CN109185499B - 混水分水一体式水龙头阀芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：包括阀壳、混水操作阀杆、分水操作阀杆、及混水阀片组件和分水阀片组件；阀壳上设有热进水通道、冷进水通道和多个出水通道，混水操作阀杆与混水阀片组件连接；分水阀片组件与混水阀片组件上下间隔设置，分水操作阀杆与分水阀片组件连接，通过分水操作阀杆操控分水阀片组件使分水阀片组件内的分水腔与多个出水通道进行择一连通，分水腔与混水腔始终连通；分水操作阀杆和混水操作阀杆相互套装、且两者能绕各自轴线旋转。其是一种结构布局合理紧凑、可在同一阀芯壳体内采用两组阀片组件分别实现混水(控制进水水路启闭、调节水温)和分水(分配水流的出水通道)两种功能的混水分水一体式水龙头阀芯。

Description

混水分水一体式水龙头阀芯

技术领域

本发明涉及一种水龙头阀芯，尤其涉及一种兼具混水(控制进水水路启闭、调节水温)功能和分水(分配水流的出水通道)功能的混水分水一体式水龙头阀芯。

背景技术

水龙头阀芯按功能可以分为两大类，一类是混水阀芯，用以控制冷水、热水的进水水路启闭、调节水温，也有的混水阀芯还可以调节水量。另一类是分水阀芯，可以控制水流向、分配水流的出水通道。由于两类阀芯功能的局限性，在卫浴行业，往往是两类阀芯组合使用以实现分水、调节水温和流量的功能，这样一来不仅需要多使用一个阀芯，而且两类阀芯同时在水龙头主体内，使得水龙头主体结构复杂、体积庞大、浪费铜材、加工难度大。如专利号201320478247.5的中国实用新型专利《一种淋浴水龙头》就披露这样一种采用两种阀芯的水龙头结构。

分水阀芯因喷淋系统不同，分为两水路分水(花洒和水龙头)和三水路分水(花洒、顶喷和水龙头)两种。目前市场上也有将两个阀芯功能合二为一的水龙头阀芯，如申请号ZL201210101026.6的中国发明专利申请《分水、混水一体式多功能陶瓷阀芯》就公开了这样一种陶瓷阀芯，包括壳体和安装在其底部的底座，壳体内部由上到下依次设有拨杆、卡装固定在拨盘上的陶瓷动片和卡装固定在底座上的陶瓷静片，拨杆上端伸出壳体顶部，中部设于支架内，并通过固定在支架上的支轴与支架枢接，支架下端连接有拨盘，拨杆末端与拨盘连接并带动拨盘在拨杆的拨动方向沿支架滑动，其特征在于：所述底座上设有相互分隔的第一、二进水口和第一、二出水口，陶瓷静片上设有与之相对应的第一、二、三、四过流通道；所述陶瓷动片顶端密封，底端的中部向内凹陷，形成用于连通进、出水口的混流腔，底端端面与陶瓷静片顶部贴合，形成用于改变进、出水流向和流量的切换面。

因前述专利中的水龙头阀芯内部只有一组阀片组件，为使该阀片组件实现分水和混水两种功能，阀片组件中的流道及相应腔室很多，阀芯内部结构非常复杂，对阀芯控制及组装的精度要求高，同时受制于陶瓷阀片的面积限制，不可能实现三水路分水，另外只有一个操作部件(拨杆)，对操作角度要求非常高，易发生误操作(如本来要调节水温，不小心转动到分水位置)。

综上所述，现有混水分水一体式水龙头阀芯还可作进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构布局合理紧凑、可在同一阀芯壳体内采用两组阀片组件分别实现混水(控制进水水路启闭、调节水温)和分水(分配水流的出水通道)两种功能的混水分水一体式水龙头阀芯，该结构的水龙头阀芯可根据需要在一个阀芯内方便、安全的实现两路、三路及更多水路的分水。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：包括阀壳、混水操作阀杆、分水操作阀杆、及位于阀壳内的混水阀片组件和分水阀片组件；所述阀壳上设有热进水通道、冷进水通道和多个出水通道，所述混水操作阀杆与所述混水阀片组件连接，通过混水操作阀杆操控所述混水阀片组件能实现热进水通道、冷进水通道与混水阀片组件内的混水腔连通；所述分水阀片组件与混水阀片组件上下间隔设置，所述分水操作阀杆与所述分水阀片组件连接，通过分水操作阀杆操控分水阀片组件使分水阀片组件内的分水腔与多个所述出水通道进行择一连通，所述分水腔与混水腔始终连通；所述分水操作阀杆和混水操作阀杆相套装、且两者能绕各自轴线旋转。

