CN109073116B - 具有水流稳定性的水龙头接头 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种水龙头接头，包括：适于将所述水龙头接头(1)与一水龙头(10)耦合的一第一耦合部(2)以及形成一流体出口(5)的一第二耦合部(3)，所述第二耦合部(3)适于接收一软管接头；其中，在所述第一耦合部(2)内设置有一密封元件(7)，以获得所述水龙头接头(1)与所述水龙头(10)之间的一液密连接，其特征在于，所述密封元件(7)包括一密封区域(7.1)以及包括一个或多个杆(7.3)的一流体通过区域(7.2)，所述杆(7.3)将所述流体通过区域(7.2)分割，用以在所述流体出口(5)提供一集中的液体流。

Description

具有水流稳定性的水龙头接头

技术领域

本发明基本上与水龙头接头的领域有关。具体而言，本发明揭露一种包括用以减少液体湍流的装置的水龙头接头。

背景技术

用于能快速耦合一软管与一水龙头的水龙头接头已公知于现有技术。例如，英国专利文献GB 1,167,680A揭露了一种软管耦合件，包括一内公件以及一外母件，所述内公件适于插入至所述外母件内。所述外母件包括锁扣装置，以在所述内件与所述外件之间建立一可拆卸的连接。

德国专利文献DE 202008017031U1描述了一种流量控制器，其可插入到浇水元件中，以根据原始水压调节流过的水量。这是通过两个共同作用的元件实现的，从而以使得水流过的筛网的通孔且密封环作用在所述筛网上的方式产生恒定的流动。密封环根据作用在其上的水压而改变其形状。因此，原始水压越高，密封环变形越多，由此可用的通孔越少。为了允许水密插入至浇水元件，将中心元件的各种部件插入软性密封元件中，然后形成流量控制器的外侧。以类似的方式，法国专利文献FR 2072696A5显示的压力调节器也可以在两个元件相互作用的帮助下工作。也就是筛状元件RD，其开口可以取决于作用在FD上的水压，通过弹性变形FD封闭。

为了耦合一软管与一水龙头，所述内公件设置于所述水龙头的出口。在没有软管与所述内公件耦合的情况下，例如为了直接从所述水龙头供水至一浇水器，水不会形成均匀的水射流(water jet)而是水从水龙头喷洒出。这样的水的喷洒主要由包含在所述水龙头中的阀所导致。

发明内容

本发明的实施例的一目的在于提供一种水龙头接头，所述水龙头接头稳定液体流动，以在没有软管与所述水龙头接头耦合的情况下避免水花飞溅。所述目的藉由权利要求书的独立权利要求的特征达成。优选的实施例则提供于权利要求书的从属权利要求中。如果没有特别明确地指出，则本发明的实施例可以自由地彼此结合。

根据一实施态样，本发明是关于一种水龙头接头。所述水龙头接头包括：适于将所述水龙头接头与一水龙头耦合的一第一耦合部以及形成一流体出口的一第二耦合部，所述第二耦合部适于接收一软管接头。所述第一耦合部内设置有一密封元件，以获得所述水龙头接头与一水龙头之间的一液密连接。所述密封元件包括一密封区域以及包括一个或多个杆的一流体通过区域，所述杆将所述流体通过区域分割，用以在所述流体出口提供一集中的液体流。

所述水龙头接头的优点在于，基于所述密封元件的所述杆，可以达成液体湍流的静止，使在所述水龙头接头的所述出口产生均匀的液体流。藉由将一个或多个杆集成于所述密封元件内，所述密封元件不仅能用于提供所述水龙头与所述水龙头接头之间的一液密密封，所述密封元件还能提供用以静止液体流的装置以避免在所述水龙头接头的所述流体出口发生不希望的水花飞溅。

根据实施例，所述密封元件适于由一环状部所支撑，所述环状部连接所述第一耦合部与所述第二耦合部。所述密封元件的所述密封区域可以抵靠在所述环状部上，以在所述水龙头上提供水龙头接头的一密封配置。

根据实施例，所述密封元件在所述流体通过区域以及所述密封区域中具有相同的高度。换句话说，所述密封元件可以是一个盘状的平面密封。

根据其他实施例，所述密封元件包括一阶梯形状，其中所述流体通过区域具有大于所述密封区域的高度。例如，所述流体通过区域可以至少部分从所述密封区域朝下(在所述流体出口的方向上)突出。藉此，所述流体通过区域的高度增加，使得所述杆与流动通过所述密封元件的流体之间的互动长度变大。因而，静止效果可以显着地增强。

根据实施例，所述密封元件包括一轴环，所述轴环围绕所述流体通过区域并朝向所述流体出口突出。所述轴环可以形成朝下突出的一环形壁。基于所述轴环，横向限定所述流体通过区域的一密封元件壁的高度增加。所述轴环的优点在于，所述杆的高度可以增加，且所述杆的刚性提升。

