管狀出口 24和26示范性地與諸如淋浴頭和臺盆龍頭(未圖示)這類的第一和第二流體輸送設備流 體相連。
參照圖2和圖3,底壁16包括與熱水進口 20流體連通的熱水供給口 28和與冷水進口 22流體連通的冷水供給口 30。供給口 28和30可以分別包括擴孔32和34。至少一個排出 口或出水口 36也延伸通過底壁16,并通過連接孔35 (圖3)與出口 24和26連通。換向 閥(未圖示)可以與閥裝配體12流體相連以有選擇地將水從出水口 36送至出口 24和26 中的一個。此外,抽吸器或噴射器(未圖示)可以被接納于連接孔35內以產生真空來防 止水從與第一出口 24連接的淋浴頭泄漏。側壁14示范性地包含靠近其頂部的外螺紋38, 上述外螺紋適合以可螺合的方式接納具有內螺紋42的保持閥帽或螺母墊圈40。
閥盒組件50示范性地不可旋轉地設置于空穴18中。盒組件50包括橫向間隔開的、沿軸向往內突出的第一和第二管52和54。第一管52示范性地裝配到閥體12的擴孔32中, 而第二管54裝配到閥體12的擴孔34中。設置有密封(示范性地為0形圈56和58)以密 封接合擴孔32和34的側壁,以防止來自供給口 28和30的水進入空穴18并且到達出水 □ 36。
進一步參照圖3,各止回閥60和62示范性地與各管52和54相連,并構造為防止來 自熱水進口 20的熱水橫流到冷水進口 22中和來自冷水進口 22的冷水橫流到熱水進口 20 中。冷、熱水進口 20和22兩者間有壓力差的話便可能發生這種橫流。
第一管52包括引導至套管式(spoo卜type)壓力平衡閥68的第一部分66的通路64。 類似地,第二管54具有引導至壓力平衡閥68的第二部分72的通路70。壓力平衡閥68示 范性地設置于盒組件50的腔室73內。壓力平衡閥68可以為常規設計,并且示范性地包 括以可滑動的方式安裝于外陶柱(outer spool) 76內的活塞74。這種示范性的套管式壓 力平衡閥在本領域內是公知的,可以為授予Marty等人的美國專利U.S. Pat. No. 5, 725, OIO中所示的類型。
盒組件50進一步包括橫向間隔開的、沿軸向往外延伸的第一和第二管78和80。第一 管78限定第一出口通路82,第二管80限定第二出口通路84。出口通路82和84與腔室 73流體連通。管78和80分別包括接納密封(示范性地為彈簧及密封組件90和92)的膛 86和88。
進一步參照圖2和圖3,盒組件50以可操作的方式與外部閥組件94相連。具體來說, 外部閥組件94包括通過卡口鎖98相對于盒組件50固定的殼體罩蓋96。該殼體罩蓋96包 括基本上呈圓柱形的側壁100,側壁100具有形成有一對沿直徑方向相對的弧形槽104的 內面102。盒組件50包括構造為在轉動至互相鎖定的位置時(圖6)被接納于罩蓋96的 各槽104內的卡口突起106。
參照圖5至圖7,體積及溫度控制閥板110 (示范性地由不銹鋼形成)以可操作的方 式與主干組件112相連。主干組件112以可操作的方式與手柄114相連,用于如在此詳細 說明的那樣與其一起轉動。閥板110包括熱水控制孔116和冷水控制孔118。隨著手柄114 的轉動,也使主干組件112繞縱軸17轉動,使得體積及溫度控制閥板110轉動控制孔116 和118以分別與盒組件50的冷熱水出口通路84和82有選擇地對準。
如所知的那樣,主干組件112處于關閉位置時,控制孔116、 118沒有一個與流體通 路82、 84流體連通,使得沒有水由此流過。主干組件112從關閉位置起按逆時針方向轉 動使得閥板110移動,使得冷水通路82與冷水控制孔118流體連通來使冷水開始流動。隨著轉動的繼續,熱水控制孔116開始與熱水通路82對準以使熱水開始流動。在滿量程 的逆時針方向方位角,通過熱水控制孔116提供最大的熱水流量。閥板110中的控制孔116 和118與出水口 36相連通。具體來說,流過各控制孔116和118的水在罩蓋96內混合, 并在盒組件50周圍流至出水口 36。
