專利名稱：具有改進(jìn)球閥的單柄混合閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域涉及一種水龍頭混合閥，更具體點(diǎn)說(shuō)，涉及一種混合閥球閥的閥盒(閥筒)。
背景技術(shù)：
能夠控制熱水和冷水兩者的流動(dòng)的、通常被稱為混合閥的單柄水龍頭曾為廣大用戶所采用。水龍頭通常的構(gòu)造是有一手柄或旋鈕可在兩個(gè)不同的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，以便調(diào)節(jié)熱水和冷水的混合，并調(diào)節(jié)體積釋放率即流率。
最廣泛地在商業(yè)上被接受的混合閥有兩種基本型式，即板閥和球閥。球閥能提供一種可靠耐用的緊湊結(jié)構(gòu)，而板閥能提供一種容易包裝成閥盒形式的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
已知的板閥閥盒能容納活動(dòng)閥板和固定閥板。閥盒能容易地被卸除并更換上另一個(gè)閥盒以便對(duì)水龍頭進(jìn)行簡(jiǎn)易的修理。在將水源關(guān)斷后，只須打開(kāi)水龍頭使可簡(jiǎn)易地更換閥盒。這種修理不需請(qǐng)教技工便可完成。
雖然板閥長(zhǎng)期來(lái)以閥盒的形式被引用，但球閥在以前卻沒(méi)有相應(yīng)地改為閥盒結(jié)構(gòu)。開(kāi)發(fā)球閥用的、在商業(yè)上能成功地實(shí)現(xiàn)的閥盒困難很多。首先，傳統(tǒng)球閥的浮動(dòng)性質(zhì)要求采用的任何閥盒將球閥完全包圍并控制，否則球閥便會(huì)掉落到盒底之外。其次，球閥結(jié)構(gòu)的緊湊性質(zhì)使它在水龍頭體內(nèi)只能留下很少的空間供含有閥盒之用。要將傳統(tǒng)的閥盒引入及將球閥包圍并控制在水龍頭殼體內(nèi)就需要將殼體做得更高以便供含有閥盒之用。
另外，傳統(tǒng)的閥盒不讓修理?yè)p壞的彈性體密封。閥盒內(nèi)裝可動(dòng)的閥門(mén)元件和固定的閥門(mén)開(kāi)口，在閥門(mén)開(kāi)口上通常帶有彈性體密封。大多數(shù)磨損和在水龍頭內(nèi)造成的泄漏都是由于移動(dòng)的閥門(mén)元件在彈性體的開(kāi)口密封上反復(fù)運(yùn)動(dòng)造成的。因?yàn)槊芊獗环忾]在閥盒內(nèi)，所以整個(gè)閥盒在被更換時(shí)，許多仍然具有較長(zhǎng)使用壽命而尚可使用的閥盒零件也都被更換。這樣要消除浪費(fèi)的愿望便被簡(jiǎn)化修理作業(yè)的需要抵消掉了。再者，許多閥盒是永久性組裝的，不允許拆開(kāi)。
即使對(duì)于能被拆開(kāi)的閥盒，如果閥盒能被拆開(kāi)成為所有其組成零件，那么閥盒的優(yōu)點(diǎn)也就消失了?？蓜?dòng)的閥門(mén)元件在脫落后通常不能重新設(shè)置在正確的方向上。對(duì)于那些本來(lái)是對(duì)稱的板閥和球閥很容易發(fā)生這種誤安裝。這時(shí)需要具有知識(shí)和技藝的人員來(lái)協(xié)助以免將某些球閥按不正確的方向裝在閥盒內(nèi)。
最近，球閥曾被設(shè)計(jì)成為可與商業(yè)上被接受的板式混合閥一樣采用同樣的方式來(lái)操作手柄。某些這種球式混合閥需要引用形式為裝在球閥元件之上的可旋轉(zhuǎn)板的另一種可動(dòng)零件。一種這樣的球閥曾在1984年5月22日授予Lorch的美國(guó)專利4,449,551號(hào)中公開(kāi)過(guò)。
另一種模仿商業(yè)上普遍采用的板閥的令人滿意的手柄運(yùn)動(dòng)的球閥結(jié)構(gòu)曾在1992年12月23日出版的本申請(qǐng)人的PCT公報(bào)WO92/22765中公開(kāi)過(guò)，其中含有一個(gè)延伸通過(guò)球閥的水平銷軸以便使球定位在殼體內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)在操作球閥水龍頭時(shí)可在實(shí)際上消除浮動(dòng)或海綿狀的感覺(jué)。
以上兩處公開(kāi)的水龍頭所提供的手柄運(yùn)動(dòng)基本上是相同的。球閥結(jié)構(gòu)允許手柄環(huán)繞閥體的一條固定的縱長(zhǎng)軸線作圓周運(yùn)動(dòng)，并環(huán)繞一條可動(dòng)的水平軸線相對(duì)于閥體作搖擺運(yùn)動(dòng)即繞樞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該水平軸線垂直于閥體的縱長(zhǎng)軸線并相對(duì)于手柄而被固定，使當(dāng)手柄環(huán)繞固定的縱長(zhǎng)軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，該水平軸線可環(huán)繞殼體旋轉(zhuǎn)。這種手柄運(yùn)動(dòng)的一個(gè)突出的特征是，當(dāng)手柄被繞樞旋轉(zhuǎn)到一個(gè)關(guān)斷位置時(shí)，所希望有的熱水和冷水的混合比率能被手柄的位置記憶下來(lái)，使當(dāng)水龍頭被轉(zhuǎn)回到該位置時(shí)，相同混合比的熱水和冷水能通過(guò)水龍頭流出。
本申請(qǐng)人在1994年6月23日出版的PCT公報(bào)WO94/13985中曾公開(kāi)一種球閥用的改進(jìn)的閥盒，該球閥也是模仿大多數(shù)板閥水龍頭的運(yùn)動(dòng)，即既有環(huán)繞固定垂直軸線旋轉(zhuǎn)的圓周運(yùn)動(dòng)，并有環(huán)繞可動(dòng)水平軸線的搖擺運(yùn)動(dòng)。PCT公報(bào)WO94/13985由于它說(shuō)明了這種改進(jìn)的閥盒的構(gòu)造，在這里被提到供參考。
在另一方面，在某些情況下，另外一些型式的球驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可能是適用的。這些另外型式的球驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有與水龍頭體的縱長(zhǎng)軸線成橫向的(即在許多盥洗室的水龍頭中為水平的)固定的旋轉(zhuǎn)軸線。一種球閥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的相對(duì)于球?yàn)楣潭ǖ目蓜?dòng)軸線基本上與水平的固定軸線垂直。該可動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸線要在一垂直的平面內(nèi)環(huán)繞該固定軸線連帶球的運(yùn)動(dòng)繞樞以某一水平位置為中心而旋轉(zhuǎn)。這種球驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子曾在1962年10月2日授予Adams等的美國(guó)專利3,056,418中公開(kāi)過(guò)。另一種已知的球驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定軸線和可動(dòng)軸線正好處在與Adams的專利相反的位置上。這種球驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子曾在1952年4月8日授予Perry的美國(guó)專利2,592,062中公開(kāi)過(guò)。
還有另一種球閥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其可動(dòng)軸線基本上垂直于固定的橫向軸線，并且基本上與控制桿在一條線上。這種型式的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)曾在1968年12月24日授予Manoogian的美國(guó)專利3,417,783中公開(kāi)過(guò)。
這些提到的另外一些型式的球閥結(jié)構(gòu)具有某些或是使維護(hù)費(fèi)用增加或是使維護(hù)須更頻繁地進(jìn)行的性質(zhì)。特別是，球閥元件被安裝在位在閥體進(jìn)水口周圍的彈性體進(jìn)水口密封和一個(gè)裝在閥蓋或閥帽下的密封墊圈之間。彈性體進(jìn)水口密封和墊圈都容易變形，因此給予在閥體和閥帽之間的球閥元件一種浮動(dòng)的特性。沒(méi)有可靠的鎖定或定位機(jī)構(gòu)可以牢固地將球閥固定在垂直的方向上，因?yàn)榍蜷y能夠克服彈性體的阻力作平移運(yùn)動(dòng)，操作者在操作手柄時(shí)也能使手柄在任何方向包括混合閥在設(shè)計(jì)時(shí)不打算用的方向作少量移動(dòng)。這種未曾預(yù)期的運(yùn)動(dòng)可對(duì)水龍頭的操作造成一種不希望有的海綿狀感覺(jué)并使操作者不能肯定他是否在正確操作水龍頭。另外，手柄的海綿狀感覺(jué)會(huì)令人有這樣的印象，即手柄是不穩(wěn)定的，沒(méi)有適當(dāng)?shù)匮b配好。
