一种单柄同轴温控阀芯的制作方法

[0001]
本实用新型涉及卫浴技术领域，具体涉及一种单柄同轴温控阀芯。


背景技术：

[0002]
目前的淋浴器通常使用恒温阀芯，并通过其内热敏元件的感温特性实现恒温出水。
[0003]
现有的恒温阀芯通常具有两个操作件，一个用于调节水温，另一个用于控制水流通断，操作界面较为复杂，不够直观。此外，其还具有温度调节不精确，出水忽冷忽热的缺陷。更重要的是，现有恒温阀芯只能出混合水，不具有出全冷水的功能，不能满足用户冷水淋浴的需求。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种单柄同轴温控阀芯，其通过一个操作件实现水流通断和恒温调节，并具有全冷水的出水功能，从而具有简洁的操作界面，能够满足用户冷水淋浴的需求。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
[0006]
一种单柄同轴温控阀芯，用于实现水流通断和恒温调节；其包括：阀壳组件，其内限定有混水腔以及与该混水腔连通的热水进口、冷水进口和混水出口；感温组件，其包括壳体、顶杆和感温体；所述感温体设于壳体内，其一端抵接所述顶杆，另一端位于所述混水腔内，用于在受热或受冷时分别沿阀芯轴向膨胀或收缩并驱动所述壳体相对于顶杆沿阀芯轴向滑动；所述顶杆可停靠地滑设于阀壳组件内，用于调节感温组件的平衡位置；所述顶杆还设有止挡部，其与壳体止挡配合以限制感温体的收缩行程；调温组件，其包括固接于所述壳体的柱塞；所述柱塞在感温体膨胀或收缩时受其驱动沿阀芯轴向滑设于所述混水腔内，并调节所述热水进口和冷水进口的过水截面；操作件，其包括旋转杆和滑动杆；所述旋转杆转动连接阀壳组件，所述滑动杆通过传动螺牙连接旋转杆以受其驱动沿阀芯轴向滑设于阀壳组件内，并在一关闭位置时封堵所述混水出口；所述滑动杆还抵接所述顶杆，以驱动其滑动。
[0007]
进一步的，所述壳体内设有连通的感温体腔和滑动通道；所述感温体为石蜡，其灌包于所述感温体腔内；所述顶杆部分滑设于所述滑动通道内，其一端通过一顶柱抵接所述感温体，另一端伸出所述滑动通道外并固设有一台阶，该台阶构成所述的止挡部；所述感温体在受冷收缩时驱动所述壳体的一端靠近所述台阶，所述台阶用于与所述壳体的一端止挡配合，以限制所述感温体的收缩行程。
[0008]
进一步的，所述调温组件还包括被构造为筒体的混水器；所述感温组件固接所述混水器且部分位于所述筒体内；所述柱塞固接所述混水器且套设于所述筒体外。
[0009]
进一步的，所述混水器的上端开口连通所述混水出口，其下端开口位于所述热水进口和冷水进口的下方，并连通所述混水腔。
[0010]
进一步的，还包括第一弹簧，其两端分别抵接于阀壳组件和所述混水器，用于在感温体受冷收缩时驱动所述混水器和柱塞朝冷水进口的方向滑动。
[0011]
进一步的，所述滑动杆的下端面固设有密封圈，其与所述阀壳组件端面密封配合，以在滑动杆滑动至所述关闭位置时封堵所述混水出口。
[0012]
进一步的，所述旋转杆的转动行程为180
°
时，所述热水进口和冷水进口的过水截面相同，所述混水出口的出水水温为38℃。
[0013]
相较于现有技术，本实用新型实施例的阀芯具有如下有益效果：
[0014]
(1)通过在感温组件的顶杆设有止挡部，可用于限制感温体的收缩行程，使得感温组件存在一个行程区间无法过度收缩来打开热水进口，进而通过将阀芯的整个操作行程进行适应性调整，可实现阀芯具有出全冷水的功能，能够满足用户冷水淋浴的需求。
[0015]
(2)通过一个操作件即可实现水流通断和恒温调节，因而本实用新型实施例的阀芯具有简洁的操作界面，用户易于操作。
[0016]
(3)混水器的上端开口连通所述混水出口，其下端开口位于所述热水进口和冷水进口的下方，进水水流由热水进口和冷水进口流入后，先向下流动至混水器的下端开口，再被导入至混水器内从其上端开口流向混水出口，在此过程中，热水与冷水充分混合，延长了热水与冷水的混合路径，从而使得设于混水器内的感温体可感知冷热水充分混合后的温度，并进行较为精确的自平衡调节，不会出现出水温度容易波动的缺陷；
[0017]
(4)通过调整阀芯操作行程，使得用户将旋转杆旋转至180