進一步參照圖5至圖7,主干組件112包括主干承接件120,該主干承接件120示范 性地由熱塑材料所形成,具有支撐構件122和往下延伸的圓柱形套筒(skirt) 124。有多 個軸向延伸的槽口 126形成于該套筒124內,并延伸進入到支撐構件122中。槽口126接 納在控制閥板IIO上的相應片(tab) 128。各片128的往內延伸的部分130構造為將閥板 110相對于支撐構件122緊固。主干承接件120包括由端壁134限定的止動面132,其構 造為接合沿徑向往內延伸的止動肩部或形成在罩蓋96 (圖6)內的突起136,以限制主干 組件112的順時針轉動。主干承接件120進一步包括接納主干140的上部138。該主干140 被固定而無法相對于該主干承接件120轉動。某一示范性實施例中,該主干承接件120可 以通過延伸穿過主干140的開口 142來模制。
冷熱水開口 146和144形成于主干承接件120的支撐構件122內,并分別與閥板110 的冷、熱水控制孔118和116流體連通。可以有肋148在開口 144和146內延伸以便對支 撐構件122提供另外的支撐(圖5)。
進一步參照圖5和圖7,主干組件112以可旋轉的方式接納于罩蓋96內,其上部138 裝配于殼體罩蓋96的小直徑部150內。主干140沿軸向往外延伸穿過殼體罩蓋96穿過中 心孔152。手柄114示范性地通過固定螺絲151 (圖3)與主干140相連而與其一起轉動。 O形密封圈154示范性地設置于殼體罩蓋96的小直徑部150的內面和主干組件112的上 部138之間。
殼體罩蓋96包括的基部156具有環形槽158用于接納O形圈160。罩蓋96進一步包 括處于基部156之上位置的環形凸緣162。該凸緣162具有一對沿直徑相對、沿軸向延伸 的鍵(key) 164,鍵164配合到閥體12的側壁14的敞口上端處的切口 166內。每一鍵164 示范性地呈外凸的圓形,每一切口 166呈互補的內凹形狀。該配置可通過允許殼體罩蓋96 以凸輪方式轉動進出閥體12的殼體15來便于組裝和分解盒組件50。
如圖3所示,殼體罩蓋96的基部156裝配于閥體12的殼體15內。〇形圈160設置 于基部156的外表面和殼體15的側壁14的內表面之間來防止殼體罩蓋96和閾體12之間 的泄漏。環形凸緣162的底部抵接殼體15的側壁14的頂部。
參照圖5至圖7、圖9和圖10,可以通過調節其中包括止動構件或套筒172和協作限制器致動器或盤174的溫度限制器組件170來設置最高的熱水溫度。該止動構件172示范 性地由熱塑材料形成,并包括支撐沿軸向往外延伸的圓柱形側壁178的基座176。中央開 口 180形成于止動構件172內,并構造為接納主干140。有多個脊(ridge) 182形成于圓 柱形側壁178的外表面內,并構造為用戶提供增強的抓握面。平面183可形成于接近止動 構件172的外端以進一步便于抓握,并通過便利于該止動構件172的適當取向而有助于組 裝過程。
止動構件172的基座176包括多個沿徑向往外延伸的齒部或花鍵184,該齒部或花鍵 184構造為有選擇地接合罩蓋96的側壁100內側表面內所形成的多個沿徑向往內延伸的花 鍵186。肋195 (圖5)從罩蓋96的部分150沿徑向往外延伸并且與止動構件172的基座 176所支撐的突起187 (圖6)協同,以便當肋185和突起187沿軸向對準時防止止動構件 172的旋轉定位。
止動肩部188從側壁178的內表面沿徑向往內延伸。如在此進一步詳細說明的那樣, 止動肩部188構造為通過相對于罩蓋96移動止動構件172來相對于主干140進行有選擇 的軸向調節和旋轉調節。
定位器190與罩蓋96相連,并構造為相對于罩蓋96保持止動構件172。具體來說, 該定位器190示范性地包括具有圓柱形支撐壁196的環形殼體192。多個夾(clip) 198 從支撐壁196的內表面沿徑向往內延伸,并構造為與罩蓋96所支撐的配對組件200協同 工作。具體來說,某一示范性實施例中,夾198與支撐壁196形成為一體,并構造為接合 到罩蓋96外表面內所形成的夾定位器開口 200內。定位片199示范性地從壁196開始延 伸,并構造為被接納于罩蓋96 (圖4)內所形成的凹部201內,以便于定位器190相對于 罩蓋96的適當取向。
止動構件172的基座176被接納于罩蓋96和定位器190 (圖7)端壁204中間所限定 的腔室202內,而止動構件172的側壁178沿軸向延伸穿過定位器190端壁204內所形成 的中央開口 206。多個偏置組件208 (示范性地為彈性臂)從端壁204往下延伸,并構造 為滑動接合止動構件172的基座176所限定的外接合表面。臂208相對于端壁204的底側 定位來對止動構件172的接合表面210施加基本上恒定的作用力。這種作用力也通過保持 花鍵184與186之間的接合而在運輸期間和最終組裝期間將止動構件172保持于安裝的位 置。此外,臂208對止動構件172施加軸向方向的作用力,并在經過調節之后使其回到適 當的預備姿勢。
