专利名称：混合阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及混合阀。更具体地，本发明涉及恒温混合阀，其具有触及止 回阀和过滤器网筛的改进方式和对于舒适温度的改进设置。
背景技术：
恒温混合阀可提供具有所希望温度的水源，并可所希望的水温一旦设定 就可保持基本恒定。这类装置在本领域中众所周知。例如参见美国专利
6,279,604和美国专利申请2004/0000594。通常，通过控制进入混合腔的冷 热水的相对比例并调节该相对比例以保持所希望的水温基本恒定，可以获得 所希望的水温。
为了防止温度被设置在具有烫伤风险的温度，通常在混合阀上提供温度 止动件。所述阀通常还包括用于设置较低"舒适"水平的方法。
为了防止在冷热水管线之间的相互流动，可在冷热水供给装置与混合阀 之间设置止回阀。而且，可设置滤网筛以避免残渣阻塞阀的内部。
虽然恒温混合阀在本领域中是公知的，但这些公知的装置具有多种缺 点。例如，在某些现有技术的装置中，当选择舒适水平时，最大温度选择通 过固定增量来确定。为了正确维护所述阀，止回阀和相关的滤网筛总是需要 定期清洁。这样的过程可能会需要使用多种工具，需要某些技能，并且费时。
因此，仍然需要一种改进的恒温混合阀，从而可以容易和快速地清洁止 回阀和滤网筛。而且，仍然需要一种改进的恒温混合阀，其以初4成的方式为 使用者提供独立于最大温度水平的可选择的舒适水平。
发明内容
在一方面中，本发明提供一种混合阀，其包括阀体，其具有连接到一
入水通路并连接到一出水通路的止回阀容座；和止回阀插件，其尺寸和形状 适于承接在所述止回阀容座中。所述止回阀插件具有带有一关闭元件的止 动主体，和尺寸和形状适于承接在所述止动主体中的止回阀。其中，所述止 动主体可选#^生地在所述容座中移动，以定位所述关闭元件而将所述入水通 ^各与所述出水通路隔开。当如此定位时，所述止回阀可选择性地,人所述止动 主体拆卸，用于维修。
在优选形式中，止动主体和止回阀均包括在尺寸和形状上适于承接单件 工具的容座，使得水流可一皮阻断，而止回阀可通过所选4奪的工具进行拆卸。
在本发明的另 一 方面中，提供了 一种用于设置恒温混合阀的输出温度的 组件。该组件包括恒温混合料仓，其具有下帽；覆盖帽，其包括第一棘爪 构件；和旋转杆适配器，其连接在所述下帽与所述覆盖帽之间，并具有第二 棘爪构件。所述第一棘爪构件与所述第二棘爪构件相互作用以提供舒适温度 设置。
在本发明的优选形式中，所述下帽包括最大止动温度突起。所述旋转杆 适配器包括一突起，其用于啮合所述最大止动突起，以将输出温度限制于所 选择的最大温度。
在另一优选形式中，所述下帽可包括多个第一齿，而所述覆盖帽可包括 与所述多个第一齿啮合的多个第二齿。
在另一优选形式中，所述第一棘爪构件可为斜坡。所述第二棘爪构件可 为柔性突起。
因此，本发明提供改进的方法和设备，用于维护或维修混合阀中的止回 阀，并还提供如下改进装置，用于在所述阀为恒温混合阀时选择舒适水平温 度。
通过以下描述，本发明的这些和其他优点将变得明显。在说明书中，将 参照形成为说明书 一 部分的附图，而且附图中显示了本发明的优选实施例。 这些实施例并不代表本发明的完整范围，因此，应参照在此所附的各权利要 求用以说明本发明的完整范围。
图1是本发明的阀的局部分解透视图，其图示了恒温料仓组件和密封衬
垫；
图2是图1的阀的局部视图，其图示了处于关闭位置的维护止动件的驱 动盖；
图3是沿图1的线3-3截取的视图，其图示了处于开放流动位置的止 回阔一#^牛；
图4与图2相同，不过其图示的维护止动件处于开放位置，以允许拆卸 止回阀；
图5是沿图1的线3-3截取的视图，其图示了处于关闭流动位置的止 回阀4lH牛；
图6是沿图1的线3 - 3截取的一见图，其图示的止回阀从阀体拆卸以用 于维护；
图7类似于图1，不过分解显示有温度设置组件；
图8是承接于图7中的定位帽的底部中的图7中的杆适配器底部的分解
