CN104321571B - 单手柄混合管筒 - Google Patents

Abstract

一种单手柄混合管筒，包括容纳着底部件（8）的顶头部件（1）以及带有控制盘（5）的盘式控制机构，该控制盘被布置成可通过至少能摆动地安置的轴杆（2）而移动，设置有用于拧入到配件中的外螺纹，其中，设置有固定环（16），该固定环具有所述外螺纹（161），该固定环套到顶头部件（1）上且防松脱地保持在该顶头部件上。

Description

单手柄混合管筒

本发明涉及一种单手柄混合管筒，其包括容纳着底部件的顶头部件以及带有控制盘的盘式控制机构，该控制盘被布置成可通过至少能摆动地安置的轴杆而移动。

在洁具配件中常常使用混合管筒，在混合管筒中设置有盘式控制机构，盘式控制机构具有控制盘以及通流盘，且可通过一个唯一的柄来操纵，从而通过这个柄既可控制水量，又可控制水温。这种可更换的管筒可以应用在不同设计的配件壳体中。在有些应用领域也使用改型的被调至恒定混合比的管筒，其中，柄的旋转运动被锁止，从而只能通过柄的摆动运动进行水量调节。这种设计也用于在配件中只有一个输入通道的应用领域。

在设计配件壳体时日益希望结构尽可能小巧。因此需要把混合管筒构造得小巧、紧凑，同时要求水量大。混合管筒通常由塑料注塑件组装而成，由于构件尺寸小，加之用于水流过的通孔尺寸大，所以某些区域的材料厚度很小。

前述类型的混合管筒应用在洁具配件中，并在底侧通过配件内的密封件在任何情况下都相对于布置在那里的水入口密封。为此利用螺母使得管筒相对于配件预压紧。根据配件设计情况可以采用各种不同的螺母，这些螺母必须指配于相应的管筒。在这种情况下，指配错误就会造成工作耗费增加。

本发明将在此提供辅助。本发明的目的是，提出一种单手柄混合管筒，它能避免因夹紧螺母指配错误导致的应用情况。根据本发明，该目的通过权利要求1的特征部分的特征得以实现。

本发明提出一种单手柄混合管筒，它能避免因夹紧螺母指配错误导致的应用情况。设置有带外螺纹的固定环，该固定环套到顶头部件上且防松脱地保持在该顶头部件上，这样就无需在混合管筒的安装过程中单独指配夹紧螺母。优选在固定环的面向顶头部件的端部至少局部地成型有环绕的卡锁凸起，该卡锁凸起伸入到在顶头部件的外围环绕地开设的卡锁槽中。

按照本发明的设计，在顶头部件的面向固定环的端部至少局部地环绕地成型有径向向外朝向的保持凸起，保持凸起的外直径基本上等于固定环的内直径。由此可以实现把随后防松脱地保持的固定环简单地安装在管筒上。为此通过顶头部件的向外朝向的保持凸起对固定环的环绕的卡锁凸起施加推力，该保持凸起暂时略微弹性变形。卡锁凸起经过压抑之后又变形回到其最初的形状，由此将固定环防松脱地保持在顶头部件上。

根据本发明的进一步设计，轴杆可摆动地保持在轴杆容纳件中，该轴杆容纳件可旋转地保持在顶头部件中。在此优选在轴杆容纳件上设置有至少一个径向向外突伸的销，该销在顶头部件的引导件中引导。由此针对两个旋转方向形成了轴杆的止挡。

有利地在轴杆容纳件上开设出径向的通孔，有个销穿过该通孔，这个销径向地突出于轴杆容纳件的两个相对的侧面，且形成用于轴杆的摆动轴，该轴杆具有能让销穿过的通孔。由此可以实现简单地安装轴杆。

在本发明的另一设计中，引导件由至少一个凹缺形成，销插入该凹缺，该凹缺的侧壁形成用于销的限制止挡。由此实现可易于制造的可靠的止挡。

根据本发明的另一设计，凹缺向上开口，且被安装到顶头部件上的固定环封闭。由此进一步简化了对混合管筒的安装。各个组件因而可以从上面依次地装入到顶头部件中，其中，轴杆的销靠置在顶头部件的凹缺中。通过对固定环的后续安装，凹缺被位于其中的销封闭。凹缺和固定环于是形成用于销的引导件和止挡，该销用作轴杆的摆动轴。

