CN102822580B - 用于装饰喷口的塑料结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种龙头喷口及其制造方法，其中将结构塑料层注射模塑在两个零件或多个零件中并使它们接合以形成骨架，该骨架具有通过其的水路。在骨架的某些部分或全部上包覆模制可镀敷塑料层，以便提供通过金属或金属合金覆盖层的沉积镀敷的带细部结构的装饰性表面。
Description
技术领域
一般而言，本发明涉及一种制造龙头和喷口的方法及根据该方法生产的龙头/喷口。更具体地说，本发明涉及一种产品及制造过程，用于通过多层模制制造结构上为非金属可镀敷等级(platable-grade)的龙头和喷口。
背景技术
包括龙头和龙头喷口在内的卫生器具必须满足一定的强度要求，以便符合建筑规范且在消费者每天使用的苛刻条件下经久耐用。传统的龙头和龙头喷口由金属或合金铸型而成并需要对铸造本体进行进一步的打磨和抛光，这将耗费过多的时间、财力和人力。此外，打磨和抛光时残留的金属粉末需要一些清洁步骤并产生废料，这将引起环境问题。然而，金属喷口很流行，因为它们通常满足最小强度要求且可被成型并抛光或镀敷，以生产出大多数消费者期望的具有表面光滑、明亮的外观的产品。
制造塑料龙头喷口费用便宜得多，但是过去存在强度和耐用性有限以及美学方面的争议。尤其众人皆知的是，塑料龙头和喷口很难装饰性成型或金属镀敷从而生产满足市场需求的装备和成品。因此，限制了对制造塑料龙头和喷口作出的相当广泛的努力，这样的产品一般在市场上买不到。
极为有利的是，提供一种经济地制造非金属龙头喷口的方法，该龙头喷口结构合理、通过金属镀敷可装饰地成型和具有光亮(finished)。
附图说明
通过下面结合附图对本发明的优选实施例和某些实施例进行的详细描述，本发明的目的、特征和优点将更加清晰，在所有附图中，相似的附图标记表示相似的物件。附图中：
图1为根据本发明完整地制造出的喷口10的透视图；
图2为用于制造图1所示喷口10的方法步骤流程图；
图3为根据本发明的喷口组件的分解透视图；
图4为根据本发明的喷口的截面图。
具体实施方式
为了发展和理解本发明的原理，现将论述附图所示的示例性实施例并对其说明如下。所公开的实施例并非穷举，也并非将本发明限制于以下详细描述中所公开的准确形式。确切地说，所选定和被描述的实施例使得所属领域技术人员可以使用其的教导。可以理解，本发明的范围不受它们的限制。本发明包括图示装置、操作方法中的任何变换和改型以及所属领域技术人员通常能想到的与本发明原理相关的其他应用。
本发明涉及一种采用混合结构(composite construction)的龙头喷口及其制造方法，这种混合结构的优点是具有某些种类的非金属材料的固有强度同时可回避它们的局限性。
参见图1，根据本发明的一个实施例的龙头喷口10大体从上承(deck)安装基底沿鹅颈管本体14延伸到出口。基底的外部、本体14和出口被形成于包覆模制(overmold)层11内，该包覆模制层优选被镀敷以提供装饰性的金属表面饰面(finish)，例如，镀镍、镀铬、镀黄铜或镀青铜。包括喷口骨架(armature)5的内部结构构架(此处不可见但在下面描述)提供结构强度。
图2为制造图1所示喷口10的方法步骤流程图，图3为根据本发明的喷口骨架5的分解透视组装图。
结合参考图2和3，制造过程的第一步骤100是通过注塑结构塑料生产喷口骨架5的一些零件，所述结构塑料优选为改性的聚苯醚(PPO)，其包括PPO聚苯醚树脂和聚苯乙烯(PS)的混合物，其通常在商号销售。如图3所示，骨架5由至少两个单独模制的子部件1和2构成。子部件1和2可由相同的结构塑料材料或不同的材料制成且可包含埋入的金属***件，用于在需要的地方增加强度或作为连接或结合附加元件的器件。包括聚甲醛聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺聚碳酸酯和热塑性聚氨酯的其他结构塑料也可用在骨架5子部件1、2的结构中，所有这些材料都适合与饮用水接触。如图所示，子部件2可包括骨架5的块件，子部件1包括沿鹅颈本体14延伸的镶板部分。不同于一个子部件的骨架5的结构允许用于被组装的骨架5的形状和喷口10的最终形状的范围大得多。通过该方法，按照此处描述的混合塑料层的方式还可用传统的金属铸件获得可成型为任何形状的喷口。
在第二步骤200中，子部件1和2彼此接合在配合界面处，参见图2。子部件1和2可用如业界公知的并适用于用来构造它们的一种材料或多种材料的黏合剂或密封胶或通过超声波焊接或溶剂熔接工序联结。接合时，喷口骨架5提供最终期望的带有有限的表面细部结构的喷口的基本形状。
