专利名称：具有可互换构件的单柄和双柄水龙头的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及一种适用于单柄和双柄水龙头的新颖的管道设备的构成系统以及一些新颖的管道装置(plumbing fixture)构件，更具体地说，涉及具有可互换构件和适应性得以加强的单柄和双柄水龙头结构。该水龙头便于安装，并且一般可从水龙头台板上方来进行维修，允许将各构件既用于单柄又用于双柄水龙头，而且，在单柄龙头内可以包括一还能充当阀筒盖的罩壳，在双柄龙头内可以包括一可进行有选择开关控制的低成本的阀。
传统水龙头装置在安装和维修时通常是比较费时和困难的，这是因为当管道施工者对装置加以安装时，必须从水槽下方来连接和拧转很多紧固件，因而需在非常狭窄的空间内工作。在安装之后需拆卸和替换水龙头时会遇到同样的困难。按照本发明的水龙头装置和该装置的安装方法，是将装置插入到水槽台板的开口内，除了需要在台板的下方拧紧螺母以外，基本上是自上而下地安装。此外，这种构造便于从水槽台板的上方对大多数部件进行维修，避免了很多麻烦。
传统的水龙头装置可以构造成采用分开的热水和冷水阀的双柄形式，或者是构造成采用一阀筒(cartrige)控制器来混合冷热水的单柄形式。通常，这两种构造需要完全不同的构件，只有极少量的重叠，因而其制造成本较高。在本发明的构成系统中，至少可以将带有胸板的油灰板(putty plate)、出水道管嘴和曝气器以及安装螺母分别与相关单柄或双柄水龙头装置的各种不同罩壳、配量阀和出水道构件一起使用，从而可降低各种装置的制造成本和组装难度。
传统的单柄水龙头装置包括一单独的阀筒盖或止挡螺钉，以将阀筒固定在位。这样会增加制造成本，并产生不良外观。此外，由于阀筒盖或安装螺钉非常容易触及，所以可能造成不希望有的人为干扰。在本发明的构件系统中，为单柄水龙头设置了一个可充当阀筒盖的罩壳，无需另外设置阀筒盖，并且可遮蔽检修点，同时便于维修。
传统的水龙头装置通常包括一油灰板，它在水槽台板和罩壳基部之间形成密封。然而，由于存在制造误差以及各构件的高度略有差别，所以有时在罩壳和油灰板之间，或者是在油灰板和水槽台板之间仍会有一间隙。因此，通常在安装一水龙头时，是将螺栓直接从水槽台板的下方进行连接，以使其牢牢地连接于油灰板和水槽台板。除了在安装时和维修时比较困难，安装螺栓另外还会对罩壳产生不希望有的应力。在本发明的油灰板中，油灰板的外周包括一凸缘，它带有一弹性的弓形部和一凸棱，以便即使当水槽台板上方的罩壳的高度不同时，也可以配合罩壳基部，这样就用一种简单的安装程序实现了有效的密封，并且消除了罩壳上任何不希望有的应力。
传统的双柄水龙头装置通常包括两个阀，分别用来控制热水和冷水。在很多情况下，当开启水流时，希望能使这两个阀在相反的方向上转动。在其它情况下，可根据需要将水龙头向着同一个方向(顺时针或逆时针)转动。由于阀通常是设计成只能向一个方向转动，所以对转动方向的控制通常需要非常复杂和昂贵的制造和安装工艺。在本发明的阀中，只需要在安装过程中将手柄连接在两个预定位置中的一个上，就可以有选择地将手柄向着顺时针或逆时针方向转动。此外，与普通的阀相比，该阀的制造成本较低，更易于安装，并且可以有一个由塑料一体成形的阀壳。另外，本发明还允许采用相同的手柄构造和阀构造以及单个出水道构件，以便允许在热水和冷水侧向着相反的方向动作。这样的结构还允许在水龙头手柄和水龙头杆之间进行可靠的更换。
因此，希望提供一种装置系统，它具有能用于单柄和双柄水龙头的构件，并具有能允许互换和其它优点的改进的构件。
一般来说，本发明提供了一种具有能用于单柄和双柄水龙头装置的系统，以及相关的其它构件。该系统包括一水龙头装置构成系统，其中，可以对单柄或双柄的水龙头装置采用相同的带有附连胸板的油灰板、出水道构件管嘴和安装螺母，以及不同的罩壳、配量阀和出水道构件。
本发明的构成系统包括一水道构件，该构件具有一集流腔和向下延伸的水道入口件，所述入口件适于伸入水槽台板上的开口，随后再连接于供水源。水道构件集流腔具有一管嘴接头和一与之相连并具有喷嘴的管嘴。一油灰板介于水槽台板和水龙头之间。水道构件还包括至少一个阀接纳部和至少一个罩壳安装部，后者靠近阀接纳部或为其共有。在组装后装置内的每个阀接纳部密封地连接于一配量阀，以便控制通过水道和管嘴的水流量。