根据本发明的进一步设计，轴杆容纳件在其面向底部件的一侧具有用于滑动件的容纳件，轴杆伸入到该容纳件中。这里，在滑动件上优选开设出开口，轴杆的一端插入该开口中，通过该开口，轴杆可使得滑动件在轴杆容纳件的面向控制盘的端面上移动。由此可以实现能简单地安装的且可靠的盘式控制机构。

有利地在滑动件上成型有至少一个从其背离轴杆容纳件的表面轴向地突伸的边条，该边条插入到控制盘的凹缺中。由此使得控制盘与滑动件形状配合地连接。

根据本发明的改进，在底部件的面向控制盘的一侧设有用于抗扭地布置通流盘的容纳件。在此，该容纳件优选由环绕地设置的边条构成，这些边条伸入到侧向地设置在通流盘上的凹穴中。这些肋条特别优选地形成一个圆弧，圆弧的直径大致等于顶头部件的内直径，其中，在这些边条上成型有凸起，该凸起伸入到通流盘的与其对应的凹穴中。

优选地，顶头部件由金属优选黄铜制成。由此避免因通过固定环施加的预压紧力所致的顶头部件变形。

本发明的其它改进和设计在余下的从属权利要求中给出。附图中示出了本发明的一个实施例，下面对其予以详述。其中：

图1为设置在带有侧出口的配件中的单手柄混合管筒的示意性的纵剖视图（关闭位置）；

图2示出图1的处于打开位置的单手柄混合管筒；

图3为图1的混合管筒的顶头部件的示意性的

a) 纵剖视图，

b) 局部剖视图（旋转90°），

c) 横剖视图；

图4为图1的混合管筒的底部件的

a) 俯视图，

b) 纵剖视图，

c) 仰视图，

d) b)的D-D剖视图，

e) 侧视图，

f) 侧视图（旋转90°），

g) b)的B-B剖视图，

h) b)的C-C剖视图，

i) b)的A-A剖视图；

图5为图1的混合管筒的密封唇成型件的

a) 俯视图，

b) a)的A-A剖视图，

c) a)的B-B剖视图，

d) 横剖视图；

图6为图1的混合管筒的通流盘的

a) 仰视图，

b) 横剖视图，

c) 俯视图；

图7为图1的混合管筒的控制盘的

a) 仰视图，

b) 横剖视图，

c) 俯视图；

图8为图1的混合管筒的滑动件的

a) 仰视图，

b) 横剖视图，

c) 俯视图；

图9示出图1的带有控制盘和通流盘的混合管筒的处于“关闭”位置的盘式控制机构；

图10示出图9的处于“混合水”位置的盘式控制机构；

图11示出图9的处于“冷水”位置的盘式控制机构；

图12为图1的混合管筒的轴杆容纳件的

a) 仰视图，

b) 横剖视图，

c) 俯视图；

图13为图1的混合管筒的轴杆的

a) 侧视图，

b) 正视图，

c) 俯视图；

图14为图1的混合管筒的固定环的

a) 剖视图，

b) 俯视图；

图15为按照图1布置的配件的

a) 仰视图，

b) 剖视图，

c) 俯视图。

选做实施例的单手柄混合管筒的主要由顶头部件1构成，在该顶头部件中轴向地插入轴杆2，该轴杆可摆动地安置在可旋转的轴杆容纳件3中并伸入到与控制盘5连接的滑动件4中，该控制盘与通流盘对应，通流盘利用密封成型件7相对于底部件8密封。

顶头部件1为套筒式结构，且在本实施例中被制成黄铜旋转件。在顶头部件1的面向底部件8的端部彼此正相对地成型有两个边条11，在边条的内侧面上开设出卡锁槽111。在卡锁槽111的上方，在顶头部件1内部环绕地成型有用于底部件8的止挡12。顶头部件1在其与边条11相对的端部具有环绕的直径增大的梯段13，在该梯段中间环绕地开设有用于容纳O形圈17的槽131。在梯段14的上方设有直径减小的区段15，在该区段端侧环绕地成型有凸起151。在直径减小的区段15上彼此正相对地开设出两个凹缺152，由这些凹缺分别形成两个径向的止挡153。这些止挡153用于限制轴杆容纳件3的旋转。有些实施方式要把混合比调至恒定，对于这些实施方式来说，可以把凹缺152设计成孔，轴杆2的区段轴销23伸入所述孔中，由此把轴杆容纳件3的旋转锁止。