图9是沿图l的线9-9截取的视图，其图示了处于最高温度的各组件 的相对位置；
图IO是沿图1的线9-9截取的视图，其图示了在温度低于舒适水平时 各组件的相对位置；和
图11是沿图1的线9 - 9截取的视图，其图示了当重置舒适水平时各组 件的相对位置。
具体实施例方式
现在参见各附图，恒温混合阀10包括阀体12,阀体12具有相应的冷、 热水入口 14和16以及相应的上、下水出口 18和20。阀体12内设置的止 回阀容座(维护止动件容座)49中承接有止回阀插件22和24，止回阔插件
22和24为冷、热水入口 14和16中的每一个提供止回阀(以及过滤器网筛)。 阀体12进一步包括料仓腔26，用于承接恒温料仓组件37,恒温料仓组件 37包括恒温混合料仓36和温度设置组件74,温度设置组件74适于承4妄用 于选择温度水平的旋钮或其他致动器。
料仓36包括承接于阅体12中的冷、热水入口 28和30以及相关的密封 衬垫32和34,并以本领域已知的方式基于由温度设置组件74选择的位置 来调节供给到出口 18和20的水的温度。虽然在本发明中可以使用多个恒温 混合阀料仓，不过，美国专利申请出版物2004/0000594中公开了一种这冲羊 的料仓，该专利申请中对这种装置的描述在此通过引用被并入本文。当使用 所描述的料仓时，所述料仓可旋转180度以重新定位冷、热水入口， /人而在 使管路垂直时以及使冷热水入口已反置的各种其它位置处允许使用者解决 问题。
现在参见图2和3，止回阀插件24插入止回阀容座49中。止回阀容座 49在尺寸和形状上被设计为可承接止回阀插件24，并包含拧在内表面上的 .上部分53。从容座49至出水通路64和入水通路66，设置有通入端口 ，使 得在正常工作中，水从入口 14和16流入水通路66而流至止回阀60,并流 出水通i 各64而流至料仓36。
仍然参见图3，止回阀插件24包括维护止动件主体56和承接于维护止 动件主体56中的止回阀60。维护止动件主体56包括具有径向延伸唇部 68的上部分，唇部68带有螺紋而与止回阀容座49的上部分53啮合；和处 于容座49中相反端的关闭盘70。唇部68与主体56的顶部相距一^:距离而 定位，该距离被选择以定位关闭盘70，从而在如下所述维护止回阀60时佳_ 水入口通路66与水出口通路64隔开。为了确保适当的密封，关闭盘70包 括橡胶0形环71。主体56的上部分的内表面73也带有螺紋，以承接止回 阀主体58。
仍然参见图3 ，止回阀60被承接到止回阀主体58中，止回阀主体58 具有与维护主体56的上部分的螺紋内表面73啮合的螺紋上部分61,和过滤器网筛62。容座54在止回阀主体58中大致居中，并在尺寸和形状上适 于承接驱动工具，例如3/8英寸的扳手(socket driver),用于将止回阀主体 58拧入和拧出维护主体56。
仍然参见图3,并再次参见图2，维护止动件主体56包括铰接驱动盖 48,其通过铰链51连接到维护止动件主体56的顶部。驱动盖48包括容 座50,其在驱动盖48中大致居中并在尺寸和形状上适于承接上述驱动工具。 连接到阀体12的支架52延伸越过止回阀容座49的边缘，并一皮定位而与乂人 维护止动件主体56径向延伸的唇部68相互作用，从而限制维护主体56 乂人 容座49的移动，以用于维护。现在参见图4，当盖48沿铰链51枢转时， 可通入止回阀60中的容座54，并可插入工具以拆卸止回阀主体58和止回 阀60。
为了通入止回阀60以用于维护，驱动工具^^皮插入驱动盖48中的容座 50内，维护止动件主体56沿止回阀插件容座49的上部分53逆时4十(向上) 拧动，直到盖68抵达支架52,从而将止回阀插件24从如图2和3所示位 置移动至如图4和5所示位置-。当抵达支架52时，关闭盘70和相关的橡胶 O形环定位在止回阀容座49中，以将入水通路66与出水通路64隔开，从 而防止水流入容座49中并有效关闭了阀10,如图4和5所示。
