龙头喷头装置转让专利
申请号 : CN200610107785.8
文献号 : CN101082222B
文献日 : 2010-04-21
发明人 : 阿尔弗莱德·C·尼尔森 , 杰弗瑞·L·穆尔
申请人 : 麦斯克公司
摘要 :
一种龙头喷头，包括导流阀，所述导流阀具有构造和设置用于控制水流模式的导流杆。所述杆包括颈部和比颈部大的头部。壳体封装导流阀，所述壳体具有开口，所述杆通过该开口延伸。枢轴件连接到壳体，摇臂可枢转地连接到枢轴件。所述摇臂具有保持开口，保持开口适于在将摇臂装配到枢轴件的过程中可滑动地容纳和保持所述杆的所述头部。摇臂连接到导流阀以驱动导流阀。喷头包括构造用于接合固定到喷嘴的锁定插头的锁定销。
权利要求 :
1.一种装置，包括：
喷嘴，所述喷嘴限定喷嘴开口和锁定突出部开口；
可滑动地容纳在所述喷嘴开口中的供水软管；
连接到所述软管的喷头，所述喷头具有至少一个锁定销；
其特征在于：
容纳在所述喷嘴中的锁定插头，所述锁定插头具有容纳在锁定突出部开口中的锁定突出部，用于将所述锁定插头固定到所述喷嘴上，所述锁定插头限定构造和设置用于可拆卸地保持所述喷头的所述锁定销的至少一个锁定销开口；
所述锁定插头包括限定所述锁定销开口的一对锁定臂，每个所述锁定臂具有将所述锁定销保持在所述锁定销开口中的保持凸缘；
所述喷嘴限定定向凹口，所述锁定插头包括容纳在所述定向凹口中的对齐突出部，用于将所述插头的转动减到最小。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锁定销开口具有卡口形状。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锁定插头限定保持凸缘以防止所述锁定插头在所述喷头对接期间被进一步推入所述喷嘴内部。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷头包括：导流阀，所述导流阀具有构造和设置用于控制来自所述喷头的水流模式的导流杆，所述杆包括颈部和比所述颈部大的头部；
封装导流阀的壳体，所述壳体具有开口，所述杆通过该开口延伸；
连接到所述壳体的枢轴件；和
可枢转地连接到所述枢轴件的摇臂，所述摇臂具有保持开口，所述保持开口被构造和设置用于在将所述摇臂装配到所述枢轴件的过程中可滑动地容纳和保持所述杆的所述头部。
说明书 :
技术领域
本发明总的来说涉及龙头喷头装置，尤其涉及但不唯一地涉及双作用龙头喷头，其易于组装并可容易地与龙头对接和从龙头上分离。
背景技术
对于当今的现代厨房和浴室设计，龙头已被重新设计以包括既用作喷头又用作传统的龙头的龙头喷头或杆状件(wand)。这种双重模式龙头喷头所提供的便利之处在于，它允许用户在传统的龙头模式和喷雾器模式之间方便地切换，其中在龙头模式中提供单一的充气水流，而在喷雾器模式中提供水雾。该双重模式喷头例如可用于洗盘子或蔬菜。从美学观点来看，这种双重模式喷头减少了水槽周围的混乱，从而为厨房提供更清洁、现代化的环境。通常，用于切换喷头操作模式的流动切换机构设置在喷头上。该切换机构通常包括橡胶套以便将切换机构与外部环境隔离开。然而，利用这种设计，使用者不容易辨别喷头是处于龙头模式还是喷雾模式，从而在打开龙头时用户有可能意外地喷到自身或工作区域。应当理解，这种橡胶套设计也使得喷头的组装较困难。另外，橡胶套在重复使用后可能破裂，从而在经过一段时间后会损害喷头的总体外观。
通常，对于这种双重模式龙头头部，喷头或杆状件连接到从水槽下方并通过龙头主体或套筒穿过的柔性供水软管。该软管使使用者可将喷头从龙头延伸出来。在水槽下连接到软管的配重用于收回喷头。一旦收回后，只有配重的重量保证喷头与龙头主体保持连接。应当理解，利用这种类型的设计，喷头很容易移位从而水会意外地喷到水槽外部。例如，当驱动流动切换机构时用户施加的力会意外地将喷头移离龙头，从而使水沿错误的方向喷射。而且，从喷头喷射的水的压力会使喷头意外地移位。
因此，存在着在这一领域进行改进的需要。
通常，对于这种双重模式龙头头部，喷头或杆状件连接到从水槽下方并通过龙头主体或套筒穿过的柔性供水软管。该软管使使用者可将喷头从龙头延伸出来。在水槽下连接到软管的配重用于收回喷头。一旦收回后，只有配重的重量保证喷头与龙头主体保持连接。应当理解，利用这种类型的设计，喷头很容易移位从而水会意外地喷到水槽外部。例如，当驱动流动切换机构时用户施加的力会意外地将喷头移离龙头，从而使水沿错误的方向喷射。而且，从喷头喷射的水的压力会使喷头意外地移位。
因此，存在着在这一领域进行改进的需要。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种包括导流阀的龙头喷头。所述导流阀具有构造和设置用于控制来自龙头喷头的水流模式的导流杆。所述杆包括颈部和比颈部大的头部。封装所述导流阀的壳体，所述壳体具有开口，所述杆通过该开口延伸。枢轴件连接到壳体上。摇臂可枢转地连接到枢轴件，并且所述摇臂具有保持开口。所述保持开口被构造和设计用于在将摇臂装配到枢轴件上时可滑动地接收和保持所述杆的头部。
