CN101389889A - 水控制阀盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水控制阀盒，该水控制阀盒包括能够控制水的温度和流量的单一控制旋钮，其中，该控制旋钮在预定平面区域内进行操纵并且专门地控制水的流量或温度，或者同时控制水的流量和温度，该控制旋钮还减小了该盒的元件的数目并且简化了该盒的组合结构，并且改进了操纵该控制杆的结构。该水控制阀盒包括：水进入和排出单元，用于将水提供到该阀盒中以及从该阀盒排出水；该水进入和排出单元包括分别连接到凉水管和热水管的凉水和热水进入孔，以及水排出孔；开口比例控制单元，控制该水进入和排出单元的凉水和热水进入孔的打开比例；控制杆，通过操纵杆移动来控制该打开比例控制单元的向前、向后、向左和向右移动；阀控制单元，包括在一个平面内进行移动并且驱动该控制杆的控制旋钮；以及壳，限制该打开比例控制单元的向前、向后、向左和向右移动并且支撑执行该操纵杆移动的该控制杆。在该水控制阀盒的操作中，对控制旋钮向前或向后进行操纵以控制水的流量，并且对控制旋钮向左或向右进行操纵以控制水的温度。因此，控制水的流量时控制旋钮的移动不会干扰控制水的温度时控制旋钮的移动。因此，本发明防止在控制水的流量时水的温度发生改变，并且本发明防止当控制的水的温度时水的流量发生改变。另外，能够精细地操纵控制旋钮，由此防止过多水的非期望消耗并且能够容易地将水维持在期望温度。

Description

水控制阀盒

技术领域

[01]本发明总的来讲涉及水控制阀盒，更具体地讲，本发明涉及一种能够专门提供热水，或者专门提供凉水，或者能够提供热水和凉水的混合物的水控制阀盒。

背景技术

[02]通常，用于控制水的温度和流量的水控制阀，设计为能够对水(包括从热水器提供的热水)的流量进行控制，以及能够通过选择凉水或热水或者通过将凉水和热水进行混合来对水的温度进行控制。例如，能够控制水的温度和流量的水控制阀可以安装在厨房中水池之上的恰当位置或者浴室中浴缸之上的预定位置。由此，厨房或浴室中的用户通过操纵水控制阀能够便捷地用水。能够控制水的温度和流量的传统水控制阀被划分为旋钮操作阀和柄杆操作阀。旋钮操作水控制阀设计为可以利用对凉水和热水设置的各个旋钮控制水的流量和温度，并且用户操纵该旋钮操作水控制阀以控制水的流量以及水的温度。柄杆操作水控制阀设计为能够通过向上或向下移动柄杆控制水的流量以及通过恰当地向右或向左旋转柄杆以选择凉水、热水或者凉水和热水的混合物以控制水的温度。在传统的旋钮操作水控制阀中，将凉水旋钮和热水旋钮设置在阀体的相对两侧上。对凉水旋钮进行操纵从而以受控流量排出凉水，对热水旋钮进行操纵从而以受控流量排出热水。因此，当期望专门使用凉水或热水时，用户通过操纵对凉水或热水进行设置的旋钮能够容易地控制水的流量。然而，当期望利用期望温度的混合水时，必须仔细地对凉水旋钮和热水旋钮二者进行操纵以提供该期望温度，由此用户十分不便。另外，每个传统的旋钮操作水控制阀具有多个阀盒(valve cartridge)，其中，这些阀盒用于独立地控制凉水和热水的流量并且包括许多元件，由此这些阀盒使得水控制阀的结构变得复杂。

[03]为了努力解决上述问题，提出了一种水控制阀，这种水控制阀设计为能够在该水控制阀的一侧上控制水的流量和温度。然而，该水控制阀需要解决一个操纵问题，这个操纵问题是：该阀在流量控制操作的过程中会改变水的当前温度，该阀在温度控制操作的过程中会改变水的当前流量。因此，利用这种水控制阀会导致过量的水消耗。另外，该阀通过操作热水器对水加热，由此消耗能量，这是所不希望的。

[04]为了解决这些问题，本发明的发明人提出了一种水控制阀盒，这种水控制阀盒公开在于2005年9月6日提交的韩国专利申请No.2005-0082784中。这种水控制阀盒克服了现有技术中存在的这些问题。然而，该阀盒的柄杆操纵(lever manipulation)需要经由温度控制旋钮和流量控制旋钮的各自操纵来执行，因此，很难进行操纵。这种水控制阀盒存在的另一个问题在于：它具有许多元件，由此使得阀的结构变得复杂。

