TWI748050B - 調溫混合閥 - Google Patents

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TWI748050B
TWI748050B TW107103467A TW107103467A TWI748050B TW I748050 B TWI748050 B TW I748050B TW 107103467 A TW107103467 A TW 107103467A TW 107103467 A TW107103467 A TW 107103467A TW I748050 B TWI748050 B TW I748050B
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路茨 蘭爾
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德商浮利士車工工程技術有限公司
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Abstract

一種用於衛生設備之調溫混合閥，其具有一頭部件及一通道套管，一錐體透過一旋轉式安裝之轉軸可軸向移動地配置於該頭部件中，該通道套管具有用於熱水及冷水進水之窗口，由一彈簧偏置之一載架可於該通道套管中軸向移動，該載架與包含一調節活塞之一熱元件連接，透過該等窗口之熱水及冷水進水可依據該載架之移動控制，其中，該錐體(5)包括一襯套(51)，該襯套(51)背離該轉軸(2)之下側由一底部封閉，且一錐形活塞(53)係可軸向移動地配置於該襯套(51)中，該錐形活塞(53)透過一彈簧(54)以該底部之方向偏置，與該錐形活塞(53)軸向對齊之一耦合通道係配置於該底部，該耦合通道亦與該熱元件之該調節活塞(81)軸向對齊，該錐形活塞(53)及/或該熱元件(8)之該調節活塞(81)可移動至該耦合通道中，在該載架(7)之一上方位置(熱水位置)，該調節活塞(81)鄰接至該錐形活塞(53)而該底部與該載架(7)隔開，且在該載架(7)之一下方位置(冷水位置)，該調節活塞(81)與該錐形活塞(53)隔開而該底部擱置於該載架(7)上。

Description

調溫混合閥
本發明係關於一種用於衛生設備之調溫混合閥，其具有一頭部件及一通道套管，一錐體透過一旋轉式安裝之轉軸可軸向移動地配置於該頭部件中，該通道套管具有用於熱水及冷水進水之窗口，由一彈簧偏置之一載架可於該通道套管中軸向移動，該載架與包含一調節活塞之一熱元件連接，透過該等窗口之熱水及冷水進水可依據該載架之移動控制。
此處所考慮之調溫混合閥類型，係用於可恆溫控制之淋浴和/或浴缸混合龍頭以及坐浴盆和盥洗台龍頭。在這些龍頭中，一方面水量可由使用者控制，另一方面可調整所欲水溫。龍頭具有冷水和熱水進水口。二者進水口之末端係一混合腔室，其連接至龍頭之出水口。在混合腔室之範圍內提供一熱元件，其控制使用者所設定之溫度。熱元件能夠對混合水之溫度變動做出反應，並據此限制或者釋放冷水進水口及熱水進水口其中之一，使得使用者所期望之溫度保持大致恆定。
在上列所述類型之調溫混合閥中，經常有下列風險，即熱元件上有損壞之情況下閥不再適當運作，特別會有載架基於彈力而以關閉冷水進水口之方向移動之風險。在這種情況下，僅熱水經熱水進水口流入閥。由於熱元件損壞，自主反應之可能性不再存在。對於使用者而言，則會有被熱水燙傷之風險。為降低這種風險，德國專利第DE 102 02 560 B4號提出將錐體延長一凸緣，凸緣伸入載架中，得以實現凸緣與載架接觸。實務上已證實，由於延長之凸緣，此調溫混合閥可以實現機械性封閉，其允許載架以熱水進水口之方向位移。在此情況下，這種混合閥構造複雜，閥內部許多表面在組裝狀態下會被水潤濕，因此會發生水垢沉積物或類似物造成之損害。
