具有溫度限制器的混合匣的制作方法【專利摘要】本發明涉及混合匣，其包括：匣主體，包括圓柱形頸部；頂元件，包括可旋轉地耦合到所述圓柱形頸部且包括可樞轉的致動杠桿的圓柱形部；固定板，包括熱水和冷水流動開口；可移動板，耦合到可樞轉的致動杠桿使得旋轉頂元件導致可移動板在固定板上旋轉，使熱水和冷水的混合逐漸變化；溫度限制器，包括彈簧加載的構件，該構件被設置在所述圓柱形頸部內且從其內表面朝頂元件的圓柱形部突出；其中當頂元件達到中間角度位置時，彈簧加載的構件與頂元件的圓柱形部的鄰接件抵觸；且其中彈簧加載的構件包括：剛性元件，安排在設置在圓柱形頸部中的腔內且突出通過所述腔的內、外開口；彈性元件，安排在圓柱形頸部的外表面上且在該腔的外開口處耦合到剛性元件。【專利說明】具有溫度限制器的混合匣
技術領域：
[0001]本發明涉及用于單柄混合水龍頭(single-gripmixingfaucet)的具有溫度限制器的混合匣(mixingcartridge)。具體而言，本發明的混合匣包括一個溫度限制器，該溫度限制器雖然具有非常簡單的結構，但是能夠對流出的混合的水的溫度提供可超越的(surmountable)限制。此外，本發明的混合匣使使用者有可能以簡單的方式禁用和使能溫度限制特征，且允許在損壞的情況下快速且容易地更換該溫度限制器。【
背景技術：
】[0002]已知，在單柄水龍頭中使用混合匣來使單獨流入的熱水和冷水混合，且以此方式，調節離開該水龍頭的經混合的水的流率和溫度。[0003]典型的混合匣包括一個匣主體、一個頂元件以及一個底座元件，該匣主體包括一個圓柱形頸部，該頂元件包括一個同中心地安排在內部且可旋轉地耦合到所述圓柱形頸部的圓柱形部，該底座元件與該匣主體相關聯且包括用于單獨流入熱水和冷水的開口且具有一個用于流出混合的水的開口。在該匣主體內部有一個固定板和一個可移動板，該固定板被疊加在該底座元件上，包括與該底座元件中存在的水流動開口對應的水流動開口，該可移動板內部地限定一個混合室。[0004]該可移動板被耦合到一個設置在該頂元件的圓柱形部中的可樞轉的致動杠桿，以使得通過使該致動杠桿繞一個支軸樞轉，可以使該可移動板在該固定板上線性地移位，使混合的水的流率逐漸增加。此外，使該頂元件繞其圓柱形部的軸線旋轉導致該可移動板在該固定板上旋轉，從而對于給定的流出率，使熱水和冷水的混合逐漸變化，且因此使混合的水的溫度逐漸變化。[0005]由于它們操作簡單，因此大部分時間使用者低效率地使用單柄混合水龍頭。例如，通常使水龍頭的被連接到混合匣的可樞轉的致動杠桿的把手處在其中間角度位置處。在這樣的情況下，當使用者致動該把手，導致致動杠桿樞轉時，使等份的熱水和冷水從該水龍頭傾瀉。更糟糕的是，不顧實際流出需要，使用者傾向于致動水龍頭的把手迫使致動杠桿達到最大流率。[0006]這樣的濫用導致不必要的能量花銷和水花銷。此外，由于例如溫度選擇的不準確，還有可能導致燙傷。[0007]為了克服此問題，已知使用溫度限制器，其中混合的水的溫度可以被限制到一個設定值。[0008]例如，文獻ESI060827U公開了一種具有溫度限制器的混合匣，該溫度限制器包括一個彈簧加載的構件，該彈簧加載的構件包括一個彈性元件，該彈性元件被耦合到頂元件的圓柱形部且將該頂元件的旋轉范圍限制到一個中間角度位置，該中間角度位置是通過與在匣主體的頸部的內表面中的一個凸緣抵觸確定的。在這樣的混合匣中，可以對抗該彈簧加載的構件的動作將該頂元件旋轉超出所述中間角度位置。