在商業(yè)上常見(jiàn)的球閥結(jié)構(gòu)內(nèi)，頂部的密封墊圈通常提供三種功能。首先，它可密封防止水在球周圍的泄漏。第二，其外周可密封在殼體的內(nèi)表面上防止泄漏。第三，墊圈可彈性地向下壓迫球使它定位在進(jìn)水口密封上而頂住作用在其上的水壓力。結(jié)果，墊圈便成為一個(gè)大而昂貴的零件。為了能夠順利操作，彈性體密封墊圈通常敷有一薄層四氟乙烯以便與球閥接觸，這樣比起彈性體材料直接與球零件接觸可以減少磨損。
為了減少浮動(dòng)的感覺(jué)，在許多球閥混合閥中都設(shè)有調(diào)整環(huán)。該調(diào)整環(huán)可調(diào)節(jié)地用螺紋擰在閥帽上。調(diào)節(jié)環(huán)可壓迫密封墊圈使它頂住在球閥元件上，這樣可減少不希望有的海棉狀運(yùn)動(dòng)但不能消滅它。另外，將調(diào)整環(huán)與已知的墊圈結(jié)合起來(lái)會(huì)增加費(fèi)用和混合閥的復(fù)雜性。增加的壓力作用在密封墊圈上會(huì)使它摩損得更快。當(dāng)磨損和開(kāi)裂發(fā)展時(shí)，調(diào)整環(huán)必須反復(fù)調(diào)節(jié)以便恢復(fù)施加在墊圈上的壓力從而不僅密封而且給操作水龍頭的手柄提供操作阻力使手柄維持在穩(wěn)定位置上并防止作用在水龍頭手柄上的重力無(wú)意地使手柄移動(dòng)。
另外，由于下列的幾個(gè)理由，這些另外型式的球閥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還不容易將它們有效地安裝在閥盒組合件內(nèi)。一個(gè)理由是還沒(méi)有研制出一種機(jī)構(gòu)能夠合適地將球包裝在一個(gè)尺寸便于使用的閥盒內(nèi)同時(shí)保持該球環(huán)繞所需兩條軸線旋轉(zhuǎn)的能力。另外，對(duì)于一個(gè)球閥，它能限制施加在球和閥盒之間保持著的頂部密封墊圈上的壓力以便確保不會(huì)有過(guò)分的破壞力作用在墊圈上，還沒(méi)有研制出適用的閥盒。
因此我們所需要的是一種能為所有各種不同型式球閥機(jī)構(gòu)提供的球閥結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可裝在一個(gè)混合閥用的閥盒內(nèi)，而閥盒能可操作地安置球閥。我們還需要的是一種球閥用的閥盒，它能設(shè)置頂部密封墊圈以便防止向殼體外部泄漏并能安置球閥元件，但可允許接近在進(jìn)水口周圍的彈性體口部密封。
發(fā)明概述按照本發(fā)明的一個(gè)方案，液體用的水龍頭混合閥具有一個(gè)可繞樞旋轉(zhuǎn)地裝在殼體空腔內(nèi)的球閥元件。該空腔在液流上與多個(gè)進(jìn)水口和至少一個(gè)出水口連通。球閥具有一個(gè)至少為部分球形的表面，其上開(kāi)有多個(gè)進(jìn)水孔。這些孔與口共同作用可以控制通過(guò)各口的液流的流率和混合溫度。閥門(mén)殼體上有一控制孔。球閥有一控制桿通過(guò)該控制孔。有一手柄可操作地連接到該桿上。閥帽件在控制孔的周圍有一密封座。密封墊圈就安置在閥帽件上部孔周圍的密封座內(nèi)并密封地與活動(dòng)的球閥元件貼合。
球閥上設(shè)有一條基本上沿著球的大圓延伸的第一弧形槽。有一根軸以軸頸支承在閥體內(nèi)不讓它有任何側(cè)向滑動(dòng)，并延伸通過(guò)球上的槽。球閥可在該軸延伸通過(guò)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞該軸的軸線旋轉(zhuǎn)。該軸延伸到球閥的內(nèi)部并與一個(gè)固定在球閥上部的撐柱對(duì)接。
在一個(gè)實(shí)施例中，球閥可繞樞旋轉(zhuǎn)地裝在閥盒殼休下。混合閥有一空腔，其大小恰好能容納閥盒殼體。閥盒有一下部開(kāi)口，通過(guò)該開(kāi)口所說(shuō)球閥元件伸入以便與進(jìn)水口合作，因此球閥元件直接與窩藏在進(jìn)水口下游端的彈性體進(jìn)水口密封貼合。撐柱從上面對(duì)軸提供支承以使防止球通過(guò)閥盒下部開(kāi)口不合乎需要地向下掉落。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方案，水龍頭混合閥有一可活動(dòng)地裝在閥盒殼體內(nèi)的閥門(mén)元件，而該閥盒殼體被接納在水龍頭體的空腔內(nèi)。水龍頭體上設(shè)有多個(gè)在液流上與空腔連通的進(jìn)水口和出水口。如上所述球閥元件通過(guò)閥盒下部開(kāi)口伸入以便與進(jìn)水口合作。有一根軸延伸通過(guò)球上的槽并以其軸頸支承在閥盒內(nèi)不讓它有任何側(cè)向滑動(dòng)。撐柱被固定在球閥的上部并向下延伸到與軸對(duì)接，以使提供支承，防止球從所說(shuō)閥盒的下部開(kāi)口掉落。
在一個(gè)實(shí)施例中，有一密封墊圈座落在所說(shuō)閥盒的所說(shuō)上部開(kāi)口周圍的密封座內(nèi)并密封地與可動(dòng)球閥元件對(duì)接。閥盒殼體有一懸垂的突緣安插在所說(shuō)上部孔和密封座之間。該突緣非常接近球閥并對(duì)球閥向上針對(duì)密封的運(yùn)動(dòng)提供一個(gè)擋止的限界，為的是要控制密封的最大壓縮量。
最好，撐柱件的一個(gè)端頭包括一個(gè)與軸對(duì)接的兩面角(V形角)和兩個(gè)在軸的直徑兩端與軸對(duì)接的突緣。該軸延伸到所說(shuō)球閥的所說(shuō)內(nèi)部的中心，而撐柱則在軸的中心附近與軸對(duì)接。在一個(gè)實(shí)施例中，撐柱與軸的接觸點(diǎn)略微離開(kāi)球的中心，使球閥在將一條垂直于軸的軸線作搖擺運(yùn)動(dòng)從一控制桿的中間位置轉(zhuǎn)到該桿的側(cè)邊位置時(shí)，撐柱相對(duì)于該軸而推動(dòng)該球向上，從而推動(dòng)該球抵壓密封墊圈并壓縮在球閥和閥盒之間的墊圈。
最好該球具有一條在直徑另一端與所說(shuō)第一槽相對(duì)的第二弧形槽。該軸延伸通過(guò)所說(shuō)第一和第二這兩條槽并以其兩端安置在閥盒殼體內(nèi)或水龍頭體內(nèi)。該軸最好有一圓形橫截面以便使該球可環(huán)繞該軸的軸線作相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，這兩條槽的輪廓線沿著球閥上的一個(gè)大圓延伸，該大圓限定一個(gè)平面，該平面與一個(gè)固定在控制桿上的杠桿手柄的遠(yuǎn)端接近。該平面有一條與該軸垂直的正交軸線使該球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞正交軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞該軸的軸線。
在另一個(gè)實(shí)施例中，這兩條槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)與控制桿正交的平面使該球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞控制桿中心的縱長(zhǎng)軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞該軸的軸線。
在一個(gè)實(shí)施例中，撐柱件為進(jìn)入球閥內(nèi)的控制桿的延伸部。在另一個(gè)實(shí)施例中，撐柱件為一可相對(duì)于控制桿而旋轉(zhuǎn)的分開(kāi)的零件并設(shè)有V形角和兩個(gè)側(cè)邊的突緣。在將該軸裝在球閥內(nèi)時(shí)，撐柱件可轉(zhuǎn)動(dòng)一直到正確地定向使該軸能進(jìn)入到兩個(gè)側(cè)邊突緣之間為止。
抗虹吸閥可被容納在球閥內(nèi)并被安置在撐柱的周圍?？购缥y通過(guò)一個(gè)在球閥上部的孔眼與周圍的大氣連通。
