TWI439625B - 具有增加的舒適角度範圍之單握柄混合水龍頭的*** - Google Patents

Description

具有增加的舒適角度範圍之單握柄混合水龍頭的***

本發明係關於一單握柄混合水龍頭的一***件(即，匣筒)，其中與已知解決方案作比較，稱為舒適角度的範圍被增加。

單握柄水龍頭被用於控制混合比率，即，藉由混合冷水及熱水而控制通過的水流及溫度，使得同時亦控制水量。此等水龍頭主要應用於澡盆、淋浴間、盥洗室或水槽。***件(即，匣筒，cartridge)係為一控制單元，其供以控制流動通過的水的溫度及水量。控制單元包含一入口閥瓣(inlet disc)及一可調整控制閥瓣，而二閥瓣共同形成一平面封口。首先依據水流方向配置的入口閥瓣係為不動的(即，固定的)，且配置於該入口閥瓣之上方的控制閥瓣能夠在其平面上移動。控制閥瓣在其面向入口閥瓣的側的相對側與一陶瓷閥瓣驅動器進行驅動連接，而該陶瓷閥瓣驅動器又與水龍頭的操作臂進行驅動連接。入口通孔之一者係連接至冷水網絡，而另一者係與熱水網絡連接，且透過出口通孔，由兩個陶瓷閥瓣的位置所決定的一所需的溫度的水離開匣筒。匣筒的最重要特徵之一者係所謂的適合區域，意味著、當圍繞匣筒的軸旋轉時由匣筒臂展開的角度，同時水的溫度在34及42℃或42及34℃之間改變，其為最常使用的溫度範圍。此範圍如今被界定為一標準，但本發明中所提供的解決方案係適合操作於各種可選的範圍。

為了調整此溫度範圍，在已知解決方案中，與匣筒的軸同軸的操作臂應以大約14度的一角度範圍旋轉。此頗令人詬病，因為為了改變一特定溫度，臂應轉動的角度太小，且此頗為不舒適。另一缺點係為，例如當進行淋浴時，意外地敲擊操作臂可導致流出的水的溫度突然上升或降低，其可為非常令人不悅的。

本發明的目標係為發展匣筒，使得臂的旋轉的舒適角度範圍顯著地增加，同時保持匣筒的總混合區域不改變。舒適區域的旋轉角度範圍的增加可由當旋轉控制閥瓣而盡可能地些微改變熱水入口截面及冷水入口截面之間的比率達成。此意味著確保溫度從34℃至42℃或以相反方向從42℃至34℃的操作臂的旋轉角度顯著地增加。此增加的值係為大約34度的一旋轉角度。此較大的角度幫助使用者更精確地調整溫度，從而增加舒適感。

對於本發明的識別係為在陶瓷閥瓣驅動器與水接觸之處，即冷水或熱水從入口通孔到達之處，建造一節流閥元件而放射狀地且橫向地部份覆蓋入口通孔。節流閥元件的高度係藉由控制閥瓣的厚度決定。此安排確保藉由移動匣筒的旋轉臂(導致陶瓷閥瓣驅動器及控制閥瓣的旋轉)，介於冷水入口通孔及溫水入口通孔的截面之間的比率僅些微地改變。因為冷水及溫水的體積流率在操作臂圍繞匣筒的軸旋轉的情況下改變較少，所以離開匣筒經混合的水的溫度更慢地增加或減少。此效應可藉由改變建造於匣筒中節流閥的尺寸而增加或減少。

因此，本發明的目標係提供具有一控制單元的一單握柄混合水龍頭，該控制單元具有所謂的匣筒，其具有陶瓷閥瓣，首先依據水流方向配置匣筒，其一側係連接至一操作臂，而另一側係連接至一接腳；匣筒包含一固定不動的入口閥瓣(首先依據水流方向而配置)，及一可調整控制閥瓣，二閥瓣共同形成一平面封口，且控制閥瓣在其面向入口閥瓣的側的相對側上與陶瓷閥瓣驅動器進行驅動連接，而陶瓷閥瓣驅動器係與一操作臂連接；基於以上配置，存在分別用於熱水及冷水的二入口及用於經混合的水的一出口。