根据实施例，所述一个或多个杆从一密封元件壁横向突出，所述密封元件壁沿圆周方向限定所述流体通过区域。所述杆可以一体形成于所述密封元件壁。

根据实施例，所述一个或多个杆包括一平面形状。例如，多个平面形状的杆可以从一密封元件壁横向突出，形成一星形的杆配置。

根据实施例，所述密封元件包括两个或多个杆，所述杆平均地分布于所述流体通过区域的圆周上。藉由所述分布的杆，所述流体通过区域被部份地分割，使流动通过液体流道的液体静止。

根据实施例，所述一个或多个杆从限定所述流体通过区域的一密封元件壁径向突出。换句话说，一杆与在所述杆的原点的一切线限制成一直角角度。

根据其他实施例，所述一个或多个杆从限定所述流体通过区域的一密封元件壁突出，以使所述杆与在所述杆的原点的一切线限制成一锐角角度。

根据实施例，所述一个或多个杆包括一小于所述流体通过区域的半径的宽度。根据其他实施例，所述一个或多个杆从限定所述流体通过区域的一密封元件壁径向突出，并且在所述流体通过区域的中心耦合。

根据实施例，所述杆在所述流体通过区域形成一格状或蜂窝状的结构。藉由所述格状或蜂窝状的结构，在所述流体通过区域中可以形成液体导引管，所述液体导引管改善了在所述流体出口的液体流动的静止。

根据实施例，所述密封元件是一个一体形成的密封元件。所述密封元件可以利用1K制程或2K制程制造。利用1K制程，所述杆以及位于所述密封区域的所述密封元件部份可以包括一弹性材质。利用2K制程，所述杆可以包括较位于所述密封区域的所述密封元件部份刚性高的材质。

根据实施例，所述密封元件是一射出成型或冲孔成型的元件。藉此，所述密封元件可能以合理的成本制成。

本发明中所使用的用语“基本上”或“大约”意指与精确值偏差+/-10％，优选为+/-5％，以及/或不影响功能的形式上变化的偏差。

附图说明

本发明的多种态样，包括它们具体的特征以及优点，可以通过配合以下详细说明以及附件图式清楚了解。其中，

图1是显示根据现有技术的水龙头接头的剖面图；

图2是显示根据图1具有水龙头接头的开启的水龙头；

图3是显示第一范例实施例具有密封元件的水龙头接头的剖面图；

图4是显示根据图3具有水龙头接头的开启的水龙头；

图5是显示第二范例实施例包括密封元件的水龙头接头的剖面图；

图5a是显示根据图5的第二范例实施例的密封元件的立体图；

图6是显示第三范例实施例具有密封元件的水龙头接头的剖面图；以及

图7是显示第四范例实施例具有密封元件的水龙头接头的剖面图。

具体实施方式

以下搭配附图标记以及图式对本发明详细说明。图式表示各范例实施例。但是，本发明并不局限于这里所阐述的实施例。在以下说明中，如有相似的元件符号，相似的元件符号用以代表相似的元件、部件、项目或特征。

图1显示根据现有技术的水龙头接头1的剖面图。水龙头接头包括一第一耦合部2以及一第二耦合部3。第一耦合部2被配置以可拆卸地连接水龙头接头1与水龙头的一出口。详细而言，第一耦合部2可以包括具有一母螺纹2.1的一环形形状，用以容许水龙头接头1被拧紧于水龙头的一对应的公螺纹。

第二耦合部3适于被插入至一对应的软管接头内，以建立水龙头接头1与软管接头之间的可拆卸连接。第二耦合部3可以包括一基本上为管状的形状。在第二耦合部3的外壁的轮廓适于容许水龙头接头1与软管接头之间的可拆卸连接。第二耦合部3限定了一流体通道4，水龙头所提供的流体通过流体通道4被导引至设置在第二耦合部3的自由端的一流体出口5。

第一耦合部2通过一环状部6与第二耦合部3连接，环状部6提供一密封表面，用以提供水龙头与水龙头接头1之间的一液密连接。例如，所述环状部可以形成一密封元件用的一接触表面。

图2显示水龙头10，具有设置在水龙头10的出口的一水龙头接头1(没有任何软管与水龙头接头耦合)。在水龙头10开启的状态下，分配液体，其中液体射流包括一喷洒锥形。换句话说，液体射流并不集中而是液体以向下扩展的方式分配。所述未集中的液体供给主要是由在水龙头10中水龙头阀的区域内产生的湍流所导致。例如，水龙头10可以包括一球阀，所述球阀产生湍流，所述湍流造成喷洒锥状的液体分配。这样的喷洒锥状的液体分配有不利的影响，因为壶或水桶无法在水不飞溅的状况下被填满。