按照本發(fā)明的一般方案，混合閥有一閥盒，其內(nèi)有一球閥，其上開(kāi)有槽貫穿其表面，有一通過(guò)移動(dòng)固定在閥盒上的延伸件延伸通過(guò)球上的槽。該球可在延伸件延伸通過(guò)該球的該槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞延伸件的軸線旋轉(zhuǎn)。有一支承從延伸件向上延伸到球的空心內(nèi)部?jī)?nèi)，與球閥的上部連結(jié)，從而可防止該球通過(guò)閥盒下部開(kāi)口掉落。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方案，水龍頭用的球閥包括一個(gè)球閥表面，其上基本上沿著所說(shuō)球閥的大圓開(kāi)有貫穿的第一弧形槽。有一撐柱固定在所說(shuō)球閥的上部，并向下延伸到與一穿過(guò)球上的槽的軸對(duì)接。該球可環(huán)繞該軸的軸線旋轉(zhuǎn)。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明現(xiàn)在參閱附圖，其中

圖1為按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的水龍頭混合閥的部分切開(kāi)的側(cè)立視圖；示出水龍頭處在關(guān)斷位置；圖2為圖1所示混合閥的分解透視圖；圖3為圖1中沿3-3線切開(kāi)的閥盒件的部分剖視圖；圖4為圖3中沿4-4線切開(kāi)的局部剖視圖，進(jìn)一步示出閥盒的組裝；圖5為圖2所示球閥和銷軸的放大而部分切開(kāi)的剖視圖；圖6為一與圖3相似的視圖，示出為改變溫度的混合而作的球閥的運(yùn)動(dòng)；圖7為一與圖3相似的視圖，示出銷軸、桿和支撐件的另一個(gè)變型；圖8為一與圖3相似的視圖，示出支撐件和桿的變型；圖9為一與圖5相似的視圖，示出圖8中所示的球閥和套管；圖10為一與圖3相似的視圖，示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，它能提供一個(gè)與圖3所示不同的操作球的運(yùn)動(dòng)；圖11為進(jìn)一步示出閥盒組合件的沿圖10中11-11線剖開(kāi)的局部剖視圖；圖12為與圖5相似的視圖，示出圖11中示出的球閥和銷軸；圖13為示出含有抗虹吸閥的球閥的一個(gè)變型的視圖；圖14為含有抗虹吸閥的另一個(gè)實(shí)施例的視圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明現(xiàn)在參閱圖1-5，混合閥10有一由殼體基件14和蓋組合件16構(gòu)成的傳統(tǒng)的閥門(mén)殼體12?；?4在其內(nèi)形成一個(gè)空腔22，基件14的下表面21基本上為半球形。下表面21上在冷水和熱水兩個(gè)進(jìn)水口18和19的下游端用平底擴(kuò)孔鉆制出兩個(gè)反彈彈簧23用的底座，而這兩個(gè)彈簧使管狀彈性體密封元件25向容納在閥盒26內(nèi)的球閥元件24回彈。有一出水通道20從下表面21出來(lái)延伸通過(guò)圓筒狀的側(cè)壁27，以便用來(lái)作為混合水從空腔22出來(lái)的通道。
有一個(gè)傳統(tǒng)的管狀殼17被密封地并可滑動(dòng)地安裝在下基件14的周圍并形成一個(gè)在液流上與出水通道20連通的環(huán)狀室15。有一出水嘴29固定在該殼上并通過(guò)殼17內(nèi)的孔眼13在液流上與環(huán)狀室15連通。蓋組合件16包括一個(gè)螺紋件31，可用螺紋擰緊在基件14上。有一裝飾殼11可設(shè)置在該螺紋件31上。
球閥元件24有一基本上為球形的閥表面31及適當(dāng)成形并定位而穿過(guò)該表面的冷水進(jìn)入孔32、熱水進(jìn)入孔34和出水孔36。表面31的形狀基本上與空腔22的下表面21的內(nèi)凹形相配?？?2和34分別與各自的進(jìn)水口18和19合作，而出水孔36則在液流上與出水通道20連通，這樣便可調(diào)節(jié)水的混合比和流率，即每單位時(shí)間內(nèi)從兩個(gè)進(jìn)水口18和19到出水通道20的水的總體積。
蓋組合件16有一控制孔40在其內(nèi)穿過(guò)。蓋16這樣定位使閥門(mén)殼體12的縱長(zhǎng)軸線28通過(guò)控制孔40的中心。閥盒26包括一個(gè)殼體件56，該件有一上部孔58與孔40對(duì)準(zhǔn)。
有一控制桿42被固定地連接在球閥元件24上?？刂茥U42這樣構(gòu)造，命名它能以傳統(tǒng)方式固定在一水龍頭的杠桿手柄上。
球閥元件24可繞樞旋轉(zhuǎn)地被裝在閥盒殼體件56上。殼體件56可用已知的適合用于水龍頭的塑料制成。球閥元件24還具有一對(duì)在直徑上對(duì)置的槽60，該槽在球閥24的表面29上成為弧形，槽60有一中央的縱長(zhǎng)軸線，該軸線在球閥外周上形成一個(gè)大圓的一部分。該大圓位在一個(gè)通過(guò)杠桿手柄43遠(yuǎn)端63而設(shè)置的平面73上。該平面73與調(diào)節(jié)閥門(mén)的混合溫度的可動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸線68正交。
有一被稱為銷軸64的圓柱軸延伸通過(guò)球上的兩個(gè)槽60。銷軸64的兩個(gè)端66可旋轉(zhuǎn)地作為軸頸被支承在閥盒殼體件56的孔67內(nèi)。銷軸64這樣定位，穿過(guò)球閥24的中心并與控制桿42垂直。銷軸64和槽60的尺寸這樣制定，使它們能滑動(dòng)地配合，軸線68能作有限的旋轉(zhuǎn)，并能環(huán)繞銷軸的固定軸線75旋轉(zhuǎn)，但球閥相對(duì)于銷軸沿著通常被稱為槽寬的方向任何顯著的旋轉(zhuǎn)卻被阻止。
槽60的兩端為半圓形并形成銷軸64的擋止肩。槽60的寬度只夠留出銷軸64在槽60內(nèi)滑動(dòng)所需的間隙。在槽60和銷軸64之間最好不存在側(cè)向間隔。
球閥元件24有一閥表面31的一下部90突出到閥盒殼體56的下面的大開(kāi)口端92之外。突出部90為該球的相當(dāng)大的一部分。從圖1和3可清楚地看到，在任何給定的時(shí)間，差不多有正好一半以下的球閥表面31突出到閥盒下開(kāi)口92之下。閥表面29連同孔32、34和36可操作地抵壓在彈簧回彈的密封元件25上。
球元件24的上部99被內(nèi)藏在閥盒殼體56的內(nèi)室101內(nèi)，該內(nèi)室部分是由內(nèi)部懸垂的筒壁103限定的。內(nèi)室101在液流上與閥門(mén)殼體12的空腔22連通。
球閥元件24被一內(nèi)撐柱80保持在相對(duì)于閥盒殼體為正確的垂直位置，該撐柱為控制桿42的成為一體的延伸部。撐柱80和桿42的一部分用焊接固定到球閥上部99上。撐柱可具有肩81以便正確地使球定位在其上。撐柱80向球閥24的中心84延伸并對(duì)接在銷軸64上。這樣，球連同其槽60就不再能從其正確的垂直位置上掉落。撐柱80的底部有一由兩面構(gòu)成的V形端82，V形端的兩邊83與銷軸64的軸線75交叉。兩個(gè)側(cè)邊突緣86騎跨在銷軸上并延伸到其下以便保持使銷軸與撐柱對(duì)準(zhǔn)。
如圖3和4所示，球狀墊圈座94被定位在上部孔58的周圍并面對(duì)室101內(nèi)的球元件24。該墊圈座94被傾斜使其內(nèi)周95的定位比其外周96高。有一向下懸垂的肩或卡圈97垂直地在內(nèi)周掛下并一球閥上部99非常接近，只是留出制造容差和一很小的上升控制量，這將在后面說(shuō)明。有一環(huán)狀密封墊圈98裝在閥盒殼體56內(nèi)的墊圈座94上。墊圈在放入時(shí)先受預(yù)載荷使其內(nèi)周100被旋轉(zhuǎn)成比其外周102高。密封墊圈98具有四個(gè)例圓的周邊突部即頂點(diǎn)104、106、108和109。每一頂點(diǎn)104、106、108和109都在以墊圈的環(huán)狀軸線為中心的圓周上與相鄰的頂點(diǎn)大致間隔開(kāi)90°。頂點(diǎn)104和108相對(duì)地設(shè)置，大致相差180°；頂點(diǎn)106和109類似地以180°間隔開(kāi)。其中一個(gè)頂點(diǎn)104位在墊圈下面內(nèi)直徑的位置上與球閥元件24貼合并在其間提供密封以資防止泄漏。而位在墊圈上面內(nèi)直徑和外直徑位置上的頂點(diǎn)106和108分別與傾斜的墊圈座94貼合，內(nèi)直徑頂點(diǎn)106的位置高于外直徑頂點(diǎn)108的位置，這從圖3可清楚地看到。球表面29與密封墊圈98貼合的上部99應(yīng)適當(dāng)?shù)貟伖獾胶弦说墓舛纫员闩c墊圈構(gòu)成一個(gè)適當(dāng)?shù)拿芊狻?br> 采用這種密封結(jié)構(gòu)，在由閥盒56所限定的室101內(nèi)出現(xiàn)的任何水壓力就墊圈98的橫截面而言，將會(huì)同時(shí)作用在位在頂點(diǎn)104和109之間的下密封表面107上及位在頂點(diǎn)108和109之間的外周面102上。其中作用在位在頂點(diǎn)104和109之間的下表面107上的壓力只是趨于使墊圈98在肩97周圍的墊圈座94內(nèi)保持有效的接合，即使壓力以不正常的方式增加，也不讓墊圈偶而從座內(nèi)脫出。而作用在位在頂點(diǎn)108和109之間的外周102上的壓力則趨于使墊圈94變形，推動(dòng)頂點(diǎn)104在壓力下與球閥元件24接觸。這個(gè)頂點(diǎn)104的接觸壓力，加上室101內(nèi)可能增加的壓力，能夠保持有效地夾持球閥元件24。雖然如此，但當(dāng)室101內(nèi)的壓力降低或成為零時(shí)，沒(méi)有必要將壓力維持在一個(gè)無(wú)用的高值。