另一方面涉及一种包括喷嘴的喷头装置，所述喷嘴限定喷嘴开口和锁定突出部开口。供水软管可滑动地容纳在喷嘴开口中。喷头连接到软管，所述喷头具有至少一个锁定销。锁定插头容纳在喷嘴中，所述锁定插头具有容纳在锁定突出部开口中的锁定突出部，用于将锁定插头固定到喷嘴上。所述锁定插头限定构造和设置用于可拆卸地保持喷头的锁定销的至少一个锁定销开口。
另一方面涉及装配喷头的方法。所述方法包括将枢轴件连接到喷头壳体上。喷头壳体具有从壳体延伸的导流杆。所述杆包括颈部和比颈部大的头部。限定在摇臂中的头部开口设置在导流杆的头部上方。摇臂具有设置在头部开口近旁的保持开口。所述保持开口具有一对保持凸缘，所述保持凸缘限定比导流杆颈部大但比其头部小的间隙。通过在保持凸缘之间滑动导流杆的颈部将摇臂固定到导流杆上。通过将摇臂可枢转地固定在枢轴件上而将摇臂安装到枢轴件上。
通过以下提供的具体描述和附图，本发明的进一步的形式、目的、特征、方面、好处、优点和实施例将变得更加明显。
另一方面涉及一种包括喷嘴的喷头装置，所述喷嘴限定喷嘴开口和锁定突出部开口。供水软管可滑动地容纳在喷嘴开口中。喷头连接到软管，所述喷头具有至少一个锁定销。锁定插头容纳在喷嘴中，所述锁定插头具有容纳在锁定突出部开口中的锁定突出部，用于将锁定插头固定到喷嘴上。所述锁定插头限定构造和设置用于可拆卸地保持喷头的锁定销的至少一个锁定销开口。
另一方面涉及装配喷头的方法。所述方法包括将枢轴件连接到喷头壳体上。喷头壳体具有从壳体延伸的导流杆。所述杆包括颈部和比颈部大的头部。限定在摇臂中的头部开口设置在导流杆的头部上方。摇臂具有设置在头部开口近旁的保持开口。所述保持开口具有一对保持凸缘，所述保持凸缘限定比导流杆颈部大但比其头部小的间隙。通过在保持凸缘之间滑动导流杆的颈部将摇臂固定到导流杆上。通过将摇臂可枢转地固定在枢轴件上而将摇臂安装到枢轴件上。
通过以下提供的具体描述和附图，本发明的进一步的形式、目的、特征、方面、好处、优点和实施例将变得更加明显。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的带有摇臂开关装置的龙头喷头的分解图；
图2是图1的喷头的局部侧剖视图；
图3是图1的喷头的局部顶剖视图；
图4是用于图1的摇臂装置中的摇臂的透视图；
图5是根据本发明的另一实施例的喷头对接装置的分解图；
图6是图5的装置的局部剖视图；
图7是用于图5的装置中的锁定插头的顶视图；
图8是沿图7的线8-8截取的图7的锁定插头剖视图；
图9是沿图7的线9-9截取的图7的锁定插头的剖视图；
图10是根据本发明的另一实施例的喷头对接装置的分解图；
图11是图10的装置的局部前剖视图；
图12是图10的装置的局部侧剖视图；
图13是用于图10的装置中的锁定插头的顶视图；
图14是沿图13的14-14线截取的图13的锁定插头的剖视图。
图2是图1的喷头的局部侧剖视图；
图3是图1的喷头的局部顶剖视图；
图4是用于图1的摇臂装置中的摇臂的透视图；
图5是根据本发明的另一实施例的喷头对接装置的分解图；
图6是图5的装置的局部剖视图；
图7是用于图5的装置中的锁定插头的顶视图；
图8是沿图7的线8-8截取的图7的锁定插头剖视图；
图9是沿图7的线9-9截取的图7的锁定插头的剖视图；
图10是根据本发明的另一实施例的喷头对接装置的分解图；
图11是图10的装置的局部前剖视图；
图12是图10的装置的局部侧剖视图；
图13是用于图10的装置中的锁定插头的顶视图；
图14是沿图13的14-14线截取的图13的锁定插头的剖视图。
具体实施方式
为了有助于理解本发明的原理，参见附图中示出的实施例，并将使用特定的语言来描述这些实施例。然而，应当理解，本发明的范围并不受其限制，在示出的装置中的变形和进一步改进以及进一步应用如图所示的本发明的原理被设想为本发明相关领域技术人员通常能够想到的。尽管对于本领域技术人员而言，显然，为了清楚起见，可能未示出与本发明无关的一些特征，但具体示出了本发明的一个实施例。
根据本发明一个实施例的喷头装置30在图1-4中示出。尽管将参照水龙头说明根据本发明的喷头装置30，但可以设想本发明的选择特征适合用于其它的领域。如图1和2所示，喷头装置30包括导流阀31，导流阀31用于在龙头模式和喷雾模式之间改变流体在喷头装置30中的流动。壳体32封装导流阀31。在图示的实施例中，壳体32是钟形的，但可以设想壳体32可以具有不同的形状。喷头装置30还包括连接到壳体32的枢轴件33，摇臂或开关34可枢转地安装到枢轴件33上。在一个实施例中，壳体32、枢轴件33和摇臂34由塑料制成。然而，可以设想这些部件可用其它类型的材料制成。