图3显示水龙头接头1的一实施例的剖面图。图3的水龙头接头1基本上包括相似于图1的水龙头接头的特征。因此，接下来将只针对图3的水龙头接头1的额外特征说明。除此之外，图1的前述特征也同样有效于图3以及图5至图7的实施例。相较于图1的水龙头接头，根据图3、图5至图7的实施例的水龙头接头1的主要差异在于：第一耦合部2的内部设置有一密封元件7。所述密封元件7包括一环状密封区域7.1以及由环状密封区域7.1所围绕的一流体通过区域7.2。

环状密封区域7.1可以适于由水龙头接头1的环状部6所支撑。密封元件7的直径可以选择以使密封元件准确地被接收在第一耦合部2的内部空间内。

流体通过区域7.2包括多个杆7.3，在本实施例中，一格状或蜂窝状的结构被配置用以静止液体的流动，以减少提供于流体出口5的液体飞溅。换句话说，基于密封元件7，于流体出口5提供一集中的液体束(参考图4)。

更详细地，密封元件7包括一盘状形状，即可以是一平面密封元件7，其可以基于环状密封区域7.1确保水龙头接头1可以以一液密的方式与水龙头10耦合。另外，基于流体通过区域7.2中的多个杆7.3，液体被导引通过密封元件7，减少了液体流中的干扰并集中在流体出口5的液体束。因为所述格状或蜂窝状的杆结构，密封元件7内形成复数个液体管道。所述液体管道可以具有多边形或六边形的横截面。开口的宽度可以为，例如，0.5mm到5mm的范围之间，尤其是1mm、2mm、3mm或4mm。基于所述液体管道，液体流内的干扰可以进一步地被减少。

图5以及图5a显示包含在水龙头接头1中的密封元件7的另一实施例。相似于图3的实施例，密封元件7是具有一盘状形状的一平面密封。在流体通过区域7.2中，包括有一个或多个杆7.3，从一密封元件壁7.5延伸至流体通过区域7.2的中心内。换句话说，所述杆7.3的纵向轴可以垂直于流体通道4的纵向轴LA而延伸。根据实施例，所述杆7.3一体形成于密封元件壁7.5。所述杆7.3可以为板状肋，各个肋包括一长方体形状。在本实施例中，所述杆7.3从密封元件壁7.5径向突出，即一杆7.3与通过杆7.3的原点的一切线t限制为90°的角度。

根据实施例，多个杆7.3可以平均地围着流体通过区域7.2的圆周分布。例如，密封元件7可以包括三个平均分布的杆7.3。然而，根据其他实施例，更多或更少的杆7.3也是可行的。藉此，流体通过区域7.2被分割成多个流体通过部份，可以更进一步减少液体湍流。所述杆7.3的宽度w相等于流体通过区域7.2的半径r。因此，所述杆7.3的在流体通过区域7.2的中心相会，藉此在流体通过区域7.2内形成一星形的杆配置。优选地，所述杆7.3在流体通过区域7.2的中心耦合。

图6显示包含在水龙头接头1中的密封元件7的另一实施例。图6的密封元件7基本上包括相似于图5的密封元件7的特征。因此，接下来将只针对图6的密封元件7的额外特征说明。除此之外，图5的前述特征在图6的实施例也同样有效。相较于图5的密封元件7，根据图6的实施例的密封元件7的主要差异在于，密封元件7包括一阶梯形状。换句话说，密封元件在密封区域7.1的高度与在流体通过区域7.2的高度是不同的。根据本实施例，流体通过区域7.2的高度h可以大于密封区域7.1的高度h。例如，密封元件7包括从环状密封区域7.1朝下突出的一轴环7.4。轴环7.4可以包括一环形形状且可以包围流体通过区域7.2。换句话说，轴环7.4可以形成围绕流体通过区域7.2的一边框。基于轴环7.4，流体通过区域7.2的高度h增加。藉此，所述杆7.3的高度也可以被增加，优选地其包括相同于轴环7.4的高度h。因而，流体藉由所述杆7.3被导引的长度增加，产生改进且集中的液体流动。另外，因为更大的高度，显着地增强了所述杆7.3的稳定性。

轴环7.4的外径d可以选择以使轴环7.4准确地可插入至靠近环状部6设置在第二耦合部3内的流体通道4。换句话说，轴环7.4形状配合至流体通道4，以将密封元件7固定于水龙头接头1内。