可以使用由商業(yè)上供售的彈性體材料制成的標(biāo)準(zhǔn)而經(jīng)濟(jì)的墊圈，因?yàn)樗匀灰暂^少的阻力作用在正在被操作的球閥元件上。墊圈與可受到較少的磨損和開(kāi)裂。墊圈98的頂點(diǎn)109從閥盒殼體56的側(cè)壁103被隔開(kāi)一個(gè)間距，使在閥盒的室101內(nèi)存在的壓力能夠作用在位在頂點(diǎn)108和109之間的墊圈98的外周102上。這個(gè)間隔開(kāi)是通過(guò)將墊圈98安排在由于墊圈座的傾斜而造成的傾斜位置上而得到的。
也可用其他的密封結(jié)構(gòu)如簡(jiǎn)單的O形環(huán)或帶唇邊的密封。密封結(jié)構(gòu)不需考慮由于帶螺紋部或固緊部共同造成的嚴(yán)重的壓縮力，因?yàn)榭ㄈ?7能對(duì)施加在球24和閥盒殼體56之間的密封上的壓力的數(shù)量提供一個(gè)可被控制的上限。
在閥盒殼體56的外周110上設(shè)有一個(gè)座落O形環(huán)112的環(huán)狀槽111。O形環(huán)112的尺寸使它能夠密封閥盒的外周110和在殼體12的下體件14內(nèi)的空腔。
沿著固定的銷釘軸線75搖動(dòng)上述任一種控制桿42，然后使球閥零件24環(huán)繞樞軸線75旋轉(zhuǎn)，不管球閥件在可動(dòng)軸線68方面的旋轉(zhuǎn)位置。撐柱邊83只是環(huán)繞銷軸旋轉(zhuǎn)?；蛘?，如同下面將論述的，由于銷軸可制成也能旋轉(zhuǎn)，這時(shí)撐柱邊可與銷軸一同旋轉(zhuǎn)。另外，當(dāng)將杠桿手柄的遠(yuǎn)端環(huán)繞軸線68搖動(dòng)時(shí)，銷釘64的兩端可沿著槽60滑動(dòng)使球閥元件24也環(huán)繞軸線68旋轉(zhuǎn)。在這作用中如同圖6所示，撐筒的V形端82環(huán)繞球心84旋轉(zhuǎn)。從中心的混合位置(圖中用虛線示出)或者向冷位置轉(zhuǎn)動(dòng)如圖所示，或者向熱位置(在反對(duì)側(cè))轉(zhuǎn)動(dòng)能對(duì)球作一微小的提升，這將進(jìn)一步壓縮密封墊圈98并增加對(duì)密封墊圈的壓縮。這個(gè)增加的壓縮當(dāng)由手柄43的重量作用在盥洗室水龍頭的控制桿42上的轉(zhuǎn)矩增加時(shí)，會(huì)略微增加在球閥和閥盒殼體件之間的靜摩擦力。在這些位置上摩擦力的增加是合乎需要的，因?yàn)樗艿窒捎谑直闹亓慷黾拥霓D(zhuǎn)矩，從而可防止由于重力而發(fā)生的手柄不希望有的掉落。
球閥元件24環(huán)繞軸線68的旋轉(zhuǎn)被槽60的能對(duì)接銷軸64的擋止肩74限制著。具有不同角度的混合閥可具有由不同長(zhǎng)度的槽，即擋止肩74在圓周上的定位所建立起來(lái)的不同的旋轉(zhuǎn)角。所示的球閥元件24的旋轉(zhuǎn)能調(diào)節(jié)混合的比率，因此能調(diào)節(jié)所排放的混合水的溫度。
或者，除了擋止肩74以外，球環(huán)繞軸線68和75的旋轉(zhuǎn)還可受到閥盒殼體56內(nèi)上部孔的徑向邊85的限制。
閥盒被裝配起來(lái)，墊圈98和112被正確地放置在其上。然后使球閥元件24對(duì)著墊圈98定位并輕微加壓使墊圈98壓縮。隨后使銷軸62通過(guò)槽60并將它定位在兩個(gè)突緣86之間。墊圈98的回彈到球24上使銷軸64與V形端摩擦配合，這樣在銷軸62裝配到水龍頭體12內(nèi)以前可防止銷釘容易從中掉出。裝配好的閥盒26為一自身含有的組合件，它可單獨(dú)分開(kāi)出售作為修理的更換品以便在以后將它裝到水龍頭混合閥10內(nèi)。
裝配好的閥盒26被放置在水龍頭體14的空腔22內(nèi)。槽71與凸耳72配合正確地使閥盒26在空腔內(nèi)定位，而突起邊沿130與基件14上的相應(yīng)的突起邊沿132配合正確地使閥盒26在垂直方向上定位。然后用螺紋將蓋16擰緊在豎起的突緣70上以便向下壓迫閥盒26使它抵緊在突起邊沿132上。
在銷軸64和撐柱80之間在垂直方向上采用最小的間隙可防止球閥元件24相對(duì)于閥門(mén)殼體12和閥盒殼體56的不希望有的垂直的移動(dòng)。該球通過(guò)撐柱80、銷軸64和卡圈97被夾持著。因此當(dāng)該球被環(huán)繞兩個(gè)預(yù)先說(shuō)明的可以環(huán)繞的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，控制桿不會(huì)呈現(xiàn)任何不穩(wěn)定或給操作者海綿狀的感覺(jué)。
參閱圖7，可能有這樣的情況，當(dāng)從中間位置向熱位置或冷位置移動(dòng)如圖6那樣，該球并不要求或希望被提升。在這種情況下，銷軸和撐柱只須略加修改，便可消除這個(gè)提升。在該實(shí)施例中，銷軸64有一中央缺口161中以提供一個(gè)表面162，該表面與銷軸的直徑合一，因此也通過(guò)球的中心。這時(shí)撐柱80被加長(zhǎng)使其V形端82的邊83與球心84斜交。在這種結(jié)構(gòu)中，兩面角的邊83樞支在球24的中心84上，因此球不會(huì)被提升。與圖1-8所示的實(shí)施例一樣，該實(shí)施例可提供與上面所說(shuō)相同的球行動(dòng)。從而可調(diào)節(jié)體積流率或混合溫度。為了便于安裝，該缺口161可長(zhǎng)到足夠程度，使V形端82能在銷軸插入到一個(gè)孔眼67內(nèi)后但銷軸端還沒(méi)有裝到對(duì)面的閥盒孔眼67之前進(jìn)入到該缺口內(nèi)。該實(shí)施例在調(diào)節(jié)流量時(shí)只須用控制桿42轉(zhuǎn)動(dòng)在閥盒孔眼67內(nèi)的銷軸使它環(huán)繞固定軸線75旋轉(zhuǎn)。
撐柱還可有其他不致影響水龍頭功能的結(jié)構(gòu)。如圖8和9所示，撐柱可以是一分開(kāi)的套筒件180，其上有一可旋轉(zhuǎn)地接納控制桿42的凹槽181?？刂茥U42以傳統(tǒng)的方式焊接到球的上部99，延伸部189則可旋轉(zhuǎn)地配合在凹槽181內(nèi)。這樣當(dāng)銷軸64被插入其內(nèi)而穿過(guò)時(shí)，撐柱180可自己對(duì)準(zhǔn)到準(zhǔn)確的被旋轉(zhuǎn)的位置上。為了促進(jìn)自對(duì)準(zhǔn)，兩個(gè)突緣186可制成向外擴(kuò)張的開(kāi)口以便促使銷軸在安裝時(shí)插入到球閥24內(nèi)而被簡(jiǎn)單地握住。件180可由塑料或彈性體材料制成以便當(dāng)球閥旋轉(zhuǎn)時(shí)能給撐柱提供有限的彈性，如圖8所示。
本發(fā)明還可適用于各種不同型式的球閥，這些球閥能提供交替的運(yùn)動(dòng)以便用來(lái)調(diào)節(jié)混合的溫度或體積流率。如圖10-12所示，球閥124具有與上面所說(shuō)球閥相似的結(jié)構(gòu)，只是槽260被設(shè)置在一條與桿242及撐柱280成模向的直線上。采用這種結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿42使它環(huán)繞自身軸線268旋轉(zhuǎn)便可調(diào)節(jié)混合的溫度。而體積的調(diào)節(jié)是通過(guò)控制桿環(huán)繞銷軸軸線275的搖動(dòng)，該搖動(dòng)單純是在水龍頭的前、后方向。這種型式的球運(yùn)動(dòng)當(dāng)采用一個(gè)旋鈕式手柄243如一個(gè)晶體旋鈕時(shí)可能是需要的。在該實(shí)施例中，控制桿242不再需要成為一種特定斜方形的桿以便與孔眼的邊285對(duì)拉，這是現(xiàn)有技術(shù)中已知并被認(rèn)為是必要的。取而代之的是混合的擋止可由槽160的兩端274來(lái)提供。按照這個(gè)方式，將一個(gè)非圓形的桿在球閥上進(jìn)行精確的旋轉(zhuǎn)角度的定位以便提供混合擋止的需要便可被消除。