当阀关闭时，通过将用于移动维护止动件主体56的相同驱动工具插入 止回阀60中的容座54内，可拆卸止回阀60和相关的过滤器网筛62，如图 6中所示。通过在维护止动件主体56和止回阀主体58中的每一个中i殳置相 同的容座，拆除止回阀主体58仅需一件工具。在维护完成后，再次使用驱 动工具将止回阀主体58重新插入维护止动件主体56中，并将维护止动件主 体56驱动回到容座49中，从而移至如图3所示的位置。
现在参见图7，恒温料仓36包括驱动心轴和与温度设置组件74相连的 下帽29。温度设置组件74包括旋转杆适配器38、覆盖帽40、波形压缩弹 簧42、和保持螺母44。恒温料仓36的下帽29进一步包括围绕料仓36的周 界径向延伸的多个齿31,齿31与覆盖帽40中的齿41啮合。 一对旋转止动
件33和35设置在连接到恒温混合料仓36的下帽29上，从而为温度设置组 件74提供最小和最大温度位置，并因而限制所述组件的转动和来自阀10的 水的温度。
杆适配器38承接于定位帽40与恒温料仓36之间，并通过承接于4建适 配器38远端中的孔47内的紧固件46而保持就位。保持环44承接于覆盖帽 40上，并拧入料仓腔26中。波形压缩弹簧42定位在覆盖帽40与保持环44 之间，并将力施加在覆盖帽40上，以保持覆盖帽40靠紧恒温料仓36的驱 动心轴37,并使齿31保持与齿41啮合。
仍然参见图7,并还参见图8,杆适配器38包括旋转突起39，其与 料仓36中的最小和最大温度突起33和35啮合，以提供最小和最大温度的 旋转止动；和形式为舒适温度突起43的棘爪。舒适突起43从适配器38的 外周界径向延伸，并大致居中，且邻近于从键适配器38的外边缘凹入的细 长孔76。孔76允许突起43向内和向外"弯曲"，如下所述。
仍然参见图8,覆盖帽40大致呈筒状，并包括径向向外延伸的多个齿 41，齿41在尺寸和形状上适于在多个不同可能位置与料仓36上的齿31啮 合。啮合棘爪，在此为斜坡72，也被设置为从棘爪覆盖帽40的内表面伸出， 并在齿41上方相距一段距离定位。当装配时，斜坡72与在旋转杆适配器 38上的舒适温度突起43相互作用，从而当楔进抵达舒适位置时向使用者提 供指示，这也将在下文中进行描述。这里采用防止转动阻力的形式。不过， 仍然可以越过这 一 点而进 一 步转动。
现在参见图9-11,这些图做出如下显示，即，在组件74移动至不同 的位置时，温度设置组件74的沿图1的线9-9截取的剖视图。首先参见图 9，在此，在旋转杆适配器38上的突起39显示为与料仓36上的最大温度突 起35接触，从而指示已经达到最大温度。虽然可选择多个不同的温度，但 通常采用防烫的最大温度，即华氏120度。
现在参见图10，在此温度设置组件74显示为旋转至一新位置，而舒适 突起43显示为接近帽40中的斜坡72。舒适突起43沿斜坡72而行至高点
78，在此，使用者将感觉到突起43从斜坡72滑脱，从而指示已经达到所选 择的舒适温度。随着突起43沿斜坡72移动，沿适配器38的外表面在适配 器38中形成的孔76允许旋转杆适配器38的底表面向内弯曲。因此，突起 43可随着其沿斜i皮72移动而径向向内移动，并随着其越过高点78而向回 向外弯曲。舒适突起43不提供实际的"止动"，而是可在需要时移动超过 舒适位置。于是可允许继续旋转，直到突起35接触突起39,如前所述。
现在参见图11，在温度设置组件74中的各组件的相对位置显示为，对 选择的舒适温度进行调节。为了调节选择的温度，使用者轴向持续拉动覆盖 帽40,以将覆盖帽40中的齿41从料仓36的下帽29中的齿31脱离。当所 述齿脱离接合时，覆盖帽40可旋转至新位置，从而将斜坡72相对于止动件 33和35重新定位。当斜坡72处于由使用者选择的位置时，覆盖帽40被释 放，使得齿31与齿41重新接合。点78因而被重新定位，从而调节所选择 的舒适温度，而同时止动件突起35和39保持在相同的朝向，从而保持所选 择的最大温度，而无论所选择的舒适温度如何。波形压缩弹簧42保持施加 在棘爪覆盖帽40上的力，以确保齿31与41接合。