根據本發明的水龍頭的精髓在於以下識別特徵：在陶瓷閥瓣驅動器的內部表面之處，納入了***混合空間的一節流閥元件，以用於調整舒適區域的角度範圍。

根據本發明的一較佳實施例，節流閥元件係為陶瓷閥瓣驅動器的一組成部份。

然而，節流閥元件亦可較佳地形成控制閥瓣的一組成部份，但亦可設計為一獨立***元件，且可如前述方式放置。採用獨立***元件的解決方案可根據本發明進行修改以用於較早存在的水龍頭。

舒適區域的角度範圍係大於25度，其較佳地可為33至35度。

從先前技術已知具有一陶瓷閥瓣的匣筒的設計係顯示於第1a及1b圖中。一固定入口閥瓣3係坐落於底面牢繫至匣筒的接腳2。於入口閥瓣3的上部平面，連接著可旋轉及位移的一控制閥瓣4。採用一陶瓷閥瓣驅動器5，而此等動作可藉由在臂支架中具有軸承的一操作臂(未顯示於圖式中)來確保。在陶瓷閥瓣驅動器5中所作成的一狹縫中配置一封口11。因此，圍繞匣筒的軸旋轉的操作臂旋轉控制閥瓣4，其結果導致冷水入口通孔9及熱水入口通孔10的開口截面的比率改變(如第2a及2b圖中所顯示)，從而改變流出匣筒的水的溫度。

在第2a及2b圖中，標示舒適區域的角度範圍X。「舒適區域」一詞意味著由圍繞匣筒軸所旋轉的匣筒的操作臂展開的角度範圍，而從匣筒流出的水的溫度從34℃增加至42℃，或以相反方向，從42℃減少直到34℃。

根據本發明，增加了屬於舒適區域的範圍，因此當旋轉控制閥瓣4時，會導致冷水入口通孔及熱水入口通孔的截面比率的改變降低。此要求係藉由根據本發明顯示於第3a及3b圖中的一個實施例的匣筒而滿足。

元件的位置與先前提到的匣筒的元件位置完全相同。於固定的入口閥瓣3的上部平面，藉由操作臂(未顯示於圖式中)可旋轉且可移動的控制閥瓣4係透過陶瓷閥瓣驅動器5連接。

第5a及5b圖中圖示的新設計的精髓在於陶瓷閥瓣驅動器5的開發，使其能夠增加在匣筒中舒適區域的角度範圍。為了此目的，在陶瓷閥瓣驅動器5與水接觸之處，即冷水及熱水從入口閥瓣3到達之處，內建一節流閥元件8，該節流閥元件的徑向及橫向尺寸係設計成可部份地覆蓋入口通孔的徑向及橫向方向，節流閥8的外部部份係適配於控制閥瓣4的內部表面，且其高度係藉由控制閥瓣4的厚度所決定。此設計結果導致藉由操作臂在一特定角度範圍內旋轉(操作臂亦使陶瓷閥瓣驅動器及控制閥瓣旋轉)，入口通孔(水經由其到達混合空間)的截面的比率僅適度地改變。因為藉由旋轉操作臂圍繞匣筒的軸而流入的冷水及熱水的體積流量改變較少，所以離開匣筒的混合的水的溫度較慢增加或減少。此效應係顯示於第4a及4b圖中。

根據所顯示的本發明的實施例，具有陶瓷閥瓣驅動器5的組裝的匣筒的剖面圖係圖示於第6圖中。

在第6圖中，顯示接腳2且其上配置有固定的入口閥瓣3。入口閥瓣3與控制閥瓣4一起形成一平面封口，控制閥瓣4係連接至具有一封口11之陶瓷閥瓣驅動器5。入口閥瓣3及控制閥瓣4形成一混合空間12。形成陶瓷閥瓣驅動器5的一組成部份的節流閥元件8***混合空間12中。亦顯示臂支架6及操作臂7。整個組裝件係放置於具有混合空間12及出口通孔13於其中的殼體1中。