在此本發明提供改進方案。本發明之目的在於提供一種上述類型之調溫混合閥，其構造簡單並特別是模組化，且當中被水潤濕之表面減少。根據本發明，該目的透過具有申請專利範圍第1項之特徵之調溫混合閥溫來實現。
透過本發明，提供一種用於衛生設備之調溫混合閥，其構造簡單並特別是模組化，且當中被水潤濕之表面減少。因此，錐體包括一襯套，襯套背離轉軸之下側由一底部封閉，且一錐形活塞係可軸向移動地配置於襯套中，錐形活塞透過一彈簧以底部之方向偏置，與錐形活塞軸向對齊之一 耦合通道係配置於底部，耦合通道亦與熱元件之調節活塞軸向對齊，錐形活塞及/或熱元件之調節活塞可移動至耦合通道中，彈簧及活塞係防水密封。配置於通道套管中之載架與配置於頭部件中之錐形活塞之接觸係通過配置於錐體之襯套之底部中之耦合通道實現，其中，在位於熱水位置或混合水位置之載架之一上方位置，調節活塞鄰接至錐形活塞，襯套之底部與載架隔開。在位於冷水位置之載架之一下方位置，調節活塞與錐形活塞分開，錐體之襯套之底部擱置於載架上。在此接觸位置得以繞過熱元件，因此，在熱元件損壞之情況下，得以直接透過錐體之襯套之底部實現載架之另一種儘管受限制之控制。
本發明另一實施例中，襯套在其面向轉軸之上側透過一蓋板封閉，蓋板包含一導引孔，錐形活塞係導引於導引孔中。因此，實現襯套內部之一進一步區隔。同時，錐形活塞在襯套內之軸向導引得到改善。
本發明一實施例中，錐形活塞包含一活塞銷，錐形活塞以活塞銷伸入耦合通道。因此，錐形活塞之導引更進一步得到改善。同時，通過活塞銷實現襯套之底部之封閉，因此避免水進入襯套內部。
本發明另一實施例中，襯套在其背對轉軸之端部包含具有一止動件之一錐形盤，止動件中心設有一孔，孔形成耦合通道，錐形盤形成襯套之底部，並固定地連接至襯套。 在此情況下，止動件優選以一止動錐或止動圓筒之形式形成。因此，形成用於配置於襯套內部之彈簧之一基座。
本發明另一實施例中，錐形盤係壓接至襯套。因此，實現錐形盤與襯套一種簡單之形式配合且力配合之連接。
本發明另一實施例中，錐形活塞包含一凹槽，凹槽對應至錐形盤之止動件，通過凹槽至少部分地，優選全部地容納止動件。因此，錐形活塞之導引與密封耦合通道之可能性同時實現。
本發明另一實施例中，頭部件在其相對轉軸之端部包含一軸向之凸緣，凸緣具有一內螺紋，通道套管可螺旋轉入至內螺紋，為此，通道套管具有一外螺紋，錐體於其上方、面向該轉軸之端部位置係位於凸緣上方。因此，藉由模組化組成之通道套管，可實現閥上部之簡單組裝。透過將錐體定位於凸緣上方之一端部位置，消除組裝通道套管期間錐體之損害。
本發明另一實施例中，在凸緣之一側配置一環形之凸肩，凸肩界限一徑向之密封槽，密封槽容納一密封環，在通道套管上其窗口之間配置一環形之隔板，隔板包含一徑向之密封槽，密封槽容納一密封環，並且，在頭部件之凸肩與通道套管之隔板之間優選配置一外殼濾網。因此，實現在設備中通道套管之冷水進水窗口之雙側密封。通過優選配置於二密封環之間之外殼濾網，亦避免調溫混合閥受污染。
本發明另一實施例中，通道套管具有一底部件，底部件界限一空間，與熱元件連接之載架係配置於此空間。因此，配備熱元件及載架之通道套管之一完整組件實現為模組。
本發明另一實施例中，通道套管在其面向轉軸之上側包含一環形之徑向凸緣，徑向凸緣形成用於該載架之一止動並界限一通道開口，通道開口用於形成於載架上之一導引凸緣，熱調元件之調節活塞係導引於該導引凸緣中。因此，達到錐體之襯套之進一步密封以防止水滲透進入。從通道套管突出之熱元件之調節活塞對通道套管良好密封。
本發明之另一實施例中，載架之導引凸緣與耦合通道對齊，由此耦合通道延續。因此，實現調節活塞與錐形活塞之理想組合。當錐體之襯套之底部擱置於載架上，在襯套底與載架之導引凸緣之間形成一連續耦合通道。
本發明一實施例中，通道套管包含一軸向之凸緣，凸緣具有外螺紋，環繞通道開口之一環形凸肩係配置至凸緣中心並界限一環槽。在此情況下，優選為配置一環形隔板於襯套背對轉軸之側，隔板內徑實質上與通道套管之環形凸肩之外徑相符並可插入至環槽。因此，實現於冷水位置將襯套導引為襯套之底部設置於載架上。當通過配置於襯套之一錐形盤形成底部時，通過摺緣邊(Bördelkante)形成此隔板。