如前所述，导流阀31用于将喷头装置30的操作模式从标准模式改变到喷雾模式，以及相反的情况。在一个实施例中，导流阀31是AMFAG牌导流阀，该类型的导流阀公开在美国专利US6，370,713中，在此通过将其整体引入而做为参考。应当理解，喷头装置30可以包括其它类型的流动导流阀。如图2和3所示，导流阀31包括用于驱动导流阀31的导流杆38。在一个实施例中，当导流杆38从壳体32延伸或被拉离时，喷头装置30提供单一的充气的水流，当导流杆38相对于壳体32沿着向内方向被推动时，喷头装置30将水作为水雾进行输送。然而，应当理解，在其它的实施例中导流阀31可以以相反的方式操作。
参照图3，导流杆38包括主体部39、颈部40和头部41，在主体部处杆38连接到阀31的其它部分，颈部40从主体部39延伸，头部41从颈部40延伸。在图示的实施例中颈部40比主体部39和头部41都细。在颈部40的近旁，在本发明的一种形式中的杆38的头部41是圆形的。在图示的实施例中，导流杆38具有圆柱形总体形状，但应当理解，导流杆38可以具有不同的形状。如图1所示，导流阀31的阀体42的一端具有内螺纹开口43，供水软管通过螺纹连接到该开口上。在螺纹开口43周围，阀体42具有一个或更多个锁定销44，用于将喷头装置30固定到龙头的其它部分上。在图示的实施例中，喷头装置30具有一对相对而设的锁定销44，用于固定喷头装置30。在阀体42的螺纹开口43周围，喷头装置30还包括垫圈45。在图示的实施例中，垫圈45采用O形环的形式，但在其它的实施例中，垫圈45可以具有不同的形状。如图1和3所示，壳体32限定一对锁定销切口46，在装配时锁定销44通过该切口46通过壳体32滑动。如图2所示，导流阀31通过喷射件或环47被封装在壳体32内部，所述环47通过螺纹固定到壳体32。
如图1所示，壳体32具有限定摇臂空腔51的摇臂凸缘50，摇臂34容纳在摇臂空腔51中。如图所示，摇臂空腔51具有大致对应于摇臂34外周形状的周线。摇臂凸缘50帮助赋予喷头装置30总体的完美外观。而且，一旦摇臂34被连接到壳体32，摇臂凸缘50防止有些人损坏或拆卸摇臂34。在摇臂空腔51内部，壳体32限定导流杆开口53，导流杆38通过该开口53延伸。在图示的实施例中，导流杆开口53采用细长切口的形式。但是，应当理解，导流杆开口53可以具有不同的形状。
为了减小模制壳体32的成本，在图示的实施例中枢轴件33是在装配喷头装置30过程中连接到壳体32的单独部件。如果枢轴件33在壳体32的摇臂空腔51中模制，在模具设计中会出现底切(undercut)的问题。为了将壳体32和枢轴件33作为单一部件形成，一种类型的模具设计将需要诸如外部滑动中心件之类的铰链连接件，以便形成枢轴件33。然而，这种模具设计，会增加模具的成本以及与喷头装置30相关的总制造成本。然而，单独模制壳体32和枢轴件33简化了模具设计。为了允许连接枢轴件33，摇臂空腔51内侧的壳体32还限定了一个或更多个锁定突出部开口55。枢轴件33包括一个或更多个带有锁定凸缘57的锁定突出部56，其中锁定凸缘57将锁定突出部56固定到锁定突出部开口55中。在图1所示的实施例中，枢轴件33具有一对锁定突出部56。枢轴件33的主体60具有从主体延伸的一对相对的枢轴销61。尽管在图示的实施例中示出了一对枢轴销61，但可以设想枢轴件33可以包括一个或更多个枢轴销61。为了减少形成枢轴件33所涉及的材料量，枢轴件33的主体60限定释放空腔62。
参照图1，摇臂34限定相对设置的枢轴销开口64，其中容纳行枢轴件33的枢轴销61。在另一实施例中，枢轴件33包括枢轴销开口64，摇臂34具有枢轴销61。如图4所示，摇臂34具有分隔壁65、外周壁66和外壁67，它们共同限定容纳枢轴件33的枢轴件空腔68。壁65、66和67还限定导流杆空腔70，导流杆38的头部41固定在该空腔70中。如图1和4所示，枢轴销开口64打开到枢轴件空腔68中，以便枢轴销61能够与枢轴销开口64接合。在每个枢轴销开口64周围，一对扩展凹口73限定在外周壁66中以便形成扩展臂74。扩展凹口73允许扩展臂74在枢轴销61插入到枢轴销开口64中时互相偏离。如图1中的实施例所示，每个枢轴销开口64包括半圆形部分76，半圆形部分76构造用于容纳圆柱形的枢轴销61，半圆形部分76的开口尺寸被设定以将枢轴销61保持在枢轴销开口64中。在半圆形部分76的开口近旁，扩展臂74包括斜面部分77，该斜面部分77有助于将枢轴销61引导到半圆形部分76中。