分水阀片组件将出水进行分配，选择不同出水通道，适合邻近出水通道设置，而混水阀片组件是控制进水水路启闭、调节水温，适合邻近进水通道设置，为此分水阀片组件设置在混水阀片组件的出水端位置，作为优选，上述分水阀片组件设于混水阀片组件的上方，所述混水操作阀杆向上穿过所述分水阀片组件，分水操作阀杆套装在混水操作阀杆外。这样布局最为合理。当然，分水阀片组件也可以设于混水阀片组件的下方，则分水操作阀杆向上穿过所述混水阀片组件，此时需要将热进水通道、冷进水通道设置在阀壳侧壁上，出水通道设于阀壳底部，同时将混水操作阀杆套装在分水操作阀杆外。

进一步改进，上述混水操作阀杆内部具有衔接流道，所述衔接流道用以连通所述分水腔和混水腔。将衔接流道设于混水操作阀杆内部，能让整个阀芯结构更紧凑，利于产品的小型化，当然也可以在阀壳内另外设置衔接流道。

作为选择，上述混水阀片组件包括混水动阀片和混水定阀片，所述混水腔设于混水动阀片上；所述分水阀片组件包括分水动阀片和分水定阀片，所述分水腔设于分水动阀片上。前述混水阀片组件和分水阀片组件涉及部件少且简单，利于组装，混水阀片组件与现有的混水阀芯所采用的阀片组件类似，一般采用陶瓷阀片，分水阀片组件与现有的分水阀芯所采用的阀片组件类似，一般采用陶瓷阀片。这种分配方式简单，利于组装及操作控制。

作为优选，上述阀壳内部具有上下间隔设置的下腔室和上腔室，所述混水阀片组件设于下腔室内，所述分水阀片组件设于上腔室内，所述热进水通道、冷进水通道设于下腔室底部并与下腔室连通。彼此独立的腔室将混水阀片组件和分水阀片组件隔开，彼此不会发生干扰，方便水路的设置。

为适应具备花洒、顶喷和水龙头的喷淋装置，上述出水通道有三个，多个所述出水通道围绕下腔室沿圆周间隔布置。

为方便组装并在阀壳内形成上腔室和下腔室，上述阀壳包括阀座、位于阀座上部的上壳体、位于阀座下部的下壳体，阀座和上壳体构成所述上腔室，阀座和下壳体构成所述下腔室，所述热进水通道、冷进水通道设于下壳体的底部，所述出水通道设置在下壳体和阀座内。上壳体和阀座的结合位置处设置密封圈，下壳体和阀座的结合位置处设置密封圈、可防止漏水，阀壳由三个部件组成，各部件的结构相对简单，利于注塑成型。

作为优选，上述混水阀片组件包括混水动阀片和混水定阀片，所述混水定阀片卡置在下壳体底部的内面，混水定阀片上开有与热进水通道连通的进热水通孔、与冷进水通道连通的进冷水通孔，所述混水动阀片设于混水定阀片的上方并由所述混水操作阀杆带动而能绕自身轴线旋转，所述混水腔设于混水动阀片上；当所述混水动阀片位于初始位置时，所述混水腔与所述进热水通孔和所述进冷水通孔均阻断；所述混水动阀片的旋转能使所述混水腔与进热水通孔和/或进冷水通孔连通。

作为优选，上述分水阀片组件包括分水动阀片和分水定阀片，所述分水定阀片卡置在阀座的顶面，分水定阀片上开有与所述出水通道一一对应连通的出水孔，所述分水动阀片设于分水定阀片的上方并由所述分水操作阀杆带动而能绕自身轴线旋转，所述分水腔设于分水动阀片上，所述分水动阀片的旋转能使分水腔与多个所述出水孔进行。通过分水腔与多个出水孔择一连通，保证只有一个出水通道出水，另外通过分水腔与相应位置的出水孔重叠面积发生的变化，实现出水量的调节。

作为优选，上述阀座的底面具有内凹腔，内凹腔的内周壁具有两块径向凸起的阻挡块，两块阻挡块沿圆周间隔设置，混水操作阀杆的底部外周壁上具有径向延伸并向上凸出混水动阀片顶面的凸块，在混水动阀片位于初始位置时，所述凸块与其中一块阻挡块接触，在混水动阀片转动至所述混水腔仅与进热水通孔连通状态下，所述凸块与另一块阻挡块接触；通过阻挡块与凸块的配合设置，使得混水操作阀杆只在某个角度范围内旋转，实现水温及水路通断的调节，混水操作阀杆在往开启方向旋转时，保证混水腔先与进冷水通道连通，只有转动到最大角度状态，混水腔仅与进热水通孔连通，实现先冷水后热水的目的。