[0009]然而，此解決方案具有的缺點是，因為該彈簧加載的構件隱藏在該匣主體內部，所以如果彈性元件磨損或變得損壞的話更換該彈性元件是不簡單的。實際上，不可能在不進行拆卸混合匣且然后重新組裝該混合匣的情況下更換該彈性元件，這使之成為復雜且耗時的任務。[0010]如果使用者希望禁用且稍后再次使能混合匣的溫度限制特征，相同的問題將發生。每次，應拆卸混合匣以將彈性元件從頂元件的圓柱形部周圍移除(以將它放回頂元件的圓柱形部周圍)且隨后重新組裝該混合匣。[0011]文獻WO02/093054描述了具有溫度限制器的混合匣的另一個實施例，其中通過安排在頂元件和匣主體的相對表面上的多個永磁體獲得混合匣的頂元件的旋轉范圍的可超越的限制。[0012]盡管與先前的解決方案相比由于在突出元件之間無機械抵觸而可能針對破損而言更結實，但是此混合匣仍具有缺點:如果使用者或安裝者期望禁用溫度限制特征，他或她不可能以簡單的方式這樣做。[0013]因此，本發明的一個目標是提供一種具有溫度限制器的混合匣，該溫度限制器能夠實施可超越的溫度限制同時具有簡單的結構。[0014]此外，本發明的一個目標是提供一種具有溫度限制器的混合匣，其中當該溫度限制器損壞時能夠以快速且容易的方式更換該溫度限制器。[0015]本發明的還一個目標是提供一種具有溫度限制器的混合匣，其中如果不需要溫度限制特征則使用者可以容易地禁用溫度限制特征且如果需要溫度限制特征則可以重新使能它。【
發明內容】[0016]用權利要求1的具有溫度限制器的混合匣解決本發明的目標。本發明的其他有利的實施方案被限定在從屬權利要求中。[0017]本發明涉及一種具有溫度限制器的混合匣，該混合匣包括:[0018]-一個匣主體，其包括一個圓柱形頸部；[0019]-—個頂元件，其包括一個同中心地安排在內部且被可旋轉地耦合到所述圓柱形頸部的圓柱形部，該頂元件的圓柱形部包括一個可樞轉的致動杠桿；[0020]-一個底座元件，其與該匣主體相關聯，該底座元件包括用于單獨流入熱水和冷水的開口且具有一個用于流出混合的水的開口；[0021]-一個固定板，其被設置在該匣主體內且被疊加在該底座元件上，該固定板包括與該底座元件中存在的水流動開口對應的水流動開口；[0022]-—個可移動板，其被設置在該匣主體內，且內部地限定一個混合室，該可移動板被耦合到該可樞轉的致動杠桿，以使得使該頂元件繞其圓柱形部的軸線在第一角度位置和第二角度位置之間旋轉導致該可移動板在該固定板上旋轉，從而對于給定的流出率，使熱水和冷水的混合逐漸變化，且因此使混合的水的溫度逐漸變化；以及[0023]-—個溫度限制器，其包括一個彈簧加載的構件，該彈簧加載的構件將該頂元件的旋轉范圍限制到所述第一角度位置和所述第二角度位置之間的一個中間角度位置，在該中間角度位置處混合的水的溫度被限制到一個設定值，同時可以對抗該彈簧加載的構件的動作將該頂元件旋轉超過所述中間角度位置。[0024]該混合匣的特征在于，該彈簧加載的構件被設置在所述圓柱形頸部內且從所述圓柱形頸部的內表面朝向該頂元件的該圓柱形部突出，其中當該頂元件達到所述中間角度位置時，該彈簧加載的構件與該頂元件的圓柱形部的一個鄰接件抵觸;該圓柱形頸部包括一個腔，該腔具有分別設置在該圓柱形頸部的內表面和外表面上的內開口和外開口；且該彈簧加載的構件包括:[0025]-—個剛性元件，其被安排在該腔內且突出通過所述腔的內開口和外開口；以及[0026]-—個彈性元件，其被安排在該圓柱形頸部的外表面上，該彈性元件在該腔的外開口處被機械地親合到該剛性元件。