專(zhuān)利名稱：一種水保護(hù)的壓力平衡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體供給裝置，尤其涉及液體供給裝置中的一種被保護(hù)的壓力平衡器。
背景技術(shù)：
液體供給裝置安裝于浴盆和/或淋浴器上用來(lái)控制水流。它像閥一樣被使用于冷水與熱水供給管線之間。該液體供給裝置是可連接的，以提供冷水流、熱水流或多種溫度的冷熱混合水流。
現(xiàn)有的液體供給裝置含有一個(gè)用于平衡冷水和熱水供給壓力的壓力平衡器。例如，如果冷水供給壓力突然下降，該壓力平衡器就調(diào)節(jié)熱水供給的壓力進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)這種方法，供給至該浴盆和/或淋浴器的水溫保持恒定。這防止了突然向浴盆/淋浴器的水龍頭供給極冷或極熱的水。
然而，壓力平衡器本身對(duì)供水管線中的壓力尖峰脈沖是敏感的。當(dāng)液體供給裝置被關(guān)閉或“關(guān)斷”(例如水流被阻止進(jìn)入浴盆和/或淋浴器)時(shí)，在該壓力平衡器內(nèi)出現(xiàn)升壓的冷的或熱的供給水。突然出現(xiàn)的壓力尖峰脈沖可導(dǎo)致?lián)p傷壓力平衡器的后果，并因此會(huì)妨礙壓力平衡器正常功能的執(zhí)行。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種液體供給閥，在閥的下游有一個(gè)壓力平衡器，以便當(dāng)該液體供給閥處于關(guān)閉位置時(shí)阻止液流進(jìn)入所述壓力平衡器。這樣，該壓力平衡器與突然的管線壓力尖峰脈沖相隔離，以免該尖峰脈沖損傷液體供給閥。
該液體供給閥含有一個(gè)混合配流盤(pán)，該混合配流盤(pán)具有冷水孔和熱水孔，分別與冷水及熱水入口對(duì)準(zhǔn)。壓力平衡器具有一個(gè)固定連接于其底部的滑動(dòng)盤(pán)或者配流盤(pán)，該壓力平衡器通過(guò)一個(gè)固定的密封盤(pán)或者配流盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于外殼上。該壓力平衡器及其滑動(dòng)配流盤(pán)在關(guān)閉位置與一定范圍的位置之間是可轉(zhuǎn)動(dòng)的，該關(guān)閉位置用來(lái)阻止液流通過(guò)壓力平衡器的滑動(dòng)配流盤(pán)，而上述一定范圍的位置可使液流通過(guò)該壓力平衡器的滑動(dòng)配流盤(pán)，進(jìn)而通過(guò)該壓力平衡器，以便從出液口提供液體。
本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)是，該壓力平衡器的冷水流位置及其滑動(dòng)配流盤(pán)可使液流通過(guò)外殼的冷水孔以及壓力平衡器的冷水通路，以便從出液口提供冷液體。
本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)是，壓力平衡器的混水流位置及其滑動(dòng)配流盤(pán)可使液流通過(guò)外殼的冷水孔和熱水孔以及壓力平衡器的冷水通路和熱水通路，以便從出液口提供混合溫度液體。
本發(fā)明還具有一個(gè)特點(diǎn)是，壓力平衡器的熱水流位置及其滑動(dòng)配流盤(pán)可使液流通過(guò)外殼的熱水孔以及壓力平衡器的熱水通路，以便從出液口提供熱液體。
本發(fā)明還具有一個(gè)特點(diǎn)是，供給閥進(jìn)一步包含一個(gè)具有冷熱水混合孔的混合板。所述的冷熱水混合孔可根據(jù)該壓力平衡器的轉(zhuǎn)動(dòng)分別與壓力平衡器的冷液體通路及熱液體通路對(duì)準(zhǔn)，以使液流流向出液口。
本發(fā)明還具有一個(gè)特點(diǎn)是，該壓力平衡器含有被一個(gè)隔膜分開(kāi)的冷液流通路和熱液流通路，所述的隔膜使冷熱液流通路之間保持壓力平衡。