分水操作阀杆伸入上腔室内的部分上设有由弹簧支撑保持露出趋势的定位柱，所述上腔室的内壁上设有多个供定位柱卡配的定位凹坑，在所述分水操作阀杆带动分水动阀片旋转至分水腔与其中一个出水孔最大程度重合状态下，定位柱卡入其中一个定位凹坑内。在弹簧作用下的定位柱与定位凹坑配合作用下，对每个分水位置提供指示作用，另外，也能提升分水操作阀杆的操作手感。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用上述技术方案，在一个阀壳内同时设有分水阀片组件与混水阀片组件，分水阀片组件与混水阀片组件上下间隔设置，分水操作阀杆和混水操作阀杆相套装、且两者能绕各自轴线旋转，故阀芯整体结构紧凑、布局合理，能够在同一个水龙头阀芯内采用两组阀片组件分别实现混水和分水两种功能，并可以实现两水路、三水路及更多水路的分水；混水和分水功能分别由混水操作阀杆和分水操作阀杆操作，避免误操作，分水腔与混水腔始终连通，这样冷热水经由混水腔混合后进入分水腔，再通过分水操作阀杆操控分水阀片组件，将分水腔与对应出水通道连通，完成分水，整个水路控制简洁明了、布局合理；采用该阀芯的水龙头，可简化水龙头的内部结构，并极大减小水龙头外壳的体积和材料消耗，降低了成本，安装和使用更便捷。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图一；

图2为本发明实施例的立体结构示意图二；

图3为本发明实施例的剖视图；

图4为图3的A-A向剖视图；

图5为本发明实施例的立体分解图；

图6为本发明实施例中两个阀片组件相对位置关系的立体示意图；

图7为本发明实施例混水动阀片与阀座之间的转角限位结构的立体示意图；

图8为本发明实施例中混水阀片组件在各调温状态下的位置示意图；

图9为本发明实施例中分水阀片组件在各分水状态下的的位置示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～9所示，为混水分水一体式水龙头阀芯的优选实施例。

一种混水分水一体式水龙头阀芯，包括阀壳1、混水操作阀杆2、分水操作阀杆3、及位于阀壳1内的混水阀片组件5和分水阀片组件6；阀壳1上设有热进水通道4a、冷进水通道4b和多个出水通道4c，混水操作阀杆2与混水阀片组件5连接，通过混水操作阀杆2操控混水阀片组件5能实现热进水通道4a、冷进水通道4b与混水阀片组件5内的混水腔7a连通；分水阀片组件6与混水阀片组件5上下间隔设置，分水操作阀杆3与分水阀片组件6连接，通过分水操作阀杆3操控分水阀片组件6使分水阀片组件6内的分水腔7b与多个出水通道4c进行择一连通，分水腔7b与混水腔7a始终连通。

分水阀片组件6设于混水阀片组件5的上方，分水操作阀杆3套装在混水操作阀杆2外、且两者能绕各自轴线旋转。混水操作阀杆2中显露出阀壳1顶部的部分为横截面呈方形的供人操作的连接头，分水操作阀杆3中显露出阀壳1顶部的部分呈圆形的供人操作的连接部，并在连接部的外周设置有齿圈。

当然，分水阀片组件6也可以设于混水阀片组件5的下方，分水操作阀杆3 6向上穿过混水阀片组件5，混水操作阀杆2套装在分水操作阀杆3外，热进水通道4a、冷进水通道4b设置在阀壳1侧壁上，出水通道4c设于阀壳1底部。以构成另外一种实施例。

混水操作阀杆2向上穿过分水阀片组件6，分水腔7b与混水腔7a采用以下方式连通：其在混水操作阀杆2内部具有衔接流道21，衔接流道21用以连通分水腔7b和混水腔7a。

阀壳1内部具有上下间隔设置的下腔室8a和上腔室8b，混水阀片组件5设于下腔室8a内，分水阀片组件6设于上腔室8b内，热进水通道4a、冷进水通道4b设于下腔室8a底部并与下腔室8a连通，出水通道4c有三个，多个出水通道4c围绕下腔室8a沿圆周间隔布置。具体的，阀壳1包括阀座11、位于并连接在阀座11上部的上壳体12、位于并连接在阀座11下部的下壳体13，上壳体12与阀座11的结合面处设有密封圈，下壳体13与阀座11的结合面处也设有密封圈，阀座11和上壳体12构成上腔室8b，阀座11和下壳体13构成下腔室8a，热进水通道4a、冷进水通道4b设于下壳体13的底部，出水通道4c设置在下壳体13和阀座11内，具体是出水通道4c设置在下壳体13的侧壁和阀座11内。