[0027]根據本發明，該彈性元件使該剛性元件朝向該頂元件的圓柱形部偏置，迫使該剛性元件突出通過該腔的內開口，以使得當該頂元件達到所述中間角度位置時它與該頂元件的圓柱形部的鄰接件抵觸。[0028]通過該彈性元件施加在該剛性元件上的力防止該頂元件轉動超出所述中間角度位置，除非施加足夠的力以便克服該彈性元件的力。當該情況出現時，該彈性元件撓曲且使該剛性元件退回到該腔內，允許該頂元件繼續朝向第二角度位置(在該第二角度位置流出的混合的水僅包括熱水)或第一角度位置(在該第一角度位置流出的混合的水僅包括冷水)轉動。[0029]通過將該溫度限制器的彈簧加載的構件設置在該匣主體的圓柱形頸部內，可從該匣主體的外部容易地訪問該彈簧加載的構件。因此，使用者可以通過從該圓柱形頸部移除該彈性元件且從所述腔取回該剛性元件來容易地拆卸該彈簧加載的構件。[0030]以此方式，在不需要拆開形成該混合匣的零件的情況下，使用者可以直截了當地更換該彈性元件一一如果該彈性元件發生故障或變得損壞，或更換該剛性元件一一在剛性元件已經磨損且不再與該頂元件的圓柱形部的鄰接件抵觸的情況下。[0031]此外，一旦從該匣主體的圓柱形頸部移除該彈性元件，就禁用溫度限制特征，且該混合匣作為其中熱水和冷水進行無限制混合的平常的匣操作。如果使用者希望再次使能溫度限制特征，則將該剛性元件放置回圓柱形頸部的腔內且將該彈性元件固定到所述圓柱形頸部就足夠了。[0032]考慮到可以所需要的次數重復這樣的對溫度限制特征的禁用和使能，使用者在決定他或她希望如何操作該混合匣時具有很大的靈活性。[0033]可選地，該腔具有一個斜面的配置，其中隨著該腔從該外開口向該內開口發展，該腔的橫截面的尺寸減小。[0034]以此方式，該腔還可以充當一個用于該剛性元件的保持元件。當該彈性元件使該剛性元件朝向該頂元件的圓柱形部偏置時，該腔的內開口的框架防止該剛性元件被推出該腔。[0035]優選地，該剛性元件具有圓柱形形狀，且它被安排成其對稱軸線大體上平行于該頂元件的圓柱形部的軸線。[0036]圓柱形形狀的旋轉對稱避免必須以特定定向將該剛性元件插入到該腔內，因此甚至進一步簡化該彈簧加載的構件的組裝。此外，使圓柱形剛性元件的對稱軸線與該圓柱形部的對稱軸線對準對于最大化剛性元件與該頂元件的圓柱形部的鄰接件之間的抵觸區域是有利的。[0037]還優選地，該彈性元件包括定位裝置，該定位裝置適于可松脫地接合設置在該圓柱形頸部上的對應的安裝裝置，該定位裝置限定該彈性元件相對于該圓柱形頸部的安裝位置。[0038]以此方式，該彈性元件可以以相同的定向一致地安裝在該圓柱形頸部的外表面上，確保每次安裝該彈性元件時給予該剛性元件的偏置力不變化。[0039]在一些情況下，該彈性元件是一個被布置在該圓柱形頸部的外表面上的C形環。[0040]這樣的形狀是特別有利的，因為它允許通過簡單地使該彈性元件從一側滑入且將它夾在該圓柱形頸部上(或使它朝向一側滑出)來將該彈性元件容易地耦合到該圓柱形頸部的外表面(或將該彈性元件容易地從該圓柱形頸部的外表面移除)。[0041]優選地，在這些情況下，該定位裝置被安排在該C形環的一個區域上，該區域與其上該C形環中斷的區域相對。[0042]可選地，該彈性元件由金屬制成，該金屬優選地是不銹鋼。這提供彈性和耐久性之間的良好權衡。[0043]優選地，該鄰接件包括一個凸緣，該凸緣從該頂元件的圓柱形部的表面突出，且具有一個沿著所述圓柱形部的軸線定向的較大尺度。更有選地，該凸緣具有棱柱形狀或半圓柱形形狀。