參照圖8,觀察窗214形成于殼體192的端壁204內以便在組裝期間和最終安裝期間對止動構件172的調節。標記或指示器216由基座176的表面210支撐,并可通過觀察窗 214觀察來幫助建立正確的溫度設置。指示器或指針218示范性地被端壁204支撐,并在 窗口 214內延伸以便于適當對準標記216。
現參照圖5至圖7、圖9、以及圖10,止動執行器或盤174與主干140相連,并構造 為與其一起轉動。該止動執行器174包括止動肩部188,該止動肩部188構造為隨逆時針 方向旋轉有選擇地接合止動構件172。換言之,主干140進而閥板110的逆時針方向旋轉 因止動面222和肩部188的接合而受到限制。某一示范性實施例中,止動執行器174包括 從外部表面226延伸至內面228的貫通開口 224。該開口 224示范性地包括與主干140的 一部分的剖面形狀相對應的剖面形狀。具體來說,開口 224包括構造為接合主干140的平 面部232的對置平面壁230。
彈性保持夾234示范性地在止動執行器74的開口 224內延伸,并構造為容納于主干 140內所形成的保持槽236中。具體來說,組裝期間止動執行器174被按壓到主干140上 直到保持夾234卡入保持槽236中為止,并將其鎖定到位。當止動執行器174被按壓到主 干140上,夾234彎曲到通路之外直到其到達槽236為止。此時,夾234回到其原始位置 并將止動執行器174保持于主干140上。應注意,通常僅在組裝之前(例如運輸期間)需 要夾234保持止動執行器174,自從接下來的組裝開始,止動執行器174被保持于止動構 件l"和殼體罩蓋96之間。
止動面222起到止動執行器174和止動構件172之間的主界面的作用。當主干140旋 轉,止動面222將接觸止動構件172的內部限制器肩部188,并限制熱水的最大流量。最 大流量的熱水如在此詳細說明的那樣可通過拉動和轉動該止動構件172來調節。某些其他 示范性實施例中,支撐止動面222的止動執行器174可包括在橫向方向上穿過主干140延 伸的常規止動雙端螺栓。
止動構件172具有操作設置模式,在該模式下止動構件172的花鍵184與罩蓋96的 花鍵186相接合。此外,止動構件172包括操作調節模式,在該模式下止動構件172在軸 向方向上相對于罩蓋96偏移使得止動構件172的花鍵184與罩蓋96的花鍵186脫開并且 止動構件172可旋轉。具體來說,止動構件172可以在軸向方向上從罩蓋96 (離開閥體 12)往外偏移使得花鍵184和186不再接合。這樣,止動構件172可轉動使得止動肩部188 的取向可調節。如上面記錄的那樣,肋185 (圖5)可以限制止動構件172的調節范圍。 一旦經過調節,便會釋放止動構件172。偏置組件208接著再次將止動構件172推朝向罩 蓋96使得花鍵184和186接合,由此從相對于罩蓋96的旋轉運動開始鎖定止動構件172。如在此詳細說明的那樣,止動構件172的止動肩部188通過接合并由此限制止動面222、 進而為閥板110的主干組件112和熱水控制孔116的逆時針方向轉動來設置熱水溫度限制。 參照圖3和圖4,手柄114包括構造為與止動構件172的外向接合面協同作用的內向 保持面240。具體來說,止動構件172的往外軸向運動由接觸保持面240的接合面242約 束。
現參照屈11至圖13,示出另一示范性實施例的限制器組件170',其中包括很多與上 面就圖4至圖8的旋轉限制器組件170所列出的內容相類似的技術特征。這樣,類似的部 件由同樣的參照標號標示。
旋轉限制器組件170'的止動構件172'包括軸向延伸的、沿圓周方向間隔的指示標 記246。具體來說,指示標記246形成于止動構件172'的圓柱形側壁178外部內。指示 標記246的底部彼此沿軸向偏移來限定從低點248至高點250延伸的梯度。換言之,指示 標記按順時針方向所觀察較長,這樣較長的標記246代表止動構件172'的較高溫度設置。
多個沿徑向往外延伸的、沿圓周方向間隔的抓握構件251在接近止動構件172'外端 的位置得到支撐。抓握組件251有利于用戶手指的觸覺接合。