本發明另一實施例中，在環形凸肩中引入一徑向 之密封槽，密封槽容納一密封環。因此，實現成型於載架上之導引凸緣對通道套管之密封。
本發明另一實施例中，底部件之底側包含一環形濾盤，熱元件穿過環形濾盤。因此，實現熱元件以混合水之理想浸洗。在環形濾盤與載架之間優選配置一彈簧，透過彈簧，載架以通道套管之徑向凸緣之方向偏置。
本發明一實施例中，底部件具有一外螺紋，底部件以外螺紋螺旋轉入配置於通道套管一側之一內螺紋。因此，容易實現通道套管與載架、熱元件及彈簧之模組化組件安裝於頭部件之組件。
本發明另一實施例中，在底部件上配置界限外螺紋之一環形之隔板，該隔板包含一徑向之密封槽，其容納一密封環，且在通道套管之隔板與底部件之隔板之間優選配置一外殼濾網。因此，實現通道套管之熱水進水窗口之雙側密封。通過優選設置之外殼濾網，避免通道套管受污染。
本發明之其他改進及設計在其餘附屬項中表明。本發明之一實施例係顯示於所附圖式中，並將於下列詳細說明。
1:頭部件
2:轉軸
3:螺紋套管
4:螺紋環
5:錐體
6:通道套管
7:載架
8:熱元件
9:底部件
11:邊緣
12:中空圓筒形構件
13:內多邊形
14:軸承凸緣
141:凹部
15:軸向之凸緣
151:內螺紋
152:凸肩
16:環槽
17:密封環
21:多邊形
22:螺紋孔
23:環面
24:環槽
241:密封環
25:切槽
251:安全環
26:轉軸套環
261:環形盤
262:環形凹部
263:凸緣
27:凸肩
28:外多邊形
31:內多邊形
32:螺紋
33:螺紋
41:內螺紋
42:外多邊形
51:襯套
511:外多邊形
512:內螺紋
513:蓋板
514:導引孔
515:環槽
516:摺緣片
52:錐形盤
521:止動錐
522:孔
53:錐形活塞
531:凸肩
532:圓盤
533:彈簧座
534:錐形之凹槽
535:活塞銷
54:蝸旋彈簧
61:軸向之凸緣
611:外螺紋
62:徑向之凸緣
621:凸肩
622:軸向環槽
623:徑向環槽
624:密封環
63:通道開口
64:窗口(冷水口)
65:窗口(熱水口)
66:隔板
661:環槽
662:密封環
67:外殼濾網
68:內螺紋
69:螺旋彈簧
71:圓筒形表面
72:環槽
721:密封環
73:凹部
74:用於熱元件之絕緣套管
741:後隙槽
742:密封環
743:內螺紋
75:導引凸緣
76:環形凹部
77:濾板
771:孔
80:金屬外殼
81:調節活塞
82:外螺紋
91:外螺紋
92:隔板
921:環槽
922:密封環
93:環形濾盤
931:孔
932:凹部
94:混合腔室
圖1 為一用於衛生設備之調溫混合閥之部分剖面示意性圖示
a)於載架位置「熱水進水口」；b)於載架位置「混合水進水口」；c)於載架位置「冷水進水口」。
圖2 為圖1之調溫混合閥之頭部件之圖示
a)以部分剖面；b)以俯視圖。
圖3 為圖1之調溫混合閥之轉軸之部分剖面圖示。
圖4 為圖1之調溫混合閥之壓力件之部分剖面圖示。
圖5 為圖1之調溫混合閥之螺紋環之部分剖面圖示。
圖6 為圖1之調溫混合閥之錐體之縱向剖面圖示。
圖7 為圖6之錐體之襯套之部分剖面圖示。
圖8 為圖6之錐體之錐形活塞之部分剖面圖示。
圖9 為圖6之錐體之錐形盤之縱向剖面圖示。
圖10 為圖1之調溫混合閥之通道套管之圖示
a)以縱向剖面；b)以A-A剖面。
圖11 為圖1之調溫混合閥之載架之圖示
a)以縱向剖面；b)以俯視圖。
圖12 為圖1之調溫混合閥之熱調元件之圖示。
圖13 為圖1之調溫混合閥之底部件之圖示
a)以俯視圖； b)以縱向剖面。