该构成系统还包括一罩壳，它具有一大致覆盖水道构件的基部和一大致覆盖水道管嘴的管嘴部。罩壳包括至少一个罩壳开口，当水龙头组装完成时，所述罩壳开口大致对应于每个阀接纳部，以便触及相应的阀。该罩壳开口还可以包括一当水龙头组装完毕时可以将配量阀固定到位的止挡部。罩壳还包括至少一个靠近各罩壳开口的水道安装部。每个水道安装部均与一相应的罩壳安装部相配合，从而将罩壳固定于水道构件。
按照本发明的一具有胸板部分的油灰板包括一大致平面的构件，它可以在罩壳基部和水槽台板之间提供相配的接触。该油灰板具有与水槽台板上的孔相对应的孔，并具有靠近这些孔的紧固件。水道构件具有安装部，它们与各紧固件松配合，从而在组装水龙头时，在油灰板、水道构件和安装开口之间提供相对的定位。
在油灰板的外周边附近还具有一凸棱和一凸缘，它们与罩壳基部相配合，以便在组装水龙头时，在罩壳、油灰板和水道构件之间提供相对的定位。凸缘包括一弹性的弓形部，借以调整罩壳基部与水槽台板之间的距离差。
该水龙头构成系统是用下列方式来组装的。将油灰板设定到水道构件上，使水道入口件穿过油灰板上的孔。在这个位置上，水道喷嘴将穿过油灰板胸板部分上的一喷嘴孔。水道构件与油灰板紧固于水道台板。管嘴连接在集流腔构件的管嘴接头处。将穿过油灰板的入口件从水槽台板上方插入水槽台板的安装孔，并伸入水槽台板下方，使水道安装部分与油灰板紧固件相配合。配量控制阀固定在水道构件的集流腔构件上。罩壳覆盖水道构件和管嘴并与油灰板配合，该罩壳紧固于所述水道构件，以便罩住罩壳内的水道构件和管嘴以及带有胸板的油灰板。配量阀借助一相应的罩壳开口止挡部而固定到位。
根据本发明的单柄水龙头装置包括一集流腔构件，该构件具有一阀筒接纳部和一靠近它的罩壳安装部。阀筒接纳部支承着一配量阀筒，罩壳具有一包括一止挡部的相应开口，它可以将所述阀筒固定到位，无需附加的端盖或安装螺钉。该罩壳开口还允许方便地触及配量阀筒。
根据本发明的一种用于双柄水龙头装置的水阀包括一固定阀体，该阀体位于一上水道构件一下水道构件之间，并与它们流体连通。该阀体包括一流体入口、若干个流体出口、以及一可转动的驱动轴。驱动轴具有一手柄安装部，并且可对一具有阻挡件的转盘以及相应缺口进行控制，从而控制与流体出口的流体连通。
一具有若干个孔的固定盘与所述转盘协作。转盘和固定盘相互抵触转动，从而当转轴转动至第一位置时，可让缺口暴露出来而使水流在下水道构件与上水道构件之间接通，当转轴转动至第二位置时，可挡住缺口而阻止水流出。可借助手柄安装部上的手柄将转轴转动至所述第一和第二位置之间，这样就能控制通过阀的水流量。
阀体还包括若干个凸起，它们与手柄内的挡块协作而限制转动，并允许通过顺时针或逆时针地转动来打开或关闭水龙头。
在如上所述的这样一种阀中，若手柄顺时针转动，当阻挡件在第一位置上连接于手柄安装部时，转轴可转动至第一最大开启位置。若手柄是以第二取向连接于手柄安装部，当阻挡件在相对于第一位置成90度的第二位置上连接于手柄安装部时，转轴转动至最大开启位置。通过将热水阀相对于冷水阀成90度地安装，只需简单地将手柄安装部上的手柄重新取向，就可以很方便地改变在热水和冷水侧进行开—关动作的转动方向。
此外，阀壳和驱动轴可以基本上由塑料制成，无需金属部件，然而它们仍是有弹性的，能长时间地可靠使用。
因此，本发明的一个目的在于，提供一种水槽构成系统，其中的特定构成部件可以既用于单柄又用于双柄的结构。
本发明的另一个目的在于，提供一种水龙头装置，它便于从水槽上方进行安装和维修。
本发明的又一个目的在于，提供一种用于单柄水龙头装置的罩壳，它形成一整体式阀盖，从而无需单独的阀盖或安装螺母。
本发明的另一个目的在于，提供一种油灰板，它位于水道构件和连接于该水道构件的水槽台板之间，并与一罩壳基部配合，以便在水槽台板、水道构件和罩壳之间提供相对的定位。
本发明的又一个目的在于，提供一种油灰板，它具有一凸棱和一凸缘，其中凸缘具有一个弹性弓形部，以便调节水槽台板上方的罩壳基部的高度差。
本发明的又一个目的在于，提供一种一体铸造而成的单柄控制水道构件。
本发明的另一个目的在于，提供一种双柄水龙头，可借助一单阀结构、一单柄结构和一单水道结构来实现该水龙头手柄的顺时针和逆时针转动。
本发明的另一个目的在于，提供一种低成本的阀，它能很方便地安装成当顺时针转动时开启水流，或者当逆时针转动时开启水流。
本发明的其它目的和优点将通过下文的详细描述而变得更加明显和清楚。