定位器190'示范性地包括構造為有選擇地與不同的指示標記246對準的、沿徑向往 內延'伸的指示箭頭252。諸如箭頭254和256的標記,示范性地具有相關聯的文字(例如 "熱"和"冷")或者顏色(例如紅色和藍色),可以定位于指示箭頭252的相對兩側,以 有利于止動構件172'的適當轉動(即逆時針方向和順時針方向)來提高或降低溫度限制。
多個軸向延伸的、沿圓周方向間隔的止動片258由殼體罩蓋96'的外端支撐,并構造 為與由止動構件172'的基座176'支撐的、沿徑向往外延伸的止動片260協同作用。具 體來說,止動片258和260之間的接合限制止動構件172,相對于殼體罩蓋96'轉動,由 此限制對溫度限制的調節。
現參照圖14至圖17,示出另一示范性實施例的限制器組件270,其中包括很多與上 面就圖4至圖8的旋轉限制器組件170所列出的內容類似的技術特征。這樣,類似的部分 由同樣的參照標號標示。
進一步參照圖14,旋轉限制器組件270包括的定位器271具有的殼體272,該殼體272 帶有與由罩蓋96'外表面支撐的配對組件276相協同作用的外部夾274。具體來說,每個 夾274包括接納配對組件276的開口 278,示范性地,片280為凹部282所環繞。這樣, 夾274與罩蓋96'的外部表面相齊平,以防止在安裝或更換期間受損或從調節器中脫出。 定位突起283可以從殼體272開始延伸,并接納于切口 285內以便于定位器271相對于罩蓋96'的適當取向。另外,止動構件172'的花鍵284在軸向方向上延伸,并構造為有選 擇地與同樣在軸向方向上延伸的、罩蓋96'的花鍵286相接合。這樣,花鍵284和286準 備用于軸向配對構造。
可以設置限制器鎖290以防止限制器構件172'無意中從罩蓋96'的花鍵286脫開, 而不管尺寸的疊加。限制器鎖290示范性地包括環形調節環292,環形調節環292可以由 熱塑材料形成,具有一對按直徑相對的指握部294、以及一對按直徑相對的凸輪鎖定構件 (cam locking member) 296。指握部294延伸通過調節環292中的切口 302,并起到安裝 者所用的啟動點的作用。每一凸輪鎖定組件296包括具有角度的斜面298和與保持殼體272 上的協同突起或肋301 —起形成對接以鎖定到位的小槽300 (圖16)。
接納于切口 302內的指握部294允許鎖定組件296轉動用于啟動。成對的肋301形成 主要的協同鎖定特征并處于保持殼體272內側。肋301由其兩側的斜面306支撐,用來限 定用于與鎖定組件296進行凸輪接合的引入角度。
限制器鎖290在該鎖290啟動時填入定位器271和止動構件172'之者間的間隙。一 旦安裝該閥并且安裝者將止動構件172'設置為所需的溫度設定,偏置臂208使止動構件 172'返回至正確的設定位置。作為安裝過程的最后一個步驟,安裝者啟動該鎖290。于是 會有輕微的壓力施加到指握部294上,用于使該鎖290順時針轉動直到鎖靠為止。限制器 鎖定組件296和加強肋301的凸輪動作使得齒部284和286正確接合。此外,這種凸輪動 作填補止動構件172'和定位器271兩者間的間隙,將止動構件172'鎖定到位并防止齒 部284和286脫開。為了進行另外的溫度調節,通過逆時針方向轉動該指握部294來使限 制器鎖290解鎖。
現參照圖18至圖23,示出混合閥內所用的另一示范性實施例的溫度限制器組件370。 圖18至圖23的溫度限制器組件370包括若干與圖4至圖8的溫度限制器組件170類似的 技術特征。這樣,類似的部分由同樣的參照標號標示。
溫度限制器組件370包括的罩蓋352具有多個徑向往內延伸的花鍵356,花鍵356構 造為與止動構件360 (圖21)的、徑向往外延伸的花鍵358相協同。定位器362包括在罩 蓋352內形成的、從圓柱形壁354的內表面沿徑向往內延伸的弓形保持環364。保持環364 示范性地繞圓柱形壁354、與花鍵356對置的部分延伸,可以是連續的或是包括斷續的間 隙。該保持環364與從止動構件360 (圖21)內所形成的凸緣368開始沿軸向往內延伸的、 一對按直徑相對的保持夾或按扣366協同作用。夾366定位于罩蓋352的內部以便在移除 裝飾套管(trim sleeve)(未圖示)期間防止受損。內部夾366在調節或安裝期間防止變形。設置夾366用于在裝運期間定位,并確保止動構件360在裝運期間在規定位置上保持 接合狀態。