本发明因而提供多种优点。止回阀插件提供与关闭装置共心的止回阀， 这有助于减小阀的总体尺寸。而且，止回阀可使用单件工具进行维护，从而 简化了阀的维护。此外，甚至那些具有最低程度的管路连接技能的人员也可 进行维护。进一步地，提供了舒适温度选择，从而允许使用者选择舒适水平 设置，而不影响最大温度。
应认识到的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明 的结构进行各种变化。例如，虽然在上文中描述了特定的驱动工具，但也可 使用各种其他工具。此外，虽然所述阀被显示和描述为仅提供温度混合功能， 但在所述阀中也可集成有量控制装置，特别是在入口和出口端口中。而且， 在本发明的精神和范围内，还可进行其他4务改。
工业应用
所公开的为用于淋浴和其他洗浴设施中的混合阀。
权利要求
1、一种混合阀，包括阀体，其具有连接到一入水通路并连接到一出水通路的止回阀容座；和止回阀插件，其尺寸和形状适于承接在所述止回阀容座中，所述止回阀插件具有带有一关闭元件的止动主体，和尺寸和形状适于承接在所述止动主体中的止回阀；其中，所述止动主体可选择性地在所述容座中移动，以定位所述关闭元件，从而将所述入水通路与所述出水通路隔开；并且所述止回阀可选择性地从所述止动主体拆卸，用于维护。
2、 根据权利要求1所述的混合阀，其中，所述止回阀容座包括螺紋上 部分，所述止动主体包括相匹配的螺紋上部分。
3、 根据权利要求所述的混合阀，其中，所述止动主体包括螺紋内表 面，所述止回阀包括相匹配的螺紋外表面，用于将所述止回阀连接到所述止 动主体。
4、 根据权利要求1所述的混合阀，其中，所述止动主体和所述止回阀 均可采用单件工具拆卸。
5、 根据权利要求1所述的混合阀，其中，所述止动主体包括铰接盖。
6、 根据权利要求1所述的混合阀，进一步包括连接到所述关闭元件 的密封件，用于将所述入水通路相对于所述出水通路密封。
7、 根据权利要求6所述的混合阀，其中，所述密封件包括橡胶环。
8、 根据权利要求1所述的混合阀，其中，所述阀体进一步包括第二止 回阀容座，所述入水通3各为冷水入水通路，所述第二止回阀容座连接到一热 水入口 。
9、 根据权利要求1所述的混合阀，其中，所述阀为恒温混合阀。
10、 根据权利要求1所述的混合阀，其中，所述止回阀可通过如下方式 进行维护，即，在所述止回阀容座中旋转所述止动主体，直到所述关闭元件将所述水入口相对于所述出水通^各阻塞，此后，所述止回阀可从所述止回阀 容座中拆卸。
11、 一种用于设置恒温混合阀的输出温度的组件，所述组件包括 恒温混合料仓，其具有下帽；覆盖帽，其包括第一棘爪构件；和旋转杆适配器，其连接在所述下帽与所述覆盖帽之间，并具有第二棘爪 构件，其中，所述第一棘爪构件与所述第二棘爪构件相互作用以提供舒适温 度设置。
12、 根据权利要求11所述的组件，其中，所述下帽包括最大止动温度突起。
13、 根据权利要求11所述的组件，其中.
14、 根据权利要求13所述的组件，其中 第一齿啮合的多个第二齿。
15、 根据权利要求1 1所述的组件，其中.
16、 根据权利要求11所述的组件，其中 起。
17、 根据权利要求12所述的组件，其中，所述旋转杆适配器包括一突 起，其用于啮合所述止动突起，以限制水输出的最大温度。所述下帽包括多个第一齿。 所述覆盖帽包括与所述多个所述第 一 棘爪构件为斜坡。 所述第二棘爪构件为柔性突
全文摘要
本发明提供一种混合阀，其包括旋转组件，用于选择水的温度直至最大温度。旋转组件包括可选择的“舒适”温度指示器，其可独立于最大温度而设置，并且不会影响最大温度。所述阀还包括止回阀，用于防止在冷热水管之间的相互流动。设置有止回阀插件，其包括当拆卸止回阀进行维护时用于水流的关闭装置。止回阀的关闭和拆卸可使用单件工具实现。
文档编号G05D23/13GK101176048SQ200680016049
公开日2008年5月7日 申请日期2006年5月9日 优先权日2005年5月9日
发明者查德·J·科沙尔, 查德·M·斯莱特, 迈克尔·J·万达施内德 申请人:科勒公司