因此，本发明包括了结构、元件组合、部件配置的各种特征，这些都将在下文中举例说明，而本发明的保护范围将由所附权利要求限定。
为了更好地理解本发明，下面将结合附图进行详细地描述，附图中
图1是根据本发明构造而成的一单柄水龙头装置的左上侧立体图；图2是图1所示单柄水龙头装置的左上侧分解立体图；图3是沿图1中的线3—3剖取的剖视图；图4是沿图1中的线4—4剖取的剖视图；图5是根据本发明构造而成的一单柄水龙头出水道构件的左上侧立体图；图6是根据本发明的单柄水龙头的某一部分的局部放大剖视图；图7是示出本发明中的油灰板和罩壳细节的局部放大剖视图；图8是图7中某一部分的放大剖视图，示出了罩壳压抵油灰板的情况；图9是沿图7中的线9—9剖取的放大剖视图10是根据本发明构造而成的一个双柄水龙头装置的左上侧立体图；图11是图10所示双柄水龙头装置的左上侧立体图；图12是沿图10中的线12—12剖取的放大剖视图；图13是沿图10中的线13—13剖取的放大剖视图；图14是一可用于本发明双柄水龙头的单控制水阀的分解视图；图15是图14所示水阀的正视图；图16是沿图15中的线16—16剖取的剖视图；图17是类似于图16的剖视图，但是示出了取向不同的阀构件；图18至图27是图14所示阀和手柄的俯视图，示出了根据本发明构造而成的这两者之间的关系；图28是根据本发明另一实施例的单柄水龙头装置的分解视图；图29是类似于图4的剖视图，但是示出了按照图28的组件。
首先请参见图1至图9，本发明的装置构成系统包括一单柄水龙头装置，其在从左上方观察的三维立体图中总的以标号22表示。图1示出了一组装后的水龙头装置22。装置22包括一作为装置本体的罩壳70，该罩壳具有一罩壳基部24和一罩壳管嘴26。在如图所示的实施例中，在与罩壳基部24相连的管嘴26的基部上设有一向上凸伸的筒形壳体28。罩壳基部24、罩壳管嘴26和筒形壳体部分28一起形成了罩壳70，该罩壳总的覆盖水龙头的内部管道构件，并提供一光整的外观。
筒形壳体部分28被一手柄端盖30覆盖，在如图所示的实施例中，该端盖包括一手柄32。在下文中将要详细描述，罩壳70相对固定于水龙头装置22的内水道构件36。
在罩壳70与一水槽台板74(如图3所示)之间设有一与两者相配的油灰板34，该油灰板最好是用弹性塑料制成，它与罩壳70一起限定了一个基本封闭的腔室，腔室内设置了将在下文详细描述的各种内部管道构件。图2是装置22的分解视图，示出了内部管道构件与罩壳70以及油灰板34之间的关系。
图3示出了通过安装螺母76固定于水槽台板74的水道构件36，所述安装螺母76以类似于通常双柄装置所采用的方式(将在下文中详细描述)螺旋啮合于热水和冷水水道入口件40a和40b的外表面。应注意的是，已有技术的单柄装置通常是将铜管水道入口件焊接到一个单独的集流腔构件部分上，并且必须在罩壳内设置单独的固定螺栓，以便借助螺母将装置固定于水槽台板。由于本发明的水道构件是一体铸造的，并通过台板连接在水槽的下侧面，因而可以使作用在覆盖水道构件的罩壳上的应力减至最小，从而非常便于制造和安装，并且更为牢固。此外，只要简单地取下罩壳70，就可以从水槽台板的上方对水龙头进行大部分的维修工作。
在水道构件36与水槽台板74之间设有一密封件，用以保护装置22内的管道免遭水槽台板64上的水侵入，并提供光整的外观。在本发明中，所述密封件是由一油灰板34形成。油灰板34包括一沿其外周延伸的油灰板凸缘42，该凸缘大致和罩壳基部24的形状相对应。油灰板34还包括一油灰板凸棱44，它刚好位于凸缘42内周，并限定了油灰板凸缘42。凸棱44大致和罩壳基部24的内侧底壁相对应，在对装置22进行组装时，油灰板34紧贴罩壳70。油灰板34有两个油灰板孔78a和78b，这两个孔对应于水道入口件40a和40b的位置以及水槽台板74上的相应安装孔。
油灰板34还借助两个互补的紧固件或凸片46松配合地支承在水道入口件40a和40b上。从图9清楚可见，紧固件46与水道安装部分的延伸部或翼部48松配合，所述延伸部与水道入口件40a和40b形成一体，并大体上刚好在水槽台板74的上方向外伸出。水道安装部分的延伸部48借助一凸起46a与紧固件46相配合，其配合方式是，在最终安装和紧固之前，能允许水道构件36与油灰板34在相对精确定位的情况下有一些余隙。水道安装部分的延伸部48在这样一个位置上定位到水道入口件40a和40b上，即，可以使水道构件36相对于水槽台板74沿高度方向定位。应该注意的是，在图中分别表示为夹子和凸部的紧固件46和水道安装部分的延伸部48只不过是水道构件36、油灰板34和水槽台板74彼此相对定位的一个较佳实施例，熟悉本技术领域的人员很容易实现其它的紧固方式。