如上所述，导流杆空腔70构造用于保持导流杆38以便将摇臂34固定到壳体32上。在图2-4所示的实施例中，导流杆空腔70为细长切口形式。与分隔壁65相对，导流杆空腔70包括插入部分81，设定插入部分81的尺寸以容纳导流杆38的头部41。在分隔壁65的近旁，导流杆空腔70包括保持部分82，保持部分82被构造用于将导流杆38的头部41保持在导流杆空腔70内部。如图3所示，保持部分82具有保持隆脊83，保持隆脊83形成比导流杆38的头部41小的开口，但是保持隆脊83之间的开口足够大以容纳杆38的颈部40。为了减小摇臂34在壳体32上的外形尺寸，图1和图2中的摇臂34具有带凹形的第一端84以便大体上与壳体32的形状一致。与第一端84相对，摇臂34具有从壳体32张开的第二端85，该第二端85反过来有助于驱动摇臂34。
应当理解，根据本发明的喷头装置30简化了喷头装置30的装配过程。在装配过程中，如图1所示，通过枢轴件33的锁定突出部56咬入壳体32的锁定突出部开口55来将枢轴件33连接到壳体32。接着定位摇臂34以便杆空腔70的插入部分81定位在杆38的头部41上方。接着将头部41滑入杆空腔70的保持部分82中，从而将摇臂34固定到杆38上，如图2和3所示。摇臂34中的枢轴销开口64设置在枢轴件33上的枢轴销61上方，枢轴销61咬入枢轴销开口64以便摇臂34固定到喷头装置30的其它部分上。利用这样的结构，喷头装置30具有清洁的总体外观。而且，根据本发明的喷头装置30中的摇臂开关34可以容易地连接到壳体32上，而不能容易地被拆除。如上所述，摇臂凸缘50防止用户从枢轴件33撬开摇臂34。
为了操作喷头装置30，可以压下摇臂34的第一端84以便延伸导流杆38。如上所述，根据导流阀31的构造，延伸导流杆38可引起喷头装置30提供水雾或单一水流。通过压摇臂34的第二端85，导流阀31的杆38被向内推以改变喷头装置30的操作模式。例如，在一个实施例中，当摇臂34的第一端84被压下时，喷头装置30提供水雾，而当第二端85被压下时，提供单一的充气水流。
如上所述，与拉出型喷头装置相关的一个问题在于，当与龙头的其它部分对接时，喷头装置可能不总是能够被牢固地固定。如果喷头装置意外地分离，则喷头装置可能将水喷在不希望的地方，例如工作台面或地板上。根据本发明一个实施例的喷头装置对接系统90通过在喷头装置对接时提供牢固连接可解决这一对接问题，同时允许容易地拆卸喷头装置。如图5所示，喷头装置对接系统90包括向喷头装置30供水的流体供给软管91。供给软管91通过螺纹固定到喷头装置30中的螺纹开口43上，并且软管91可滑动地容纳在喷嘴部件92的内部。在图示的实施例中，喷嘴92具有大体圆柱形的形状，并且一般是直的。然而，应当理解喷嘴92可以具有不同的形状。例如，喷嘴92可以被弯成U形以容纳不同类型的龙头。如图5所示，喷嘴92限定软管空腔93，供给软管91穿过该空腔93，并且喷嘴92具有对接端部94。锁定插头96连接到喷嘴92的对接端部94的内部，用于将喷头装置30可拆卸地固定到喷嘴92上。在一种形式中，锁定插头96由塑料制成，但应当理解，锁定插头96可以由其它材料制成。当软管91被拉伸和收回时，软管91在锁定插头96中滑动。随着软管91在锁定插头96中的滑动，锁定插头96用作导向件，从而减小软管91的磨损量。
图6示出当喷头装置30与喷嘴92对接时对接系统90的局部剖视图。为了清楚起见，软管91未在图6中示出，但是应当理解，当喷头装置30处于对接状态时，软管91通常连接到喷头装置30上。在图5和图6的喷头装置对接系统90中的喷头装置30以类似于卡口(bayonet)的方式连接和拆卸。如图所示，喷嘴92限定锁定突出部开口98，用于将锁定插头96固定到喷嘴92上。喷嘴92在喷嘴92的对接端部94处还限定定向凹口99。定向凹口99用于在喷嘴92中定向锁定插头96，并进一步防止锁定插头96在对接和分离喷头装置30的过程中在喷嘴92内转动。在图示的实施例中，锁定插头96具有大致圆柱形的形状以便与喷嘴92中的软管空腔93的形状一致。然而，可以设想根据喷嘴92的形状，插头96可以具有不同的总体形状。
继续参照图5，锁定插头96具有带锁定突出部102的锁定臂101，锁定突出部102被构造和设置容纳在锁定突出部开口98中。锁定插头96还具有从其径向延伸的对齐突出部103，该对齐突出部103被容纳在定向凹口99中。在图示的实施例中，锁定突出部102具有大致圆形或圆柱形的形状，以便与锁定突出部开口98的形状相一致。锁定突出部102还具有斜面104以便使锁定突出部102易于插入。在图示的实施例中，对齐突出部103具有大致矩形的形状以便装配在定向凹口99的内部。如图所示，锁定插头96的外周边还具有密封环106，密封环106与喷嘴92的对接端部94接合。以这种方式构造锁定插头96，当锁定插头96磨损或损坏时可容易地更换。作为选择，锁定插头96可容易地用以不同方式对接喷头装置30的其它类型的锁定插头来更换。例如，锁定插头96可以用如图10-14所示的插头来更换，下面将进行说明。