下文提供的詳細(xì)描述中，本發(fā)明在其它領(lǐng)域的應(yīng)用將更為明顯。陳述本發(fā)明的較佳實(shí)施例時(shí)所用的詳細(xì)描述及各特定例子，其目的僅在于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并不用以限制本發(fā)明。


圖1是本發(fā)明供給閥的立體視圖；圖2是詳細(xì)描繪壓力平衡器的圖1中供給閥的分解視圖；
圖3是圖2中壓力平衡器的分解視圖；圖4A是處于關(guān)閉位置的壓力平衡器的前視圖；圖4B是處于關(guān)閉位置的壓力平衡器的后視圖；圖5A是處于冷水位置的壓力平衡器的前視圖；圖5B是處于冷水位置的壓力平衡器的后視圖；圖6A是處于混合水位置的壓力平衡器的前視圖；圖6B是處于混合水位置的壓力平衡器的后視圖；圖7A是處于熱水位置的壓力平衡器的前視圖；圖7B是處于該熱水位置的壓力平衡器的后視圖。
具體實(shí)施例方式
下列各優(yōu)選實(shí)施例的描述實(shí)質(zhì)上僅用以示例，而決非用以限制本發(fā)明、本發(fā)明的應(yīng)用或其用途。
參見(jiàn)圖1至3，圖中顯示了一種液體供給裝置10。該液體供給裝置10包括一個(gè)殼體12及一個(gè)閥蓋14。殼體12含有一個(gè)空腔16、一個(gè)冷水輸入端口18、一個(gè)熱水輸入端口20、一個(gè)上出液口22及一個(gè)下出液口24。供給閥26安裝于空腔16內(nèi)。閥蓋14通過(guò)緊固件(未圖示)被固定于殼體12上，以便把供給閥26封裝在殼體12內(nèi)。一個(gè)O形圈25構(gòu)成閥蓋14與殼體12之間的密封連接。一個(gè)芯柱28通過(guò)閥蓋14上的孔30延伸出去。芯柱28是可轉(zhuǎn)動(dòng)的，以便控制通過(guò)供給閥26的液流。一個(gè)O形圈27構(gòu)成閥蓋14與芯柱28之間的密封連接。
供給閥26含有一個(gè)一端開(kāi)口的圓柱形外殼32，并且該外殼32的另一端具有冷液體通路和熱液體通路49、51(示于圖4B中)，通路49、51分別與冷水輸入端口18及熱水輸入端口20相連接。一個(gè)混合板38卡接于外殼32上。密封盤(pán)42固定地連接于外殼32的內(nèi)底部，共同組成外殼組件36。外殼組件36固定地容納于空腔16內(nèi)，并且整個(gè)外殼組件36在該空腔16中是無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)的。一個(gè)滑動(dòng)盤(pán)40固定地連接于壓力平衡器34的底部，以形成壓力平衡器組件35，并整個(gè)壓力平衡器組件35可在空腔16中的密封盤(pán)42與混合板38之間轉(zhuǎn)動(dòng)。壓力平衡器34最好是下列專(zhuān)利中所公開(kāi)的隔膜式組件，例如美國(guó)專(zhuān)利NO.5,501,244，美國(guó)專(zhuān)利NO.5,730,171或美國(guó)專(zhuān)利NO.6,237,622，這些專(zhuān)利公開(kāi)的內(nèi)容包含于本文以供參考。含有混合板38及密封盤(pán)42的外殼組件36是固定不動(dòng)的，由此壓力平衡器組件35相對(duì)于混合板38及密封盤(pán)42轉(zhuǎn)動(dòng)。如下面進(jìn)一步所描述的，壓力平衡器組件35可在外殼組件36內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，以便有選擇地使液流通過(guò)壓力平衡器組件35自身混合板38。密封盤(pán)42分別含有冷水孔及熱水孔48、50，孔48、50分別與外殼32上的冷水孔及熱水孔49、51總是保持對(duì)準(zhǔn)?；瑒?dòng)盤(pán)40含有冷水孔和熱水孔44、46以及位于表面45、47背端面上的兩個(gè)阻塞面。這些阻塞面的功能是當(dāng)壓力平衡器組件35與該外殼組件不對(duì)準(zhǔn)(當(dāng)液體供給裝置10處于關(guān)閉或關(guān)斷位置)時(shí)，封閉外殼12的冷水輸入端口及熱水輸入端口18、20的液體連通。更準(zhǔn)確地說(shuō)，襯墊52構(gòu)成了密封盤(pán)42與外殼32的內(nèi)底部之間的密封連接。位于外殼32外底部與空腔16底部之間的O型圈54構(gòu)成了外殼12的空腔16內(nèi)冷水輸入端口及熱水輸入端口18、20周?chē)拿芊膺B接。通過(guò)O型圈(未圖示)使滑動(dòng)盤(pán)40與壓力平衡器34的背端面56之間處于密封連接。