同样地，油灰板凸棱44与油灰板凸缘42与罩壳基部24的下边沿配合，在最终的安装和紧固之前，在罩壳基部24与油灰板34的相应位置之间允许有一些余隙。水道入口件40a和40b穿过与水槽台板74上的安装孔相对应的油灰板孔78a和78b。
若要将装置22安装到水槽台板74上，可将油灰板34安置到水道构件36上，使油灰板孔78a和78b对准而让水道入口件40a和40b穿过。将带有油灰板34的水道构件36放到水槽台板上，使水道入口件40a和40b穿过水槽台板74上的安装孔。使油灰板34的紧固件46与水道安装部分48相配合，从而可以将组合的水道构件和油灰板一起安装。由图3清楚可见，水道构件36和油灰板34可以这样固定于水槽台板74，即，将安装螺母76螺旋拧紧到形成于水槽台板74下方的水道入口件40a和40b延伸部外表面上。
水道构件36包括一可附连的水道管嘴50，其端部具有一水道喷嘴52。水道入口件40a和40b连接于一作为水道构件36的一部分而形成一体的集流腔构件72。本发明的特殊构造可允许将相同的水道管嘴用于单柄和双柄两种装置。另外，水道构件可以用铸造用黄铜或其它金属一体成形。
如图所示，油灰板34包括一胸板部分54，它适于装配到罩壳管嘴部26的内壁的底部。当对装置22进行组装时，水道管嘴50还与集流腔构件72相连，并大体向上地离开水槽台板74，且适于装配到由胸板部分54和罩壳管嘴部26形成的空腔内。一曝气器38连接于水道喷嘴52，并将胸板部分54的喷嘴端部固定于水道喷嘴52。
一单柄控制阀筒58位于集流腔构件72的顶部，它适于以一种周知的方式将来自水道入口件40a和40b的水混合、配量和引向水道喷嘴50，以便提供一定流量的热水和／或冷水。对流量以及热水和／或冷水的选择可以借助固定于阀筒58的阀筒控制器60来控制。阀筒控制器60还可充当手柄32的手柄安装部。阀筒58通常布置有可有选择地与水道入口件40a、40b以及水道管嘴50流体连通的不同腔室。阀筒58可以是例如本技术领域众所周知的传统陶瓷板单柄装置的阀筒。
当罩壳基部24与油灰板34相配合并且罩壳管嘴基部26与胸板部分54相配合时，阀筒58适于装配到筒壳部28中。阀筒58靠在集流腔构件72上，而筒壳28靠在阀筒58上。为了将阀筒58密封地固定于集流腔构件72并将筒壳部28连接于阀筒58，可在筒壳部28上设置罩壳安装凸片62，并在阀筒58上设置相应的呈开口64形式的阀筒安装部。在该实施例中，阀筒紧固件66螺旋穿过罩壳安装凸片62和阀筒安装部64。这些螺钉紧固件与集流腔构件72顶部的集流腔构件螺纹孔80螺合。应注意的是，阀筒紧固件66可以是任何适于将筒壳28固定于阀筒58的装置，阀筒58可以借助任何适当的装置固定于集流腔构件72，或者可以借助与用来将筒壳28固定于阀筒58的装置相同的任何装置来固定，如本实施例所述。
在组装时，装置22被支承在水槽台板74上。然而，与传统的装置不同，水道构件36是唯一直接固定于水槽台板74的构件。在组装或制造的过程中，将阀筒58设定到集流腔构件72上，阀筒紧固件66在适当的位置上对准，从而允许阀筒的各腔室有选择地与水道入口件40a、40b以及水道管嘴50之一流体连通，以便调节水流。
在如图所示的实施例中，阀筒58与集流腔构件72之间的紧固是借助于用来将筒壳部28固定于阀筒58的装置相同的装置来实现的。因此，通过将阀筒58固定于集流腔构件72，并借助筒安装部64将罩壳安装部62固定于阀筒58，就可以将罩壳70固定于水道构件36。
罩壳70设定在阀筒58的上方，罩壳管嘴部26设定在水道管嘴50的上方，罩壳基部24大致设定在水道入口件40a和40b的上方，并借助油灰板凸棱44和油灰板凸缘42与油灰板相配合。在下文中将要详细描述，油灰板凸缘42被压向罩壳基部24的底壁，从而与之相配合并提供所需的密封。
如图所示形成为油灰板34一部分的胸板部54与罩壳管嘴26的内壁底部相配合，例如，当把曝气器38附连到水道喷嘴52上时，可以通过将该胸板部54插入到曝气器38和水道喷嘴52之间而使之固定在位。胸板部54内的一开口54a可让喷嘴52的一部分穿过。