如图7所示，锁定插头96限定喷头装置容器或开口107，其中连接喷头装置30。喷头装置容器107用作软管91的导向件以便软管91可平滑地从喷嘴92延伸。锁定插头96具有插入软管空腔93内的端部108，端部108具有一对释放凹口109，释放凹口109互相平行地延伸并且位于锁定臂101的相对侧上。这些释放凹口109帮助将锁定插头96插入到喷嘴92中。与端部108相反，锁定插头96具有喷头装置朝向端110(在图8中示出)。锁定插头96的喷头装置朝向端110具有在喷头容器107周围形成的斜切边缘111。类似地，端部108具有在喷头容器107周围形成的斜切边缘112。斜切边缘112在对接过程中有助于对齐喷头装置30，并且一旦喷头装置30被对接后有助于保持O形环45。
如前所述，在图7-9中所示的锁定插头96包括卡口插座113。参照图8和9，卡口插座113包括一对相对的卡口凹口114。卡口凹口114为L形形状的切口，每一个卡口凹口具有开口部分115和横向空腔116，在开口部分115中插入喷头装置30的一个锁定销44，在横向空腔116中，锁定销44被固定。为了将喷头装置30连接到喷嘴92，锁定销44被插入相应的卡口切口114的开口部分115中。接着以逆时针方式转动喷头装置30，从而将锁定销44固定到锁定插头96中的横向空腔116中。一旦锁定销44处于横向空腔116中，喷头装置30就被牢固地固定到喷嘴92上。O形环45帮助保证喷头装置30被牢固地固定在卡口插座113内。为了从喷嘴92上拆卸喷头装置30，以顺时针方式转动喷头装置30以便锁定销44与卡口凹口114脱离。在另一实施例中，卡口凹口114以相反的方式定向，从而，通过分别以顺时针和逆时针方向转动喷头装置30而将喷头装置30对接和分离。
根据本发明另一实施例的喷头对接系统120在图10-14中示出。喷头对接系统120包括许多类似于如上所述的部件，包括软管91、喷嘴92、O形环45和喷头装置30。在喷头装置对接系统120中，锁定插头126与如下所述的锁定插头96不同。然而，从以下的讨论可以理解，图10-14所示的锁定插头126在许多方面与图5所示的锁定插头96具有许多共同的特征。例如，锁定插头126包括锁定臂101、锁定突出部102、对齐突出部103以及密封环106。然而，在系统120中的喷头装置30以不同的方式连接到锁定插头126和从锁定插头126拆卸。代替扭转喷头装置30(而这是在图5中的卡口插座113中对接和分离喷头装置30所需要的)，图10中所示的锁定插头126使用直线进出方法对接和分离喷头装置30。如图13和图14所示，锁定插头126大致具有环形的形状并限定喷头开口107。类似于以前的实施例，锁定插头126具有限定在锁定插头126的端部部128中的释放凹口109和围绕开口107的斜切边缘112。同样，锁定插头126的喷头朝向端部130具有围绕开口107的斜切边缘111，用于引导喷头130进入开口107中。喷头朝向端部130还具有从端部130沿径向延伸的保持边缘131。保持边缘131靠在喷嘴92上以便防止锁定插头126在喷头装置30被连接时被推进软管空腔93中。对齐突出部103和喷嘴92中的定向凹口99一起防止锁定插头126在喷嘴92中的转动运动。
锁定插头126形成喷头插座133，喷头插座133适于将喷头装置30可拆卸地连接到喷嘴92上。如图14所示，喷头插座133包括一个或更多个锁定销容纳凹口134，该凹口134用于容纳锁定销44并将锁定销44保持在喷头装置30上。在图示的实施例中，喷头插座133包括设置在喷头开口107的相对侧上的一对凹口134。每个插头容纳凹口134由一对偏转凹口135围绕，它们一起限定一对插座壁或突出136。在容纳凹口134中，插座壁136限定具有锥形形状的入口部分139、锁定销保持部分140和扩展切口141。入口部分139的锥形有助于将锁定销44插入到插座133中。在图示的实施例中，锁定销保持部分140具有半圆形的形状以便与锁定销44的形状一致。在入口部分139和锁定销保持部分140之间，保持凸缘143使凹口134变窄，所述保持凸缘143在臂136上朝向彼此延伸。扩展切口141和偏转凹口135一起，在将锁定销44插入保持凸缘143之间的过程中允许插座臂136相对于彼此弹性偏转。一旦锁定销44容纳在锁定销保持部分140内，臂136偏转回到其原始位置，从而保持凸缘143将锁定销44保持在插座133中。因此，喷头装置30与喷嘴92对接。为了从喷嘴92除去喷头装置30，用户只要拉动喷头装置以便锁定销44从插座133分离。
尽管在图中和以上的描述中已详细图示和描述了本发明，但在性质上其应当被认为是示例而不是限制，应当理解，在此只是示出和描述了优选的实施例，落入本发明的实质范围内的各种变化和改进都希望得到保护。
根据本发明一个实施例的喷头装置30在图1-4中示出。尽管将参照水龙头说明根据本发明的喷头装置30，但可以设想本发明的选择特征适合用于其它的领域。如图1和2所示，喷头装置30包括导流阀31，导流阀31用于在龙头模式和喷雾模式之间改变流体在喷头装置30中的流动。壳体32封装导流阀31。在图示的实施例中，壳体32是钟形的，但可以设想壳体32可以具有不同的形状。喷头装置30还包括连接到壳体32的枢轴件33，摇臂或开关34可枢转地安装到枢轴件33上。在一个实施例中，壳体32、枢轴件33和摇臂34由塑料制成。然而，可以设想这些部件可用其它类型的材料制成。