選擇作為實施例之調溫混合閥具有一頭部件1，頭部件1在端部設有可旋轉且徑向導引之一轉軸2，轉軸2對應至一螺紋套管3，螺紋套管3係配置為透過一螺紋環4可在頭部件1中軸向移動。螺紋套管3與一錐體5連接，錐體5在頭部件1上軸向導引。頭部件1在其背對轉軸2之端部螺旋連接至一通道套管6，在通道套管6中可移動地配置一載架7，載架7與熱元件8連接。在通道套管6相對於轉軸2之端部，一底部件9螺旋轉入通道套管6。
頭部件1包括一對稱之中空體，其兩端面係開放。在轉軸2之範圍內，頭部件1具有一內縮之邊緣11，在邊緣11上，轉軸2係軸向支撐並徑向導引。一步階狀之中空圓筒形構件12與邊緣11銜接。與邊緣11相離，在中空圓筒形構件12中，設有一內多邊形13。內多邊形13防止螺紋環4和錐體5在頭部件1中旋轉。在頭部件背對轉軸2之端部上，一軸承凸緣14成型於頭部件上，軸承凸緣14具有用於與開口扳手接合之凹部141。一軸向之凸緣15成型於軸承凸緣14上，軸向之凸緣15具有一內螺紋151。與軸承凸緣14相離，一凸肩(Absatz)152成型於凸緣15端部，凸肩152界限一環槽16，環槽16用於承接密封環17。
轉軸2在其一外端部設計成多邊形21，且內部設有一具有內螺紋之盲孔22，形成圖中未顯示之旋轉手把或手柄之一承接處。與多邊形21相離，在轉軸2外提供一環面23，藉由環面23，轉軸2在頭部件1之邊緣11上徑向導引。環面23由一環槽24隔開，環槽24中容納密封環241。在面向多邊形21之側，提供一切槽25，其與環面23相接，並容納一安全環251，安全 環251置於邊緣11外側上。在背對多邊形21之側，轉軸2具有一與環面23相接之轉軸套環26，其直徑比環面23大。在轉軸套環26上，一環形盤261置於環面23周圍，環形盤261例如由銅製成。在轉軸套環26背對環形盤261之底側，一環形凹部262係引入至轉軸套環26中。
當轉軸2插入至頭部件1中時，環形盤261置於內縮之邊緣11上。與轉軸套環26相接處提供一凸肩27，一外多邊形28連接至凸肩27。
轉軸2之外多邊形28於安裝位置伸入至螺紋套管3，螺紋套管3內部形成為內多邊形31。螺紋套管3外側設置二相隔開之螺紋32及33。螺紋32及33係以相反方向形成。螺紋套管3透過螺紋32與螺紋環4螺旋連接，為此螺紋環4具有一內螺紋41。在螺紋環4外部背對轉軸2之側具有外多邊形42。外多邊形42對應至頭部件1之內多邊形13。由此螺紋環4係抗旋轉，維持在頭部件1中但可軸向移動。螺紋環4以其朝向轉軸2之側靠在由轉軸套環26之環形凹部262形成之凸緣263。
錐體5基本上由一襯套51組成，其底側由一錐形盤52封閉且當中容納錐形活塞53，錐形活塞53由一蝸旋彈簧54偏置以緊靠錐形盤52。
襯套51基本上為中空圓筒形。襯套51在其面向轉軸2之端部上具有一外多邊形511，外多邊形511對應至頭部件1之內多邊形13，從而使襯套51在頭部件1中非旋轉地導引。在襯套51內側於外多邊形511之高度處引入一內螺紋512，錐體5之襯套51藉由內螺紋512與螺紋套管3之螺紋33螺旋連接。與內螺紋512相離，在襯套51中形成一蓋板513，在蓋板513之中心引入一導引孔514。在襯套51相對於蓋板513之端部，襯套51內側引入一環槽515，環槽515用於承接一錐形盤52，一摺緣片(Bördelsteg)516連接至錐形 盤52，透過摺緣片516，錐形盤52藉由摺邊牢固地與襯套51連接。
以一圓盤之形式形成錐形盤52，在其面向襯套51之蓋板513之側上，於中心成型一止動錐521。在錐形盤52之中心，引入一貫通止動錐521之孔522。
錐形活塞53基本上是圓筒形。在錐形活塞53面向錐形盤52之端部，成型直徑擴大之一凸肩531，凸肩531轉為進一步直徑擴大之一圓盤532，從而在凸肩531與圓盤532之間之過渡處形成一用於蝸旋彈簧54之彈簧座533。圓盤532於中心具有一錐形之凹槽534，凹槽534對應至錐形盤52之止動錐521。在錐形之凹槽534中心，成型一圓筒形之活塞銷535，活塞銷535之外徑小於錐形盤52之孔522之內徑，活塞銷535插入至孔522中。錐形活塞53以其相對於活塞銷535之端部穿透襯套51之導引孔514，錐形活塞53在導引孔514中軸向導引。在錐體活塞53之彈簧座533上，配置一蝸旋彈簧54，其支撐於襯套41之蓋板513之相對側上，且錐形活塞53由蝸旋彈簧54偏置為緊靠錐形盤52。