混水阀片组件5包括混水动阀片51和混水定阀片52，混水定阀片52卡置在下壳体13底部的内面，混水定阀片52上开有与热进水通道4a连通的进热水通孔521、与冷进水通道4b连通的进冷水通孔522，混水动阀片51设于混水定阀片52的上方并由混水操作阀杆2带动而能绕自身轴线旋转，混水腔7a设于混水动阀片51上；当混水动阀片51位于初始位置时，混水腔7a与进热水通孔521和进冷水通孔522均阻断；混水动阀片51的旋转能使混水腔7a与进热水通孔521和/或进冷水通孔522连通。

分水阀片组件6包括分水动阀片61和分水定阀片62，分水定阀片62卡置在阀座11的顶面，分水定阀片62上开有多个与出水通道4c一一对应连通的出水孔621，分水动阀片61设于分水定阀片62的上方并由分水操作阀杆3带动而能绕自身轴线旋转，分水腔7b设于分水动阀片61上，分水动阀片61地旋转能使分水腔7b与多个出水孔621进行择一连通。

阀座11底部具有内凹腔111，内凹腔111的内周壁具有两块径向凸起的阻挡块112，两块阻挡块112沿圆周间隔设置，混水操作阀杆2的底部外周壁上具有径向延伸并向上凸出混水动阀片51顶面的凸块22，在混水动阀片2位于初始位置时，凸块22与其中一块阻挡块112接触，在混水动阀片51转动至混水腔7a仅与进热水通孔521连通状态下，凸块22与另一块阻挡块112接触；分水操作阀杆3伸入上腔室8b内的部分上设有由弹簧91支撑保持露出趋势的定位柱9a，上腔室8b的内壁上设有多个供定位柱9a卡配的定位凹坑9b，在分水操作阀杆3带动分水动阀片61旋转至分水腔7b与其中一个出水孔621最大程度重合状态下，定位柱9a卡入其中一个定位凹坑9b内。

本混水分水一体式水龙头阀芯的工作原理及过程如下：

操作前，混水动阀片2位于初始位置，凸块22与其中一块阻挡块112接触，混水腔7a与热进水通道4a、冷进水通道4b均不连通，而分水阀片组件6中的分水腔7b与其中一个出水孔621对应的出水通道4c连通，

操作时，先调节分水，转动分水操作阀杆3，分水操作阀杆3带动分水动阀片61旋转至分水腔7b与其中一个出水孔621对应的出水通道4c连通(该出水通道4c可以是与花洒、顶喷和水龙头三者其中之一连通)，分水调节完成。如图9所示。

再调节混水，转动混水操作阀杆2，混水操作阀杆2带动混水动阀片51旋转至热进水通道4a和/或冷进水通道4b与混水腔7a连通，通过混水腔7a与热进水通道4a和/或冷进水通道4b重合面积的不同，实现水温的调节，混水动阀片51从初始状态开始转动过程中，混水腔7a先与冷进水通道4b连通，转动一个角度后，同时与热进水通道4a和冷进水通道4b连通，继续转动，混水腔7a与热进水通道4a重合程度增加，而与冷进水通道4b重合程度减小，水温逐渐升高，在混水动阀片51转动至混水腔7a仅与进热水通孔4a连通状态下，凸块22与另一块阻挡块112接触。如图8所示。

本阀芯的水流流程如下：水从热进水通道4a、冷进水通道4b进入，经过混水定阀片52上的进热水通孔521、进冷水通孔522，在混水动阀片51的混水腔7a混合，混合水从混水腔7a经由衔接流道21向上流入分水动阀片61的分水腔7b，再通过分水定阀片62上的出水孔621，最后经由阀座11及下壳体13侧壁的出水通道4c流出，水流流程简单。

需要说明的是，本实施例的描述中，术语“前、后”、“左、右”、“上、下”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：包括阀壳(1)、混水操作阀杆(2)、分水操作阀杆(3)、及位于阀壳(1)内的混水阀片组件(5)和分水阀片组件(6)；所述阀壳(1)上设有热进水通道(4a)、冷进水通道(4b)和多个出水通道(4c)，所述混水操作阀杆(2)与所述混水阀片组件(5)连接，通过混水操作阀杆(2)操控所述混水阀片组件(5)能实现热进水通道(4a)、冷进水通道(4b)与混水阀片组件(5)内的混水腔(7a)连通；所述分水阀片组件(6)与混水阀片组件(5)上下间隔设置，所述分水操作阀杆(3)与所述分水阀片组件(6)连接，通过分水操作阀杆(3)操控分水阀片组件(6)使分水阀片组件(6)内的分水腔(7b)与多个所述出水通道(4c)进行择一连通，所述分水腔(7b)与混水腔(7a)始终连通；所述分水操作阀杆(3)和混水操作阀杆(2)相套装、且两者能绕各自轴线旋转；