如前所述，导流阀31用于将喷头装置30的操作模式从标准模式改变到喷雾模式，以及相反的情况。在一个实施例中，导流阀31是AMFAG牌导流阀，该类型的导流阀公开在美国专利US6，370,713中，在此通过将其整体引入而做为参考。应当理解，喷头装置30可以包括其它类型的流动导流阀。如图2和3所示，导流阀31包括用于驱动导流阀31的导流杆38。在一个实施例中，当导流杆38从壳体32延伸或被拉离时，喷头装置30提供单一的充气的水流，当导流杆38相对于壳体32沿着向内方向被推动时，喷头装置30将水作为水雾进行输送。然而，应当理解，在其它的实施例中导流阀31可以以相反的方式操作。
参照图3，导流杆38包括主体部39、颈部40和头部41，在主体部处杆38连接到阀31的其它部分，颈部40从主体部39延伸，头部41从颈部40延伸。在图示的实施例中颈部40比主体部39和头部41都细。在颈部40的近旁，在本发明的一种形式中的杆38的头部41是圆形的。在图示的实施例中，导流杆38具有圆柱形总体形状，但应当理解，导流杆38可以具有不同的形状。如图1所示，导流阀31的阀体42的一端具有内螺纹开口43，供水软管通过螺纹连接到该开口上。在螺纹开口43周围，阀体42具有一个或更多个锁定销44，用于将喷头装置30固定到龙头的其它部分上。在图示的实施例中，喷头装置30具有一对相对而设的锁定销44，用于固定喷头装置30。在阀体42的螺纹开口43周围，喷头装置30还包括垫圈45。在图示的实施例中，垫圈45采用O形环的形式，但在其它的实施例中，垫圈45可以具有不同的形状。如图1和3所示，壳体32限定一对锁定销切口46，在装配时锁定销44通过该切口46通过壳体32滑动。如图2所示，导流阀31通过喷射件或环47被封装在壳体32内部，所述环47通过螺纹固定到壳体32。
如图1所示，壳体32具有限定摇臂空腔51的摇臂凸缘50，摇臂34容纳在摇臂空腔51中。如图所示，摇臂空腔51具有大致对应于摇臂34外周形状的周线。摇臂凸缘50帮助赋予喷头装置30总体的完美外观。而且，一旦摇臂34被连接到壳体32，摇臂凸缘50防止有些人损坏或拆卸摇臂34。在摇臂空腔51内部，壳体32限定导流杆开口53，导流杆38通过该开口53延伸。在图示的实施例中，导流杆开口53采用细长切口的形式。但是，应当理解，导流杆开口53可以具有不同的形状。
为了减小模制壳体32的成本，在图示的实施例中枢轴件33是在装配喷头装置30过程中连接到壳体32的单独部件。如果枢轴件33在壳体32的摇臂空腔51中模制，在模具设计中会出现底切(undercut)的问题。为了将壳体32和枢轴件33作为单一部件形成，一种类型的模具设计将需要诸如外部滑动中心件之类的铰链连接件，以便形成枢轴件33。然而，这种模具设计，会增加模具的成本以及与喷头装置30相关的总制造成本。然而，单独模制壳体32和枢轴件33简化了模具设计。为了允许连接枢轴件33，摇臂空腔51内侧的壳体32还限定了一个或更多个锁定突出部开口55。枢轴件33包括一个或更多个带有锁定凸缘57的锁定突出部56，其中锁定凸缘57将锁定突出部56固定到锁定突出部开口55中。在图1所示的实施例中，枢轴件33具有一对锁定突出部56。枢轴件33的主体60具有从主体延伸的一对相对的枢轴销61。尽管在图示的实施例中示出了一对枢轴销61，但可以设想枢轴件33可以包括一个或更多个枢轴销61。为了减少形成枢轴件33所涉及的材料量，枢轴件33的主体60限定释放空腔62。
参照图1，摇臂34限定相对设置的枢轴销开口64，其中容纳行枢轴件33的枢轴销61。在另一实施例中，枢轴件33包括枢轴销开口64，摇臂34具有枢轴销61。如图4所示，摇臂34具有分隔壁65、外周壁66和外壁67，它们共同限定容纳枢轴件33的枢轴件空腔68。壁65、66和67还限定导流杆空腔70，导流杆38的头部41固定在该空腔70中。如图1和4所示，枢轴销开口64打开到枢轴件空腔68中，以便枢轴销61能够与枢轴销开口64接合。在每个枢轴销开口64周围，一对扩展凹口73限定在外周壁66中以便形成扩展臂74。扩展凹口73允许扩展臂74在枢轴销61插入到枢轴销开口64中时互相偏离。如图1中的实施例所示，每个枢轴销开口64包括半圆形部分76，半圆形部分76构造用于容纳圆柱形的枢轴销61，半圆形部分76的开口尺寸被设定以将枢轴销61保持在枢轴销开口64中。在半圆形部分76的开口近旁，扩展臂74包括斜面部分77，该斜面部分77有助于将枢轴销61引导到半圆形部分76中。
