专利名称:小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种小型化水龙头中所组装的小规格陶瓷控制阀构造,尤其涉及其制动杆处于关闭角度时可呈空转状态而不带动旋阀块转动的小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良。
背景技术:
现有陶瓷控制阀规格(指外径)是以47mm、42mm、35mm为主,但是,该规格外径过大,因此与之配合的水龙头阀槽、及水龙头外径体积均得连带加大,以致造成水龙头的加工、材料各方面成本均须提高而具有经济效益较低的问题;因此,基于降低成本的考虑,本领域技术人员逐步研发小规格化的陶瓷控制阀。
然而,陶瓷控制阀由大规格转变成小规格的过程中,直接受到影响的即是出水流量,由于世界各国对于水龙头的出水量多有所限定,以目前国际普遍适用的标准而言,其流量标准以每分钟出水量衡量,约每3公斤水压须达到20升的出水量,而此出水量是上述47mm、42mm、35mm等目前主流陶瓷控制阀规格即必须达到的出水标准,但是,小型化后的陶瓷控制阀由于外径仅剩28mm~23mm之间,因此必须克服其空间减小的问题。
一般所知的陶瓷控制阀,其主要构件由壳体、底座、定阀座、旋阀块、带动块、枢承接座以及制动杆所组成;而其动作上主要是由该制动杆连动带动块(其水流启闭通常是前后摆向控制、冷热水调节则是左右旋向控制),进而传动该旋阀块,利用旋阀块底部所设一穿流槽与下方定阀座的冷、热进水孔与出水口三者的对位关系变化,达到控制出水温度及流量的目的。
承上段所述,再进一步说明其动作原理,该定阀座的冷、热进水孔与出水口的位置是不动的,而动的是该旋阀块底部的一穿流槽,当制动杆往后摆(即打开水龙头状态)时,旋阀块将相对被带往定阀座的位置中部,构成穿流槽能够同时与定阀座的冷、热进水孔和出水口均相通的状态,此状态下,若制动杆被转动,即可带动旋阀块转动而控制穿流槽其中一端与冷、热进水孔对位连通的大小程度,达到调节水温的目的;反之,当制动杆往前摆(即关闭水龙头状态)时,旋阀块将相对被带往定阀座的偏后侧处,构成穿流槽仅与定阀座的出水口相通的状态,此状态下若制动杆被转动,穿流槽将保持仅与出水口相通的状态,与冷、热进水孔则完全隔绝,故不会漏水;而支持此一止水状态的主观条件因素,是因为目前主流的陶瓷控制阀其外径均大于31mm以上,其整体构件的截面积比较宽扩,这使得该定阀座的冷、热进水孔和出水口三个孔之间能够留设足够的宽度距离,以使旋阀块被带往定阀座偏后侧处时,孔洞之间确实能完全错开;然而,当此一结构型态应用至外径介于28mm~23mm之间的小规格陶瓷控制阀时,由于其整体构件的截面积缩减约三分之一,因此造成该定阀座的冷、热进水孔和出水口各孔洞的间距将必须平均调近,基于此,如图1、图2图所示,目前该小规格陶瓷控制阀A1的定阀座01的冷、热二进水孔02、03以及旋阀块04的控流槽05通常会被大幅减缩孔径,如此当该制动杆06带动旋阀块04往定阀座01的前侧向位移如图2a或后侧向位移如图2b时,方能产生流道对通而开启水流或是流道错位而关闭水流的状态差异;此一常用设计虽解决了前述漏水的问题,但却因为该二进水孔02、03及控流槽05的孔径被缩减而明显影响到流量的正常供应量,但是,若为了达到正常流量,在该等进水孔的孔径不改变的情况下,如图2c所示,当旋阀块04同样被带往定阀座01偏后侧处时,其控流槽05将与进水孔02b、03b相对通而有漏水之虞如该图中的X所指位置,此即为目前小规格陶瓷控制阀其进水孔孔径无法达到正常流量所需大小的重要因素。