該實(shí)施例的撐柱280有一平端182。因?yàn)樗趽u動(dòng)時(shí)并不沿著銷軸的軸線275而只是環(huán)繞這個(gè)軸線，撐柱280就不再需要一個(gè)兩面角。另外，由于撐柱282環(huán)繞其自身軸線相對(duì)于銷軸64而旋轉(zhuǎn)，突緣86亦可省掉。
閥盒殼體亦與前述相似，唯一不同之處為孔眼215的形狀。因?yàn)榭刂茥U42只是在前、后平面內(nèi)搖動(dòng)，孔眼258便可成為一條槽，使控制桿42在其內(nèi)搖動(dòng)并環(huán)繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。進(jìn)水口232、234和出水口236也都適當(dāng)?shù)爻尚尾⒍ㄎ灰员闩c閥門(mén)殼體上配合的口合作。這些口可以基本上不同于上面說(shuō)過(guò)的球閥24用的口32、34和36。這些口的形狀和位置可有各種變化，但是應(yīng)當(dāng)對(duì)應(yīng)于以前的具有相似驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的球型閥中曾出現(xiàn)的任一種已知的孔。
本發(fā)明還可特別適宜用來(lái)提供一種內(nèi)部設(shè)有抗虹吸裝置300的球閥324。在圖13和14中示出其兩個(gè)實(shí)施例。在這兩個(gè)實(shí)施例中，球的上部99開(kāi)有貫穿的孔眼310。穿孔座311開(kāi)有多個(gè)孔眼312。該座311裝在桿42的周圍，在靠近座的周邊處設(shè)有卡圈313，在卡圈313上座落著密封墊圈316，該墊圈密封地貼合在球閥24的內(nèi)部?？ㄈψ旅嬗幸粡椥缘纳嗥y，在正常情況下，它能頂住在球閥24內(nèi)的液壓而將孔眼312封閉。但萬(wàn)一供水內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)負(fù)壓要導(dǎo)致水流回流時(shí)，在球閥24內(nèi)的壓力變得比大氣壓力小，舌片閥318就開(kāi)啟，允許空氣通過(guò)孔眼310進(jìn)入到球閥24內(nèi)，這樣就打斷了任何通過(guò)流出嘴29的虹吸作用。如圖13所示，座311可與突緣386制成一體而桿42有一斜面的尖端，即撐柱380的V形端382。如圖14所示，座311可形成整個(gè)撐柱380并包括兩個(gè)突緣386和V形角82。這個(gè)實(shí)施例也可象圖8和9所示的實(shí)施例那樣提供自對(duì)準(zhǔn)和有限彈性的性能。
為了修理水龍頭，在事實(shí)上只要更換那些需要更換的零件，通常只是那些彈性體密封25。同時(shí)可以保持閥盒水龍頭組合件的容易裝配和再裝配的優(yōu)點(diǎn)。
原本需要有一個(gè)大而有彈性能回彈的調(diào)整環(huán)，目的為了將球24推下使它抵壓在彈簧回彈的元件25上，現(xiàn)在可以不要。密封墊圈98單獨(dú)就能在球閥元件24和閥盒殼體56之間起到防止泄漏的作用。O形環(huán)單獨(dú)可以在閥盒殼體56和下基體14之間起到防止泄漏的作用。球閥元件24的垂直位置被銷軸64和內(nèi)撐柱80固定在閥盒殼體56內(nèi)。另外，以前被包括在帽件31內(nèi)的任何調(diào)節(jié)環(huán)件目的是為了使球閥24正確地回彈使它抵壓在密封元件49上，現(xiàn)在變成可供選擇的了。如果將閥盒改裝到現(xiàn)有的水龍頭中而該水龍頭以前是包括這種環(huán)件的(未示出)，那么環(huán)件可被包括進(jìn)去。
另外，球閥元件24被包括在一個(gè)容易更換的閥盒26內(nèi)，與現(xiàn)有技術(shù)的包括球閥元件的混合閥相比，并不需要增加閥門(mén)殼體12的總高度。
另外，對(duì)于那些以前裝有現(xiàn)有技術(shù)球閥的標(biāo)準(zhǔn)基件14，如果球閥具有正確設(shè)計(jì)的進(jìn)水口和出水口，那么閥盒26可在其內(nèi)改裝或使用。
另外，本發(fā)明不再需要制造某些球驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)需要的方形或斜方形控制桿，并且能夠在球閥本身內(nèi)設(shè)置所需的控制擋止。
采用這種方式便能提供一種水龍頭用的容易安裝的球閥驅(qū)動(dòng)混合閥，它能適用于各種不同的球驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)并能以閥盒的標(biāo)準(zhǔn)形式出現(xiàn)。
在不離開(kāi)所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍和精神的條件下可能對(duì)本發(fā)明作出各種其他的變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種水龍頭混合閥，具有一個(gè)裝在殼體內(nèi)的可動(dòng)球閥元件，所說(shuō)殼體形成一個(gè)空腔，殼體上有多個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口在液流上與所說(shuō)空腔連通，所說(shuō)球閥元件與所說(shuō)進(jìn)水口合作可以控制通過(guò)所說(shuō)這些口的液流的流率和混合溫度，所說(shuō)閥體有一控制孔穿過(guò)其中，所說(shuō)球閥元件有一控制桿連接在其上并延伸通過(guò)所說(shuō)控制孔，其改進(jìn)的特征為所說(shuō)混合閥為閥盒形式，閥盒有一殼體件；所說(shuō)閥盒殼體件有一上部孔用來(lái)使所說(shuō)控制桿通過(guò)其中；所說(shuō)閥盒有一下部開(kāi)口，通過(guò)該開(kāi)口所說(shuō)可動(dòng)球閥元件伸入到所說(shuō)殼體的民說(shuō)空腔內(nèi)以便與所說(shuō)進(jìn)水口合作；所說(shuō)閥盒殼體在所說(shuō)上部孔周圍有一密封座；有一密封墊圈安置在所說(shuō)閥盒殼體的所說(shuō)上部孔周圍的所說(shuō)密封座上，并密封地貼合在所說(shuō)可動(dòng)球閥元件上；所說(shuō)球閥有一條基本上沿著所說(shuō)球的大圓延伸而貫穿其表面的第一弧形槽；有一軸以其兩端作為軸頸支承在所說(shuō)閥盒內(nèi)不讓它作任何側(cè)向滑動(dòng)，并延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，所說(shuō)槽可在所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；所說(shuō)軸延伸到所說(shuō)球閥的內(nèi)部；有一固定在所說(shuō)球閥上部的撐柱，該撐柱向下延伸到與軸對(duì)接，這樣來(lái)提供一個(gè)支承，以便防止該球從所說(shuō)閥盒的下部開(kāi)口掉落。
2.按照權(quán)利要求1的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)對(duì)接在軸上的V形角和兩個(gè)對(duì)接在該軸直徑兩端的側(cè)邊突緣。
3.按照權(quán)利要求2的水龍頭混合閥，其特征為所述軸延伸到所述球閥內(nèi)部的中心；所說(shuō)撐柱在所說(shuō)軸的中心附近與所說(shuō)軸對(duì)接，但略微從那里離開(kāi)，以便當(dāng)所說(shuō)球閥在將一條與所說(shuō)軸垂直的軸線作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從所說(shuō)桿的中間位置轉(zhuǎn)到所說(shuō)桿的側(cè)邊位置時(shí)，所說(shuō)撐柱相對(duì)于所說(shuō)軸將所說(shuō)球舉起，從而增加對(duì)處在所說(shuō)球閥和所說(shuō)閥盒之間的密封墊圈的壓縮。
4.按照權(quán)利要求1的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)球具有一條在直徑另一端與所說(shuō)第一槽相對(duì)的第二弧形槽；所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)第一和第二這兩條槽，并以其兩端安置在所說(shuō)閥盒殼體內(nèi)。
