CN104089051B - 水龙头组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水龙头组件，其包括：热水阀体和冷水阀体，所述热水阀体具有热水出水管，所述冷水阀体具有冷水出水管；中间本体，其包括内部支撑管和围绕所述内部支撑管的包覆层，所述内部支撑管限定出该中间本体的流路通道，该内部支撑管具有第一端部和第二端部以及出水口，其中第一端部插入所述热水出水管内以在热水阀体与中间本体之间形成水路连通，第二端部插入所述冷水出水管内以在冷水阀体与中间本体之间形成水路连通，所述包覆层以注塑工艺形成并与所述热水出水管和冷水出水管一体连接，所述包覆层包括与所述出水口水路连通的水嘴连接部。该水龙头组件具有良好的密封可靠性，并且使用寿命较长。

Description

水龙头组件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种水龙头组件，以及制造该水龙头组件的方法。

背景技术

水龙头也被称为水嘴，是一种用于控制水流的开关。通常而言，水龙头可分为单联式水龙头和双联式水龙头，其中，单联式水龙头仅仅与冷水或热水的水路连接，而双联式水龙头同时与冷水水路和热水水路连接以将两者连通进而获得温度合适的混合水。

双联式水龙头整体上包括分别设有入水口和出水口的冷水阀体、热水阀体和中间本体，其中，冷水阀体内部设有阀芯以通过该阀芯的操作来控制从其入水口进入流经阀体并从其出水口流出的冷水的流量大小，热水阀体内部同样地设有阀芯以通过该阀芯的操作来控制从其入水口进入流经阀体并从其出水口流出的热水的流量大小，而中间本体包括两个入水口，即与热水阀体的出水口连通的热水入水口和与冷水阀体的出水口连通的冷水入水口。在操作时，冷水和热水分别从中间本体的冷水入水口和热水入水口流入并从中间本体的出水口流出，从而，通过冷水阀体和热水阀体对冷水和热水流量的控制，可以最终控制从中间本体的出水口流出的混合水的流量大小和以及混合水的温度。由于水路布置的要求以及安装使用条件的限制，双联式水龙头通常被布置成H构型，即冷水阀体和热水阀体分别沿竖向布置于两侧，中间本体沿横向通过其两端分别与冷水阀体和热水阀体连通。

中国专利申请CN2020079917U公开了一种前述类型的双联式水龙头。该双联式水龙头包括具有冷水出水管的冷水阀体、具有热水出水管的热水阀体和中间本体，其中，所述冷水出水管和热水出水管分别插入中间本体内腔并通过密封环形成密封连接。这样的构型的缺陷在于，连接部位容易发生连接松动或密封失效，从而导致漏水，使用寿命较短。

中国专利申请CN101664980B公开了另一种双联式水龙头。该双联式 水龙头同样包括冷水阀体、热水阀体和中间本体。该水龙头通过二次注塑的方法进行制造。首先，通过注塑获得用于中间本体的第一部件，然后将该中间本体放入用于获得冷水阀体和热水阀体的模具中进行注塑，使得在该第一部件周围形成包覆层，该包覆层与冷水阀体和热水阀体形成为一体，从而构成H型的双联式水龙头。为了使第一部件在二次注塑的模具中得以定位以获得与冷水阀体和热水阀体为一体的包覆层，中间本体的外周壁上设置有多个定位块。由于定位块直接与模具内表面接触，该定位块的外表面在二次注塑过程中未被包覆层包覆，从而当第二部件与包覆层之间的连接位置因为水压的作用而相互分离并形成间隙时，中间本体的水往往会流经该间隙从该定位块位置处泻出。所以，这样的双联式水龙头的密封可靠性依然不高，使用寿命较短。