°
即可实现38℃恒温出水，为用户淋浴的最佳温度，具有直观且易用的操作体验。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1为本实用新型实施例阀芯的结构爆炸图；
[0020]
图2为本实用新型实施例感温组件的结构爆炸图；
[0021]
图3为本实用新型实施例阀芯出混合水时的剖视图；
[0022]
图4为本实用新型实施例感温组件在阀芯出混合水时的剖视图；
[0023]
图5为本实用新型实施例阀芯出全冷水时的剖视图；
[0024]
图6为本实用新型实施例感温组件在阀芯出全冷水时的剖视图；
[0025]
图7为本实用新型实施例阀芯关闭出水时的剖视图；
[0026]
图8为本实用新型实施例感温组件在阀芯关闭出水时的剖视图。
具体实施方式
[0027]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本实用新型实施例，本领域的普通技术人员在不作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]
参照图1-8，本实用新型实施例提供一种单柄同轴温控阀芯，其通过一个操作部件即可实现水流通断和恒温调节。
[0029]
所述阀芯包括：阀壳组件、感温组件、调温组件和操作件。
[0030]
所述阀壳组件包括相互固接的上阀壳11和下阀壳12，其内限定有混水腔13以及与该混水腔13连通的热水进口14、冷水进口15和混水出口16。本实施例中，所述热水进口 14、冷水进口15均设于所述下阀壳12的侧壁，且所述热水进口14位于冷水进口15的下方，以满足自动恒温出水的要求。所述混水出口16设于下阀壳12的顶部，所述上阀壳11 的下端套设于下阀壳12外，混合水由下阀壳12的顶端流出后，经由上阀壳11所开设的出水口流出阀芯外。
[0031]
所述感温组件包括壳体21、顶杆22和感温体23。所述感温体23设于壳体21内，其一端抵接所述顶杆22，另一端位于所述混水腔13内，用于在受热或受冷时分别沿阀芯轴向膨胀或收缩并驱动所述壳体21相对于顶杆22沿阀芯轴向滑动。所述顶杆22可停靠地滑设于阀壳组件内，从而通过使其滑动并停靠于不同位置来调节感温组件的平衡位置，使得感温组件可在不同的平衡位置对不同温度的出水进行自平衡调节。本实施例中，所述顶杆22还设有止挡部221，其与壳体21止挡配合以限制感温体23的收缩行程。
[0032]
具体结构中，所述壳体21内设有连通的感温体腔和滑动通道，所述感温体23为石蜡，其灌包于所述感温体腔内。所述顶杆22部分滑设于所述滑动通道内，其一端通过一顶柱24 抵接所述感温体23，另一端伸出所述滑动通道外并固设有一台阶221，该台阶221构成所述的止挡部221。所述感温体23在受热膨胀时驱动所述壳体21的一端远离所述台阶221，所述感温体23在受冷收缩时驱动所述壳体21的一端靠近所述台阶221。当感温体23收缩至一定程度时，所述壳体21抵接于所述台阶221，所述台阶221与所述壳体21的一端止挡配合，从而限制所述感温体23的收缩行程。关于所述止挡部221限制所述感温体23的收缩行程的效果，将在下文详细描述。
[0033]
所述调温组件包括固接于所述壳体21的柱塞31，所述柱塞31在感温体23膨胀或收缩时受其驱动沿阀芯轴向滑设于所述混水腔13内，并调节所述热水进口14和冷水进口15的过水截面。与现有技术相似，在平衡状态下，当水温突然升高时，感温体23受热膨胀时，其驱动柱塞31向下移动，减小热水进口14的过水截面并增大冷水进水的过水截面，从而将水温降低至感温组件处于该平衡位置时对应的温度。反之，当水温突然降低时，感温体23 受冷收缩时，其驱动柱塞31向上移动，减小冷水进口15的过水截面并增大热水进水的过水截面，从而将水温升高至感温组件处于该平衡位置时对应的温度。
[0034]
可以看出，当感温组件处于一平衡位置时，便具有对应的平衡状态，混水腔13可以混合出对应的平衡温度，且在进水水温、水压、水流量突变时，感温组件可进行自平衡调节，从而始终混合出对应所述平衡温度的水流。通过驱动顶杆22使得调节感温组件处于不同的平衡位置，即可调整阀芯的出水温度。