此外在顶头部件1的直径减小的区段15上套上一个固定圈16。该固定圈16在外围具有用于拧入到配件9中的第一外螺纹161。在第一外螺纹161的上方设置有直径减小的梯段162，该梯段设有第二外螺纹163。在固定圈16的端侧成型有直径减小的区段164，通过该区段形成止挡165。在直径减小的区段164的外面设有外螺纹166。在固定圈16内部，在其与直径减小的区段164相对的端部还环绕地成型有凸起167。

在本实施例中，轴杆2基本上为方形结构。大致在轴杆2的中间成型有圆环形的同轴的成型部21，用于容纳—未示出的—操纵件。在成型部21的下方，穿过轴杆2开设出用于容纳轴销23的孔22。在轴杆2的端侧成型有控制头24，该控制头被构造成球形垫圈的形式，且其面向滑动件4的侧面被削平。

轴杆容纳件3被构造成基本上柱形的塑料注塑件。在轴杆容纳件3的面向滑动件4的端部成型有两级的梯段31，该梯段的轮廓相应于顶头部件1的两级梯段14的内轮廓，并贴靠在该内轮廓上。在两级的梯段31的上方，穿过轴杆容纳件3开设出用于容纳轴杆2的轴销23的径向通孔32。轴向地穿过轴杆容纳件3形成一个用于轴杆2的通路33，该通路具有侧向止挡34，利用这些止挡来限制轴杆2围绕轴销23摆动的摆动半径。该通路33通入用于滑动件4的基本方形结构的容纳部35中。

被设计成塑料注塑件的滑动件4基本上构造为圆盘的形式，在该圆盘上成型有基本方形的成型件41。该成型件41经过设计，使得它能在轴杆容纳件3的容纳部35内部沿纵向移动，并沿横向伸展。轴向地穿过滑动件4，穿透成型件41开设出用于容纳轴杆2的控制头24的长孔42。在滑动件4的外围，在其与成型件41相反的底侧还成型有用于接纳控制盘5的三个轴向边条43。

控制盘5为椭圆结构，并被制成陶瓷件。控制盘在其面向通流盘6的一侧具有设置在中间的蛋形的凹坑51。此外在控制盘5的与凹坑51相对的外围表面上开设有三个用于容纳滑动件4的边条23的凹缺52。通过这些凹缺52使得控制盘5与滑动件4形状配合地连接。

通流盘6也被设计成陶瓷件。穿过通流盘6开设出两个用于冷水或热水的输入通道61以及一个相对于所述输入通道增大的用于混合水的输出通道62。输入通道61以及输出通道62相对于通流盘6倾斜地穿过该通流盘。在通流盘6的旁侧彼此错开地开设有三个用来与底部件8形状配合地连接的凹穴63。

在该实施例中，密封成型件7由橡胶制成。密封成型件7主要由三个环71构成，所述环分别成型在余下的两个环71上，从而形成三叶草式的轮廓。在密封成型件7的环71的顶面及其底面上分别成型有密封唇72。为了形状稳固，这些环71分别设有支撑环73，支撑环布置在环71的密封唇72之间。

底部件8基本上为柱形结构。在底部件8上开设有两个输入孔81以及一个输出孔82，这些孔的中心线限定成一个等边三角形。两个输入孔81通入眼镜式的梯段83中，在该梯段上在输入孔81的周边开设出用于容纳两个O形圈的槽84。在梯段83的旁侧成型有槽831。与梯段83相邻地还在底部件8上成型有两个支撑脚85，这些支撑脚与梯段83一起限定成通道851，且分别设有轴向的定位销852。支撑脚85经过适当布置，使得它们与梯段83一起限定成输出孔82。由支撑脚85限定成的通道851通入在梯段83上形成的槽831中，且能实现给配件9的旁侧输出通道供应充足的水流。