发明内容

[05]因此，紧记现有技术中的以上问题作出本发明。本发明的目的在于提供一种水控制阀盒，该水控制阀盒包括能够控制水的温度和流量的单一控制旋钮，其中，该控制旋钮在预定平面区域内进行操纵并且专门地控制水的流量或温度，或者同时控制水的流量和温度，该控制旋钮还减少了该盒的元件的数目，并且简化了该盒的组合结构，并且改进了操纵该控制杆的结构。

[06]为了实现以上目的，本发明提供了一种水控制阀盒10，该水控制阀盒10专门提供热水，或者专门提供凉水，或者提供热水和凉水的混合物，并且如图1到图4所示，包括：水进入和排出单元1，将水提供到该阀盒中以及从该阀盒排出水，该水进入和排出单元1包括分别连接到凉水管和热水管的凉水和热水进入孔1a和1b和水排出孔1c；开口比例控制单元15，控制该水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b的打开比例；控制杆(control lever)14，通过操纵杆移动方式(joystick motion)来控制该打开比例控制单元15的向前、向后、向左和向右移动；阀控制单元11，包括在一个平面内移动并且驱动该控制杆14的控制旋钮12；以及壳2，限制该打开比例控制单元15的向前、向后、向左和向右移动，并且支撑执行操纵杆移动的该控制杆14。

[07]如上所述，在根据本发明的水控制阀盒的操作中，对控制旋钮向前或向后进行操纵以控制水的流量，并且对控制旋钮向左或向右进行操纵以控制水的温度。因此，控制水的流量时控制旋钮的移动，不会干扰控制水的温度时控制旋钮的移动。因此，本发明防止控制水的流量时水的温度发生改变，并且本发明防止控制的水的温度时水的流量发生改变。另外，能够精细地操纵控制旋钮，由此防止所不希望的过多水的消耗，并且能够容易地将水维持在期望温度。

附图说明

[08]图1是立体图，示出了根据本发明的水控制阀盒的结构；

[09]图2和图3是分解立体图，详细示出了根据本发明的水控制阀盒的结构；

[10]图4是前视图，示出了根据本发明的水控制阀盒的结构；

[11]图5和图6是前截面视图和水平截面视图，示出了处于关闭状态的根据本发明的水控制阀盒；

[12]图7和图8是前截面视图和水平截面视图，示出了处于部分打开状态的根据本发明的水控制阀盒；

[13]图9和图10是前截面视图和水平截面视图，示出了处于完全打开状态的根据本发明的水控制阀盒；

[14]图11和图12是侧截面视图和水平截面视图，示出了处于彼此打开状态的根据本发明的凉水和热水进入孔；

[15]图13和图14是侧截面视图和水平截面视图，示出了处于凉水进入孔打开状态的根据本发明的凉水和热水进入孔；以及

[16]图15和图16是侧截面视图和水平截面视图，示出了处于热水进入孔打开状态的根据本发明的凉水和热水进入孔。

具体实施方式

[17]在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。

[18]图1是立体图，示出了根据本发明的水控制阀盒的结构。图2和图3是分解立体图，详细示出了水控制阀盒的结构。图4是前视图，示出了水控制阀盒的结构。图5和图6是前截面视图和水平截面视图，示出了处于关闭状态的水控制阀盒。图7和图8是前截面视图和水平截面视图，示出了处于部分打开状态的水控制阀盒。图9和图10是前截面视图和水平截面视图，示出了处于完全打开状态的水控制阀盒。图11和图12是侧截面视图和水平截面视图，示出了处于彼此打开状态的凉水和热水进入孔。图13和图14是侧截面视图和水平截面视图，示出了处于凉水进入孔打开状态的凉水和热水进入孔。图15和图16是侧截面视图和水平截面视图，示出了处于热水进入孔打开状态的凉水和热水进入孔。