手柄端盖30适于装配在筒壳部28的上方，从而允许手柄端盖30与筒壳部28之间可以顺畅地相对移动。手柄端盖30可借助一手柄紧固件68(在该实施例中是一止动螺钉)固定于阀筒控制器60。手柄端盖30是以这样一种方式固定于阀筒控制器60，即，通过控制手柄32，就可以使手柄端盖30在筒壳28上转动或滑动，从而带动阀筒控制器60转动或滑动，进而开通或关闭阀筒的一个或多个腔室，这样就可以混合来自水道入口件40a和40b或来自其中之一的水，令水流通过水道管嘴50和水道喷嘴52。
在对装置22进行安装时，起先并没有将安装螺母76抵着水槽台板64全部拧紧，因而在油灰板34与水道构件36的相应位置之间有一些余隙。一旦将装置22的所有构件都对准，就可以将安装螺母紧固于水槽台板74，从而将油灰板34和水道构件36固定到位。
集流腔构件72包括一集流腔管嘴口82和两个集流腔入口84a和84b。集流腔入口84a和84b对应于水道入口件40a和40b，可以在水道36与阀筒58的各腔室之间形成流体连通。集流腔构件72还具有一管嘴接头86，该接头一体地固定在集流腔构件72的下侧，并连通于集流腔管嘴口82，以便和阀筒58内的各腔室流体连通。水道管嘴50通过管嘴接头86连接于水道36，并与集流腔管嘴口82流体连通。
在该实施例中，水道管嘴50具有一螺纹接头端，该接头端可螺旋配合于管嘴接头86的内壁。在该实施例中，集流腔管嘴口80也具有螺纹，它适于和阀筒螺钉66配合而将罩壳70连接于阀筒58，并将阀筒58连接于集流腔构件72。
如上所述，罩壳70的罩壳安装部62依靠并固定于阀筒58，而阀筒58则依靠并固定于水道构件36的集流腔构件72，水道构件36又固定于水槽台板74。由于在生产装置22的各构件时存在制造误差，所以罩壳70的高度将随水槽台板74而变化。希望罩壳基部24能与油灰板34密封配合，并且油灰板34能与水槽台板74密封配合。因此，罩壳基部24在水槽台板74上方的高度最好略小于油灰板34在水槽台板74上的厚度。在组装时，罩壳基部24压抵油灰板凸缘42。
由图7和图8清楚可见，油灰板凸缘42包括一呈沟槽状的槽部或弓形部88，以便在油灰板34和罩壳70之间提供弹性密封。在这种方式下，罩壳基部24压抵弓形部88而使之略微变形，从而可以适应罩壳基部24或水槽台板上的任何凹凸不平之处。因此，若满足允差要求，当罩壳安装部62与阀筒58相配合时，罩壳基部24的底边应该比较靠近水槽台板74，油灰板34的厚度也是如此。若要调整这一间隔，则弓形部88可向下挠曲，以便适应罩壳基部24，并提供所需的密封配合。
上述的单柄水龙头构造可以提供一种迄今为止在单柄水龙头领域没有出现过的一体铸造的水道结构。罩壳体仅连接于水道构件，不与台板本身连接。罩壳体本身可充当阀筒盖。在下文中将要详细描述，这样的带有胸板的油灰板、安装螺母、水道管嘴和曝气器还可用于单柄水龙头的另一个实施例以及双柄水龙头的实施例。
图28和图29示出了根据本发明的另一个实施例构造而成的单柄水龙头，该水龙头总的以标号322标示。水龙头322包括一罩壳370，该罩壳具有一基部324和一管嘴部326。一水道构件336包括一水道入口件340a和340b以及安装部分的延伸部48。可将与上述相同的油灰板34与该水龙头322结合使用。对此，应注意的是，管嘴部326的内表面两侧的凸肋327有助于防止油灰板34被向内推。
在图28和图29所示的实施例中，阀筒35借助若干个螺钉单独地固定于集流腔构件372。罩壳370借助若干个螺钉400单独连接于水道构件，所述螺钉穿过集流腔构件372上的通孔402，并螺旋结合到形成在罩壳370下侧的凸台404内。由于筒壳部328的外轮廓较低，所以为端盖410设置了一个单独的卡扣配合，以使其覆盖阀筒的上部。
请参见图10至图13，其中示出了一根据本发明的双柄水龙头实施例构造而成的双柄水龙头装置，它总的是以标号122表示。装置122包括一罩壳体170，它具有一罩壳基部124和一罩壳管嘴部126。罩壳基部124和罩壳管嘴部126一起构成了一个用于覆盖水龙头之内部管道构件的罩壳170，并形成光整的外观。在下文中将要详细描述，罩壳170相对固定于内部水道构件136。油灰板34设置在罩壳170和水槽台板74之间，并与它们相互配合。油灰板34的构造与上述单柄水龙头一样，它与罩壳170一起限定了一个包围内部管道构件的基本封闭的空腔。