在底部件8的旁侧环绕地成型有梯段86，在该梯段上正相对地开设出两个用于容纳顶头部件1的边条11的凹缺861。在凹缺861的区域中成型有用于卡入顶头部件1的边条11的卡锁槽111中的卡锁凸起862。这些卡锁凸起862能实现底部件8与顶头部件1之间的卡锁连接。在环绕的梯段86上方环绕地开设有用于容纳O形圈871的槽87，该O形圈用于使得底部件8相对于顶头部件1密封。底部件8在其与梯段83相对的顶面上具有用于密封成型件7的三叶草式的容纳件88。在容纳件88的周围彼此等间距地成型有三个用于抗扭地容纳通流盘6的边条89。这些边条89插入到通流盘6的凹穴63中。为了改善形状配合，在两个边条89上成型有凸起891，这些凸起插入到通流盘6的与此对应的凹穴63中。

配件9在图15中被示意性地示出，且基本上为柱形结构。它具有管筒容纳件91，在该管筒容纳件的开口端设有用于将顶头部件1的固定环16拧入的内螺纹92。在底侧有两个水输入接头93以及一个水输出接头94通入管筒容纳件91中，它们的中轴线限定成一个等边三角形。在水输出接头94的底侧分别开设有用于容纳底部件8的定位销852的定位孔95。为了表明可以使用本发明的单手柄混合管筒，还设有旁侧的水输出接头96。

在图9~11中示意性地示出由控制盘5和通流盘6构成的盘式控制机构的不同位置。在根据图9的位置，通流盘6的输入通道61无一被控制盘5的凹坑51遮盖。输入通道61因而被控制盘5封闭。并不发生水流通（关闭位置）。

在盘式控制机构的根据图10的位置，有两个用于热水和冷水的输入通道61被控制盘5的凹坑51遮盖，它同时也遮盖通流盘6的输出通道62。在混合水经由通流盘6的输出通道62流出之前，热水和冷水在控制盘5的凹坑51内部发生混合。在盘式控制机构的根据图11的位置，只有一个输入通道61—这里为冷水入口—被控制盘5的凹坑51遮盖，它使得该输入通道61与通流盘6的输出通道62连通。因而只有冷水从底部件8的输出通道82流出。

图2示出根据图10的盘式控制机构的布置情况。混合水从底部件8的输出通道82流出，经由通道851流入到在顶头部件1与配件9的管筒容纳件91之间形成的中间腔中，进而到达配件9的水输出接头94和96。因而可以根据配件的所希望的设计通过水输出接头96以及底侧的取水件来实现在旁侧取用混合水。混合管筒本身在配件9的管筒容纳件91内部被从底部件8流出的水绕流。在顶头部件1的卡锁槽111与底部件8的卡锁凸起862之间形成卡锁连接件，利用设置这种卡锁连接件之后的O形圈17有效地防止混合水进入到在底部件8和布置在那里的控制组件之后的区域中。由塑料制成的底部件8的可能的形状变化由O形圈17来承受。由于顶头部件1由黄铜构成，避免了顶头部件1的特别是在底部件8区域中的形状变化。

对从底部件8的输出孔82流出的水流的控制通过轴杆2来进行。轴杆2围绕轴销23的摆动通过控制头24传递到滑动件4以及与滑动件4形状配合地连接的控制盘5上，由此引起对水流的控制。轴杆2的旋转通过轴销23传递到可转动地安置在顶头部件1中的轴杆容纳件3上，该轴杆容纳件与滑动件4通过成型件41形状配合地连接。由此把旋转运动传递到滑动件4上，进而传递到与该滑动件形状配合地连接的控制盘5上，并引起对在通流盘6的输入通道61处产生的水流的混合比的调节。

混合管筒通过固定环16与配件9连接，并相对于管筒容纳件91的底部预压紧。由此得到的预压紧力引起对各个构件特别是滑动件4、控制盘5、通流盘6和底部件8的制造误差的补偿。由此会造成在作为一方面的通流盘6和作为另一方面的底部件8之间作用到密封成型件7上的压紧力不均匀。在密封成型件7上成型有密封唇72，通过该密封成型件的弹性设计，可以实现在底部件8的容纳件88中对密封成型件7的位置均衡，由此保证可靠的密封作用。在后面被水冲流的密封唇72有助于这种密封作用。密封成型件7的环71的形状变化可能会导致密封作用受损，利用装入环71中的支撑环73来防止这种形状变化。