5. 按照權(quán)利要求4的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)軸有一圓形橫截面以便使該球可環(huán)繞該軸的軸線作相對(duì)于閥盒殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.按照權(quán)利要求5的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)平面，該平面與一個(gè)固定在控制桿上的手柄的遠(yuǎn)端接近，該平面有一條與所說(shuō)軸垂直的正交軸線，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)正交軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
7.按照權(quán)利要求5的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)與所說(shuō)控制桿正交的平面，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)桿的中心軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
8.按照權(quán)利要求5的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)與所說(shuō)軸對(duì)接的V形角和兩個(gè)在一直徑的兩端與所說(shuō)軸對(duì)接的側(cè)邊突緣。
9.按照權(quán)利要求8的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件為進(jìn)入所說(shuō)球閥內(nèi)的所說(shuō)控制桿的一個(gè)延伸部。
10.按照權(quán)利要求8的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件為一可相對(duì)于所說(shuō)控制桿而旋轉(zhuǎn)的分開(kāi)的零件，設(shè)有V形角和兩個(gè)側(cè)邊突緣，在將所說(shuō)軸裝在所說(shuō)球閥內(nèi)時(shí)，所說(shuō)撐柱件可轉(zhuǎn)動(dòng)一直到正確地定向使所說(shuō)軸能進(jìn)入到兩個(gè)側(cè)邊突緣之間為止。
11.按照權(quán)利要求8的水龍頭混合閥，其特征為，在所說(shuō)球閥內(nèi)有一閥座安裝在所說(shuō)撐柱的周圍并限定著一個(gè)抗虹吸閥，所說(shuō)閥座與一通過(guò)所述球閥上部的孔眼連通。
12.按照權(quán)利要求1的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)閥盒殼體有一懸垂的突緣安插在所說(shuō)上部孔和所說(shuō)密封座之間，所說(shuō)突緣非常接近所說(shuō)球閥，并在所說(shuō)球閥對(duì)著所說(shuō)密封作上升運(yùn)動(dòng)時(shí)作為擋止限界以便控制密封的最大壓縮量。
13.按照權(quán)利要求12的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)與軸對(duì)接的V形角和兩個(gè)在一直徑的兩端與軸對(duì)接的側(cè)邊突緣。
14.按照權(quán)利要求13的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)軸延伸到所說(shuō)球閥的所說(shuō)內(nèi)部的中心；所說(shuō)撐柱在所說(shuō)軸的中心附近與所說(shuō)軸對(duì)接，但略微離開(kāi)所說(shuō)球的中心，使當(dāng)所說(shuō)球閥在將一條垂直于所說(shuō)軸的軸線從所說(shuō)控制桿的中間位置轉(zhuǎn)到所說(shuō)桿的側(cè)邊位置時(shí)，所說(shuō)撐柱能相對(duì)于所說(shuō)軸舉起所說(shuō)球，從而對(duì)在所說(shuō)球閥和所說(shuō)閥盒之間的所說(shuō)密封墊圈增加壓縮。
15.按照權(quán)利要求12的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)球有一條在直徑另一側(cè)與所說(shuō)第一槽相對(duì)的第二弧形槽；所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)第一和第二這兩條槽并以其兩端安置在所說(shuō)閥盒殼體內(nèi)。按照權(quán)利要求11的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)軸有一圓形橫截面以便使該球可環(huán)繞該軸的軸線作相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
17.按照權(quán)利要求16的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)平面，該平面與一個(gè)固定在所說(shuō)控制桿上的手柄的遠(yuǎn)端接近，并有一條與所說(shuō)軸垂直的正交軸線，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)正交軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
18.按照權(quán)利要求16的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)所說(shuō)控制桿正交的平面，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)桿的中心軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
19.按照權(quán)利要求16的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)與軸對(duì)接的V形角和兩個(gè)在直徑的相對(duì)側(cè)與軸對(duì)接的側(cè)邊突緣。
20.按照權(quán)利要求19的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件為進(jìn)入所說(shuō)球閥內(nèi)的所說(shuō)控制桿的延伸部。
21.按照權(quán)利要求19的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)撐柱件為一可相對(duì)于所說(shuō)控制桿而旋轉(zhuǎn)的分開(kāi)的零件，并設(shè)有V形角和兩個(gè)側(cè)邊突緣，在將所說(shuō)軸安裝在所說(shuō)球閥內(nèi)時(shí)，撐柱件可轉(zhuǎn)動(dòng)一直到正確地定各使所說(shuō)軸能進(jìn)入到所說(shuō)兩個(gè)側(cè)邊突緣之間為止。
22.按照權(quán)利要求19的水龍頭混合閥，其特征為，在所說(shuō)球閥內(nèi)有一閥座安裝在所說(shuō)撐柱的周圍并限定一個(gè)抗虹吸閥，該閥座與通過(guò)所說(shuō)球閥上部的一個(gè)孔眼連通。
23.一種水龍頭混合閥，具有一個(gè)裝在殼體內(nèi)的可動(dòng)球閥元件，所說(shuō)殼體形成一個(gè)空腔，殼體上有多個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口在液流上與所說(shuō)空腔連通，所說(shuō)球閥元件與所說(shuō)進(jìn)水口合作可以控制通過(guò)所說(shuō)這些口的液流的流率和混合溫度，所說(shuō)閥體有一控制孔穿過(guò)其中，所說(shuō)球閥元件有一控制桿連接在其上并延伸通過(guò)所說(shuō)控制孔，其改進(jìn)部分的特征為，所說(shuō)混合閥為閥盒形式，閥盒有一殼體件；所說(shuō)閥盒殼體件有一上部孔用來(lái)使所說(shuō)控制桿通過(guò)其中；所說(shuō)閥盒有一下部開(kāi)口，通過(guò)該開(kāi)口所說(shuō)可動(dòng)球閥元件伸入到所說(shuō)殼體的所說(shuō)空腔內(nèi)以便與所說(shuō)進(jìn)水口合作；有一密封墊圈安置在所說(shuō)球閥與所說(shuō)閥盒殼體之間用來(lái)防止液流通過(guò)所說(shuō)閥盒殼體內(nèi)的所說(shuō)上部孔；所說(shuō)球閥有一第一弧形槽貫穿其表面；有一延伸件通過(guò)移動(dòng)固定在所說(shuō)閥盒上并延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，所說(shuō)球可在所說(shuō)延伸件延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞所說(shuō)延伸件的軸線旋轉(zhuǎn)；有一支承從所說(shuō)延伸件向上延伸到所說(shuō)球的空心內(nèi)部?jī)?nèi)，與所說(shuō)球閥的上部連結(jié)，從而可防止該球通過(guò)所說(shuō)閥盒的下部開(kāi)口掉落。