[0044]該凸緣的這樣的安排和幾何結構對于最大化與該彈簧加載的構件的剛性元件抵觸的區域是有利的。[0045]在本發明的混合匣的一些實施例中，該圓柱形頸部包括第二腔，該第二腔具有內開口和外開口，該第二腔被設置在一個與該腔直徑上相對的位置處。此外，該彈簧加載的構件包括第二剛性元件，該第二剛性元件被安排在該第二腔內，且其突出通過所述第二腔的內開口和外開口。此外，該彈性元件在所述第二腔的外開口處被機械地耦合到該第二剛性元件。[0046]優選地，在這些實施例中，該頂元件的圓柱形部包括第二鄰接件，該第二鄰接件被設置在一個與該鄰接件直徑上相對的位置處，該第二鄰接件抵觸該彈簧加載的構件的第二剛性元件。[0047]具有定位在該圓柱形頸部上直徑上相對的位置處且適于與該頂元件的圓柱形部的對應的鄰接件抵觸的兩個剛性元件有利地增加當使該頂元件旋轉以克服該彈簧加載的構件的動作時需要施加的力。[0048]替代地，對于給定的克服該彈簧加載的構件的動作所需要的力，具有兩個剛性元件以及對應的鄰接件，允許減少每個剛性元件需要經受的張力，減輕它們的設計要求。[0049]在某些實施方案中，該頂元件包括一個支軸，可以使該可樞轉的致動杠桿繞該支軸樞轉；以及其中該頂元件的圓柱形部的鄰接件以相對于該支軸近似45度的角定位在該頂元件的旋轉平面上。[0050]以此方式，對于在使流出的混合的水具有等份的熱水和冷水的角度位置和使流出的混合的水僅含有熱水的角度位置之間中途的角度位置，該鄰接件與彈簧加載的元件的抵觸有利地發生。[0051]替代地，該頂元件的圓柱形部的鄰接件可以以相對于該支軸近似90度的角定位在該頂元件的旋轉平面上。[0052]以此方式，對于使流出的混合的水具有等份的熱水和冷水的角度位置，該鄰接件與彈簧加載的元件的抵觸發生，避免熱水的不必要的花費。[0053]在本發明的上下文中，術語大體上以及近似優選地指示相對于正常值+/-10%或甚至+/-20%的容限。【附圖說明】[0054]在下文中，將參考附圖描述本發明的一些優選實施方案。提供這些優選實施方案只是為了例示目的而并不限制本發明的范圍。[0055]圖1示出了根據本發明的一個實施方案的具有溫度限制器的混合匣的立體分解視圖。[0056]圖2是圖1的實施方案的側向分解視圖。[0057]圖3描繪了圖1的實施方案的側視圖，其中混合匣被組裝。[0058]圖4示出了圖1的實施方案的組裝的混合匣的頂平面視圖。[0059]圖5對應于混合匣的沿著圖3中示出的平面V-V’的橫截面視圖，平面V-V’垂直于頂元件的圓柱形部的軸線。[0060]圖6是混合匣的沿著圖4中示出的平面V1-VI’的橫截面視圖，平面V1-VI’將混合匣分成基本對稱的兩半。【具體實施方式】[0061]在圖1到圖6中，例示了根據本發明的具有溫度限制器的混合匣的一個實施方案。[0062]具體而言，混合匣I包括匣主體2，該匣主體包括圓柱形頸部3和頂元件4，該頂元件包括同中心地安排在內部且可旋轉地耦合到所述圓柱形頸部3的圓柱形部5。該頂元件的圓柱形部5包括可樞轉的致動杠桿6，該致動杠桿可以繞設置在頂元件4中的支軸F樞轉。附加地，圓柱形頸部3還包括一個腔，該腔具有分別設置在圓柱形頸部3的內表面和外表面上的內開口和外開口，并具有斜面的配置，其中隨著腔8從外開口向內開口發展，該腔的橫截面的尺寸減小。[0063]盡管在圖中未示出，混合匣I還包括一個與匣主體2相關聯的底座元件，且該底座元件包括用于單獨流入熱水和冷水的開口且具有一個用于流出混合的水的開口。