水道构件136借助与水道入口件140a和140b的外螺纹表面相螺合的安装螺母76而固定于水槽台板74。在水道构件136和水槽台板74之间设有一密封件，以使装置122内部的管道构件免遭积聚在水槽台板上的水侵入，并提供一光整的外观。在本发明中，所述密封件是由油灰板34形成，该油灰板与上述用于单柄水龙头的油灰板相同。
油灰板34还借助油灰板紧固件46附连于水道入口件140a和140b。紧固件46与水道安装部148相配合，与单柄水龙头构造一样，该安装部与水道入口件140a和140b形成一体，并在刚好位于水槽台板74上方的位置上延伸。
安装在水槽台板74上方的装置122的组件与以上针对单柄水龙头所描述的组件相同。
水道构件136包括水道管嘴50，其构造与单柄水龙头的实施例相同。水道管嘴50是一单独的构件，并通过一管嘴结构186而与水道构件136相结合。管嘴接头186以与上述相同的方式和水道管嘴50螺旋配合。在该方式下，由于水道构件36和136分别包括可将管嘴50相对于罩壳管嘴部26和126定位并位于水槽上方的管嘴接头86和186，因而同样的管嘴构件既可用于单柄，又可用于双柄水龙头装置。管嘴结构186连接并流体连通于水道入口件140a和140b。
在图10—13所示的双柄水龙头中，采用水阀202来分别控制热水和冷水的流量。阀202是低成本的卫生阀，适于装配在水道构件136的阀接纳部204上。阀202设置在水道构件136内，当其处于第一开启位置时可以维持水道入口件140a、140b与水道管嘴50之间的流体连通。
阀202借助一阀螺母205保持在位。阀螺母205例如通过螺旋配合而固定于阀接纳部204的一相应部分。在阀接纳部204和阀螺母205之间夹设了一阀垫圈207。阀垫圈207和阀螺母205的组合不但可以将阀保持在阀接纳部204上，而且还将罩壳170固定于水道构件136。
阀接纳部204是设计成可允许液流从水道入口件140a和140b流至侧面出水口，液流可在该出水口处流向水道管嘴50。阀202包括一适于装配到阀接纳部204内的阀壳228。阀壳228借助设置在阀壳228之相应槽228a内的一阀壳垫圈230与阀接纳部204密封配合。阀壳228包括相对的凹口部236，它们开放于侧面，并与水道管嘴50流体连通。阀壳228还包括相对的凸起229，它们装配在阀接纳部204的相应槽204a内，用以防止阀壳转动，使其正确地取向和定位。
如图14—17所示，阀壳228的上部还包括一轴支承部234，它可以使驱动轴224沿着阀壳228的中轴线对准。驱动轴224包括一轴垫圈226，该垫圈可以使驱动轴224相对于阀壳228流体密封，同时可允许驱动轴224绕其中轴线在支承部234内转动。驱动轴224的底部包括T形凸起242，每个凸起的腿部242a均装配在骨形转盘220的相应槽220a内。
虽然其它材料也行，但转盘220最好是陶瓷制的圆盘。转盘220包括彼此相对的缺口区域222和彼此相对的实心区域223。转盘220被压向最好也是由陶瓷材料制成的固定盘216。固定盘216包括彼此相对且形状特殊的孔218，当驱动轴224处于第一开启位置时，所述各孔与转盘220上的缺口区域222对准，当驱动轴224处于第二关闭区域时，所述各孔被转盘220上的实心区域223挡住。
借助设定在阀壳228之阀壁内表面的相应槽228b内的挡销230，可以防止固定盘216在阀壳内转动。当借助一止挡组件208来组装阀202时，可以将固定盘216在阀壳228内固定到位，所述组件包括一外环214，它紧配合于阀壳228底部，并环绕一橡胶膨胀垫圈210。橡胶膨胀垫圈210被设定在外环214内，并由外环固定在位。一在其外侧具有凸起212a的内环212有助于稳定垫圈。止挡组件208包括一入口206，其一侧与水道入口件140a和140b流体连通，而另一侧与孔218连通。橡胶膨胀垫圈210在阀壳228的下边缘228c下方略微伸展，并使阀接纳部204内的阀202相对于阀接纳部的底部204a密封。
在该实施例中，阀202在其壳体顶面228上还包括两个挡块232a和232b，下面将结合图18—27对它们进行详细描述。图15示出了阀202处于组装完毕后的状态。图16示出了当驱动轴224处于第二关闭位置时，组装后的阀202的一个横截面视图。图17示出了阀处于第一开启位置的情况。从这些图中可以看到，当驱动轴224处于第二关闭位置时，转盘220的实心区域223密封地覆盖并遮挡住孔218，从而防止水在阀202和水道构件136内流动。然而，当驱动轴224转动至图17所示的第一开启位置时，缺口区域222对准其下方的孔218，从而允许水从入口部206经过两个圆盘216和220后流至出口部236，进而流至水道管嘴50，从而使水流过水道构件136。