通道套管6基本上為中空圓筒形，並且在其面向轉軸2之端部具有一軸向之凸緣61，凸緣61具有一外螺紋611，藉由外螺紋611可螺旋轉入頭部件1之內螺紋151。與外螺紋611相接，通道套管6內側具有一環形徑向之凸緣62，環形徑向之凸緣62形成一用於載架7之止動件，並界限一通道開口63，其用於一成型於載架7上之導引凸緣75。與通道套管6之具有外螺紋611之軸向之凸緣61同中心，成型一環繞通道開口63之環形凸肩621，環形凸肩621與軸向之凸緣61一起界限一軸向環槽622。除此之外，在凸肩621中引入一徑向環槽623，徑向環槽623容納一密封環624。
與徑向之凸緣62相離，在通道套管6中提供用於水通道之窗口64，窗口64在同一水平面上對稱地分佈在其壁上開口。在本實施例中，提供三窗口64。窗口64係設置為冷水之通道。與窗口64軸向相離，提供用於熱水之通道之窗口65，窗口65具有與窗口64實質上相同之橫截面並設計為與窗口64相當。窗口64與窗口65之間，成型一環繞通道套管6外側之隔板(Steg)66，其具有一徑向之環槽661，徑向之環槽661容納一密封環662。密封環662分隔熱水區域及冷水區域。在頭部件1之凸肩152與通道套管6之環形隔板66之間，配置一外殼濾網67。外殼濾網67用於防止灰塵粒子進入。
在其相對於軸向之凸緣61之端部，通道套管6上配置一用以使底部件9螺旋轉入之內螺紋68。
載架7係配置於通道套管6之窗口64及窗口65之範圍內。載架7外側具有一圓筒形表面71，在圓筒形表面71中引入一環槽72。環槽72容納一密封環721，用以使載架7緊靠通道套管6而密封。在載架7背對轉軸2之前側，載架7具有一圓形凹部73。一螺旋彈簧69支撐於在凹部73上。螺旋彈簧69之另一端部支撐於底部件9之環形濾盤93面向轉軸2之側，底部件9藉由其外螺紋91螺旋轉入通道套管6之內螺紋68。在載架7中心引入一絕緣套管74，其用於承接熱元件8。絕緣套管74具有用於承接密封環742之後隙槽741，密封環742使熱元件8緊靠載架7而密封。絕緣套管74通至一成型於載架7上之導引凸緣75，導引凸緣75之外徑實質上與通道套管6之通道開口63之內徑相符，導引凸緣75穿越通道開口63並藉由密封環624緊靠通道套管6而密封。在載架7兩側以環繞絕緣套管74之方式引入環形凹部76，環形凹部76通至一濾板77，濾板77與孔771用作冷水透過通道套管6之窗口64進入之 通道。
載架7之絕緣套管74容納一熱元件8，熱元件8包含一調節活塞，調節活塞穿越導引凸緣75，並由導引凸緣75導引。熱元件8以習知之方式形成。其於一金屬外殼80中包括一體積依據溫度改變之流體。經導引於熱元件8中之調節活塞1根據溫度在軸向方向上調整。在熱元件8外側配置一外螺紋82，熱元件8藉由外螺紋82螺旋轉入內螺紋743，內螺紋743係引入至載架7之絕緣套管74之一端部。與外螺紋82相離，更進一步配置一較突出之凸肩83，其擱置於載架7上。
底部件9基本上為中空圓筒形，並在其外側設有一外螺紋91，用於螺旋轉入通道套管6之內螺紋68。與外螺紋91相離，一環形之隔板92成型於底部件9上，環形之隔板92具有一環槽921，其用於承接一密封環922。在環槽921之下，於底部件9內側配置一環形濾盤93，環形濾盤93周圍具有用於水通道之孔931。環形濾盤93在其面向通道套管6之側具有一凹部923，凹部923用於設置螺旋彈簧69。環形濾盤93之內徑比熱元件8之外殼80大，外殼80穿過環形濾盤93。