[19]根据本发明的水控制阀盒的水进入和排出单元1，被设计为具有预定厚度的块。贯穿该块的中心区域，对称形成凉水进入孔1a和热水进入孔1b，水排出孔1c可以贯穿该块的剩余部分的一部分或者贯穿整个剩余部分形成。在以上状态中，为了在凉水和热水进入孔1a和1b与开口比例控制单元15(控制盘16)之间实现水密性，将紧密接触构件19***在凉水和热水进入孔1a和1b与开口比例控制单元15之间，其中，该紧密接触构件19是陶瓷盘，并且具有预定平面度(flatness)和预定表面粗糙度。用于增强水密性的垫圈进一步堆叠在紧密接触构件19的下表面上。另外，至少一个垫圈放置在该块的侧表面之外，从而它与壳的内表面接触，由此使该阀盒保持所期望的水密性。优选的是，凉水和热水进入孔1a和1b的每个进入孔均为矩形轮廓，从而能够均匀地改变凉水和热水进入孔1a和1b的开口比例。

[20]本发明的开口比例控制单元15包括控制盘16和可移动盘17；该控制盘16用于打开或关闭水进入和排出单元1的凉水进入孔1a和热水进入孔1b；该可移动盘17用于将施加到控制杆14的操纵力传递到控制盘16。控制盘16是片状陶瓷盘。在控制盘16的每侧在向内方向上形成第一排出导引通道16b，以对应水进入和排出单元1的凉水进入孔1a和热水进入孔1b。另外，可移动盘17是片状的，并且堆叠在控制盘16的表面上。在以上状态中，在可移动盘17上与控制盘16的第一排出导引通道16b对应的位置处，形成第二排出导引通道17c。***槽17d形成于可移动盘17中，用于容纳控制杆14的一端。***槽17d具有一种结构，通过这种结构，能够防止控制杆14的端部相对于可移动盘17旋转。例如，可以在控制杆14的端部上设置销，同时可以在***槽17d中形成***凹槽以容纳该销，由此，通过销接合，能够防止控制杆14的端部相对可移动盘17旋转。或者，可以将控制杆14的端部形成为矩形，同时可以贯穿可移动盘17形成矩形槽，以与该矩形端部进行接合，由此，防止控制杆14的端部相对可移动盘17旋转。另外，控制盘16和可移动盘17可以分别具有锁定槽和锁定凸起，从而进行彼此接合。例如，可以在与第一排出导引通道16b有角度地间隔开的位置处在控制盘16中形成锁定槽，同时可以在与第二排出导引通道17c有角度地间隔开的位置处在可移动盘17中形成锁定凸起，从而与该锁定槽接合。

[21]本发明的阀控制单元11的控制杆14是棍，该棍的第一端***在可移动盘17的槽17d中。该棍的中间部分是球形的，并且容纳在壳2中，而该棍的第二端***到控制旋钮12中。

[22]导引凸起14a形成于控制杆14的表面的中心上，并且，在控制水的流量时，确保控制盘16直线移动。另外，如上所述，可以对***可移动盘17中并且与可移动盘17进行接合的控制杆14的第一端设置销14b，或者可以将该控制杆14的第一端成形为矩形端，从而防止控制杆14相对可移动盘17旋转。在以上状态中，在操纵控制杆14的过程中，可以防止可移动盘17和控制盘16出现所不期望移动。另外，控制旋钮12是片状体，在该控制旋钮12的中心处具有槽12c，用于容纳控制杆14的第二端。在以上状态中，控制旋钮12安装于独立支撑板B上，并且在该支撑板B上于水平方向上向前、向后、向左和向右移动。

[23]为了防止所不希望发生的控制旋钮12从支撑板B被去除，可以利用突起和凹陷将控制旋钮12与支撑板B进行接合，或者可以在控制旋钮12的外表面上形成台阶以与支撑板B进行接合。另外，如附图所示，控制旋钮12可以是矩形的。或者，控制旋钮12可以是半球形、球形、或者一些其它多角球形。

[24]本发明的壳2是具有双盖的管状，在较小直径的端部的内部定义了空间S，用于容纳控制杆14的中间部分。控制杆支座18***到壳2的较小直径的端部中，与控制盘16面对，从而控制杆支座18将控制杆14的中间部分固定在壳2内，同时支撑着控制杆14。在以上状态中，第一和第二导引通道2c和18c分别形成于壳2和控制杆支座18上，使得彼此连通，由此形成控制杆14的导引凸起14a的移动通道。另外，可以在壳2的内表面上，在四个有角度的间隔开的位置上，设置四个止动件，从而限制控制盘16在壳2中的移动。或者，壳2的内部空间可以是矩形的，从而限制控制盘16在壳2中的移动。另外，将垫圈P设置在用于容纳控制杆14的中间部分的壳2中，由此保持期望的水密性。