如上所述，导流杆空腔70构造用于保持导流杆38以便将摇臂34固定到壳体32上。在图2-4所示的实施例中，导流杆空腔70为细长切口形式。与分隔壁65相对，导流杆空腔70包括插入部分81，设定插入部分81的尺寸以容纳导流杆38的头部41。在分隔壁65的近旁，导流杆空腔70包括保持部分82，保持部分82被构造用于将导流杆38的头部41保持在导流杆空腔70内部。如图3所示，保持部分82具有保持隆脊83，保持隆脊83形成比导流杆38的头部41小的开口，但是保持隆脊83之间的开口足够大以容纳杆38的颈部40。为了减小摇臂34在壳体32上的外形尺寸，图1和图2中的摇臂34具有带凹形的第一端84以便大体上与壳体32的形状一致。与第一端84相对，摇臂34具有从壳体32张开的第二端85，该第二端85反过来有助于驱动摇臂34。
应当理解，根据本发明的喷头装置30简化了喷头装置30的装配过程。在装配过程中，如图1所示，通过枢轴件33的锁定突出部56咬入壳体32的锁定突出部开口55来将枢轴件33连接到壳体32。接着定位摇臂34以便杆空腔70的插入部分81定位在杆38的头部41上方。接着将头部41滑入杆空腔70的保持部分82中，从而将摇臂34固定到杆38上，如图2和3所示。摇臂34中的枢轴销开口64设置在枢轴件33上的枢轴销61上方，枢轴销61咬入枢轴销开口64以便摇臂34固定到喷头装置30的其它部分上。利用这样的结构，喷头装置30具有清洁的总体外观。而且，根据本发明的喷头装置30中的摇臂开关34可以容易地连接到壳体32上，而不能容易地被拆除。如上所述，摇臂凸缘50防止用户从枢轴件33撬开摇臂34。
为了操作喷头装置30，可以压下摇臂34的第一端84以便延伸导流杆38。如上所述，根据导流阀31的构造，延伸导流杆38可引起喷头装置30提供水雾或单一水流。通过压摇臂34的第二端85，导流阀31的杆38被向内推以改变喷头装置30的操作模式。例如，在一个实施例中，当摇臂34的第一端84被压下时，喷头装置30提供水雾，而当第二端85被压下时，提供单一的充气水流。
如上所述，与拉出型喷头装置相关的一个问题在于，当与龙头的其它部分对接时，喷头装置可能不总是能够被牢固地固定。如果喷头装置意外地分离，则喷头装置可能将水喷在不希望的地方，例如工作台面或地板上。根据本发明一个实施例的喷头装置对接系统90通过在喷头装置对接时提供牢固连接可解决这一对接问题，同时允许容易地拆卸喷头装置。如图5所示，喷头装置对接系统90包括向喷头装置30供水的流体供给软管91。供给软管91通过螺纹固定到喷头装置30中的螺纹开口43上，并且软管91可滑动地容纳在喷嘴部件92的内部。在图示的实施例中，喷嘴92具有大体圆柱形的形状，并且一般是直的。然而，应当理解喷嘴92可以具有不同的形状。例如，喷嘴92可以被弯成U形以容纳不同类型的龙头。如图5所示，喷嘴92限定软管空腔93，供给软管91穿过该空腔93，并且喷嘴92具有对接端部94。锁定插头96连接到喷嘴92的对接端部94的内部，用于将喷头装置30可拆卸地固定到喷嘴92上。在一种形式中，锁定插头96由塑料制成，但应当理解，锁定插头96可以由其它材料制成。当软管91被拉伸和收回时，软管91在锁定插头96中滑动。随着软管91在锁定插头96中的滑动，锁定插头96用作导向件，从而减小软管91的磨损量。
图6示出当喷头装置30与喷嘴92对接时对接系统90的局部剖视图。为了清楚起见，软管91未在图6中示出，但是应当理解，当喷头装置30处于对接状态时，软管91通常连接到喷头装置30上。在图5和图6的喷头装置对接系统90中的喷头装置30以类似于卡口(bayonet)的方式连接和拆卸。如图所示，喷嘴92限定锁定突出部开口98，用于将锁定插头96固定到喷嘴92上。喷嘴92在喷嘴92的对接端部94处还限定定向凹口99。定向凹口99用于在喷嘴92中定向锁定插头96，并进一步防止锁定插头96在对接和分离喷头装置30的过程中在喷嘴92内转动。在图示的实施例中，锁定插头96具有大致圆柱形的形状以便与喷嘴92中的软管空腔93的形状一致。然而，可以设想根据喷嘴92的形状，插头96可以具有不同的总体形状。
继续参照图5，锁定插头96具有带锁定突出部102的锁定臂101，锁定突出部102被构造和设置容纳在锁定突出部开口98中。锁定插头96还具有从其径向延伸的对齐突出部103，该对齐突出部103被容纳在定向凹口99中。在图示的实施例中，锁定突出部102具有大致圆形或圆柱形的形状，以便与锁定突出部开口98的形状相一致。锁定突出部102还具有斜面104以便使锁定突出部102易于插入。在图示的实施例中，对齐突出部103具有大致矩形的形状以便装配在定向凹口99的内部。如图所示，锁定插头96的外周边还具有密封环106，密封环106与喷嘴92的对接端部94接合。以这种方式构造锁定插头96，当锁定插头96磨损或损坏时可容易地更换。作为选择，锁定插头96可容易地用以不同方式对接喷头装置30的其它类型的锁定插头来更换。例如，锁定插头96可以用如图10-14所示的插头来更换，下面将进行说明。