24.按照權(quán)利要求23的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)閥盒殼體有一懸垂的突緣安插在所說(shuō)上部孔與所說(shuō)密封墊圈之間，所說(shuō)突緣非常接近所說(shuō)球閥，并在所說(shuō)球閥對(duì)著所說(shuō)密封墊圈作上升運(yùn)動(dòng)時(shí)作為擋止限界以便控制密封墊圈的最大壓縮量。
25.一種混合閥用的球閥閥盒，其特征為，球閥元件設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)水孔和一個(gè)出水孔；所說(shuō)閥盒殼體件有一上部孔用來(lái)使一個(gè)控制桿從其內(nèi)穿過(guò)；閥盒殼體有一下部開(kāi)口，通過(guò)該開(kāi)口所說(shuō)可動(dòng)球閥元件伸出，所說(shuō)球閥元件可安置在進(jìn)水口的附近而將所說(shuō)混合閥設(shè)置在所說(shuō)閥盒的下面，使至少一個(gè)進(jìn)水孔可有選擇地與所說(shuō)進(jìn)水口對(duì)準(zhǔn)或不對(duì)準(zhǔn)；有一密封墊圈座落在所說(shuō)球閥與所說(shuō)閥盒殼體之間用來(lái)防止液流通過(guò)所說(shuō)閥盒殼體內(nèi)的所說(shuō)上部孔；所說(shuō)球閥有一第一弧形槽貫穿其表面；有一延伸件通過(guò)移動(dòng)固定在所說(shuō)閥盒上并延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，所說(shuō)球可在所說(shuō)延伸件延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞所說(shuō)延伸件的軸線旋轉(zhuǎn)；有一支承從所說(shuō)延伸件向上延伸到所說(shuō)球的空心內(nèi)部?jī)?nèi)，與球閥的上部連結(jié)，從而可防止該球通過(guò)所說(shuō)閥盒的下部開(kāi)口掉落。
26.按照權(quán)利要求25的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)閥盒殼體有一懸垂的突緣安插在所說(shuō)上部孔與所說(shuō)密封墊圈之間，所說(shuō)突緣非常接近所說(shuō)球閥，并在所說(shuō)球閥對(duì)著所說(shuō)密封墊圈作上升運(yùn)動(dòng)時(shí)作為擋止限界以便控制密封墊圈的最大壓縮量。
27.按照權(quán)利要求26的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)延伸件為一軸，該軸以其兩端的軸頸支承在所說(shuō)閥盒內(nèi)并延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，所說(shuō)球可在所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；所說(shuō)軸延伸到所說(shuō)球閥的所說(shuō)內(nèi)部的中心；所說(shuō)撐柱在所說(shuō)軸的中心附近與所說(shuō)軸對(duì)接，但略微從那里離開(kāi)，以便當(dāng)所說(shuō)球閥在以一條與所說(shuō)軸垂直的軸線作搖擺運(yùn)動(dòng)，從所說(shuō)桿的中間位置轉(zhuǎn)到所說(shuō)桿的側(cè)邊位置時(shí)，所說(shuō)撐筒相對(duì)于所說(shuō)軸將所說(shuō)球舉起，從而增加對(duì)處在所說(shuō)球閥和所說(shuō)閥盒之間的密封墊圈的壓縮。
28.按照權(quán)利要求27的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)與軸對(duì)接的V形角和兩個(gè)在一直徑的相對(duì)端側(cè)與軸對(duì)接的突緣。
29.按照權(quán)利要求28的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件為進(jìn)入所說(shuō)球閥內(nèi)的所說(shuō)控制桿的一個(gè)延伸部。
30.按照權(quán)利要求28的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件為一可相對(duì)于所說(shuō)控制桿而旋轉(zhuǎn)的分開(kāi)的零件，設(shè)有V形角和兩個(gè)側(cè)邊突緣，在將所說(shuō)軸安裝在所說(shuō)球閥內(nèi)時(shí)，所說(shuō)撐柱件可轉(zhuǎn)動(dòng)一直到正確地定向使所說(shuō)軸能進(jìn)入到兩個(gè)側(cè)邊突緣之間為止。
31.按照權(quán)利要求28球閥閥盒，其特征為，在所說(shuō)球閥內(nèi)有一閥座安裝在所說(shuō)撐筒的周圍并限定著一個(gè)抗虹吸閥，所說(shuō)閥座與一通過(guò)所述球閥上部的孔眼連通。
32.按照權(quán)利要求27的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)球有一條在直徑另一端與所說(shuō)第一槽相對(duì)的第二弧形槽；所述軸伸過(guò)所述第一和第二槽并且其兩端座落在所述閥盒殼內(nèi)。
33.按照權(quán)利要求32的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)軸有一圓形橫截面以便使該球可環(huán)繞該軸的軸線作相對(duì)于閥盒殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)。
34.按照權(quán)利要求33的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)對(duì)控制桿傾斜的平面，該平面有一條與所說(shuō)軸垂直的正交軸線，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)正交軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
35.按照權(quán)利要求33的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)與所說(shuō)控制桿正交的平面，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)桿的中心軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
36.按照權(quán)利要求33的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)與所說(shuō)軸對(duì)接的V形角和兩個(gè)在一直徑的兩端與所說(shuō)軸對(duì)接的側(cè)邊突緣。
37.按照權(quán)利要求36的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件為進(jìn)入所說(shuō)球閥內(nèi)的所說(shuō)控制桿的一個(gè)延伸部。
38.按照權(quán)利要求25的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)延伸件為一軸，該軸以其兩端的軸頸支承在所說(shuō)閥盒內(nèi)并延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，所說(shuō)球可在所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；所說(shuō)軸延伸到所說(shuō)球閥的所說(shuō)內(nèi)部的中心；所說(shuō)撐柱在所說(shuō)軸的中心附近與所說(shuō)軸對(duì)接，但略微從那里離開(kāi)，以便當(dāng)所說(shuō)球閥在以一條與所說(shuō)軸垂直的軸線作搖擺運(yùn)動(dòng)，從所說(shuō)桿的中間位置轉(zhuǎn)到所說(shuō)桿的側(cè)邊位置時(shí)，所說(shuō)撐柱相對(duì)于所說(shuō)軸將所說(shuō)球舉起，從而增加對(duì)處在所說(shuō)球閥和所說(shuō)閥盒之間的密封墊圈的壓縮。