上述的第一开启位置和第二关闭位置可以由阀壳228上的挡块232a和232b来限定。驱动轴224在其手柄安装部238上还可以包括两个平面部240a和240b。平面部240a和240b相对于旋转轴向彼此成90度，并与手柄244的一个相应的手柄平面部248配合。手柄244包括阻挡件246a和246b，它们抵靠在挡块232上，可以限制手柄在顺时针或逆时针方向上的最大转动量。
由于设置了两个挡块232a和232b、两个阻挡件246a和246b、以及两个平面部240a和240b，因而可以将手柄244安装在两个方向之一上(通过使手柄平面部248分别与平面部240a或240b相配合)，从而可以使驱动轴224从第二关闭位置沿顺时针或逆时针方向转动至第一开启位置。此外，如图11所示，热水阀壳228d相对于冷水阀壳228e偏转90度。这种偏转取向使得热水侧固定盘上的开口相对于冷水侧固定盘上的开口偏转90度。这有助于在安装过程中确保手柄正确地安装和转动。因此，按照水槽安装的需要，可以方便地组装相同的阀和手柄组件，并允许它们如图19，20和27所示的那样顺时针(自上而下看)转动而开启水流，或如图22，24和25所示的那样逆时针(也是自上而下看)转动而开启水流。该特征对这样一种情况特别有用，即，水龙头手柄244包括一长柄254，若将该长柄转向水龙头管嘴，则它将与管嘴碰撞。
图18和21示出了冷水阀壳体228e(取自图11)，它在水平方向上是借助挡块232a和232b来取向的。这同样可以使固定盘216内的孔218沿水平方向取向。当各构件如图18和21所示的那样取向时，由于转盘220的实心区域223挡住了固定盘216内的孔218，所以阀截止。如图19所示，若将手柄244定位到驱动轴224上，并使手柄244的平面部分244a抵住驱动轴224的平面部分240a，当手柄244沿图19中箭头A所示的顺时针方向转动以关闭阀时，手柄244内的阻挡件246a和246b将压抵挡块232a和232b。若各挡块和阻挡件取向为如图19所示，当手柄244沿逆时针方向转动时，阀将开启而允许水流出。
另一方面，如图22所示，若将手柄244定位到驱动轴224上，并使手柄244的平面部分244a抵住驱动轴224的平面部分240b，当手柄244沿箭头B所示的逆时针方向转动以关闭阀时，手柄244内的阻挡件246a和246b将压抵挡块232a和232b。如图22那样取向的手柄244的顺时针转动将导致阀开启而允许水流出。
图20示出了一具有手柄延伸部254的手柄244。当把这样的手柄用在冷水侧时，希望能防止从图20所示的阀关闭位置顺时针转动，以便使该手柄延伸部254不会触及水龙头管嘴。因为该阀是基于图20的取向，所以只有逆时针的转动才能打开阀。
图23和26示出了热水阀壳体228d(取自图11)，它在垂直方向上是借助凸起232a和232b来取向的。这同样可以导致固定盘216内的孔218沿垂直方向取向。当各构件的取向如图23和26所示时，阀是关闭的。如图24所示，若将手柄244定位到驱动轴224上，并使手柄244的平面部分244a抵住驱动轴224的平面部分240b，当手柄244如图24中的箭头C所示逆时针地转动以关闭阀时，手柄244内的阻挡件246a和246b将压抵挡块232b和232a。若各挡块和阻挡件取向为如图24所示，当手柄244沿逆时针方向转动时，该阀将开启而允许水流出。
另一方面，如图27所示，若将手柄244定位到驱动轴224上，并使手柄244的平面部分244a抵住驱动轴224的平面部分240a，当手柄244沿箭头D所示的顺时针方向转动以关闭阀时，手柄244内的阻挡件246a和246b将压抵挡块232a和232b。如图27那样取向的手柄244的逆时针转动将导致阀开启。
图25示出了一具有手柄延伸部254的手柄244。当把这样的手柄用在热水侧时，希望能防止从图25所示的阀关闭位置逆时针转动，从而使该手柄延伸部254不会触及水龙头管嘴。因为该阀是基于图20的取向，所以只有顺时针的转动才能打开阀。