通道套管6與設有熱元件8之載架7及螺旋連接至通道套管6之底部件9形成一組件，此種組件被螺旋固定至頭部件1之組件。在此，穿過載架7之導引凸緣75之熱元件8之調節活塞81伸入一耦合通道中，錐體5之錐形盤52之洞522形成該耦合通道，在該耦合通道中，調節活塞81與錐形活塞53之活塞銷535接觸，活塞銷535從相對側穿過錐形盤52之孔522而伸入。
混合閥在組裝狀態下牢固地插入一設備。轉軸2藉由圖中未顯示之旋轉把手並透過多邊形21旋轉，由於轉軸2及螺紋套管3之互鎖多邊 形28、31，導致螺紋套管3旋轉移動。螺紋套管3之旋轉移動，一方面由於螺紋環4之抗旋轉配置而導致螺紋套管3本身軸向移動，同時由於錐體5在頭部件1中之抗旋轉配置而通過頭部件1及錐體5之多邊形13、511組合導致錐體5軸向移動。錐體5之此種軸向移動透過錐形活塞53與熱元件8之調節活塞81之接觸，造成容納熱元件8之載架7位移，從而達成載架7於窗口64(冷水通道)與窗口65(熱水通道)之間所預期之混合位置。載架7以抵抗彈簧69之彈力之方式移動。通過窗口64、65流入之冷水及熱水沖浸熱元件8，其透過調節活塞81調節所期望之溫度之校準。
轉軸2在此方向上之進一步旋轉造成錐體5在底部件9方向上之軸向移動，從而在終端位置，冷水通道之窗口64全開，而熱水通道之窗口65關閉(參見圖1c)。在此終端位置，熱元件8之調節活塞81通過外殼80中收縮之流體而縮回，直到調節活塞81與錐形活塞53不再接觸。在此位置，錐體5之錐形盤52擱置於載架7之導引凸緣75上，其中，摺緣片516嵌合至徑向之凸緣62之軸向環槽622。載架7可透過其與錐體5之錐形盤52直接接觸來操控，而繞過熱元件8。
轉軸2於相反方向上之旋轉，造成錐體5以轉軸2之方向軸向移動。此軸向移動由螺紋套管3及錐體5面向彼此之前側之止動來限制。軸向移動由彈簧69、54，依據錐體5或載架7之位置支撐。雖然錐體5不與載架7直接連接，然而，在彈簧69之影響下，載架7以轉軸2之方向移動。在此種最終位置，冷水通道之窗口64關閉，熱水通道之窗口65開啟(參見圖1a)。
混合閥受到其連接之管道系統中當下之壓力影響。此壓力導致軸向方向上之力，其對錐體5在轉軸2之方向上產生影響。另外，當彈 簧54通過其與錐形活塞53之接合，以及錐形活塞53與熱元件8之調節活塞81經由調節活塞81上升之接合而被壓縮，且因此在錐體5上產生轉軸2之方向之一軸向力，則可產生此方向上之力。由於錐體5、螺紋套管3及螺紋環4透過螺紋相互連接，此三部分彼此之軸向移動是不可能不同時旋轉。錐體5之上述力所造成之以軸向方向行經之一距離經由螺紋套管3無距離損失地傳送至螺紋環4，所不希望之三部分彼此旋轉因此而被阻止。螺紋環4通過其在頭部件1中可軸向移動之軸承對轉軸2之轉軸套環26施以推力。因此轉軸2亦經歷一軸向力，並藉由轉軸套環26將此軸向力傳送至環261，轉軸2將環261支撐於頭部件1之邊緣11之內側上。因此，轉軸2之套環26被壓在螺紋環4與環261之間，從而有效避免轉軸2之旋轉移動，及如此一來使用者所選之設定之自動改變。螺紋套管3之無軸軸承及軸向力轉傳至轉軸套環26，其中轉軸套環26亦抵靠於頭部件1之內縮邊緣11，實質上被視為盤式制動。在此處所示之情況下，環261之提供，亦同時用於使磨損最小化。
混合閥在熱元件8幫助下之調節如下：在圖1a)所示之載架7位置中，僅有熱水通過通道套管6之窗口65流入形成於底部件9內部並環繞熱元件8之外殼80之混合腔室94。金屬外殼80將高水溫傳導至外殼內部之流體，流體之體積在高溫作用下膨脹。因此，調節活塞81以轉軸2之方向移動，同時以轉軸2之方向施加一力於與調節活塞81接觸中之錐形活塞53。然而，由於彈簧54之偏置力大於彈簧69之偏置力，錐形活塞53不會改變位置，反而是熱元件8及與其連接之載架7以相反方向移動，從而在窗口64之範圍內從載架7釋放一空隙，因此冷水可流入至混合腔室94(參見圖1b)。