止動構件360包括的環形調節環372支撐構造為有選擇地與罩蓋352相連的、多個徑 向往外延伸的花鍵358。至少有一個托腳374按相對于調節環372軸向間隔這種關系支撐 具有接合面378的接合盤376。調節環372限定與接合盤376中所形成的、用于接納主干 140的中央開口 382共軸對準的中央開口 380。
止動執行器(示范性地為止動柱頭螺栓384)通過諸如全螺紋(through thread) 385 這類常規方式而以可操作的方式與主干140相連。該止動柱頭螺栓384相對于主干140橫 向延伸并限定止動面386。與上面詳細說明的情形類似,止動面386可有選擇地與止動構 件360的止動肩部387相接合來限制主干140在逆時針方向的轉動,由此限定最高的熱水 溫度。
與上面詳細說明的情形類似,止動構件360的接合面378構造為與手柄114 (圖4) 的配對面240協同作用。具體來說,手柄114的配對面240實質上封閉手柄114和殼體罩 蓋352之間的止動構件360。這樣,溫度限制器組件370的花鍵356和358處于完全接合 的位置,由此便于限制器功能的適當操作。具體來說, 一旦止動構件360和止動柱頭螺栓 384與主干140相連,限制器組件360在沒有移除止動柱頭螺栓384的情況下便無法從閥 組件上移除。在沒有移除止動柱頭螺栓384的情況下可調節限制器構件360,但無法從組 件370上移除。
罩蓋352的外表面包括多個外圍指示標記388,外圍指示標記388構造為用戶視覺指 示止動構件360的止動肩部387相對于罩蓋352的位置。罩蓋352的圓柱形壁354的上邊 緣390包括與外圍指示標記388在軸向上對準的多個城堡形槽口 392。指示窗口 394形成 于止動構件360內,指示器或指針396接納于此以便與城堡形槽口 392和外圍標記388對 準。當閥安裝的同時具有適當裝飾(trim)(未圖示)時,可觀察溫度設定對準。該限制 器構件360特征是通過使該對準指示器396在罩蓋352外徑的內側內凹,并對罩蓋352的 頂部增加城堡形槽口 392來實現的。這樣,即便是裝飾件或其他物體隱蔽罩蓋352的外圍 指示標記388,也可利用視覺基準轉動調節限制器構件360。與所需的溫度范圍相對應, 示范性地每隔6度定位有城堡形槽口 392和對應的指示標記388。
再者,為了實現對限制器肩部387的調節,用戶通過使夾366從保持環364上脫開來 沿軸向將限制器構件360與罩蓋352分開。用戶于是使止動構件360按順時針方向或逆吋 針方向轉動至所需設定值。該限制器構件360接著通過施加上軸向作用力而返回至設置位置使得夾366咬住罩蓋352的整個保持環364。
現參照圖24至圖30,示出混合閥內所用的另一示范性實施例的溫度限制器組件470, 包括可在閥主干476上的第一或設定位置與主干476上的第二或調節位置之間移動的止動 執行器或盤474。同樣,圖24至圖30的溫度限制器組件470包括若干與圖4至圖8的溫 度限制器組件170類似的技術特征。這樣,類似的部分由同樣的參照標號標示。
溫度限制器組件470包括具有罩蓋452的圓柱形壁454的罩蓋452,其中包括構造為 與止動構件460的徑向往外延伸的花鍵458相協同的多個徑向往內延伸的花鍵456 (圖25 和圖26)。止動構件460包括環形調節環或溫度限定環462,支撐花鍵458用于與罩蓋452 的花鍵456相接合。第一片464從環462開始沿軸向往外延伸,并限定第一止動肩部466。 第二片468從環462開始沿徑向往內延伸,并限定第二止動肩部469。
止動執行器474包括內部組件或盤片478,內部組件或盤片478由相對于外部組件或 盤482沿軸向間隔開的托腳480支撐。內部構件478包括構造為與主干476 —起運動,并 分別有選擇地接合止動構件460的第一和第二止動肩部466和469的第一和第二止動面483 和485。雖然示出2個止動面483和485和協同止動肩部466和469,但為了增加接觸面 積和減小應力集中度,應理解可以設置任何數目的止動面和止動肩部,包括分別為一個的 情形。開口 484延伸通過執行器474,并構造為接納主干476。開口 484和主干476具有 互補的剖面形狀以防止相對旋轉。內部的彈性撳鈕或夾486形成于執行器內,并沿軸向往 外延伸到開口 484內(圖27)。夾486構造為在裝運期間相對于閥殼體保持執行器474, 因此保持止動構件460。夾486定位成在最終組裝之后使夾486處于組件470的內部來防 止其受損。