如上所述，该结构对具有较长手柄的水龙头特别适用，例如适于残疾人使用的盥洗设备。在这种情况下，如果希望热水和冷水阀在手柄垂直于水龙头管嘴时(即热水手柄指向左边，冷水手柄指向右边)处于关闭位置，只要使各驱动轴上的手柄如上所述的那样重新取向，就能加以变化。通过将水龙头手柄逆时针转动，就可以将左手边的热水阀打开，通过将水龙头手柄顺时针转动，就可以将右手边的冷水阀打开。
这种能提供热水和冷水的特殊的阀构造和组件可以这样来取向，即，其中一个阀包括基本平行于管嘴的若干个孔，而另一个阀包括基本垂直于管嘴的若干个孔，从而允许对热水和冷水侧采用单个阀结构、单个手柄结构、以及单个阀体(包括水道构件和阀接纳部)，以便实现阀的顺时针和逆时针的双向开启。因此，同样的系统可以允许从球手柄换成杆式手柄，反之亦然，无需拆卸或更换阀。
本发明为单柄和双柄水龙头提供了一种具有可互换构件的新颖系统，这是迄今为止用其它方式不能实现的。该系统还可提供若干改进的构件，并可降低制造成本以及制造和安装的时间。
因此，可以有效地实现在以上描述中变得清楚起来的各种目的，而且，由于可在不偏离本发明精神和范围的情况下作出变化，因而以上描述的内容以及附图所示的内容应该仅仅是为了说明，而没有任何的限制。
应该理解，所附权利要求旨在覆盖本发明通用和专门的特征，本发明的保护范围应落入其中。
权利要求
1．一种用于单柄水道构件和双柄水道构件的水龙头构成系统，包括一具有一胸板部分的油灰板，在将所述单柄水道构件或所述双柄水道构件安装于一水槽台板之前，可将所述油灰板联接于所述单柄水道构件和所述双柄水道构件之一；一第一单柄罩壳，用于覆盖所述单柄水道构件；一第二双柄罩壳，用于覆盖所述双柄水道构件，所述第一和第二罩壳的下侧轮廓形状与所述带有胸板部分的油灰板的形状相对应。
2．如权利要求1所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述单柄和双柄水道构件均包括向下延伸并相互间隔的水道入口件，所述油灰板包括让所述水道入口件穿过的开口。
3．如权利要求2所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述油灰板可松配合地联接于所述单柄或双柄水道构件。
4．如权利要求1所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述单柄和双柄水道构件均包括一管嘴接头，并且还包括一可在所述管嘴接头处联接于所述单柄水道构件或所述双柄水道构件。
5．如权利要求4所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述油灰板的所述胸板部分包括一开口，所述管嘴包括一喷嘴端，当所述油灰板支承在所述单柄水道构件或所述双柄水道构件上时，所述喷嘴端穿过所述胸板上的开口。
6．如权利要求5所述的水龙头构成系统，其特征在于，它还包括一可拆卸地联接于所述喷嘴的曝气器。
7．如权利要求1所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述单柄水道构件是一体铸造的构件。
8．如权利要求7所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述油灰板是用塑料材料制成。
9．如权利要求3所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述单柄和双柄水道构件均包括靠近所述水道入口件的支承臂，所述油灰板可联接于所述支承臂。
10．如权利要求2所述的水龙头构成系统，其特征在于，所述单柄和双柄水道构件的所述水道入口件都有螺纹，并且还包括具有相同螺纹结构、可螺合于所述水道入口件的安装螺母。
全文摘要
本发明提供了一种水龙头构成系统,它具有既可用于单柄水龙头又可用于双柄水龙头的可互换构件。该构成系统可允许使用相同的带有胸板的油灰板、水道管嘴、曝气器和安装螺母,以及分别与单柄和双柄水龙头相关的各种各样的罩壳、配量阀和水道构件。还揭示了可与该系统结合使用的专门的水阀、油灰板和罩壳结构。
文档编号F16K11/00GK1278584SQ9910889
公开日2001年1月3日 申请日期1999年6月16日 优先权日1999年6月16日
发明者W·皮奇 申请人:美国标准公司