补充说明的是,虽然目前大规格的陶瓷控制阀结构中,已有本领域技术人员开发出一种其制动杆可于关水状态时能呈现空转不带动状态的设计,此可调阅台湾专利公报的公告号第456482号,但是,当时设计者的考虑,从该专利的说明书中可清楚了解,完全基于减少该大规格陶瓷控制阀中的定阀座与旋阀块二者间的磨耗问题所设计,故当时的设计者并未发现,该制动杆可于关水状态时空转的设计能够应用在小规格的陶瓷控制阀上产生何种新的作用及功效,这点是必须在此先申明清楚的。
即,针对目前小规格陶瓷控制阀结构所存在的问题,如何开发一种更具理想实用性的创新结构,实为本领域技术人员努力研发突破的目标及方向。
实用新型内容本实用新型的主要目的是克服现有常见小型化水龙头内所适用的小规格陶瓷控制阀,其定阀座的冷、热进水孔须大幅减缩孔径以解决关闭状态的漏水问题,但却影响流路正常顺畅性、缩短陶瓷控制阀使用寿命的缺陷,提供一种小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良,其主要技术特点是将目前已应用于大规格陶瓷控制阀结构中,可令其制动杆于关水状态时呈现空转不带动旋阀块的结构型态转用至本实用新型所述的小规格陶瓷控制阀中;即,其主要借由该制动杆呈关闭角度时构成其栓杆与底端拨动部呈垂直线对应状态,构成其拨动部于拨控槽中空转而不传动下方带动块状态的结构组配型态创新设计,进以使此种小规格陶瓷控制阀的旋阀块的控流槽以及定阀座的冷、热进水孔其孔径可较常见的控制阀扩大,进而达到兼顾止漏性以及维持流量正常状态的实用功效及目的。
为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案其包括一壳体,内部为一中空槽室,其顶端具有缩径的穿设口,又中空槽室后侧部设有一旋阀摆动承靠部;一底座,组设于壳体底端,其设有二入水口及一出水口;一定阀座,定向组设于底座上方,该定阀座对应底座的入水口及出水口开设有上下贯通的冷、热进水孔与出水导孔;一旋阀块,滑置于陶瓷定阀座上方,其对应定阀座的出水导孔设有一控流槽,该槽能够随着旋阀块的旋滑移位而横跨至冷、热进水孔;一带动块,定向组设于旋阀块上方,能够利用带动块的旋转同步带动旋阀块,该带动块顶端设有一拨控槽,带动块后侧部则设有一定位部恰可与壳体中空槽室的旋阀摆动承靠部相嵌合,借以形成带动块、旋阀块进行旋摆移动时的旋支点;一承接座,组设于壳体顶端的穿设口中,其中央具一贯穿组设口、中段横设有架孔;一制动杆,穿置于承接座的组设口,该制动杆顶端凸伸出壳体的穿设口,制动杆中段具一轴设孔能够利用栓杆枢架于承接座的架孔,构成该制动杆能够以栓杆为旋支轴作旋摆运动,制动杆底端具一拨动部可枢合于带动块顶端的拨控槽中,且,当制动杆为关闭水流的角度时构成其栓杆与底端拨动部呈一垂直线对应状态,此时该制动杆的转动得构成其拨动部于拨控槽中空转而不会传动下方带动块;反之当制动杆为开启水流角度时,构成其栓杆与底端拨动部呈一倾斜线对应状态时,此时制动杆的转动能够拨动下方带动块作旋摆运动。
由于采用了上述技术方案,与现有技术相比,本实用新型小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良具有如下有益效果这种小规格陶瓷控制阀的旋阀块的控流槽以及定阀座的冷、热进水孔其孔径可较常见的控制阀扩大,进而达到兼顾止漏性以及维持流量正常状态的实用功效及目的。