主干476上形成的第一槽490構造為用于裝運固位,由此限定第一保持位置,而主干 476上形成的第二槽492構造為用于防止脫開,由此限定第二保持位置。具體來說,由于 斜面491的原因從第一槽490 (即離開止動構件460)開始使執行器474沿軸向往外滑動 所需的作用力,小于由于垂直面493的原因從第二槽492上移除執行器474所需的作用力。 第一槽490的固位作用力設定為足夠大,使得執行器474仍處于預定設定狀態,并保持直 到其到達最終用戶為止。 一旦執行器474被按壓到主干476上至執行器474與主干476的 端部相齊平的那點,便卡入到第二槽492中來防止脫開。執行器474便可進一步按壓到主 干476上來到達其在第一槽490中的安裝位置,但也可沿軸向往外以對止動構件460進行 后續調節。
當組件470安裝裝飾件(未圖示)時,可看到溫度設定對準器。具體來說,對準指示器494內凹于溫度限制環462的外徑內側,并構造為與在罩蓋452的壁454的上邊緣497 內所形成的城堡形槽口 496對準。城堡形槽口 496與罩蓋452外圍上相對應的指示標記498 對準。即便是裝飾件或其他物體隱蔽罩蓋452上的外圍標記,溫度限位環462也可利用視 覺基準調節。與所需的溫度范圍相對應,示范性地每隔6度設置城堡形槽口 492。
為了實現調節,用戶將執行器474從第一槽490移至第二槽492。這樣,該執行器474 將不會與止動構件460的旋轉調節交互。接下來,止動構件460沿軸向移動而將溫度限制 環462與罩蓋452分開。用戶接著使溫度限制環462按順時針方向或逆時針方向轉動至所 需的設定。溫度限制環462又在殼體罩蓋452就位,從而通過將執行器474推回到位而使 花鍵再次接合。
與上面詳細說明的情形類似,止動執行器474的上接合面500構造為與手柄114 (圖 4)的配對面240協同作用。具體來說,手柄114的配對面240實質上封閉手柄114和殼 體罩蓋452之間的止動構件460。這樣,手柄114和執行器474之間的接合便有利于止動 構件460和罩蓋452的花鍵458和456之間的接合,由此確保為實現止動執行器474的止 動面483和485和止動構件460的止動肩部466和469之間接合的適當取向。
雖參照某些優選實施例詳細說明了本發明,但在如下面權利要求所說明和限定的本發 明實質和范圍內存在種種變形和修改。
權利要求
1. 一種混合閥,其特征在于,包括殼體,所述殼體包含出水口、冷水供給口和熱水供給口;由所述殼體支撐的罩蓋;閥板,所述閥板包含與所述冷水供給口有選擇地流體連通的第一控制開口、和與所述熱水供給口有選擇地流體連通的第二控制開口,所述閥板被支撐而能相對于所述罩蓋轉動;以可操作的方式與所述閥板相連的主干,所述主干的轉動導致所述閥板轉動和所述第一控制開口與所述第二控制開口同時運動,以確定與所述冷水供給口和所述熱水供給口的流體連通量,從而控制提供給所述出水口的水流速和水溫;由所述主干支撐的止動面;止動構件,包括可與所述主干的止動面接合以限制所述閥板旋轉運動的熱水止動肩部、和基本上垂直于所述主干延伸的接合面;包括保持面的手柄,所述手柄以可操作地與所述主干相連,使得所述保持面可與所述止動構件的所述接合面相接合,以限制其軸向運動;以及定位器,所述定位器與所述罩蓋相連并構造為與所述止動構件協同作用,以在沒有所述手柄的情況下限制所述止動構件相對于所述罩蓋的軸向運動,但允許所述止動構件相對于所述罩蓋的有選擇地旋轉運動。
2. 如權利要求l所述的混合閥,其特征在于, 所述罩蓋包含多個花鍵,所述止動構件包含構造為有選擇地接合所述罩蓋的多個花鍵的多個花鍵。
3. 如權利要求2所述的混合閥,其特征在于,所述罩蓋包含圓柱形側壁,所述罩蓋 的所述花鍵從所述側壁沿徑向往內延伸,且所述止動構件包含基座,所述止動構件的所述 花鍵從所述基座沿徑向往外延伸。
4. 如權利要求1所述的混合閥,其特征在于,進一步包括限制器盤,所述限制器盤 支撐所述止動面并包含接納所述主干的開口。