壓力平衡器34含有冷液體及熱液體通路60、62，通路60、62被壓力平衡器34內(nèi)的隔膜(未圖示)所隔開(kāi)，以便能在兩通路60、62之間進(jìn)行壓力平衡。壓力平衡器34含有一個(gè)通過(guò)混合板38上的中央孔66延伸出去的伸出端64。通過(guò)冷熱液體通路60、62各自的襯墊70、72使混合板38與壓力平衡器34的前端面68構(gòu)成密封連接?；旌习?8含有冷水孔及熱水孔74、76，當(dāng)壓力平衡器組件35從關(guān)閉位置完全轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)后，孔74、76分別與壓力平衡器34的冷熱液體通路60、62對(duì)準(zhǔn)。冷水孔和熱水孔74、76逐漸縮成淚珠狀，以便改變通過(guò)冷熱液體通路60、62的液體流速。該流速取決于壓力平衡器組件35在外殼組件36內(nèi)的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置。
為使轉(zhuǎn)動(dòng)協(xié)調(diào)一致，芯柱28容納了壓力平衡器組件35的伸出端64的全長(zhǎng)。芯柱28上有一個(gè)帶柄的安裝頭(未圖示)。該柄可被鉸接以使得芯柱28和壓力平衡器組件35能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
參見(jiàn)圖4A至圖7B，上述圖中描述了壓力平衡器組件35相對(duì)于外殼組件36及混合板38的各種不同位置?；旌习?8及外殼組件36底部的關(guān)閉位置分別表示于圖4A及4B中。
當(dāng)壓力平衡器組件35處于關(guān)閉位置時(shí)，混合板38上的冷水孔及熱水孔74、76與壓力平衡器組件35的冷熱液體通路60、62互不對(duì)準(zhǔn)。類(lèi)似地，壓力平衡器組件35的冷液體通路44、60及熱液體通路46、62與外殼組件36的冷液體通路48、49及熱液體通路50、51分別互不對(duì)準(zhǔn)，阻止了液流通過(guò)壓力平衡器組件35。同時(shí)，滑動(dòng)盤(pán)40的表面45、47的背端面與外殼組件36的冷液體通路48、49及熱液體通路50、51對(duì)準(zhǔn)，以便隨之阻止任何液體進(jìn)入壓力平衡器34。因此，在該關(guān)閉位置，液流無(wú)法從冷熱水輸入端口18、20通至冷熱液體通路60、62。
當(dāng)壓力平衡器組件35從關(guān)閉位置轉(zhuǎn)開(kāi)后，不同溫度的液流能夠通過(guò)外殼組件36、壓力平衡器組件35及混合板38到達(dá)上下出口22、24。圖5A及圖5B表示了壓力平衡器組件35相對(duì)于混合板38及外殼組件36底部的冷水位置。在該冷水位置，壓力平衡器組件35的冷液體通路60與混合板38的漸縮冷水孔74的較寬端對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖5A)。同時(shí)，壓力平衡器組件35的冷液體通路44、60及熱液體通路46、62與外殼組件36上的冷液體通路48、49及熱液體通路50、51部分對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖5B)。由此，冷液流就能從冷水輸入端口18通過(guò)外殼組件36、壓力平衡器組件35以及位于外殼組件36與殼體12之間的混合板38而從上下出口22、24流出。然而，熱液流只能夠通過(guò)外殼組件36進(jìn)入壓力平衡器組件35的熱液體通路62。由于混合板38的熱水孔76沒(méi)有與熱液體通路62對(duì)準(zhǔn)，因此混合板38完全阻止了熱液流通過(guò)壓力平衡器組件35，因?yàn)榛旌习?8的熱水孔76沒(méi)有與熱液體通路62對(duì)準(zhǔn)。