[25]下面，将对根据本发明的具有上述结构的水控制阀盒进行操作。

[26]如图5所示，将本发明的控制旋钮12放置在预定位置(附图中的右侧)。在以上状态中，控制杆14将开口比例控制单元15的控制盘16推向水进入和排出单元1和壳2，从而控制盘16的平坦表面完全地关闭水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b。

[27]因此，如图6所示，控制盘16能够防止凉水和热水从凉水和热水管流入到阀盒10中。

[28]然而，在以上状态中，如图7所示，当将控制旋钮12推向壳2的前部时，控制盘16被绕着控制杆14的中心部分向后拖拽，其中，该控制杆14的中心部分用作壳2的空间S与控制杆支座18之间的间隙中的中心轴。(在以上状态中，控制杆14的导引凸起14a沿着控制杆支座18的第二导引通道18c移动，由此被导引向壳2的第一导引通道2c。导引凸起14a的这种导引导致控制盘16进行期望的直线移动。)因此，控制盘16和可移动盘17的第一和第二排出导引通道16b和17c，向水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b移动。如图8所示，在以上状态中，水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b与水排出孔1c连通，从而，经由凉水和热水进入孔1a和1b引入到阀盒中的水，能够经由水排出孔1c排出到外面。

[29]在以上状态中，如图9所示，当将控制旋钮12完全地推向壳2的前部时，控制盘16和可移动盘17的第一和第二排出导引通道16b和17c，完全与水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b连通。因此，如图10所示，流过水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b的水的流量增加到最大，并且经由水排出孔1c，水排出到外面。在该附图中，第一和第二排出导引通道16b和17c，与凉水和热水进入孔1a和1b部分重叠。然而，应该明白，第一和第二排出导引通道16b和17c相对凉水和热水进入孔1a和1b的重叠区域可以按照期望进行改变。

[30]因此，本发明能够控制水的流量以及控制水控制阀的打开或关闭。

[31]另外，如图11所示，当将控制旋钮12操纵为位于中立位置时，如上所述，在已经将水的流量控制为最大或最小的状态下，如图12所示，控制盘16和可移动盘17的第一和第二排出导引通道16b和17c相对凉水和热水进入孔1a和1b的开口比例变得彼此相同。因此，从外部提供的凉水和热水的流量变得彼此相同，具有期望温度的水能够经由水排出孔1c排出到外面。

[32]然而，在以上状态中，如图13所示，当将控制旋钮12推向壳2的一侧时(附图中的左侧)，第一和第二排出导引通道16b和17c向水进入和排出单元1的凉水和热水进入孔1a和1b的凉水进入孔1a移动。

[33]因此，水进入和排出单元1的凉水进入孔1a与水排出孔1c连通，从而如图14所示，经由凉水进入孔1a引入到阀盒中的水，经由水排出孔1c，排出到外面。

[34]在以上状态中，如图15所示，当将控制旋钮12推向壳2的另一侧时(附图中的右侧)，第一和第二排出导引通道16b和17c与水进入和排出单元1的热水进入孔1b连通。因此，经由水进入和排出单元1的热水进入孔1b引入到阀盒中的水，经由水排出孔1c，排出到外面。

[35]当然，通过将控制旋钮12向左和向右进行移动，能够控制凉水和热水进入孔1a和1b相对第一和第二排出导引通道16b和17c的关闭区域。

[36]如上所述，经设计，本发明能够在一个平面向前、向后、向左和向右对控制旋钮12进行操纵，从而能够精细且容易地操纵本发明的阀盒，并且由此减小了该盒的元件的数目，因此简化了该盒的组合结构。

[37]在附图和说明书中，已经公开了本发明的典型优选实施例，尽管采用了特定术语，但是这些特定术语仅仅一般和描述性的，而不是限制本发明，本发明的范围由权利要求进行阐述。

[38]如上所述，在根据本发明的水控制阀盒的操作中，对控制旋钮向前或向后进行操纵以控制水的流量，并且对控制旋钮向左或向右进行操纵以控制水的温度。因此，控制水的流量时控制旋钮的移动，不会干扰控制水的温度时控制旋钮的移动。因此，本发明防止了控制水的流量时水的温度发生改变，并且本发明防止了控制水的温度时水的流量发生改变。另外，可以精细地操纵控制旋钮，由此防止所不希望发生的消耗过多水，并且能够容易地将水维持在期望温度。