這同樣適用於只有冷水流入混合腔室94之情況。在此種情 況下，熱元件8之金屬外殼80中之流體其體積收縮，使得調節活塞81向下移動。在彈簧69之作用下，此種情況下載架7與熱元件8一起以轉軸2之方向移動，致使熱水得以通過窗口65流入混合腔室94。
通過前述錐形盤52與載架7耦合之可能性，附加達成一安全性功能。例如，若熱元件8損壞，其與載架7之機械性連結中斷或徹底消失，則混合閥不再能夠調節一大致恆定之溫度。在此種情況下，會發生冷水進水口關閉而熱水進水口完全開啟，因此，在此種情況下，由於只有熱水進入混合腔室94，使用者有燙傷之風險。通過轉軸2，以使用者所設定之「冷水」方向旋轉，錐體5軸向地以載架之方向移動。錐體5之錐形盤52透過轉軸2移動至載架7之導引凸緣75，因此載架7回到冷水位置且熱水進水口關閉。如此一來減少使用者燙傷之風險。
1:頭部件
2:轉軸
3:螺紋套管
4:螺紋環
5:錐體
6:通道套管
7:載架
8:熱元件
9:底部件
14:軸承凸緣
16:環槽
17:密封環
52:錐形盤
53:錐形活塞
54:蝸旋彈簧
67:外殼濾網
69:螺旋彈簧
94:混合腔室
241:密封環
251:安全環
261:環形盤
262:環形凹部
624:密封環
662:密封環
742:密封環
922:密封環

Claims (19)

  1. 一種用於衛生設備之調溫混合閥，其具有一頭部件及一通道套管，一錐體透過一旋轉式安裝之轉軸可軸向移動地配置於該頭部件中，該通道套管具有用於熱水及冷水進水之窗口，由一第一彈簧偏置之一載架可於該通道套管中軸向移動，該載架與包含一調節活塞之一熱元件連接，透過該等窗口之熱水及冷水進水可依據該載架之移動控制，其特徵為，該錐體(5)包括一襯套(51)，該襯套(51)背離該轉軸(2)之下側由一底部封閉，且一錐形活塞(53)係可軸向移動地配置於該襯套(51)中，該錐形活塞(53)透過一第二彈簧(54)以該底部之方向偏置，與該錐形活塞(53)軸向對齊之一耦合通道係配置於該底部，該耦合通道亦與該熱元件之該調節活塞(81)軸向對齊，該錐形活塞(53)及/或該熱元件(8)之該調節活塞(81)可移動至該耦合通道中，在該載架(7)之一上方位置，該調節活塞(81)鄰接至該錐形活塞(53)而該底部與該載架(7)隔開，且在該載架(7)之一下方位置，該調節活塞(81)與該錐形活塞(53)隔開而該底部擱置於該載架(7)上。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之調溫混合閥，其特徵為，該襯套(51)在其面向該轉軸(2)之上側透過一蓋板(513)封 閉，該蓋板(513)包含一導引孔(514)，該錐形活塞(53)係導引於該導引孔(514)中。
  3. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之調溫混合閥，其特徵為，該錐形活塞(53)包含一活塞銷(535)，該錐形活塞(53)以該活塞銷(535)伸入該耦合通道。
  4. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之調溫混合閥，其特徵為，該襯套(51)在其背對該轉軸(2)之端部包含具有一止動件之一錐形盤(52)，該止動件為一止動錐(521)或止動圓筒之形式，且中心設有一孔(522)，該孔(522)形成該耦合通道，該錐形盤(52)形成該襯套之該底部，並固定地連接至該襯套。
  5. 根據申請專利範圍第4項所述之調溫混合閥，其特徵為，該錐形盤(52)係壓接至該襯套(51)。
  6. 根據申請專利範圍第4項所述之調溫混合閥，其特徵為，該錐形活塞(53)包含一凹槽(543)，該凹槽(543)對應至該錐形盤(52)之該止動件(521)，通過該凹槽(543)至少部分地容納該止動件(521)。
