专利名称：用于拉出喷头的对接组件以及用于龙头的对接组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及龙头喷头，特别是涉及用于厨房龙头的下拉喷头对接机构，与脱离相比本机构提供了显著小的力用于对接且提供了较长的运行寿命。
背景技术：
龙头，尤其是厨房龙头，适合于商业上大量的设计和构造。很多装备有拉出喷雾头，其能够更加灵活地清洗。有一种对接机构，其便于从龙头去除和返回喷雾头。这些包括扭曲锁定的锁定机构、压缩配合或棘爪锁定的锁定机构以及磁性的锁定机构。这样的锁定机构的设计目标包括易于锁定、对接时牢固保持喷头以及协调运行而在很长的运动寿命上不降低前述的质量。棘爪锁定机构的示例为2005年I月25日公布的Malek等的美国专利6，845，526，其示出了一种拉出式喷头，具有增强保持力的棘爪配合锁定颈圈。该对接颈圈具有带多个U型窄槽的环形壁，多个U型窄槽限定多个悬挂按扣指，当喷头对接时，多个悬挂按扣指配合在连接轴的凹槽中。当今市场上的很多机械对接设计依赖于变形肋以提供必要的喷头保持力。棘爪对接的形式，这些变形肋邻接喷头的基础或者喷管头的内部在插入期间变形，以便于期间的配合。不幸的是，在 几个周期后，变形肋材料磨损且保持力下降。2003年9月16日公布的欧阳的美国专利N0.6，619，567示出了一种柔性水龙头，
其具有用于摩擦配合对接的拉出式喷头(图8)。2010年4月20日公布的Benstead的美国专利7，699，241示出了用于拉出式喷头
的筒夹。该对接筒夹包括弹性环。2011年3月公布的Nelson的美国专利7，909, 061示出了一种磁性连接，用于喷管头到喷管体的可拆卸连接。对于前述以及其它，仅磁性连接提供不同的对接力，无论喷头对接或拉出都提供相对均匀的吸引力。然而，磁力是昂贵的。纯粹的机械对接系统应为优选的，但是在该上下文中，没有提供不同对接力的努力，使对接比拉出需要更小的力。而且，传统的变形肋型设计磨损且损失它们的保持能力。所需要的是机械对接系统，其允许保持几何构造挠曲，以便减小磨损和撕裂，从而延长运行寿命。
实用新型内容本实用新型提供纯粹的机械对接系统，与脱离相比本系统提供了显著小的力用于对接，在对接时可靠地保持下拉喷头在适当位置，并且保持各内部部件的就位，从而喷头对接将不再松弛或退化。而且，保持几何构造消除了部件的磨损和撕裂，在没有任何性能降低的情况下产生较长的运行寿命。本实用新型提供用于龙头的经过改进的对接组件，其包括从喷管可延伸的下拉/拉出喷头。该对接系统总体上包括配合在龙头喷管的远端喷管孔径中的插座。该插座形成为具有倾斜内壁的基本上的环形构件。另外，弹性加载柔性筒夹可滑动地被容纳在插座内，并且具有从第一位置到第二位置沿着插座的倾斜内壁的弹性偏置行进的自由度，第一位置允许筒夹的受限的径向膨胀，第二位置中所述筒夹的径向膨胀更加受到限制。快速连接装置连接到下拉喷头，用于插入筒夹/从筒夹去除。在对接喷头时，快速连接装置的插入移动筒夹进入其第一位置，这允许所述筒夹径向膨胀以容纳快速连接装置，有利于插入。在喷头对接后，弹簧偏置移动筒夹到其第二位置，这限制筒夹的径向膨胀，阻止快速连接装置的提取并且抑制所述去除。实际上，下拉喷头可以被对接到喷管，所用的插入力显著小于从喷管拉出下拉喷头所需的相反去除力。这使得对接更加方便，增强了对接喷头的可靠性，并且防止意外的拉出，这改善了实用性且帮助避免意外的损坏。