为此，需要一种这样的双联式水龙头，其具有良好的密封可靠性，并且使用寿命较长。

发明内容

在一个方案中，本发明提供一种水龙头组件，其包括：热水阀体和冷水阀体，所述热水阀体具有热水出水管，所述冷水阀体具有冷水出水管；中间本体，其包括内部支撑管和围绕所述内部支撑管的包覆层，所述内部支撑管限定出该中间本体的流路通道，该内部支撑管具有第一端部和第二端部以及出水口，其中第一端部插入所述热水出水管内以在热水阀体与中间本体之间形成水路连通，第二端部插入所述冷水出水管内以在冷水阀体与中间本体之间形成水路连通，所述包覆层以注塑工艺形成并与所述热水出水管和冷水出水管一体连接，所述包覆层包括与所述出水口水路连通的水嘴连接部。

优选地，该水龙头组件还包括热水阀芯和冷水阀芯，所述热水阀芯和冷水阀芯分别耦合于相应的热水阀体或冷水阀体内；

优选地，该水龙头组件还包括热水把手和冷水把手，其中，所述热水把手连接到热水阀芯以操作控制热水水流，所述冷水把手连接到冷水阀芯并可操作控制冷水水流。

优选地，该水龙头组件的所述热水阀体包括第一金属镶件，该第一金属镶件被配置成可被第一上盖螺母旋合以将所述热水阀芯固定到所述热水阀体内，所述冷水阀体包括第二金属镶件，该第二金属镶件被配置成可 被第二上盖螺母旋合以将所述冷水阀芯固定到所述冷水阀体内。

优选地，该水龙头组件的所述热水阀体还包括热水进水管，所述第一金属镶件与所述热水进水管均为预制部件并被放入模具中通过注塑工艺形成所述热水阀体，所述冷水阀体还包括冷水进水管，所述第二金属镶件与所述冷水进水管为预制部件并被放入模具中通过注塑工艺形成所述冷水阀体。

优选地，该水龙头组件的所述热水进水管和冷水进水管均由柔性材料注塑形成，所述热水进水管和冷水进水管的自由端均设有用于安装角阀的连接螺母。

优选地，该水龙头组件的所述热水出水管和冷水出水管中的至少一个包括未被所述包覆层包覆的部段。

优选地，该水龙头组件的所述内部支撑管为金属管。

在另一个方案中，提供一种水龙头组件制造方法，其包括以下步骤：提供具有热水出水管的热水阀体和具有冷水出水管的冷水阀体；提供用于中间本体的内部支撑管，该内部支撑管具有第一端部和第二端部以及出水口；将所述热水阀体、冷水阀体和内部支撑管组装在一起，其中所述第一端部插入热水出水管内，所述第二端部插入冷水出水管内；提供中间本体模具；将组装在一起的热水阀体、冷水阀体和内部支撑管定位于所述中间本体模具中；实施注塑，以围绕所述内部支撑管形成与所述热水出水管和冷水出水管一体连接的包覆层。