Claims (15)

1.一种水控制阀盒，所述水控制阀盒专门提供热水或凉水，或者提供热水和凉水的混合物，其包括：

水进入和排出单元，用于向所述阀盒中提供水和从所述阀盒排出水，所述水进入和排出单元包括：分别连接到凉水管和热水管的凉水和热水进入孔，以及水排出孔；

开口比例控制单元，用于控制所述水进入和排出单元的凉水和热水进入孔的打开比例；

控制杆，用于通过操纵杆移动方式来控制所述打开比例控制单元的向前、向后、向左和向右移动；

阀控制单元，其包括在一个平面内移动并且驱动所述控制杆的控制旋钮；以及

壳，用于限制所述打开比例控制单元的向前、向后、向左和向右移动，并且支撑着执行所述操纵杆移动的所述控制杆。

2.权利要求1所述的水控制阀盒，其中，所述水进入和排出单元被设计为具有预定厚度的块，所述凉水和热水进入孔贯穿所述块的中心区域对称形成，所述水排出孔贯穿所述块的剩余部分的一部分形成。

3.如权利要求2所述的水控制阀盒，所述水控制阀包括：

紧密接触构件，由陶瓷制成，具有矩形孔，并且***在所述凉水和热水进入孔中。

4.如权利要求1所述的水控制阀盒，其中，所述开口比例控制单元包括：

控制盘，用于打开或关闭所述水进入和排出单元的凉水和热水进入孔；以及

可移动盘，用于将施加到所述控制杆的操纵力传递到所述控制盘。

5.如权利要求4所述的水控制阀盒，其中，所述控制盘是片状陶瓷盘，第一排出导引通道在向内方向上形成于所述控制盘的每一侧上，以对应于所述水进入和排出单元的凉水和热水进入孔。

6.如权利要求4所述的水控制阀盒，其中，所述可移动盘是片状的，并且堆叠在所述控制盘的表面上，第二排出导引通道形成于所述可移动盘上与所述控制盘的第一排出导引通道的对应的位置处，并且***槽形成于所述可移动盘中，用于容纳所述控制杆的端部。

7.如权利要求1所述的水控制阀盒，其中，所述控制杆是棍，其第一端***在所述打开比例控制单元的可移动盘的槽中；其中间形状为球形，容纳在所述壳中；其第二端***在所述控制旋钮中。

8.如权利要求7所述的水控制阀盒，其中，在所述控制杆的表面的中心处设置有导引凸起，控制水的流量时，用于确保所述打开比例控制单元的控制盘的直线移动。

9.如权利要求7所述的水控制阀盒，其中，在通过***来与所述可移动盘接合的所述控制杆的端部上，设置有销，用于防止所述控制杆相对于所述可移动盘的旋转。

10.如权利要求7所述的水控制阀盒，其中，通过***来与所述可移动盘进行接合的所述控制杆的端部，成形为矩形端部。

11.如权利要求7所述的水控制阀盒，其中，所述控制旋钮是片状体，槽形成于所述控制旋钮的中心，用于容纳所述控制杆的第二端部。

12.如权利要求1所述的水控制阀盒，其中，所述壳是具有双盖的管状，一个空间限定于所述壳较小直径的端部内，用于容纳所述控制杆的中间部分，控制杆支座***到所述壳较小直径的端部中，与所述打开比例控制单元的控制盘面对，由此在所述壳中固定所述控制杆的中间部分，同时支撑着所述控制杆。

13.如权利要求12所述的水控制阀盒，所述水控制阀盒还包括：第一和第二导引通道，所述第一和第二导引通道分别形成于所述壳和所述控制杆上，使得彼此连通，由此形成所述控制杆的导引凸起的移动通道。

14.如权利要求12所述的水控制阀盒，所述水控制阀盒还包括：四个止动件，所述四个止动件在四个有角度地间隔开的位置上设置在所述壳的内表面上，以限制所述控制盘在所述壳中的移动。

15.如权利要求12所述的水控制阀盒，其中，所述壳具有矩形内部空间，以限制所述控制盘在所述壳中的移动。

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