39.按照權(quán)利要求38的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)球有一條在直徑另一端與所說(shuō)第一槽相對(duì)的第二弧形槽；所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)第一和第二這兩條槽并以其兩端安置在所說(shuō)閥盒殼體內(nèi)。
40.按照權(quán)利要求39的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)軸有一圓形橫截面以便使該球可環(huán)繞該軸的軸線作相對(duì)于閥盒殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)。
41.按照權(quán)利要求40的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)對(duì)控制桿傾斜的平面，該平面有一條與所說(shuō)軸垂直的正交軸線，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)正交軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
42.按照權(quán)利要求40的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)與所說(shuō)控制桿正交的平面，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)桿的中心軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
43.按照權(quán)利要求40的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件的端頭包括一個(gè)與所說(shuō)軸對(duì)接的V形角和兩個(gè)在一直徑的兩端與所說(shuō)軸對(duì)接的側(cè)邊突緣。
44.按照權(quán)利要求43的球閥閥盒，其特征為，所說(shuō)撐柱件為進(jìn)入所說(shuō)球閥內(nèi)的所說(shuō)控制桿的一個(gè)延伸部。
45.一種水龍頭用的球閥，其特征為，所說(shuō)球閥有一基本上沿著所說(shuō)球的一個(gè)大圓延伸而貫穿其表面的第一弧形槽；有一撐筒固定在所說(shuō)球閥的上部并向下延伸到與一軸對(duì)接，該軸延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，在所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上所說(shuō)球可環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；
46.一種水龍頭混合閥，具有一個(gè)裝在殼體內(nèi)的可動(dòng)球閥元件，所說(shuō)殼體形成一個(gè)空腔，殼體上有多個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口在液流上與所說(shuō)空腔連通，所說(shuō)球閥元件與所說(shuō)進(jìn)水口合作可以控制通過(guò)所說(shuō)這些口的液流的流率和混合溫度，所說(shuō)閥體有一控制孔穿過(guò)其中，所說(shuō)球閥元件有一控制桿連接在其上并延伸通過(guò)在一帽件內(nèi)的所說(shuō)控制孔，其改進(jìn)部分的特征為，所說(shuō)帽件在所說(shuō)控制孔的周圍有一密封座；有一密封墊圈座落在所說(shuō)帽件內(nèi)的所說(shuō)上部孔周圍的所說(shuō)密封座內(nèi)，并密封地貼合在所說(shuō)可動(dòng)球閥元件上；所說(shuō)球閥有一條基本上沿著所說(shuō)球的大圓延伸而貫穿其表面的第一弧形槽；有一軸以其兩端作為軸頸支承在所說(shuō)閥體內(nèi)不讓它作任何側(cè)向滑動(dòng)，并延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽，所說(shuō)球可在所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)球的所說(shuō)槽的一個(gè)點(diǎn)上環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線旋轉(zhuǎn)；所說(shuō)軸延伸到所說(shuō)球閥的內(nèi)部；有一撐柱固定在所說(shuō)球閥的上部上并向下延伸到與該軸對(duì)接。
47.按照權(quán)利要求46的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)軸延伸到所說(shuō)球閥的所說(shuō)內(nèi)部的中心；所說(shuō)撐柱在所說(shuō)軸的中心附近與所說(shuō)軸對(duì)接，但略微從那里離開(kāi)，以便當(dāng)所說(shuō)球閥以一條垂直于所說(shuō)軸的軸線作搖擺運(yùn)動(dòng)，從所說(shuō)桿的中間位置轉(zhuǎn)到所說(shuō)桿的側(cè)邊位置時(shí)，所說(shuō)撐柱相對(duì)于所說(shuō)軸將所說(shuō)球舉起，從而增加對(duì)處在所說(shuō)球閥和所說(shuō)閥座之間的所說(shuō)密封墊圈的壓縮。
48.按照權(quán)利要求46的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)球具有一條在直徑另一端與所說(shuō)第一槽相對(duì)的第二弧形槽；所說(shuō)軸延伸通過(guò)所說(shuō)第一和第二這兩條槽，并以其兩端安置在所說(shuō)閥盒殼體內(nèi)。
49.按照權(quán)利要求48的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)軸有一圓形橫截面以便使該球可環(huán)繞該軸的軸線作相對(duì)于閥盒殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)。
50.按照權(quán)利要求49的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)平面，該平面與一個(gè)固定在所說(shuō)控制桿上的手柄的遠(yuǎn)端接近，該平面有一條與所說(shuō)軸垂直的正交軸線，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)正交軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
51.按照權(quán)利要求49的水龍頭混合閥，其特征為，所說(shuō)槽位在一個(gè)大圓上，該大圓限定一個(gè)與所說(shuō)控制桿正交的平面，使所說(shuō)球閥可在兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)桿的中心軸線，第二個(gè)方向是環(huán)繞所說(shuō)軸的軸線。
全文摘要
混合閥(10)有一用來(lái)調(diào)節(jié)可動(dòng)球閥(24)的控制桿(42),可控制混合水的流率和混合溫度。球閥(24)有一對(duì)槽(60)和一根延伸通過(guò)球閥(24)上的槽(60)的銷軸(64)。控制桿(42)有一撐柱(80)延伸到球閥內(nèi)并與銷軸(64)對(duì)接。銷軸(64)以其兩端作為軸頸支承在一閥盒內(nèi)使該球在垂直方向固定在閥盒(56)上,從而防止該球從閥盒底部的開(kāi)口端(92)掉落。
文檔編號(hào)F16K27/08GK1171147SQ95197038
公開(kāi)日1998年1月21日 申請(qǐng)日期1995年2月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月6日
發(fā)明者阿爾方斯·克納普 申請(qǐng)人:馬斯科工業(yè)公司