优选地，所述提供热水阀体的步骤包括：提供第一金属镶件和热水进水管；将第一金属镶件和热水进水管放入模具中通过注塑工艺形成所述热水阀体。

优选地，所述提供冷水阀体的步骤包括：提供第二金属镶件和冷水进水管；将第二金属镶件和冷水进水管放入模具中通过注塑工艺形成所述冷水阀体。

优选地，所述热水出水管和冷水出水管中的至少一个包括未被所述包覆层包覆的部段。

优选地，组装在一起的热水阀体、冷水阀体和内部支撑管通过所述热水阀体和/或冷水阀体被定位于所述中间本体模具中。

优选地，组装在一起的热水阀体、冷水阀体和内部支撑管还通过所述热水出水管和/或冷水出水管被定位于所述中间本体模具中。

附图说明

图1为根据本发明的一种具体实施例的水龙头组件的分解示意图；

图2A-2B为图1所示水龙头组件的局部剖视图，主要示出了其中的中间本体的内部结构，其中，图2A为纵向剖视图，图2B为横向剖视图；

图3A-3C为图1所述水龙头组件的热水阀体和冷水阀体的例示性变化形式。

具体实施方式

如图1所示，根据本发明的一个具体实施例的水龙头组件包括：热水阀体10和冷水阀体20，所述热水阀体10具有热水出水管11，所述冷水阀体20具有冷水出水管21；中间本体30，该中间本体30同时与热水出水管11和冷水出水管21流路连通；热水阀芯12和冷水阀芯22，所述热水阀芯12和冷水阀芯22分别耦合于相应的热水阀体10或冷水阀体20内；热水把手14和冷水把手24，其中，所述热水把手14连接到热水阀芯12以操作控制热水水流，所述冷水把手24连接到冷水阀芯22并可操作控制冷水水流。所述热水阀体10还包括第一金属镶件15，该第一金属镶件15被配置成可被第一上盖螺母13以螺纹旋拧方式以将所述热水阀芯12固定到所述热水阀体10内。同时，所述冷水阀体20还包括第二金属镶件25，该第二金属镶件25被配置成可被第二上盖螺母23以螺纹旋拧方式以将所述冷水阀芯22固定到所述冷水阀体20内。此外，所述第一金属镶件15上安装有第一安装螺管16，第二金属镶件25上安装有第二安装螺管26。如图3A和3B所示，所述第一金属镶件15也可与第一安装螺管16一体地形成，同时第二金属镶件25也可与第二安装螺管26一体地形成。如图2A-2B所示，第一金属镶件、第二金属镶件上设置有外螺纹，但是，在图3C所示的实例中，第一金属镶件、第二金属镶件上设置的是内螺纹。

从图1中还可以看出，所述热水阀体10还包括热水进水管17，所述第一金属镶件15与所述热水进水管17均为预制部件并被放入模具中通过注塑工艺形成所述热水阀体10，所述冷水阀体20还包括冷水进水管27，所述第二金属镶件25与所述冷水进水管27为预制部件并被放入模具中通过注塑工艺形成所述冷水阀体20。作为示例，第一金属镶件、第二金属镶件由黄铜或铝合金等金属材料形成，但可替代使用强度或耐久性合适的其 它材料。其中，所述热水进水管17和冷水进水管27均由柔性材料注塑形成，所述热水进水管17和冷水进水管27的自由端均设有用于安装角阀的连接螺母18、28，其可以自由移动以方便连接到热水角阀或冷水角阀。

图2A-2B具体示出了中间本体30的结构。从图2A-2B可看出，中间本体30包括内部支撑管31和围绕所述内部支撑管的包覆层35，所述内部支撑管31限定出该中间本体30的流路通道，该内部支撑管31具有第一端部32和第二端部33以及出水口34，其中第一端部32插入所述热水出水管11内以在热水阀体10与中间本体30之间形成水路连通，第二端部33插入所述冷水出水管21内以在冷水阀体20与中间本体30之间形成水路连通，所述包覆层35以注塑工艺形成并与所述热水出水管11和冷水出水管21一体连接，所述包覆层35包括与所述出水口34水路连通的水嘴连接部36。所述热水出水管11和冷水出水管21均包括未被所述包覆层35包覆的部段。但是，应当明白，也可以仅仅所述热水出水管11和冷水出水管21中的一个包括未被所述包覆层35包覆的部段，而另一个全部被包覆层35包覆。

必须明白，所述内部支撑管31需要具有足够强度的材料，以防止在注塑形成所述包覆层35时所述热水出水管11和冷水出水管21因为注塑压力而发生变形甚至坍塌。作为一种具体的实施方式，所述内部支撑管31可以是铜或不锈钢等金属管材形成，但可替代使用强度或耐久性合适的其它材料。

所述内部支撑管31在中间本体30中的作用除了限定出中间本体30的水路外，其还有一个重要的作用在于，其使得所述包覆层35得以通过注塑工艺来制得。从图2A-2B中可以看出，中间本体30内部的水路的两端在长度方向上分别被热水阀体10和冷水阀体20阻挡，所以，如果直接实施注塑的话，将因为无法实现抽芯而不可能形成内部水路。而本发明通过该内部支撑管31很好地解决了此问题。在实施注塑以形成包覆层35之前，将预制的内部支撑管31分别插入至热水出水管11和冷水出水管21内，这样，该内部支撑管31在注塑完成后留在包覆层35内形成该中间本体30内部的水路。同时，该内部支撑管31还用于在注塑的过程中支撑热水出水管11和冷水出水管21，防止热水出水管11和冷水出水管21因为注塑压力而内塌。为此，包覆层35在所述热水出水管11和冷水出水管21上的位置不得超出内部支撑管31的端部。作为优选方式，从图中还可看出， 热水出水管11和冷水出水管21中分别设置有台阶孔用于安装定位所述内部支撑管31。同时，热水出水管11和冷水出水管21的端部的外表面上设置有凹槽，从而当包覆层35被注塑形成后，包覆层35在对应于所述凹槽的位置上形成突部，从而增强包覆层35与所述热水出水管11和冷水出水管21之间的相互固定和密封。