本实用新型提供一种用于拉出喷头的对接组件，该拉出喷头从龙头喷管的远端的孔径是可伸展的，该组件包括:插座，配合在所述喷管孔径内，所述插座限定为具有纵向轴线的总体上的环形构件，所述插座具有倾斜的内部表面，其向下倾斜到所述喷管孔径处的缩径开口 ；弹性筒夹，包含在所述插座内，并且适合于沿着所述纵向轴线从第一位置到第二位置行进，在所述第一位置所述内部表面允许所述筒夹的径向膨胀，在所述第二位置所述缩径开口抑制所述筒夹的径向膨胀；弹簧，设在所述插座内且配合到所述筒夹，所述弹簧偏置所述筒夹在所述第二位置；以及配合装置，连 接到所述拉出喷头，所述配合装置包括环形构件，用于配合插入在所述插座中且从其去除，还包括远端，用于与所述筒夹配合，因此所述远端用足够的力克服所述弹簧偏置的插入移动所述筒夹到所述第一位置，这允许所述筒夹的径向膨胀以便于所述配合，其后所述弹簧偏置返回所述筒夹到所述第二位置，因此所述筒夹受抑制的径向膨胀要求相对较大的力从所述筒夹脱离所述远端并且从所述喷管去除所述喷头。优选地，所述弹性筒夹包括具有从其突出的多个弹簧指件的环形构件，所述弹簧指件至少在它们的远端配合所述插座的所述内部表面。优选地，所述多个弹簧指件跟随回转表面，该回转表面在它们的远端向外变径前开始向内变径到较小的半径，所述向外变径的远端配合所述插座的所述内部表面。优选地，所述插座为圆柱的，并且还包括中间部分，其中所述内部表面具有第一直径；远端部分，限定所述缩径开口，其中所述内部表面具有小于所述第一直径的第二直径；以及倾斜部分，其中所述内部表面从所述第一直径过渡到所述第二直径。优选地，所述指件之间的最小距离限定小于所述第二直径的第三直径，并且其中所述配合装置的所述远端具有第四直径，该第四直径大于所述第三直径而小于所述第二直径。优选地，所述筒夹限定在所述指件的所述远端处的第五直径，所述第五直径小于所述第一直径，从而当所述筒夹位于所述第一位置时在所述指件的所述远端和所述插座的所述中间部分的所述内侧表面之间留下空气间隙。[0025]优选地，所述弹簧是线圈弹簧。优选地，所述筒夹在所述插座内的向上行程由所述弹簧的最大压缩限制。本实用新型还提供一种用于龙头的对接组件，该龙头包括从喷管延伸的下拉喷头，该组件包括:插座，配合在所述龙头喷管的下喷管孔径中，并且具有倾斜的内壁；柔性筒夹，包含在所述插座内，并且适合于沿着其倾斜内壁从第一位置到第二位置行进，该第一位置允许所述筒夹的径向膨胀，在该第二位置中限制所述筒夹的径向膨胀；以及快速连接装置，其连接到所述下拉喷头，用于插入所述筒夹/从所述筒夹去除，从而所述快速连接装置的插入运动所述筒夹到所述第一位置，这允许所述筒夹的径向膨胀以有利于所述插入，并且所述快速连接装置的去除运动所述筒夹到所述第二位置，这限制所述筒夹的径向膨胀以抑制所述去除；因此所述下拉喷头可对接到所述喷管，其插入力小于从所述喷管拉出所述喷头所需的去除力。优选地，所述柔性筒夹被弹性加载，用于沿着所述插座的倾斜内壁的弹性偏置行进。优选地，所述弹性加载柔性筒夹包括具有多个从其突出的弹性指件的连续构件。优选地，所述多个弹性指件跟随在其中心上向内变径到较小半径的回转表面。优选地，所述筒夹能在所述插座内实现有限度的行程范围，其向上行程由所述弹簧的最大压缩限制。·优选地，所述快速连接装置的插入推动所述筒夹到所述第一位置，以允许所述筒夹膨胀以便于所述插入。优选地，所述快速连接装置的提取拉所述筒夹到所述第二位置，导致所述筒夹的径向收缩而阻碍提取。另外，根据本实用新型的喷头允许保持几何构造挠曲，这减小了磨损，从而允许在插入力或去除力中没有显著降级的情况下延长使用。
本实用新型的其它目标、特征和优点通过
以下结合附图对优选实施例及其修改的详细描述将变得更加明显易懂，附图中:图1是根据本实用新型具有下拉喷头和对接系统的龙头的组合截面图，其包括喷头对接的放大插入物(右侧)。图2是图1的下拉喷头的内部水路的透视图。图3是图2的内部水路的侧视图。图4是图1的下拉喷头的盖帽的透视图。图5是图4的盖帽的侧视图。图6是根据本实用新型的对接系统的主要部件的分解透视图。