所述分水阀片组件(6)设于混水阀片组件(5)的上方，所述混水操作阀杆(2)向上穿过所述分水阀片组件(6)，所述分水操作阀杆(3)套装在混水操作阀杆(2)外；

所述混水操作阀杆(2)内部具有衔接流道(21)，所述衔接流道(21)用以连通所述分水腔(7b)和混水腔(7a)；

所述阀壳(1)内部具有上下间隔设置的下腔室(8a)和上腔室(8b)，所述混水阀片组件(5)设于下腔室(8a)内，所述分水阀片组件(6)设于上腔室(8b)内，所述热进水通道(4a)、冷进水通道(4b)设于下腔室(8a)底部并与下腔室(8a)连通。

2.根据权利要求1所述的混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：所述混水阀片组件(5)包括混水动阀片(51)和混水定阀片(52)，所述混水腔(7a)设于混水动阀片(51)上；所述分水阀片组件(6)包括分水动阀片(61)和分水定阀片(62)，所述分水腔(7b)设于分水动阀片(61)上。

3.根据权利要求1所述的混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：所述出水通道(4c)有三个，多个所述出水通道(4c)围绕下腔室(8a)沿圆周间隔布置。

4.根据权利要求1所述的混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：所述阀壳(1)包括阀座(11)、位于阀座(11)上部的上壳体(12)、位于阀座(11)下部的下壳体(13)，阀座(11)和上壳体(12)构成所述上腔室(8b)，阀座(11)和下壳体(13)构成所述下腔室(8a)，所述热进水通道(4a)、冷进水通道(4b)设于下壳体(13)的底部，所述出水通道(4c)设置在下壳体(13)和阀座(11)内。

5.根据权利要求4所述的混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：所述混水阀片组件(5)包括混水动阀片(51)和混水定阀片(52)，所述混水定阀片(52)卡置在下壳体(13)底部的内面，混水定阀片(52)上开有与热进水通道(4a)连通的进热水通孔(521)、与冷进水通道(4b)连通的进冷水通孔(522)，所述混水动阀片(51)设于混水定阀片(52)的上方并由所述混水操作阀杆(2)带动而能绕自身轴线旋转，所述混水腔(7a)设于混水动阀片(51)上；当所述混水动阀片(51)位于初始位置时，所述混水腔(7a)与所述进热水通孔(521)和所述进冷水通孔(522)均阻断；所述混水动阀片(51)的旋转能使所述混水腔(7a)与进热水通孔(521)和/或进冷水通孔(522)连通。

6.根据权利要求4所述的混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：所述分水阀片组件(6)包括分水动阀片(61)和分水定阀片(62)，所述分水定阀片(62)卡置在阀座(11)的顶面，分水定阀片(62)上开有多个与所述出水通道(4c)一一对应连通的出水孔(621)，所述分水动阀片(61)设于分水定阀片(62)的上方并由所述分水操作阀杆(3)带动而能绕自身轴线旋转，所述分水腔(7b)设于分水动阀片(61)上，所述分水动阀片(61)的旋转能使所述分水腔(7b)与多个所述出水孔(621)进行择一连通。

7.根据权利要求6所述的混水分水一体式水龙头阀芯，其特征在于：所述阀座(11)底部具有内凹腔(111)，内凹腔(111)的内周壁具有两块径向凸起的阻挡块(112)，两块阻挡块(112)沿圆周间隔设置，混水操作阀杆(2)的底部外周壁上具有径向延伸并向上凸出混水动阀片(51)顶面的凸块(22)，在混水动阀片(51)位于初始位置时，所述凸块(22)与其中一块阻挡块(112)接触，在混水动阀片(51)转动至所述混水腔(7a)仅与进热水通孔(521)连通状态下，所述凸块(22)与另一块阻挡块(112)接触；所述分水操作阀杆(3)伸入上腔室(8b)内的部分上设有由弹簧(91)支撑保持露出趋势的定位柱(9a)，所述上腔室(8b)的内壁上设有多个供定位柱(9a)卡配的定位凹坑(9b)，在所述分水操作阀杆(3)带动分水动阀片(61)旋转至分水腔(7b)与其中一个出水孔(621)最大程度重合状态下，所述定位柱(9a)卡入其中一个定位凹坑(9b)内。