在使用时，热水从热水进水管17流入热水阀体10的本体内，在流经本体内的热水阀芯12后，经由热水出水管11流入中间本体30；同样地，冷水从冷水进水管27流入冷水阀体20的内体内，在流经本体内的冷水阀芯22后，经由冷水出水管21流入中间本体30；热水和冷水在中间本体30相混后作为混合水从出水口34流出。因此，通过操作热水阀芯12和冷水阀芯22，可以控制进入中间本体30的热水或冷水，进而控制从中间本体30的出水口34流出的混合水。

图示水龙头组件可以通过以下方法进行制造，该方法包括步骤：提供具有热水出水管11的热水阀体10和具有冷水出水管21的冷水阀体20；提供用于中间本体30的内部支撑管31，该内部支撑管31具有第一端部32和第二端部33以及出水口34；将所述热水阀体10、冷水阀体20和内部支撑管31组装在一起，其中所述第一端部32插入热水出水管11内，所述第二端部33插入冷水出水管21内；提供中间本体模具；将组装在一起的热水阀体10、冷水阀体20和内部支撑管31定位于所述中间本体模具中；实施注塑，以围绕所述内部支撑管31形成与所述热水出水管11和冷水出水管21一体连接的包覆层35。其中，所述热水出水管11和冷水出水管21均包括未被所述包覆层35包覆的部段。但是，应当明白，也可以仅仅所述热水出水管11和冷水出水管21中的一个包括未被所述包覆层35包覆的部段，而另一个全部被包覆层35包覆。

作为一种优选方式，所述提供热水阀体10的步骤包括：提供第一金属镶件15和热水进水管17；将第一金属镶件15和热水进水管17放入模具中通过注塑工艺形成所述热水阀体10。同时，所述提供冷水阀体20的步骤包括：提供第二金属镶件25和冷水进水管27；将第二金属镶件25和冷水进水管27放入模具中通过注塑工艺形成所述冷水阀体20。其中，组装在一起的热水阀体10、冷水阀体20和内部支撑管31通过所述热水阀体10和/或冷水阀体20被定位于所述中间本体模具中。作为一种替代方式，组装在一起的热水阀体10、冷水阀体20和内部支撑管31还通过所述热水 出水管11和/或冷水出水管21被定位于所述中间本体模具中。

热水阀体、冷水阀体、中间本体使用同一种塑料，优选使用耐高温非交联聚乙烯形成(PE-RT)作为原材料来进行所述注塑工艺，以使包覆层35和热水出水管及冷水出水管被很好地粘合密封。然尔应了解，也可以由更合适的材料来代替。PERT材料具有良好的稳定性和长期的耐压性能，管材易于弯曲，耐老化、寿命长，热熔接，可回收等特性。同时，在阀体中镶入金属镶件，可以增加阀体的硬度和强度，尤其是通过将金属镶件用于阀体的固定连接部位，可以有效地防止在安装或拆卸水龙头时阀体(尤其是螺纹部位)发生损毁的情况。

Claims (13)

1.一种水龙头组件，其包括：

热水阀体(10)和冷水阀体(20)，所述热水阀体(10)具有热水出水管(11)，所述冷水阀体(20)具有冷水出水管(21)；

中间本体(30)，其包括内部支撑管(31)和围绕所述内部支撑管的包覆层(35)，所述内部支撑管(31)限定出该中间本体(30)的流路通道，该内部支撑管(31)具有第一端部(32)和第二端部(33)以及出水口(34)，其中第一端部(32)插入所述热水出水管(11)内以在热水阀体(10)与中间本体(30)之间形成水路连通，第二端部(33)插入所述冷水出水管(21)内以在冷水阀体(20)与中间本体(30)之间形成水路连通，所述包覆层(35)以注塑工艺形成并与所述热水出水管(11)和冷水出水管(21)一体连接，所述包覆层(35)包括与所述出水口(34)水路连通的水嘴连接部(36)。