如图7所示，锁定插头96限定喷头装置容器或开口107，其中连接喷头装置30。喷头装置容器107用作软管91的导向件以便软管91可平滑地从喷嘴92延伸。锁定插头96具有插入软管空腔93内的端部108，端部108具有一对释放凹口109，释放凹口109互相平行地延伸并且位于锁定臂101的相对侧上。这些释放凹口109帮助将锁定插头96插入到喷嘴92中。与端部108相反，锁定插头96具有喷头装置朝向端110(在图8中示出)。锁定插头96的喷头装置朝向端110具有在喷头容器107周围形成的斜切边缘111。类似地，端部108具有在喷头容器107周围形成的斜切边缘112。斜切边缘112在对接过程中有助于对齐喷头装置30，并且一旦喷头装置30被对接后有助于保持O形环45。
如前所述，在图7-9中所示的锁定插头96包括卡口插座113。参照图8和9，卡口插座113包括一对相对的卡口凹口114。卡口凹口114为L形形状的切口，每一个卡口凹口具有开口部分115和横向空腔116，在开口部分115中插入喷头装置30的一个锁定销44，在横向空腔116中，锁定销44被固定。为了将喷头装置30连接到喷嘴92，锁定销44被插入相应的卡口切口114的开口部分115中。接着以逆时针方式转动喷头装置30，从而将锁定销44固定到锁定插头96中的横向空腔116中。一旦锁定销44处于横向空腔116中，喷头装置30就被牢固地固定到喷嘴92上。O形环45帮助保证喷头装置30被牢固地固定在卡口插座113内。为了从喷嘴92上拆卸喷头装置30，以顺时针方式转动喷头装置30以便锁定销44与卡口凹口114脱离。在另一实施例中，卡口凹口114以相反的方式定向，从而，通过分别以顺时针和逆时针方向转动喷头装置30而将喷头装置30对接和分离。
根据本发明另一实施例的喷头对接系统120在图10-14中示出。喷头对接系统120包括许多类似于如上所述的部件，包括软管91、喷嘴92、O形环45和喷头装置30。在喷头装置对接系统120中，锁定插头126与如下所述的锁定插头96不同。然而，从以下的讨论可以理解，图10-14所示的锁定插头126在许多方面与图5所示的锁定插头96具有许多共同的特征。例如，锁定插头126包括锁定臂101、锁定突出部102、对齐突出部103以及密封环106。然而，在系统120中的喷头装置30以不同的方式连接到锁定插头126和从锁定插头126拆卸。代替扭转喷头装置30(而这是在图5中的卡口插座113中对接和分离喷头装置30所需要的)，图10中所示的锁定插头126使用直线进出方法对接和分离喷头装置30。如图13和图14所示，锁定插头126大致具有环形的形状并限定喷头开口107。类似于以前的实施例，锁定插头126具有限定在锁定插头126的端部部128中的释放凹口109和围绕开口107的斜切边缘112。同样，锁定插头126的喷头朝向端部130具有围绕开口107的斜切边缘111，用于引导喷头130进入开口107中。喷头朝向端部130还具有从端部130沿径向延伸的保持边缘131。保持边缘131靠在喷嘴92上以便防止锁定插头126在喷头装置30被连接时被推进软管空腔93中。对齐突出部103和喷嘴92中的定向凹口99一起防止锁定插头126在喷嘴92中的转动运动。
锁定插头126形成喷头插座133，喷头插座133适于将喷头装置30可拆卸地连接到喷嘴92上。如图14所示，喷头插座133包括一个或更多个锁定销容纳凹口134，该凹口134用于容纳锁定销44并将锁定销44保持在喷头装置30上。在图示的实施例中，喷头插座133包括设置在喷头开口107的相对侧上的一对凹口134。每个插头容纳凹口134由一对偏转凹口135围绕，它们一起限定一对插座壁或突出136。在容纳凹口134中，插座壁136限定具有锥形形状的入口部分139、锁定销保持部分140和扩展切口141。入口部分139的锥形有助于将锁定销44插入到插座133中。在图示的实施例中，锁定销保持部分140具有半圆形的形状以便与锁定销44的形状一致。在入口部分139和锁定销保持部分140之间，保持凸缘143使凹口134变窄，所述保持凸缘143在臂136上朝向彼此延伸。扩展切口141和偏转凹口135一起，在将锁定销44插入保持凸缘143之间的过程中允许插座臂136相对于彼此弹性偏转。一旦锁定销44容纳在锁定销保持部分140内，臂136偏转回到其原始位置，从而保持凸缘143将锁定销44保持在插座133中。因此，喷头装置30与喷嘴92对接。为了从喷嘴92除去喷头装置30，用户只要拉动喷头装置以便锁定销44从插座133分离。
尽管在图中和以上的描述中已详细图示和描述了本发明，但在性质上其应当被认为是示例而不是限制，应当理解，在此只是示出和描述了优选的实施例，落入本发明的实质范围内的各种变化和改进都希望得到保护。