固定环16套到顶头部件1的直径减小的区段15上，环绕的凸起151在经过固定环16的环绕的凸起167时弹性地向内受到挤压。在经过固定环16的凸起167之后，顶头部件1的直径减小的区段15的凸起151又处于其最初的位置。固定环16因而防松脱地保持在顶头部件1上。通过外六角件166把固定环16拧入。通过固定环16的第二外螺纹163可以实现例如对配件9的另一壳体部分的固定。

Claims (16)

1. 一种单手柄混合管筒，包括容纳着底部件（8）的顶头部件（1）以及带有控制盘（5）的盘式控制机构，该控制盘被布置成可通过至少能摆动地安置的轴杆（2）而移动，设置有用于拧入到配件中的外螺纹，其特征在于，设置有固定环（16），该固定环具有所述外螺纹（161），该固定环套到顶头部件（1）上且防松脱地保持在该顶头部件上，在固定环（16）的面向顶头部件（1）的端部至少局部地成型有环绕的卡锁凸起（167），该卡锁凸起伸入到在顶头部件（1）的外围环绕地开设的卡锁槽中。

2. 如权利要求1所述的单手柄混合管筒，其特征在于，控制盘（5）通过可旋转且可摆动地安置的轴杆（2）可旋转且可移动。

3. 如权利要求1或2所述的单手柄混合管筒，其特征在于，在顶头部件（1）的面向固定环（16）的端部至少局部地环绕地成型有径向向外朝向的保持凸起（151），该保持凸起的外直径基本上等于固定环（16）的内直径。

4. 如权利要求1所述的单手柄混合管筒，其特征在于，轴杆（2）可摆动地保持在轴杆容纳件（3）中，该轴杆容纳件可旋转地保持在顶头部件（1）中。

5. 如权利要求4所述的单手柄混合管筒，其特征在于，在轴杆容纳件（3）上设置有至少一个径向向外突伸的销（23），该销在顶头部件（1）的引导件中引导。

6. 如权利要求5所述的单手柄混合管筒，其特征在于，在轴杆容纳件（3）上开设出径向的通孔（32），销（23）穿过该通孔，该销径向地突出于轴杆容纳件（3）的两个相对的侧面，且形成用于轴杆（2）的摆动轴，该轴杆具有能让销（23）穿过的通孔。

7. 如权利要求5或6所述的单手柄混合管筒，其特征在于，引导件由至少一个凹缺（152）形成，销（23）插入该凹缺，该凹缺的侧壁形成用于销（23）的限制止挡。

8. 如权利要求7所述的单手柄混合管筒，其特征在于，凹缺（152）向上开口，且被安装到顶头部件（1）上的固定环（16）封闭。

9. 如权利要求4所述的单手柄混合管筒，其特征在于，轴杆容纳件（3）在其面向控制盘（5）的一侧具有用于滑动件（4）的第一容纳件，轴杆（2）伸入到该第一容纳件中。

10. 如权利要求9所述的单手柄混合管筒，其特征在于，在滑动件（4）上开设出开口（42），轴杆（2）的一端插入该开口中，通过该开口，轴杆（2）可使得滑动件（4）在轴杆容纳件（3）的面向控制盘（5）的端面上移动。

11. 如权利要求10所述的单手柄混合管筒，其特征在于，在滑动件（4）上成型有至少一个从其背离轴杆容纳件（3）的表面轴向地突伸的第一边条（43），该第一边条插入到控制盘（5）的凹缺（52）中。

12. 如权利要求1所述的单手柄混合管筒，其特征在于，设置有底部件（8），在该底部件的面向控制盘（5）的一侧设有用于抗扭地布置通流盘（6）的第二容纳件。

13. 如权利要求12所述的单手柄混合管筒，其特征在于，该第二容纳件由环绕地设置的第二边条（89）构成，所述第二边条伸入到侧向地设置在通流盘（6）上的凹穴中。

14. 如权利要求13所述的单手柄混合管筒，其特征在于，所述第二边条（89）在外面形成一个圆弧，该圆弧的直径大致等于顶头部件的内直径，其中，在所述第二边条（89）上成型有凸起（891），该凸起伸入到通流盘（6）的与其对应的凹穴（63）中。

15. 如权利要求1所述的单手柄混合管筒，其特征在于，顶头部件（1）由金属制成。

16. 如权利要求15所述的单手柄混合管筒，其特征在于，所述顶头部件（1）由黄铜制成。