2.根据权利要求1所述的水龙头组件，其特征在于，还包括：

热水阀芯(12)和冷水阀芯(22)，所述热水阀芯(12)和冷水阀芯(22)分别耦合于相应的热水阀体(10)或冷水阀体(20)内；

热水把手(14)和冷水把手(24)，其中，所述热水把手(14)连接到热水阀芯(12)以操作控制热水水流，所述冷水把手(24)连接到冷水阀芯(22)并可操作控制冷水水流。

3.根据权利要求2所述的水龙头组件，其特征在于，所述热水阀体(10)包括第一金属镶件(15)，该第一金属镶件(15)被配置成可被第一上盖螺母(13)旋合以将所述热水阀芯(12)固定到所述热水阀体(10)内，所述冷水阀体(20)包括第二金属镶件(25)，该第二金属镶件(25)被配置成可被第二上盖螺母(23)旋合以将所述冷水阀芯(22)固定到所述冷水阀体(20)内。

4.根据权利要求3所述的水龙头组件，其特征在于，所述热水阀体(10)还包括热水进水管(17)，所述第一金属镶件(15)与所述热水进水管(17)均为预制部件并被放入模具中通过注塑工艺形成所述热水阀体(10)，所述冷水阀体(20)还包括冷水进水管(27)，所述第二金属镶件(25)与所述冷水进水管(27)为预制部件并被放入模具中通过注塑工艺形成所述冷水阀体(20)。

5.根据权利要求4所述的水龙头组件，其特征在于，所述热水进水管(17)和冷水进水管(27)均由柔性材料注塑形成，所述热水进水管(17)和冷水进水管(27)的自由端均设有用于安装角阀的连接螺母(18、28)。

6.根据权利要求1所述的水龙头组件，其特征在于，所述热水出水管(11)和冷水出水管(21)中的至少一个包括未被所述包覆层(35)包覆的部段。

7.根据权利要求1所述的水龙头组件，其特征在于，所述内部支撑管(31)为金属管。

8.一种水龙头组件制造方法，其包括以下步骤：

提供具有热水出水管(11)的热水阀体(10)和具有冷水出水管(21)的冷水阀体(20)；

提供用于中间本体(30)的内部支撑管(31)，该内部支撑管(31)具有第一端部(32)和第二端部(33)以及出水口(34)；

将所述热水阀体(10)、冷水阀体(20)和内部支撑管(31)组装在一起，其中所述第一端部(32)插入热水出水管(11)内，所述第二端部(33)插入冷水出水管(21)内；

提供中间本体模具；

将组装在一起的热水阀体(10)、冷水阀体(20)和内部支撑管(31)定位于所述中间本体模具中；

实施注塑，以围绕所述内部支撑管(31)形成与所述热水出水管(11)和冷水出水管(21)一体连接的包覆层(35)。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述提供热水阀体(10)的步骤包括：

提供第一金属镶件(15)和热水进水管(17)；

将第一金属镶件(15)和热水进水管(17)放入模具中通过注塑工艺形成所述热水阀体(10)。

10.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述提供冷水阀体(20)的步骤包括：

提供第二金属镶件(25)和冷水进水管(27)；

将第二金属镶件(25)和冷水进水管(27)放入模具中通过注塑工艺形成所述冷水阀体(20)。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述热水出水管(11)和冷水出水管(21)中的至少一个包括未被所述包覆层(35)包覆的部段。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，组装在一起的热水阀体(10)、冷水阀体(20)和内部支撑管(31)通过所述热水阀体(10)和/或冷水阀体(20)被定位于所述中间本体模具中。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，组装在一起的热水阀体(10)、冷水阀体(20)和内部支撑管(31)还通过所述热水出水管(11)和/或冷水出水管(21)被定位于所述中间本体模具中。