具体实施方式
[0046]现在，将参考本实用新型的优选实施例，附图中图示了其示例。通篇相同的参考标号用于表示相同或类似的部分。现在参见图1，其示出了龙头10的截面图，龙头10构造有具有根据本实用新型的对接系统的下拉喷头14。龙头10包括具有开口到孔径的内部导管的喷管12和这里所示的插入在喷管12中的喷头14。喷头14被包封在具有相对(进口和出口)孔径的外壳142中。内部水路15以已知的方式安装在喷头14的外壳142中，以支撑喷头14的内部阀门和其它部件，并且这里的内部水路15延伸到环形支架151，环形支架151牢固地固定到喷头14的进口孔径。图2是内部水路15的透视图，图3是侧视图。内部水路15可为模制塑料件，并且从喷管12通过喷头14连通水到喷洒面，在所示的实施例中，喷洒面拥有通气孔和喷洒孔二者。尽管对本实用新型不是主要的，但是安装在水路15上的水平安装的提升阀通过外部的枢转杆被促动(见图1)，以在通气和喷雾模式之间转换水。水沿着水路15的中心轴线朝着喷雾面被引导，并且由阀门选择性被转换到两个出口之一。第一个出口允许水脱离喷头14基部上的环形腔通过多个针孔出口形成喷雾喷射。第二出口允许水脱离所述基部处的具有单一通气孔的下中心腔排放单一水流。枢转杆在第一和第二出口之间转换水，并且因此在通气和喷雾模式之间转换水。本领域的技术人员应理解的是，选择性的通气和喷雾模式是可选特征，并且对于喷头14对接到喷管12来说是不重量的，从而内部水路15的整个下部范围可采取各种形式作为设计选择。参考图1，内部水路15的顶端上的环形支架151牢固地固定到喷头14的内部孔径。支架151是整体模制的环形端部开口形式，并且与水路15的内腔157流体连通，并且包括在支架151内部的传统 软管联接件162。内腔157和支架151的交叉部优选由法兰155等加强。支架151的圆柱外壁由环形法兰153限定，法兰153形成凹口用于被引导就位在喷头14的外壳142中。图4是盖帽164的透视图，而图5是盖帽的侧视图。盖帽164也可为模制塑料件，并且具有容纳在支架151中的基座部分166。盖帽从基座部分向上延伸通过在其中间部分的环形法兰163到远端处的从喷头14向外延伸的阳快速连接装置167 (见图1)。基座部分166由两个环形凹槽168、179限定。上部凹槽168设置O型密封圈，其密封盖帽在支架151内。基座部分166具有直到下部凹槽179的外螺纹，以便于通过螺纹旋拧进入支架151中。下部凹槽179用作螺纹的内径上的指示，以便于基座部分166的精确定位和容易制造。快速连接装置167具有在其远端上的优选圆环凸起，其容放在或者对接在插入龙头的喷管12中的插座18内。反过来参考图1，插座18固定地安装在喷管12的远端的孔径中。喷头14中的内部盖帽164的快速连接装置167可拆卸地容放在喷管12中的插座18内，以便于喷头14在喷管12中的手动提取和/或对接。内部水路15安装在喷头14的外壳142内部，通过抵靠在喷头外壳142的进口端处的唇缘下的支架151的圆形法兰153被限制在其中，并且在出口端由喷雾面限制，该喷雾面固定在喷头外壳142的出口孔径上。支架151就位在水路15的软管联接件162上。如果希望，软管联接件162和支架151可形成为整体部件。环形盖帽164支配快速连接装置167，用于在喷管12中与插座18配合，以便于喷头14在喷管12中的手动提取和/或对接。环形盖帽164围绕软管17且盖住环形支架151。软管17向下行进到软管联接件162，并且通过卷曲到软管17的球连接190向外密封到环形支架151。