[0064]在匣主體2內，還設置了一個固定板(在圖中未表現)和一個可移動板(在圖中未表現)，該固定板被疊加在該底座元件上且包括與該底座元件中存在的水流動開口對應的水流動開口，該可移動板內部地限定一個混合室。該可移動板被耦合到可樞轉的致動杠桿6，以使得使頂元件4繞其圓柱形部5的軸線A在第一角度位置和第二角度位置之間旋轉導致該可移動板在該固定板上旋轉，從而對于給定的流出率，使熱水和冷水的混合逐漸變化。[0065]混合匣I還包括一個溫度限制器，該溫度限制器包括彈簧加載的構件7，該彈簧加載的構件將頂元件4的旋轉范圍限制到在所述第一角度位置和所述第二角度位置之間的中間角度位置，在該中間角度位置處混合的水的溫度被限制到一個設定值，同時可以對抗彈簧加載的構件7的動作將頂元件4旋轉超出所述中間角度位置。[0066]彈簧加載的構件7被設置在圓柱形頸部3中且從所述圓柱形頸部3的內表面朝向頂元件的圓柱形部5突出。[0067]彈簧加載的構件7包括安排在腔8內的剛性元件9。剛性元件9突出通過腔8的內開口和外開口。如可以在圖1中看到的，剛性元件9具有圓柱形形狀且被安排在腔8內，其中剛性元件9的對稱軸線大體上平行于頂元件的圓柱形部5的軸線A。[0068]彈簧加載的構件7還包括彈性元件10，該彈性元件被安排在圓柱形頸部3的外表面上且在腔8的外開口處被機械地耦合到剛性元件9。此耦合使剛性元件9朝向頂元件的圓柱形部5偏置。[0069]在圖中例示的實施方案中，彈性元件10是由金屬一一具體地是不銹鋼一一制成的C形環。[0070]頂元件的圓柱形部包括鄰接件11，當頂元件4達到所述中間角度位置時，該鄰接件與剛性元件9抵觸。這樣的機械抵觸防止頂元件4轉動超出所述中間角度位置，除非施加足夠的力以便克服彈性元件10的力。[0071]鄰接件11包括一個具有棱柱形狀的凸緣，該凸緣從頂元件的圓柱形部5的表面突出且具有沿著所述圓柱形部的軸線A定向的較大的尺度。[0072]最后，在圖1中可以觀察到，頂元件的圓柱形部5的鄰接件11以相對于支軸F近似90度的角定位在頂元件4的旋轉平面上，然而，在其他實施方案中，鄰接件11可以替代地以近似45度的角定位。[0073]雖然已經參考包括實施本發明的當前優選模式的一些特定實施例描述了本發明，但是本領域技術人員將理解，在不偏離如所附權利要求中所闡述的本發明的范圍的前提下，存在上文所描述的混合匣的許多變體和置換，包括由其它技術上等同的元件替代特定元件。【主權項】1.具有溫度限制器的混合匣(I)，包括:-一個匣主體(2)，其包括一個圓柱形頸部(3);-一個頂元件(4)，其包括一個同中心地安排在內部且被可旋轉地耦合到所述圓柱形頸部(3)的圓柱形部(5)，該頂元件的該圓柱形部包括一個可樞轉的致動杠桿(6);-一個底座元件，其與該匣主體(2)相關聯，該底座元件包括用于單獨流入熱水和冷水的開口且具有一個用于流出混合的水的開口；-一個固定板，其被設置在該匣主體(2)內且被疊加在該底座元件上，該固定板包括與該底座元件中存在的水流動開口對應的水流動開口；-一個可移動板，其被設置在該匣主體(2)內且其內部地限定一個混合室，該可移動板被耦合到該可樞轉的致動杠桿(6)，以使得使該頂元件(4)繞其圓柱形部(5)的軸線(A)在第一角度位置和第二角度位置之間旋轉導致該可移動板在該固定板上旋轉，從而對于給定的流出率，使熱水和冷水的混合逐漸變化，且因此使混合的水的溫度逐漸變化；以及-一個溫度限制器，其包括一個彈簧加載的構件(7)，該彈簧加載的構件將該頂元件(