参考图4的截面图，处于基底内的骨架5实质上为具有被限定的水路的实体构件。具体地说，喷口骨架5的被接合的子部件1和2限定出流体密封水路，该流体密封水路处于骨架5内从通过基底的通道7延伸到通过鹅颈管14的导管6，再到出口内的孔8，以便将水导引到出口。
在骨架5的外部表面上可以设置一个或多个表面特征结构部(features)9，表面特征结构部9包括环形环、环形凹槽、脊部、凹部或***部，用于与包覆模制层11机械结合，如下所述。
在第三步骤300中，骨架5被***注射塑模中且在骨架的外表面的某些部分或全部上包覆模制有附加塑料层(包覆模制层11)，如图1和4所示。采用注射塑模允许再***先前模制的骨架5，以便能围绕骨架形成新塑料层。如果需要的话，可将传统的双射成型模具或多射成型模具设计成用于在单一模制周期内包覆模制骨架5，在该模制周期内，骨架子部件1、2被模制成它们的基本形状且在步骤200被联结，然后将包覆模制层11注射模塑到其余开放空间中。
包覆模制层11由可镀敷塑料材料构成，优选由丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)构成，且可被化学或机械联结到骨架5。前面所述的表面特征结构部9通过在固化或硬化(setting)成型前提供用于加热成形或热固包覆模制材料的舌-槽中的结合点能够机械联结骨架5和包覆模制层11。借助随后被镀敷的包覆模制层11可使龙头喷口10的样式美观，还可提供龙头喷口10的最终表面形状、性能，以便在步骤400处提供装饰性表面饰面。
在步骤400处，包覆模制层11的表面镀敷是所述制造过程的最后一步并可根据已知的金属镀敷表面方法导出，该已知的金属镀敷表面方法包括镍、镍合金、或其他金属合金的非电镀敷。因此，龙头喷口10设有骨架5的内部结构，该内部结构包括水路6、进口端7、由结构塑料制成的出口端8、以及装饰性表面细部结构和在包覆模制层11内使用非结构可镀敷塑料时可能形成的金属饰面。包括丙烯腈丁二烯苯乙烯/聚碳酸酯合金(ABS/PC)、聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)和聚邻苯二甲酰胺(PPA)的其他可镀敷塑料也可用于包覆模制层11的结构中。
上面已全面陈述了基于本发明构思的优选实施例和某些改型，在了解所述基本构思的前提下，本说明书中示出和描述的各种其他实施例以及这些实施例的某些变换和改型对于所属领域技术人员而言是显而易见的。因此，可以理解的是，如所附权利要求具体陈述的那样，本发明可以其他不同方式实施。所以，本申请力图涵盖任何变换、使用、或利用本发明的一般原理对本发明的一些改变。此外，本申请力图涵盖将本申请披露的内容与实施本发明的技术领域中公知的或常规技术结合的那些变换。
Claims (20)
1.一种制造龙头喷口的方法，包括步骤：
通过结构塑料的注射模塑形成喷口骨架的第一部分；
通过结构塑料的注射模塑形成喷口骨架的第二部分，其中第二部分包括相对的第一和第二表面；
接合所述第一部分和所述第二部分以形成整体喷口骨架，该整体喷口骨架包括进口端和出口端，并限定出连接所述进口端和所述出口端的水路，其中所述整体喷口骨架具有龙头喷口的形状；且其中第二部分的第一表面部分地限定水路的一部分，且第二部分的第二表面形成龙头喷口的形状的一部分；
按龙头喷口形状通过可镀敷塑料的注射模塑形成围绕所述整体喷口骨架的包覆模制层；
按龙头喷口形状用金属镀敷所述包覆模制层。
2.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述结构塑料从这样的组中选取：该组由改性的聚苯醚、聚甲醛、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰胺组成。
3.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述可镀敷塑料从这样的组中选取：该组由丙烯腈丁二烯苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯-聚碳酸酯合金、聚丙烯、聚苯硫醚和聚邻苯二甲酰胺组成。
4.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述通过结构塑料的注射模塑形成所述喷口骨架的所述第一部分和所述第二部分的步骤还包括在所述第一部分和所述第二部分中***金属***件以提高强度。