球连接190在与软管联接件162的结合处给予软管17有限度的平移。球连接190具有加大的齿状上端199，其变细到环形中间段197，并且继续到球根状远端198。球连接190的球根状下部远端198压靠O型密封圈169，进而O型密封圈169座落在螺纹适配器175的顶部上。螺纹适配器175就位在环形盖帽164内部的软管联接件162的顶部上。球连接190的球根状下部远端198被保持限制在盖帽164内，由保持限制在快速连接装置167的向内唇缘内侧的轴环174夹持抵靠O型密封圈169。优选为乙缩醛隔板，例如由Delrin 乙缩醛树脂形成的隔板172增加压缩以增加O型密封圈169的压缩。O型密封圈169密封球连接190的球根状下部远端，进而该构造在与软管联接件162的连接处给予球连接190和软管17有限度的弯曲和平移。软管17继续向上通过喷管12到供水，并且引导水向下通过软管联接件162的茎杆到输出部，该输出部可包括如上所述的喷雾/通风模式选择器组件和/或容积控制阀。除了前述外，需要几个附加部件来实现根据本实用新型的对接系统，包括插座18以及筒夹184、线圈弹簧186和套筒188。图6与图1 一样，是这些部件(插座18以及筒夹184、线圈弹簧186和套筒188)的分解透视图。喷管12孔径内侧的插座18包括具有向外延伸底部法兰的环形构件和限定内部空间的侧壁，可塑性变形的或弹性变形的筒夹184设置在其中。明显可见，这里所用的术语“环形” 不限于完整的或360度的环的状态，而是本实用新型可满意地实施为这里所述的元件仅绘制为环形的一部分或者包括在该术语意义内的其它形式。插座18完全覆盖下部喷管12孔径(并且如果必要，可由选择性的薄垫片182围绕，薄垫片182铜焊在下部喷管12孔径中)。在所示的实施例中，插座18螺纹连接在适配器182中，并且适配器182铜焊在喷管12孔径中。筒夹184自身具有弹性，优选为环形构件，优选具有相接圆形上部构件187，其具有从其向下延伸的多个曲线弹簧指189。弹簧指189开始向内变细到收缩的中间段，然后朝着其远端再一次向外变径。筒夹184能够在插座18内上/下行进有限的范围，其下行程由抵靠插座18内侧的内部脊的其上构件187限制。筒夹184由线圈弹簧186被偏置在其向下的位置，线圈弹簧186环绕套筒188，套筒188围绕软管17。线圈弹簧186的一端邻接筒夹184的上部唇缘，而弹簧186的另一端邻接套筒188。套筒188与球连接190不直接相互作用，而是用于保持线圈弹簧186限制在插座18中，并且为此目的可以被超声波焊接到插座18的上端。筒夹184在插座18内的向上行进由线圈弹簧186的最大压缩偏置进行限制。重要的是，插座18的内壁在其中间段的尺寸使得当筒夹184位于其向上位置时，在指件的远端配合内壁之前允许指件189的显著弹性变形，该内壁用于补充指件自身的弹性，以使得进一步的变形受到抑制。然而，插座的内壁朝着具有小尺寸的受限下端向内倾斜(如果假设为圆形插座的话，即直径)，从而在指件的远端配合插座的内壁之前，仅允许弹簧指件189的小塑性变形或没有塑性变形，以使进一步变形显得更加困难(即，需要更大的力)。当快速连接装置167插入在插座18内部时，它偏置筒夹184向上抵靠线圈弹簧186，定位指件189在插座的较大的中间段内，这允许更大空间用于指件189在插座内的膨胀，因此便于快速连接装置167在筒夹184内部的宽松配合。一旦装置167插入，弹簧偏置返回筒夹(与配合的装置一起)到下部位置，从而指件的变形通过与插座的内壁配合而受到抑制，并且从筒夹脱开装置167且去除喷头所需的力相对于配合/插入力增加了。本实用新型可结合在具有不同特征的各种喷头中，并且内部水路15的构造可以有相应的变化。