图1是常见小规格陶瓷控制阀的分解立体图;图2a是常见小规格陶瓷控制阀水流开启状态时,其定阀座与旋阀块的流道对位状态平面仰视图;图2b是常见小规格陶瓷控制阀水流关闭状态时,其定阀座与旋阀块的流道对位状态平面仰视图;图2C是常见小规格陶瓷控制阀的进水孔若改采大规格孔径时,将产生渗漏状态的示意图;图3是本实用新型小规格陶瓷控制阀与小型化水龙头的组装对应分解立体图;图4是本实用新型小规格陶瓷控制阀内部结构的分解立体图一,为俯视角度;图5本实用新型小规格陶瓷控制阀内部结构的分解立体图二,为仰视角度;图6是本实用新型小规格陶瓷控制阀的定阀座与旋阀块构件放大示意;图7是本实用新型小规格陶瓷控制阀呈水流关闭状态时该制动杆可空转状态的组合剖视图;图8是同图7所述状态的内部构件立体示意图;图9是对应图7、图8所述,其旋阀块与定阀座的流道对位状态的平面仰视图;图10是本实用新型小规格陶瓷控制阀呈水流开启状态时该制动杆可带动旋阀块状态的组合剖视图;图11是本实用新型小规格陶瓷控制阀呈水流开启状态时该制动杆可带动旋阀块的内部构件立体示意图;图12是对应图11,其旋阀块与定阀座的流道对位状态的平面仰视图一,是同时供应冷热水的状态;
图13是对应第图11,其旋阀块与定阀座的流道对位状态的平面仰视图二,是仅供应冷水的状态;图14是对应图11,其旋阀块与定阀座的流道对位状态的平面仰视图三,仅供应热水的状态。
具体实施方式
首先,如图4、图5、图6、图10所示,本实用新型小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良的较佳实施例,其特别是指一种因为缩减水龙头管径而必需使用缩减外径的小规格陶瓷控制阀所作的改良,而所称的“小规格陶瓷控制阀”,其外径介于28~23mm之间;该小规格陶瓷控制阀A2组装于小型化水龙头B上的状态如图3所示,是在该小型化水龙头B上设置一阀槽B2恰可供前述小规格陶瓷控制阀组入定位;该小规格陶瓷控制阀A2整体包括一壳体10,内部为一中空槽室11,其顶端具一缩径的穿设口12,又该中空槽室11的后侧壁预设有一旋阀摆动承靠部13,本实施例的该旋阀摆动承靠部13设成一穿槽131顶侧中央形成有一内伸凸块132的型式;一底座20,组设于壳体10的最底端,其设有二入水口21通常一冷一热及一出水口22;一定阀座30,为陶瓷材质,定向组设于底座20上方,其顶端具一滑贴平面33,且该定阀座30更对应底座20的入水口21及出水口22开设有上下贯通的二进水孔31与一出水导孔32;一旋阀块40,为陶瓷材质,滑置于定阀座30的上方,该旋阀块40的底端亦设成一滑贴面41可呈密合状滑靠于定阀座顶端的滑贴平面33上,又该旋阀块40的滑贴面41对应定阀座30的出水导孔32设有一控流槽42,该控流槽得随着旋阀块40的旋滑移位而横跨至二进水孔31;一带动块50,定向组设于旋阀块40的上方本实施例利用数组凸块与凹槽相嵌合定位方式,能够由该带动块50的旋转同步带动旋阀块40,该带动块50顶端设置有一拨控槽51,本实施例的拨控槽为一多边形孔槽型式;又带动块50的后侧部则设有一定位部52,借以提供该带动块50、旋阀块40作摆动位移时后侧端的一个旋支点;以本实施例而言,该带动块50所设的定位部52构形系设成一ㄩ型凸块状,复于该凸块顶侧形成一内凹槽521,该内凹槽恰可与壳体10的旋阀摆动承靠部13的内伸凸块132常态相嵌合着指