圖6A及6B表示出壓力平衡器組件35相對(duì)于混合板38及外殼組件36的混合水位置。在該混合水位置，壓力平衡器組件35的冷熱液體通路60、62與混合板38的冷熱水孔74、76對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖6A)。同時(shí)，壓力平衡器組件35的冷液體通路44、60及熱液體通路46、62分別完全對(duì)準(zhǔn)外殼組件36的冷水孔48、49及熱水孔50、51(見(jiàn)圖6B)。由此，冷液流及熱液流就能夠作為單獨(dú)的混合液流，從冷水輸入端口及熱水輸入端口18、20，通過(guò)外殼組件36、壓力平衡器組件35、位于外殼組件36與殼體12之間的混合板38，流出到上出口及下出口22、24。應(yīng)當(dāng)注意的是壓力平衡器組件35可在混合水位置的一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，以便控制冷液流及熱液流，由此改變流至上下出口22、24液流的溫度。
圖7A及7B中表示出了壓力平衡器組件35相對(duì)于混合板38及外殼組件36的熱水位置。在該熱水位置，壓力平衡器組件35的熱液體通路62與混合板38的漸縮熱水孔76的較寬端對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖7A)。同時(shí)，壓力平衡器組件35的冷液體通路44、60及熱液體通路46、62分別與外殼組件36的冷水孔48、49及熱水孔50、51部分對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖7B)。由此，熱液流就能夠從熱水入口20通過(guò)外殼組件36、壓力平衡器組件35、以及位于外殼組件36與殼體12之間的混合板38，而流出到上下出口22、24。然而，冷液流只能夠通過(guò)外殼組件36進(jìn)入壓力平衡器組件35的冷液體通路60。由于混合板38的冷水孔74沒(méi)有與冷液體通路60對(duì)準(zhǔn)，因此混合板3 8完全阻止了冷液流通過(guò)壓力平衡器組件35。
無(wú)論是冷液流還是熱液流，只要本發(fā)明的供給閥26處于關(guān)閉位置，都將被阻止進(jìn)入到壓力平衡器34。因此，壓力平衡器34被保護(hù)起來(lái)，以免承受供水管線中任何突然產(chǎn)生的管線壓力尖峰脈沖。通過(guò)滑動(dòng)盤(pán)40及密封盤(pán)42把這種管線壓力尖峰脈沖關(guān)斷在壓力平衡器34之外。
本發(fā)明的描述本質(zhì)上僅是示例性的，因此不背離本發(fā)明要點(diǎn)的各種變化均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。上述變化不應(yīng)被認(rèn)作是背離本發(fā)明的精神及保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于提供液流的液體供給閥，包括第一閥元件，具有穿透所述第一閥元件的第一端口；第二閥元件，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述第一閥元件上，并具有穿透所述第二閥元件的第二端口；壓力平衡器，被夾置并可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承于所述第一閥元件與所述第二閥元件之間，所述壓力平衡器具有一個(gè)入口通路和一個(gè)出口通路；其中，所述壓力平衡器可轉(zhuǎn)動(dòng)到關(guān)閉位置，使得從所述第一端口至所述入口通路之間的液體連通被阻止；所述壓力平衡器可在一定范圍內(nèi)的液流位置轉(zhuǎn)動(dòng)，使得從所述第一端口起、通過(guò)所述入口通路及所述出口通路至所述出口的流程中建立起液體連通。