第7圖顯示一實施例，其中節流閥元件8及控制單元4形成一組成部份，而第8圖中給定一實施例，其中節流閥元件8係為一獨立***件。當根據本發明而修改一已知匣筒時，此解決方案可輕易地被應用。

1．．．殼體

2．．．接腳

3．．．入口閥瓣

4．．．控制閥瓣

5．．．陶瓷閥瓣驅動器

6．．．臂支架

7．．．操作臂

8．．．節流閥元件

9．．．冷水入口通孔

10．．．熱水入口通孔

11．．．封口

12．．．混合空間

13．．．出口通孔

本發明可基於較佳的實施例詳細地在圖式中解釋而最佳地理解。

第1a圖顯示已知的匣筒的入口閥瓣、控制閥瓣及陶瓷閥瓣驅動器的設計的底面視圖；

第1b圖顯示第1a圖中的配置的側面截面圖；

第2a及2b圖係為在操作臂的不同位置處，冷水入口及熱水入口的開口截面底面視圖，且亦可見舒適區域的角度範圍；

第3a及3b圖以底面視圖及側面截面圖，顯示根據本發明所作成的一較佳實施例的入口閥瓣、控制閥瓣及陶瓷閥瓣驅動器的設計；

第4a及4b圖係為在操作臂的底面視圖中的不同位置處，第3圖中所顯示的實施例的冷水入口通孔及熱水入口通孔的開口截面底面視圖，且亦可顯示舒適區域的角度範圍；

第5a及5b圖係以底面視圖及截面圖顯示根據本發明的陶瓷閥瓣驅動器的一實施例；

第6圖顯示一實施例的剖面圖，以組裝的狀態供應作為根據本發明的匣筒的一範例；

第7圖以顯示另一匣的組裝狀態剖面圖，作為根據本發明的實施例的另一範例；

第8圖顯示根據本發明的匣筒的另一實施例的剖面圖，以組裝的狀態供應作為一範例。

1．．．殼體

2．．．接腳

3．．．入口閥瓣

4．．．控制閥瓣

5．．．陶瓷閥瓣驅動器

6．．．臂支架

7．．．操作臂

8．．．節流閥元件

12．．．混合空間

13．．．出口通孔

Claims (5)

1. 一種單握柄混合水龍頭，包含：具有陶瓷***件的一控制單元，該***件又稱之為匣筒(cartridge)，該匣筒的一側連接至一接腳，而另一側連接至一操作臂，該匣筒包含一固定不動的入口閥瓣(inlet disc)，該入口閥瓣的一側連接至一可移動控制閥瓣的一側，且該兩個閥瓣共同形成一平面封口，且當該入口閥瓣的相對側與該接腳連接而該控制閥瓣的相對側與一陶瓷閥瓣驅動器進行驅動連接而該陶瓷閥瓣驅動器又連接至該操作臂的同時，形成一混合空間；於該接腳上更配置有一冷水入口及一熱水入口及用於將水流出的一出口，其特徵在於：該陶瓷閥瓣驅動器(5)的內部表面放置一節流閥元件(8)***該混合空間(12)中，以用於調整舒適區域的角度範圍，其中使該流出水的溫度範圍為34℃-42℃之該操作臂的旋轉角度係大於25度。
2. 如申請專利範圍第1項之單握柄混合水龍頭，其特徵在於：該節流閥元件(8)形成該陶瓷閥瓣驅動器(5)的一組成部份。
3. 如申請專利範圍第1項之單握柄混合水龍頭，其特徵在於：該節流閥元件(8)形成該控制閥瓣(4)的一組 成部份。
4. 如申請專利範圍第1項之單握柄混合水龍頭，其特徵在於：該節流閥元件(8)係以一獨立***單元而被作成且放置。
5. 如申請專利範圍第1至4項任一項之單握柄混合水龍頭，其特徵在於：該舒適區域的角度範圍係為33至35度間。