[0035]
进一步的，本实施例中，所述调温组件还包括被构造为筒体的混水器32。所述感温组件固接所述混水器32且部分位于所述筒体内，所述柱塞31固接所述混水器32且套设于所述筒体外。具体结构中，所述混水器32的上端开口连通所述混水出口16，其下端开口位于所述热水进口14和冷水进口15的下方，并连通所述混水腔13。因而，进水水流由热水进口14和冷水进口15流入后，先向下流动至混水器32的下端开口，再被导入至混水器32内从其上端
开口流向混水出口16，在此过程中，热水与冷水充分混合，延长了热水与冷水的混合路径，从而使得设于混水器32内的感温体23可感知冷热水充分混合后的温度，并进行较为精确的自平衡调节，不会出现出水温度容易波动的缺陷。
[0036]
优选的，本实施例的阀芯还包括第一弹簧33，其两端分别抵接于阀壳组件和所述混水器 32，用于在感温体23受冷收缩时驱动所述混水器32和柱塞31朝冷水进口15的方向滑动。
[0037]
所述操作件包括旋转杆41和滑动杆42，所述旋转杆41转动连接阀壳组件，所述滑动杆42通过传动螺牙连接旋转杆41以受其驱动沿阀芯轴向滑设于阀壳组件内，并在一关闭位置时封堵所述混水出口16。所述滑动杆42还抵接所述顶杆22，以在其滑动过程中驱动顶杆 22滑动。具体结构中，所述滑动杆42的下端面固设有密封圈421，其与所述下阀壳12的顶端端面密封配合，以在滑动杆42滑动至所述关闭位置时封堵所述混水出口16。
[0038]
优选实施例中，所述旋转杆41的转动行程为180
°
时，所述热水进口14和冷水进口15 的过水截面相同，所述混水出口16的出水水温为38℃，为用户淋浴的最佳温度，从而实现直观且易用的操作体验。
[0039]
参照图3-8，本实用新型阀芯的工作原理为：当阀芯出混合水时，用户顺时针转动旋转杆41，滑动杆42向下滑动并抵接感温组件使其也向下滑动；在此过程中，由于冷水进水增多，感温体23受冷收缩，直至感温组件壳体21与顶杆22的所述台阶221接触。当用户继续顺时针旋转时，滑动杆42继续向下滑动，但由于台阶221(止挡部221)限制了感温体 23的收缩行程，感温体23不再收缩，滑动杆42驱动整个感温组件迅速向下滑动并关闭热水进口14；此时，滑动杆42还未滑动至所述关闭位置，因此阀芯仍可出水，即全冷水出水。随着用户的继续顺时针旋转，滑动杆42进一步接近并滑动至所述关闭位置，全冷水出水流量逐渐减小直至混水出口16完全关闭，此时阀芯处于关闭状态。
[0040]
反之，当阀芯处于关闭状态时，用户逆时针转动旋转杆41，滑动杆42及其密封圈远离出水口，混水出口16被打开，冷水进口15进入冷水；由于此时感温组件壳体21仍与顶杆 22的所述台阶221接触，感温体23无法收缩以打开热水进口14，阀芯出全冷水，且随着用户的转动行程增大，其出水流量也增大。用户继续逆时针转动旋转杆41，滑动杆42和感温组件整体向上滑动，带动柱塞31打开热水进口14，热水混入使得水温升高，感温组件壳体 21远离所述止挡部221，从而感温体23可以在既定范围内自由伸缩，进行自平衡调节。当用户继续转动至180
°
，阀芯出38℃的混合水。用户继续转动，出水水温持续升高。
[0041]
由此可见，本实用新型实施例的阀芯通过在感温组件的顶杆22设有止挡部221，可用于限制感温体23的收缩行程，使得感温组件存在一个行程区间无法过度收缩来打开热水进口14，进而通过将阀芯的整个操作行程进行适应性调整，可实现阀芯具有出全冷水的功能，能够满足用户冷水淋浴的需求。此外，由于本实用新型实施例通过一个操作件即可实现水流通断和恒温调节，因而具有简洁的操作界面，用户易于操作。
[0042]
上述说明书和实施例的描述，用于解释本实用新型保护范围，但并不构成对本实用新型保护范围的限定。通过本实用新型或上述实施例的启示，本领域普通技术人员结合公知常识、本领域的普通技术知识和/或现有技术，通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验可以得到的对本实用新型实施例或其中一部分技术特征的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。