5. 如權利要求1所述的混合閥,其特征在于,所述定位器包括環形殼體,所述環 形殼體具有接納所述止動構件的中心開口,以在所述環形殼體與所述止動構件之間有選擇 地軸向和旋轉運動;和接合所述止動構件的多個彈性臂。
6. 如權利要求1所述的混合閥,其特征在于,所述定位器包括具有接納所述止動構 件的中心開口的環形殼體,所述環形殼體包含指示窗口,所述止動構件包含具有通過所述 指示窗口可見的多個標記的基座。
7. 如權利要求1所述的混合閥,其特征在于,所述止動面由相對于所述主干橫向延 伸的止動螺栓限定。
8. 如權利要求1所述的混合閥,其特征在于,所述止動構件包含可操作地與所述 罩蓋相連的環形調節環,和相對于所述調節環軸向間隔地支撐所述接合面的托腳。
9. 一種混合閥,其特征在于,包括 限定縱軸的主干; 由所述主干支持的止動面; 接納所述主干并包含多個花鍵的罩蓋;包含多個花鍵和熱水止動肩部的止動構件,所述止動構件的所述多個花鍵構造為有選 擇地接合所述罩蓋的所述多個花鍵,所述熱水止動肩部可與所述主干的所述止動面相接 合,以限制所述主干的旋轉運動;可操作地與所述主干相連的手柄;以及可操作地與所述罩蓋相連的定位器,所述定位器包含多個偏置構件,所述多個偏置構 件構造為使所述止動構件離開所述手柄在軸向方向上朝向所述罩蓋偏置,以使所述止動構 件的所述花鍵與所述罩蓋的所述花鍵接合。
10. 如權利要求9所述的混合闊,其特征在于,進一步包括 殼體,包含出水口、冷水供給口和熱水供給口;和閥板,包括與所述冷水供給口有選擇地流體連通的第一控制開口和與所述熱水供給口 有選擇地流體連通的第二控制開口 ,所述閥板被支撐而相對于所述罩蓋轉動。
11. 如權利要求9所述的混合閥,其特征在于,進一步包括手柄,所述手柄包含保持 面,所述止動構件包含面向并可與所述手柄的所述保持面相接合以限制其軸向運動的接合面。
12. 如權利要求9所述的混合閥,其特征在于,所述罩蓋包括圓柱形側壁,所述罩蓋 的所述花鍵從所述側壁沿徑向往內延伸,所述止動構件包含基座,所述止動構件的所述花 鍵從所述基座沿徑向往外延伸。
13. 如權利要求9所述的混合閥,其特征在于,進一步包括限制器盤,所述限制器盤 支撐所述止動面并包含接納所述主干的開口。
14. 如權利要求13所述的混合閥,其特征在于,所述限制器盤包含支撐所述止動面并具有主干開口的主體、和與所述開口協同作用的 保持夾,所述主干包括構造為接納所述保持夾并將所述瑯制器盤保持在所述主干上的保持槽。
15. 如權利要求9所述的混合閥,其特征在于,所述定位器包括環形殼體,所述環形 殼體具有接納所述止動構件的中心開口、以在所述環形殼體和所述止動構件之間有選擇地 軸向運動和旋轉運動,所述止動構件包含具有撐載面的基座,所述偏置構件包含構造為可 滑動地接合所述止動構件的撐載面的彈性臂。
16. 如權利要求9所述的混合閥,其特征在于,所述定位器包括具有接納所述止動構 件的中心開口的環形殼體,所述環形殼體包含指示窗口,所述止動構件包含具有通過所述 指示窗口可見的多個標記的基座。
17. 如權利要求9所述的混合閥,其特征在于,所述止動構件具有操作的設置模式和 操作的調節模式,在所述操作的設置模式下所述止動構件的所述花鍵與所述罩蓋的所述花 鍵相接合,在所述操作的調節模式下所述止動構件在軸向方向上從所述罩蓋偏移,使得所 述止動構件的所述花鍵與所述罩蓋的所述花鍵脫開,并且所述止動構件可旋轉。
18. 如權利要求17所述的混合閥,其特征在于,進一步包括可操作地與所述止動構件相連的限制器鎖,所述限制器鎖構造為在所述設置模式下鎖定所述止動構件。
19. 一種混合閥的溫度限制器組件,其特征在于,所述溫度限制器組件包括 罩蓋,包含圓柱形側壁、和從所述側壁沿徑向往內延伸的多個花鍵;同心地接納于所述罩蓋內的止動構件,所述止動構件包括基座、從所述基座往上延伸 的側壁、由所述側壁支撐的止動肩部和從所述基座沿徑向往外延伸的多個花鍵,所述止動 構件的所述花鍵構造為有選擇地接合所述罩蓋的所述花鍵;和由所述罩蓋支撐的定位器,所述定位器構造為限制所述止動構件的軸向運動,所述止 動構件的所述側壁在所述定位器上方延伸,所述止動構件的所述基座在所述操作的設置模 式和操作的調節模式下被定位于由所述罩蓋和所述定位器限定的腔室內,在所述止動構件 的所述花鍵與所述罩蓋的所述花鍵相接合時,限定所述操作的設置模式,而在所述止動構 件在軸向方向上從所述罩蓋偏移、使得所述止動構件的所述花鍵與所述罩蓋的所述花鍵脫 開并且所述止動構件可旋轉時,限定所述操作的調節模式。