如上所述，插座18具有环绕内部空间的管状壁，并且插座18的内壁从顶部到底部呈台阶/斜面状，以控制弹簧加载的筒夹184的运动。具体而言，插座18的内壁呈台阶/斜面状以限定具有第一直径Rl的圆柱部分(见图1插入物)、然后呈台阶状以限定第二小直径R2以及呈平滑斜面状以限定小直径R3的唇缘和底部孔径。筒夹184可由任何能弹性变形的弹性塑料模制，限定具有多个从其向下延伸的曲线弹簧指件189的上部构件187。弹簧指件189共同跟随具有第一直径rl的回转表面，然后向内变细到第二小直径r2，然后再向外变径到较大的直径r3并且在底部开口。筒夹184能够限制在插座18内的上/下行程量；筒夹的向上行程由弹簧186的最大压缩限制，筒夹的向下行程由配合插座 18的台阶的筒夹184的上部构件187限制。弹簧186偏置筒夹在向下或下部位置。筒夹184的压缩中间段随着连接装置进入筒夹或从其出来而配合或阻塞在快速连接装置167上，从而影响其上的插入力和保持力。假如筒夹184行进在插座18内，则筒夹184的弹簧指件189的远端抵靠插座18的内壁。当弹性筒夹184偏置在其下部位置时，插座18在直径R3的倾斜内壁留下很小的膨胀空间，而在推入其上部位置时，插座18在直径R2的倾斜内壁为筒夹184的膨胀留下更大的空间。优选地，当筒夹位于上部位置时，R2和指件的远端r3之间存在空气间隙。当快速连接装置通过筒夹的缩径r2时，指件潜在地向外朝着远端配合壁面的那一点偏转减小空气间隙并且抑制进一步变形。当快速连接装置经过筒夹的缩径r2时，指件返回到它们的非偏转状态或朝着它们的非偏转状态复原，从而至少部分地恢复空气间隙。当筒夹在偏转线圈弹簧186的力下返回到下部位置时，空气间隙再一次变小。这有效地实现了有区别的插入力/提取力，即要求较小的插入力和较大的提取力，以便于插入和固定保持。在操作中，当快速连接装置167头部插入插座内部时，它偏转筒夹184向上抵靠线圈弹簧186，这为膨胀给出更大的空间，因此便于快速连接167在插座18内部的宽松配合。相反，当快速连接装置167头部从插座向外拉出时，筒夹184返回到下部位置，这为膨胀给出较小的空间，因此增加了去除喷头14所需的抽出力。在下拉喷头的前后文中，对接比拉出需要显著较小的力，因此易于使用且提供可靠的对接，这种结合增加了操作寿命。本领域的技术人员应理解，在不脱离本实用新型精神或范围的情况下，本实用新型可进行各种修改和变化。因此，应理解本实用新型可以所附权利要求具体阐述之外的另外方式实施。
权利要求1.一种用于拉出喷头的对接组件，该拉出喷头从龙头喷管的远端的孔径是可伸展的，其特征在于，该组件包括: 插座，配合在所述喷管孔径内，所述插座限定为具有纵向轴线的总体上的环形构件，所述插座具有倾斜的内部表面，其向下倾斜到所述喷管孔径处的缩径开口 ； 弹性筒夹，包含在所述插座内，并且适合于沿着所述纵向轴线从第一位置到第二位置行进，在所述第一位置所述内部表面允许所述筒夹的径向膨胀，在所述第二位置所述缩径开口抑制所述筒夹的径向膨胀； 弹簧，设在所述插座内且配合到所述筒夹，所述弹簧偏置所述筒夹在所述第二位置；以及 配合装置，连接到所述拉出喷头，所述配合装置包括环形构件，用于配合插入在所述插座中且从其去除，还包括远端，用于与所述筒夹配合，因此所述远端用足够的力克服所述弹簧偏置的插入移动所述筒夹到所述第一位置，这允许所述筒夹的径向膨胀以便于所述配合，其后所述弹簧偏置返回所述筒夹到所述第二位置。
2.根据权利要求1所述的对接组件，其特征在于，所述弹性筒夹包括具有从其突出的多个弹簧指件的环形构件，所述弹簧指件至少在它们的远端配合所述插座的所述内部表面。