5.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述接合所述第一部分和所述第二部分以形成所述整体喷口骨架的步骤还包括将所述第一部分溶剂熔接到所述第二部分。
6.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述接合所述第一部分和所述第二部分以形成所述整体喷口骨架的步骤还包括将所述第一部分超声波焊接到所述第二部分。
7.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述接合所述第一部分和所述第二部分以形成所述整体喷口骨架的步骤还包括将所述第一部分用黏合剂或密封胶联结到所述第二部分。
8.如权利要求1所述的制造龙头喷口的方法，其中，所述通过结构塑料的注射模塑形成所述喷口骨架的所述第一部分和所述第二部分的步骤还包括在所述第一部分和所述第二部分的至少之一中埋入至少一个金属***件。
9.一种龙头喷口，其包括整体喷口骨架，该整体喷口骨架包括进口端、出口端、连接所述进口端和所述出口端的被限定的水路、围绕所述整体喷口骨架的注射模塑包覆模制层、围绕所述包覆模制层的金属镀敷层，所述龙头喷口由包括以下步骤的制造过程形成：
通过结构塑料的注射模塑形成所述整体喷口骨架的第一部分，及通过结构塑料的注射模塑形成所述整体喷口骨架的第二部分，其中第二部分包括相对的第一和第二表面；
接合所述第一部分和所述第二部分以形成所述整体喷口骨架，其中所述整体喷口骨架具有龙头喷口的形状；且其中第二部分的第一表面部分地限定水路的一部分，且第二部分的第二表面形成龙头喷口的形状的一部分；
按龙头喷口形状通过可镀敷塑料的注射模塑形成围绕所述整体喷口骨架的塑料包覆模制层；
按龙头喷口形状用金属镀敷所述包覆模制层。
10.如权利要求9所述的龙头喷口，其中，所述骨架还包括用于与所述包覆模制层机械结合的表面特征结构部，所述表面特征结构部包括环形环、环形凹槽、脊部、凹部或***部。
11.如权利要求9所述的龙头喷口，其中，所述结构塑料从这样的组中选取：该组由改性的聚苯醚、聚甲醛、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰胺组成。
12.如权利要求9所述的龙头喷口，其中，所述可镀敷塑料从这样的组中选取：该组由丙烯腈丁二烯苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯-聚碳酸酯合金、聚丙烯、聚苯硫醚和聚邻苯二甲酰胺组成。
13.如权利要求9所述的龙头喷口，其中，所述接合至少所述第一部分和所述第二部分以形成所述骨架的步骤还包括将所述第一部分溶剂熔接到所述第二部分。
14.如权利要求9所述的龙头喷口，其中，所述接合至少所述第一部分和所述第二部分以形成所述骨架的步骤还包括将所述第一部分超声波焊接到所述第二部分。
15.如权利要求9所述的龙头喷口，其中，所述接合至少所述第一部分和所述第二部分以形成所述骨架的步骤还包括将所述第一部分用黏合剂或密封胶联结到所述第二部分。
16.一种龙头形状的喷口，包括：
结构塑料的第一层，所述结构塑料被注射模塑在被接合而形成骨架的至少两部分中，该骨架包括进口端和出口端并具有流体连接所述进口端和所述出口端的水路，其中该两部分包括相对的第一和第二表面；且其中第二部分的第一表面部分地限定水路的一部分，且第二部分的第二表面具有龙头的形状；
在所述骨架的第二表面的至少一部分上的可镀敷塑料的第二层，所述第二层具有龙头的形状；以及
处于所述第二层的外表面上的被沉积的金属镀敷层。
17.如权利要求16所述的龙头形状的喷口，其中，所述第一层还包括用于与所述第二层机械结合的表面特征结构部，所述表面特征结构部包括环形环、环形凹槽、脊部、凹部或***部。
18.如权利要求16所述的龙头形状的喷口，其中，所述结构塑料从这样的组中选取：该组由改性的聚苯醚、聚甲醛、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰胺组成。
19.如权利要求16所述的龙头形状的喷口，其中，所述可镀敷塑料从这样的组中选取：该组由丙烯腈丁二烯苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯-聚碳酸酯合金、聚丙烯、聚苯硫醚和聚邻苯二甲酰胺组成。
20.如权利要求16所述的龙头形状的喷口，还包括至少一个整体模制于所述结构塑料的第一层中的金属***件。
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