20. 如權利要求19所述的溫度限制器組件,其特征在于,進一步包括 同心地被接納于所述止動構件的所述側壁內的主干;和由所述主干支撐的止動面,所述止動面構造為接合所述止動構件的止動肩部,以限制 所述主干的旋轉運動。
21. 如權利要求20所述的溫度限制器組件,其特征在于,進一步包括可操作地與所 述主干相連的手柄,所述手柄包含保持面,其中所述止動構件包含可與所述手柄的所述保 持面相接合、以限制其軸向運動的接合面。
22. 如權利要求19所述的溫度限制器組件,其特征在于,進一步包括限制器盤,所 述限制器盤支撐所述止動面并且包含接納所述主干的開口 。
23. 如權利要求22所述的溫度限制器組件,其特征在于,所述限制器盤包含支撐所述止動面并具有主干開口的主體、和與所述開口協同作用的保持夾,所述主干包括構造為接納所述保持夾、并將所述限制器盤保持在所述主干上的保持槽。
24. 如權利要求19所述的溫度限制器組件,其特征在于,所述定位器包括環形殼體,所述環形殼體具有接納所述止動構件的側壁的中心開口,以在所述環形殼體和所述止動構件之間有選擇地軸向和旋轉運動;和接合所述止動構件的基座的多個彈性臂。
25. 如權利要求19所述的溫度限制器組件,其特征在于,所述定位器包括具有接納 所述止動構件的所述側壁的中心開口的環形殼體,所述環形殼體包括指示窗口,所述止動 構件的基座包括通過所述指示窗口可見的多個標記。
26. —種混合閥,其特征在于,包括-限定縱軸的主干; 由所述主干支持的止動面; 接納所述主干并包括多個花鍵的罩蓋;包括具有多個花鍵的環形調節環、并支持熱水止動肩部的止動構件,所述止動構件進 一步包含基本上垂直于所述主干延伸的接合面和相對于所述調節環按軸向間隔的方式支 撐所述接合面的托腳,所述止動構件的多個花鍵構造為有選擇地接合所述罩蓋的多個花 鍵,所述熱水止動肩部可與所述主干的止動面相接合以限制所述主干的旋轉運動;和可操作地與所述主干相連并且包含保持面的手柄,其中所述止動構件的接合面可與所 述手柄的保持面相接合。
27. 如權利要求26所述的混合閥,其特征在于,所述止動面由相對于所述主干橫向 延伸的止動螺栓限定。
28. 如權利要求26所述的混合閥,其特征在于,進一步包括 位于主體內的盒,所述盒包含與熱水供給口和所述冷水供給口流體連通的腔室;和 滑閥,所述滑閥收納于所述腔室內以使從所述熱水供給口和所述冷水供給口接收到的、輸送至所述閥板的第一和第二控制開口的冷熱水壓力均勻。
29. —種混合閥,其特征在于,包括殼體,包含出水口、冷水供給口和熱水供給口; 由所述殼體支撐的罩蓋;閥板,包含與所述冷水供給口有選擇地流體連通的第一控制開口和與所述熱水供給口 有選擇地流體連通的第二控制開口,所述閥板被支撐而可相對于所述罩蓋轉動; 可操作地與所述閥板相連并且限定縱軸的主干;由所述主干支撐并且包括止動面的止動執行器,所述止動執行器構造為沿所述主干的 軸向在第一保持位置和第二保持位置之間移動,所述第一保持位置比所述第二保持位置更 接近所述罩蓋;和止動構件,由所述罩蓋支撐并且包含可與所述止動執行器的止動面相接合以限制所述 閥板旋轉運動的熱水止動肩部,其中,在所述止動執行器處于所述第二保持位置時可相對于所述罩蓋轉動地調節所述 止動構件。
30. 如權利要求29所述的混合閥,其特征在于,所述主干包括限定所述止動執行器 的第一和第二保持位置的第一和第二槽。
31. 如權利要求30所述的混合閥,其特征在于,所述止動執行器包含至少一個內部 夾,所述內部夾構造為被所述第一和第二槽有選擇地接納。
32. 如權利要求29所述的混合閥,其特征在于,所述止動構件包括支撐對準指示器的溫度限定環, 所述對準指示器構造為靠由所述罩蓋支持的指示標記進行對準。
全文摘要
混合閥的溫度限制器組件包括由主干支撐的止動面;和由止動構件支撐的、可與該主干的止動面相接合以限制閥板的旋轉運動的熱水止動肩部。
文檔編號F16K31/60GK101418866SQ200810170639
公開日2009年4月29日 申請日期2008年10月24日 優先權日2007年10月25日
發明者卡梅倫·丹蒂·馬丁, 馬克·艾倫·多伊奇 申請人:印第安納馬斯科公司