3.根据权利要求2 所述的对接组件，其特征在于，所述多个弹簧指件跟随回转表面，该回转表面在它们的远端向外变径前开始向内变径到较小的半径，所述向外变径的远端配合所述插座的所述内部表面。
4.根据权利要求2所述的对接组件，其特征在于，所述插座为圆柱的，并且还包括 中间部分，其中所述内部表面具有第一直径； 远端部分，限定所述缩径开口，其中所述内部表面具有小于所述第一直径的第二直径；以及 倾斜部分，其中所述内部表面从所述第一直径过渡到所述第二直径。
5.根据权利要求4所述的对接组件，其特征在于，所述指件之间的最小距离限定小于所述第二直径的第三直径，并且其中所述配合装置的所述远端具有第四直径，该第四直径大于所述第三直径而小于所述第二直径。
6.根据权利要求4所述的对接组件，其特征在于，所述筒夹限定在所述指件的所述远端处的第五直径，所述第五直径小于所述第一直径，从而当所述筒夹位于所述第一位置时在所述指件的所述远端和所述插座的所述中间部分的所述内侧表面之间留下空气间隙。
7.根据权利要求1所述的对接组件，其特征在于，所述弹簧是线圈弹簧。
8.根据权利要求7所述的对接组件，其特征在于，所述筒夹在所述插座内的向上行程由所述弹簧的最大压缩限制。
9.一种用于龙头的对接组件，该龙头包括从喷管延伸的下拉喷头，其特征在于，该组件包括: 插座，配合在所述龙头喷管的下喷管孔径中，并且具有倾斜的内壁；柔性筒夹，包含在所述插座内，并且适合于沿着其倾斜内壁从第一位置到第二位置行进，该第一位置允许所述筒夹的径向膨胀，在该第二位置中限制所述筒夹的径向膨胀；以及快速连接装置，其连接到所述下拉喷头，用于插入所述筒夹/从所述筒夹去除，从而所述快速连接装置的插入运动所述筒夹到所述第一位置，这允许所述筒夹的径向膨胀以有利于所述插入，并且所述快速连接装置的去除运动所述筒夹到所述第二位置，这限制所述筒夹的径向膨胀以抑制所述去除； 因此所述下拉喷头可对接到所述喷管，其插入力小于从所述喷管拉出所述喷头所需的去除力。
10.根据权利要求9所述的对接组件，其特征在于，所述柔性筒夹被弹性加载，用于沿着所述插座的倾斜内壁的弹性偏置行进。
11.根据权利要求10所述的对接组件，其特征在于，所述弹性加载柔性筒夹包括具有多个从其突出的弹性指件的连续构件。
12.根据权利要求11所述的对接组件，其特征在于，所述多个弹性指件跟随在其中心上向内变径到较小半径的回转表面。
13.根据权利要求10所述的对接组件，其特征在于，所述筒夹能在所述插座内实现有限度的行程范围，其向上行程由所述弹簧的最大压缩限制。
14.根据权利要求9所述的对接组件，其特征在于，所述快速连接装置的插入推动所述筒夹到所述第一位 置，以允许所述筒夹膨胀以便于所述插入。
15.根据权利要求14所述的对接组件，其特征在于，所述快速连接装置的提取拉所述筒夹到所述第二位置，导致所述筒夹的径向收缩而阻碍提取。
专利摘要一种用于喷管的改进的引入组件，具有从喷管可延伸的下拉喷头。该引入组件通常包括插座，配合在由倾斜内壁形成的喷管中。弹簧加载柔性喷管包含在插座内，具有沿着插座的倾斜内壁弹性基行程的滑动自由度，从第一位置到第二位置，第一位置允许筒夹的足够的径向膨胀，第二位置中限制径向膨胀。快速连接装置连接到下拉喷头，运动筒夹在其第一位置，以允许筒夹的径向膨胀。快速连接装置的去除运动筒夹到期第二位置，以限制径向膨胀，抑制所述去除。因此，下拉喷头可引入到喷管，其引入力远小于从喷管拉出喷头所需的相反的去除力。
文档编号E03C1/086GK203096843SQ20122039086
公开日2013年7月31日 申请日期2012年8月8日 优先权日2011年8月8日
发明者J.C.范勒延, S.李 申请人:普莱斯费斯特股份有限公司