  7. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之調溫混合閥，其特徵為，該頭部件(1)在其相對該轉軸(2)之端部包含一軸向之凸緣(15)，該凸緣(15)具有一內螺紋(151)，該通道套管(6)可螺旋轉入至該內螺紋(151)，為此該通道套管(6)具有一外 螺紋(611)，該錐體(5)於其上方、面向該轉軸(2)之端部位置係位於該凸緣(15)上方。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述之調溫混合閥，其特徵為，在該凸緣(15)之一側配置一環形之凸肩(152)，該凸肩(152)界限一徑向之密封槽(16)，該密封槽(16)容納一密封環(17)，並且，在該通道套管(6)上其窗口(64、65)之間配置一環形之隔板(66)，該隔板(66)包含一徑向之密封槽(661)，該密封槽(661)容納一密封環(662)，在該頭部件(1)之該凸肩(152)與該通道套管(6)之該隔板(66)之間配置一外殼濾網(67)。
  9. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之調溫混合閥，其特徵為，該通道套管(6)具有一底部件(9)，該底部件(9)界限一空間，與該熱元件(8)連接之該載架(7)係配置於該空間。
  10. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之調溫混合閥，其特徵為，該通道套管(6)在其面向該轉軸(2)之上側包含一環形之徑向凸緣(62)，該徑向凸緣(62)形成用於該載架(7)之一止動並界限一通道開口(63)，該通道開口(63)用於形成於該載架(7)上之一導引凸緣(75)，該熱調元件(8)之該調節活塞(81)係導引於該導引凸緣(75)中。
  11. 根據申請專利範圍第10項所述之調溫混合閥，其特徵為，該載架(7)之該導引凸緣(75)與該耦合通道對齊，由此該耦合通道延續。
  12. 根據申請專利範圍第7項所述之調溫混合閥，其特徵為，該通道套管(6)包含一軸向之凸緣(61)，該凸緣(61)具有該外螺紋(611)，環繞該通道開口(63)之一環形凸肩(621)係配置至該凸緣(61)中心並界限一環槽(622)。
  13. 根據申請專利範圍第12項所述之調溫混合閥，其特徵為，在該襯套(51)上其施加至該轉軸(2)之側配置一環形隔板，其內徑實質上與該通道套管(6)之該環形凸肩(621)之外徑相符，且其可插入至該環槽(622)。
  14. 根據申請專利範圍第12項或第13項所述之調溫混合閥，其特徵為，在該環形凸肩(621)中引入一徑向之密封槽(623)，該密封槽(623)容納一密封環(624)。
  15. 根據申請專利範圍第9項所述之調溫混合閥，其特徵為，該底部件(9)之底側包含一環形濾盤(93)，該熱元件(8)穿過該環形濾盤(93)。
  16. 根據申請專利範圍第15項所述之調溫混合閥，其特徵為，在該環形濾盤(93)與該載架(7)之間配置該第二彈簧(69)，透過該第二彈簧(69)，該載架(7)以該通道套管(6)之該徑向凸緣(62)之方向偏置。
  17. 根據申請專利範圍第9項所述之調溫混合閥，其特徵為，該底部件(9)具有一外螺紋(91)，該底部件(9)以該外螺紋(91)螺旋轉入配置於該通道套管(6)一側之一內螺紋(68)。
  18. 根據申請專利範圍第17項所述之調溫混合閥，其特徵為，在該底部件(9)上配置界限該外螺紋(91)之一環形之隔板(92)，該隔板(92)包含一徑向之密封槽(921)，其容納一密封環(922)，且在該通道套管(6)之該隔板(66)與該底部件(9)之該隔板(92)之間配置一外殼濾網(67)。
  19. 根據申請專利範圍第6項所述之調溫混合閥，其特徵為，通過該凹槽可全部地容納該止動件(521)。
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