4)的旋轉范圍限制到所述第一角度位置和所述第二角度位置之間的一個中間角度位置，在該中間角度位置處混合的水的溫度被限制到一個設定值，同時能對抗該彈簧加載的構件(7)的動作將該頂元件(4)旋轉超過所述中間角度位置；其特征在于，該彈簧加載的構件(7)被設置在所述圓柱形頸部(3)內，且從所述圓柱形頸部(3)的內表面朝向該頂元件的該圓柱形部(5)突出，其中當該頂元件(4)達到所述中間角度位置時，該彈簧加載的構件(7)與該頂元件的該圓柱形部(5)的一個鄰接件(11)抵觸；該圓柱形頸部(3)包括一個腔(8)，該腔具有分別設置在該圓柱形頸部(3)的內表面和外表面上的內開口和外開口；且該彈簧加載的構件(7)包括:-一個剛性元件(9)，其被安排在該腔(8)內且突出通過所述腔的內開口和外開口；以及-一個彈性元件(10)，其被安排在該圓柱形頸部(3)的外表面上，該彈性元件在該腔的外開口處被機械地親合到該剛性元件。2.根據權利要求1所述的混合匣，其中該腔(8)具有一個斜面的配置，其中隨著該腔從該外開口向該內開口發展，該腔的橫截面的尺寸減小。3.根據權利要求1或2所述的混合匣，其中該剛性元件(9)具有圓柱形形狀，且它被安排成其對稱軸線大體上平行于該頂元件的該圓柱形部的軸線(A)。4.根據權利要求1到2中的任一項所述的混合匣，其中該彈性元件(10)包括定位裝置，該定位裝置適于可松脫地接合設置在該圓柱形頸部(3)上的對應的安裝裝置，該定位裝置限定該彈性元件相對于該圓柱形頸部的安裝位置。5.根據權利要求1到2中的任一項所述的混合匣，其中該彈性元件(10)是一個被布置在該圓柱形頸部(3)的外表面上的C形環。6.根據權利要求1到2中的任一項所述的混合匣，其中該彈性元件(10)由金屬制成。7.根據權利要求1到2中的任一項所述的混合匣，其中該鄰接件(11)包括一個凸緣，該凸緣從該頂元件的該圓柱形部(5)的表面突出且具有一個沿著所述圓柱形部的軸線(A)定向的較大尺度。8.根據權利要求7所述的混合匣，其中該凸緣具有棱柱形狀或半圓柱形形狀。9.根據權利要求1到2中的任一項所述的混合匣，其中該圓柱形頸部包括第二腔，該第二腔具有內開口和外開口，該第二腔被設置在一個與該腔直徑上相對的位置處;其中該彈簧加載的構件包括第二剛性元件，該第二剛性元件被安排在該第二腔內且其突出通過所述第二腔的內開口和外開口；以及，其中該彈性元件在所述第二腔的外開口處被機械地耦合到該第二剛性元件。10.根據權利要求9所述的混合匣，其中該頂元件的該圓柱形部包括第二鄰接件，該第二鄰接件被設置在一個與該鄰接件直徑上相對的位置處，該第二鄰接件抵觸該彈簧加載的構件的第二剛性元件。11.根據權利要求1到2中的任一項所述的混合匣，其中該頂元件(4)包括一個支軸(F)，能使該可樞轉的致動杠桿(6)繞該支軸樞轉；以及，其中該頂元件的該圓柱形部的該鄰接件(11)以相對于該支軸(F)近似45度或近似90度的角定位在該頂元件(4)的旋轉平面上。【文檔編號】F16K11/074GK106065959SQ201610242924【公開日】2016年11月2日【申請日】2016年4月19日公開號201610242924.1,CN106065959A,CN106065959A,CN201610242924,CN-A-106065959,CN106065959A,CN106065959A,CN201610242924,CN201610242924.1【發明人】S·基利馬丁內茲【申請人】開平賽道龍頭配件有限公司