2.如權(quán)利要求1所述的液體供給閥，其中，所述第二端口是漸縮的，用于根據(jù)所述壓力平衡器相對(duì)于所述第二閥元件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置來(lái)改變液體流量。
3.如權(quán)利要求1所述的液體供給閥，其中，該液體供給閥進(jìn)一步包括一個(gè)夾置于所述第一閥元件與所述壓力平衡器之間的密封盤(pán)，所述密封盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述第一閥元件上，并具有一個(gè)孔，該孔根據(jù)所述壓力平衡器的轉(zhuǎn)動(dòng)與所述壓力平衡器的入口通路對(duì)準(zhǔn)，使得液流通過(guò)所述密封盤(pán)。
4.一種用于在一定溫度范圍供給液流的液體供給閥，包括第一閥元件，具有穿透所述第一閥元件的第一輸入端口和第二輸入端口；第二閥元件，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述第一閥元件上，并具有穿透所述第二閥元件的第一出口和第二出口；壓力平衡器，被夾置并可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承于所述第一閥元件與所述第二閥元件之間，所述壓力平衡器具有第一入口通路、第一出口通路、第二入口通路及第二出口通路；其中，所述壓力平衡器可轉(zhuǎn)動(dòng)到關(guān)閉位置，使得從所述第一入口至所述第一入口通路之間以及從所述第二入口至所述第二入口通路之間的液體連通被阻止；所述壓力平衡器可在一定范圍內(nèi)的液流位置轉(zhuǎn)動(dòng)，使得第一流程和第二流程中的至少一個(gè)流程上建立液體連通，所述的第一流程為從所述第一輸入端口起、通過(guò)所述第一入口通路及所述第一出口通路至所述第一出口，所述的第二流程為從所述第二輸入端口起、通過(guò)所述第一入口通路及所述第一出口通路至所述第一出口。
5.如權(quán)利要求4所述的液體供給閥，其中，位于所述第二閥元件上的所述第一出口及第二出口均由一個(gè)漸縮的口組成，用于根據(jù)所述壓力平衡器相對(duì)于所述第二閥元件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置來(lái)改變液體流量。
6.如權(quán)利要求4所述的液體供給閥，其中，所述一定范圍的位置至少包括用來(lái)建立所述第一流程的所述壓力平衡器的第一液流位置。
7.如權(quán)利要求4所述的液體供給閥，其中，所述一定范圍的位置至少包括用來(lái)建立所述第二流程的所述壓力平衡器的第二液流位置。
8.如權(quán)利要求4所述的液體供給閥，其中，所述一定范圍的位置至少包括用來(lái)建立所述第一流程及所述第二流程的所述壓力平衡器的第三液流位置。
9.如權(quán)利要求4所述的液體供給閥，其中，該液體供給閥進(jìn)一步包括夾置于所述第一閥元件與所述壓力平衡器之間的一個(gè)密封盤(pán)，所述密封盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述第一閥元件上，并具有第一孔及第二孔，所述第一孔及第二孔根據(jù)所述壓力平衡器的轉(zhuǎn)動(dòng)分別與所述壓力平衡器的第一入口通路及第二入口通路對(duì)準(zhǔn)，使得液流通過(guò)所述密封盤(pán)。
10.如權(quán)利要求4所述的液體供給閥，其中，所述壓力平衡器是隔膜式平衡器。
11.一種在一定溫度范圍內(nèi)提供液流的液體供給裝置，包括殼體，具有第一輸入端口、第二輸入端口及一個(gè)出口；液體供給閥，被配置在所述殼體中，它含有閥外殼，該閥外殼具有與所述第一輸入端口液體連通的第一入口，以及與所述第二輸入端口液體連通的第二入口；壓力平衡器，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承于所述閥外殼內(nèi)，該壓力平衡器具有第一入口通路，第一出口通路，第二入口通路及第二出口通路；閥元件，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于與所述第一及第二出口通路鄰接的所述閥外殼