图7显示包含在水龙头接头1中的密封元件7的又一实施例。图7的密封元件7基本上包括相似于图6的密封元件7的特征。因此，接下来将只针对图7的密封元件7的额外特征说明。除此之外，图6的前述特征在图7的实施例也同样有效。相较于图6的密封元件7，根据图7的实施例的密封元件7的主要差异在于，所述杆7.3不在流体通过区域7.2的中心相会，而是所述杆7.3朝向流体通道4的中心径向延伸且所述杆7.3的宽度w小于流体通过区域7.2的半径r。这样一来，流体通过区域7.2的中心没有任何杆7.3。例如，所述杆7.3的宽度w可以在0.5*r≤w<r的范围之间。

根据其他实施例，密封元件7可以包括倾斜的杆7.3。换句话说，所述杆7.3并不从密封元件壁7.5径向突出，而是所述杆7.3与在杆7.3的原点上的一切线t限制成锐角角度α(α<90°)。根据实施例，角度α可以小于60°(α<60°)。所述杆7.3的宽度w可以小于流体通过区域7.2的半径r。例如，所述杆7.3的宽度w可以在0.5*r≤w<r的范围间。

密封元件7可藉由射出成型或冲孔制程的弹性体制成。所述杆7.3可以由与密封区域7.1的环状材质部份相同的材质制成。但是，所述杆7.3也可以由较刚硬的材质制成，例如利用2K(两元件)制程制成，而密封区域7.1中的环状材质部份是利用1K(一元件)制程制成。

需要注意的是，说明书以及图式仅在于说明提案的水龙头接头的原理。即使本说明书并未明确叙述或表示，所属领域技术人员能够利用本发明的要旨实施各种不同的变化。

其中，附图标记说明如下：

1 水龙头接头

2 第一耦合部

2.1 母螺纹

3 第二耦合部

4 流体通道

5 流体出口

6 环状部

7 密封元件

7.1 密封区域

7.2 流体通过区域

7.3 杆

7.4 轴环

7.5 密封元件壁

10 水龙头

α 角度

d 直径

h 高度

LA 纵向轴

r 半径

t 切线

w 宽度

Claims (15)

1.一种水龙头接头，包括：适于将所述水龙头接头(1)与一水龙头(10)耦合的一第一耦合部(2)以及形成一流体出口(5)的一第二耦合部(3)，所述第二耦合部(3)适于接收一软管接头；其中，所述第一耦合部(2)内设置有一密封元件(7)，以获得所述水龙头接头(1)与一水龙头(10)之间的一液密连接，

藉此所述密封元件(7)包括一密封区域(7.1)以及包括一个或多个杆(7.3)的一流体通过区域(7.2)，所述杆(7.3)将所述流体通过区域(7.2)分割，用以在所述流体出口(5)提供一集中的液体流，

其特征在于，

所述密封元件(7)是一个一体形成的密封元件，所述密封元件(7)是一射出成型或一冲孔成型的元件。

2.根据权利要求1所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)利用1K制程制造，藉此所述杆(7.3)以及位于所述密封区域(7.1)的所述密封元件部份包括一弹性材质。

3.根据权利要求1所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)利用2K制程制造，藉此所述杆(7.3)包括较位于所述密封区域(7.1)的所述密封元件部份刚性高的材质。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)适于由一环状部(6)所支撑，所述环状部(6)连接所述第一耦合部(2)与所述第二耦合部(3)。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)在所述流体通过区域(7.2)以及所述密封区域(7.1)中具有相同的高度。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)包括一阶梯形状，所述流体通过区域(7.2)具有大于所述密封区域(7.1)的高度。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)包括一轴环(7.4)，所述轴环(7.4)围绕所述流体通过区域(7.2)并朝向所述流体出口(5)突出。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述一个或多个杆(7.3)从一密封元件壁(7.6)横向突出，所述密封元件壁(7.6)圆周地限定所述流体通过区域(7.2)。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述一个或多个杆(7.3)包括一平面形状。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述密封元件(7)包括两个或多个杆(7.3)，所述杆(7.3)平均地分布于所述流体通过区域(7.2)的圆周上。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述一个或多个杆(7.3)从限定所述流体通过区域(7.2)的一密封元件壁(7.5)径向突出。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述一个或多个杆(7.3)从限定所述流体通过区域(7.2)的一密封元件壁(7.5)突出，以使所述杆(7.3)与在所述杆(7.3)的原点的一切线(t)限制成一锐角角度(α)。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述一个或多个杆(7.3)包括一小于所述流体通过区域(7.2)的半径(r)的宽度(w)。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述一个或多个杆(7.3)从限定所述流体通过区域(7.2)的一密封元件壁(7.5)径向突出，并且在所述流体通过区域(7.2)的中心耦合。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的水龙头接头，其特征在于，所述杆(7.3)在所述流体通过区域(7.2)内形成一格状或蜂窝状的结构。