带动块前、后滑移时均相互嵌合,而ㄩ型凸块状的定位部52外径则可于带动块50后移时插合于壳体10的穿槽131中;一承接座60,组设于壳体10顶端的穿设口12中,其中央具一贯穿的组设口61,该组设口中段横设有一架孔62,承接座60的底端则具一限位环缘63;一制动杆70,穿置于承接座60的组设口61,该制动杆70的顶端凸伸出壳体10的穿设口12,借以供预定的水龙头把手组装结合,制动杆70的中段得借一栓杆73枢架于承接座60的架孔62,构成该制动杆70能够以栓杆73为旋支轴作旋摆运动,制动杆70的底端具一拨动部74恰可枢插配合于带动块50顶端的拨控槽51中,以使带动块50可被制动杆70所带动而位移;且其中,当该制动杆70为关闭水流的旋摆角度时,系构成其栓杆73与底端拨动部74呈一垂直线对应状态,此时该制动杆70的转动得构成其拨动部74于拨控槽51中空转而不传动下方带动块50;反之,当制动杆70为开启水流的旋摆角度时,构成其栓杆73与底端拨动部74呈一倾斜线对应状态,此时制动杆70的转动得拨动下方带动块50作旋摆运动者。
其中,该制动杆70底端的拨动部74可为一球形底端形成一平切面75的结构型态。
其中,该所述带动块50的拨控槽51可为立向贯穿型态,以使旋阀块40的顶面对应带动块50的拨控槽51设有横向穿出旋阀块40侧边的排水沟槽43,借该排水沟槽以排除拨控槽51内所积累的水份,进以防止制动杆70的拨动部74吸水涨大而与拨控槽51配合太过紧涩而影响其带动及枢转状态的情形发生。
借由上述的结构、组成,兹就本实用新型所揭的陶瓷控制阀使用作动情形说明如下如图7、图8所示,为该制动杆70向前旋摆呈关闭角度的状态即止水模式,此时将带动下方带动块50、旋阀块40往中空槽室11后侧移位,此时,由于该制动杆70的底端拨动部74为枢组于带动块50顶端拨控槽51中的配合状态,且制动杆此时的角度恰构成其栓杆73与底端拨动部74呈一垂直线L1的对应状态,因此,该制动杆70转动时将构成其拨动部74于拨控槽51中空转而不会传动下方带动块50的状态亦即水龙头把手此时仍可自由转动、但不会连动内部旋阀块,故此时如图9所示,该旋阀块40的控流槽42将仅与定阀座30的出水导孔32相对位状态,与二进水孔31则呈完全错位隔开状态,故确可防止水流渗漏。
如图10、图11所示,为该制动杆70呈向后旋摆开启角度的状态即供水模式,此时该制动杆70的旋摆角度构成其栓杆73与底端拨动部74呈一倾斜线L2对应状态,故制动杆70转动时,得拨动下方带动块作旋摆运动的状态,并利用带动块50后侧定位部52与壳体10旋阀摆动承靠部13相嵌合部位形成一旋支点,使带动块50摆动时能够产生稳定的摆动路径;该带动块50将进一步传动下方旋阀块40,借由该旋阀块40的移动,如图12所示,将可构成其控流槽42与定阀座30的出水导孔32及二进水孔31均相对位连通的状态,构成同时供应冷、热水的状态水流路径如图中的W箭号所指示;而如图13、图14所示则为该控流槽42仅与定阀座30的出水导孔32及一侧进水孔31相通,构成仅供应冷水以及仅供应热水的状态者水流路径如图中的W箭号所指示。