上，該閥元件具有穿透自身的第一輸出端口和第二輸出端口；閥蓋，所述閥蓋連接于所述殼體上并把所述液體供給閥封閉在所述殼體內(nèi)；其中，所述壓力平衡器可轉(zhuǎn)動(dòng)到關(guān)閉位置，使得從所述第一輸入端口至所述第一入口通路以及從所述第二輸入端口至所述第二入口通路的液體連通被阻止；所述壓力平衡器一定范圍的液流位置轉(zhuǎn)動(dòng)，使得第一流程與第二流程中至少一個(gè)流程上建立液體連通，所述第一流程為從所述第一輸入端口起、通過(guò)所述第一入口通路及所述第一出口通路至所述第一輸出端口，所述第二流程為從所述第二輸入端口起、通過(guò)所述第一入口通路及所述第一出口通路至所述第一輸出端口。
12.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中，位于所述閥元件上的所述第一輸出端口及第二輸出端口均由一個(gè)漸縮的口組成，用于根據(jù)所述壓力平衡器相對(duì)所述閥元件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置來(lái)改變液體流量。
13.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中，所述一定范圍的位置至少包括用于建立所述第一流程的所述壓力平衡器的第一流動(dòng)位置。
14.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中，所述一定范圍的位置至少包括用于建立所述第二流程的所述壓力平衡器的熱液流位置。
15.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中所述一定范圍的位置至少包括用于建立所述第一流程及所述第二流程的所述壓力平衡器的第三液流位置。
16.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中，該液體供給裝置進(jìn)一步包括夾置于所述閥外殼與所述壓力平衡器之間的一個(gè)密封盤(pán)，所述密封盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述閥外殼內(nèi)，并具有第一混合孔及第二混合孔，該第一混合孔及第二混合孔根據(jù)所述壓力平衡器的轉(zhuǎn)動(dòng)分別與所述壓力平衡器的第一入口通路及第二入口通路對(duì)準(zhǔn)，使得液流通過(guò)所述密封盤(pán)。
17.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中，所述壓力平衡器是隔膜式平衡器。
18.如權(quán)利要求11所述的液體供給裝置，其中，該液體供給裝置進(jìn)一步包括一個(gè)芯柱，所述芯柱通過(guò)所述閥元件從所述壓力平衡器延伸出來(lái)，使得所述壓力平衡器在所述關(guān)閉位置與所述一定范圍的液流位置之間有選擇地轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種液體供給閥，該液體供給閥包含具有冷水孔及熱水孔的配流盤(pán)，該冷水孔及熱水孔分別與冷水入口及熱水入口對(duì)準(zhǔn)。與混合配流盤(pán)相鄰的壓力平衡器被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承起來(lái)。該壓力平衡器可在關(guān)閉位置與一定范圍的位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在關(guān)閉位置處阻止液流通過(guò)該混合配流盤(pán)，而在該一定范圍的位置處使得液流通過(guò)該壓力平衡器和該混合配流盤(pán)，以便從出口提供液體。
文檔編號(hào)E03B7/07GK1626858SQ20041008844
公開(kāi)日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月12日
發(fā)明者威恩T·吳, 愛(ài)德華·阿德雷 申請(qǐng)人:紐弗瑞有限公司