功效说明本实用新型主要是针对外径介于28~23mm之间的小规格陶瓷控制阀结构加以改良突破;其主要技术特点是将目前已应用于大规格陶瓷控制阀结构中可令制动杆于关水状态时呈现空转不带动旋阀块的结构型态转用至本实用新型所揭的小规格陶瓷控制阀中;借此转用组合的创新设计,我们发现,将能够使这种小规格陶瓷控制阀的旋阀块的控流槽以及定阀座的冷、热进水孔其孔径可较常见更加扩大,请比对图2常见与图9本实用新型流道形状差异可知,进而能够确实解决背景技术中所提这种小规格陶瓷控制阀所长久以来存在的问题及技术瓶颈,达到可兼顾水龙头关闭状态时的止漏效果以及维持流量正常状态的功效增进事实及更加实用好用的进步性;本实用新型所述的小规格陶瓷控制阀就实际使用角度而言并不能视同既有大规格陶瓷控制阀,因为二者所适用的水龙头空间规格差异不同而无法通用,故本实用新型的小规格陶瓷控制阀其空间型态应属创新,又能借以达到兼顾水龙头关闭状态时的止漏效果以及维持流量的正常状态,这对于小规格陶瓷控制阀的实用性及使用寿命而言确可产生莫大的增益。
前文针对本实用新型的较佳实施例为本实用新型的技术特征进行具体的说明;本领域技术人员当可在不脱离本实用新型的精神与原则下对本实用新型进行变更与修改,而该等变更与修改,皆应涵盖于本实用新型所界定的范围中。
权利要求1.一种小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良,尤指一种缩减水龙头管径而必需使用外径介于28mm~23mm之间的小规格陶瓷控制阀所作的改良,其特征在于,所述小规格陶瓷控制阀包括一壳体,内部为一中空槽室,其顶端具一穿设口,中空槽室后侧设有一旋阀摆动承靠部;一底座,组设于壳体底端,其设有二入水口及一出水口;一定阀座,定向组设于底座上方,该定阀座对应底座的入水口及出水口开设有上下贯通的二进水孔及一出水导孔;一旋阀块,其底端滑靠于定阀座顶端面上,又旋阀块对应定阀座的出水导孔设有一控流槽,该控流槽能够随着旋阀块的旋滑移位而横跨至二进水孔;一带动块,定向组设于旋阀块上,能够通过该带动块旋转而同步带动旋阀块,带动块顶端设有一拨控槽,带动块后侧部则设有一定位部,该定位部可与壳体中空槽室的旋阀摆动承靠部相枢靠配合,以提供该带动块、旋阀块作摆动位移时的旋支点;一承接座,组设于壳体的穿设口中,其中央具一贯穿组设口;一制动杆,穿置于承接座的组设口,该制动杆顶端凸伸出壳体的穿设口,制动杆中段借一栓杆枢架于承接座,构成该制动杆能够以该栓杆为旋支点作旋摆运动,制动杆底端具一拨动部可枢插配合于带动块顶端一拨控槽中,使带动块可被制动杆带动而位移;且其中,当该制动杆为关闭水流的旋摆角度时,其栓杆与底端拨动部呈一垂直线对应状态,此时该制动杆的转动构成其拨动部于拨控槽中空转而不会传动下方带动块;反之,当制动杆为开启水流的旋摆角度时,其栓杆与底端拨动部呈一倾斜线对应状态,此时制动杆的转动能够拨动下方带动块作旋摆运动。
专利摘要本实用新型提供一种小型化水龙头的陶瓷控制阀结构改良。本实用新型为解决现有小规格陶瓷控制阀不能兼顾其关闭状态止漏性及正常流量需求的问题而设计。其主要技术特点是将目前已应用于大规格陶瓷控制阀结构中,可令其制动杆于关水状态时呈现空转不带动旋阀块的结构型态转用至本实用新型所述的小规格陶瓷控制阀中;即借由该制动杆呈关闭角度时构成其栓杆与底端拨动部呈垂直线对应状态,得构成其拨动部于拨控槽中空转而不传动下方带动块状态的设计,以使小规格陶瓷控制阀的旋阀块的控流槽及定阀座的进水孔孔径可较常见扩大,进而达到兼顾止漏以及维持流量正常状态的功效增进及实用进步性。
文档编号F16K11/074GK2842115SQ20052012747
公开日2006年11月29日 申请日期2005年10月14日 优先权日2005年10月14日
发明者黄靖毓 申请人:赖铭晓