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1、(10)申请公布号 CN 102840361 A (43)申请公布日 2012.12.26 C N 1 0 2 8 4 0 3 6 1 A *CN102840361A* (21)申请号 201110171228.3 (22)申请日 2011.06.23 F16K 11/074(2006.01) (71)申请人广州海鸥卫浴用品股份有限公司 地址 511400 广东省广州市番禺区沙头街禺 山西路363号 (72)发明人汤志强 袁训平 (74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理 有限公司 11250 代理人张建纲 (54) 发明名称 陶瓷片组、利用该陶瓷片组的陶瓷阀芯和热 水器阀门 (57) 摘要。
2、 本发明涉及阀门控制领域，具体涉及一种用 于热水器中的能够同时对冷热水进行调节的陶瓷 片组、包括该陶瓷片组的陶瓷阀芯以及包括该陶 瓷阀芯的热水器阀门。本发明提供一种能够实现 对水流量光滑线性调整的陶瓷片组，一种应用到 陶瓷阀芯中的陶瓷片组，包括陶瓷定片和与所述 陶瓷定片相配合并能贴合所述陶瓷定片做相对 转动的陶瓷动片，所述陶瓷定片一端的端面上成 型有过水通孔，所述陶瓷动片相对于所述陶瓷定 片转动时能线性控制水流量的增减。通过对水流 量的线性调整从而实现了对水温和水量的光滑调 整，避免了现有技术中的非线性调整产生的水量 调整过程中的过水量忽大忽小以及温度调整过程 中的水温忽冷忽热的缺陷。 (51。
3、)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书10页 附图5页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 5 页 1/2页 2 1. 一种应用到陶瓷阀芯中的陶瓷片组，包括陶瓷定片（1）和与所述陶瓷定片（1）相配 合并能贴合所述陶瓷定片（1）做相对转动的陶瓷动片（2），所述陶瓷定片（1）的端面上成型 有过水通孔，其特征在于：所述陶瓷动片（2）相对于所述陶瓷定片（1）转动时能线性控制水 流量的增减。 2.根据权利要求1所述的陶瓷片组，其特征在于：所述陶瓷定片（1）与所述陶瓷动片 （2）相配合的端面上成型有定片导流区域沉台（9），所述过水通孔至。
4、少有一部分位于所述定 片导流区域沉台（9）围成的区域内；所述陶瓷动片（2）与所述陶瓷定片（1）相配合的端面上 成型有动片导流区域沉台（3），所述动片导流区域沉台（3）没有延伸到不与所述陶瓷定片 （1）相贴合的端面上，所述定片导流区域沉台（9）和所述动片导流区域沉台（3）在工作过程 中部分重叠时形成一个过流区域，所述过流区域的面积随着陶瓷动片（2）的旋转呈线性变 化。 3. 根据权利要求2所述的陶瓷片组，其特征在于： 所述陶瓷定片（1）为圆柱体，所述定片导流区域沉台（9）为两个，两个所述定片导流区 域沉台（9）的横截面分别为由若干弧线首尾光滑过渡连接形成的定片封闭曲线（10），两个 所述定片封闭。
5、曲线（10）关于其所在圆面的圆心呈中心对称分布；所述过水通孔为沿着所 述圆柱体的一个端面的周向均匀分布的一组冷热水进水圆形通孔（5、6）和一组冷热水出水 圆形通孔（7、8），所述冷热水进水圆形通孔（5、6）和所述冷热水出水圆形通孔（7、8）分别关 于其所在端面的圆心呈中心对称，所述冷热水出水圆形通孔（7、8）分别位于所述定片导流 区域沉台（9）的所述定片封闭曲线（10）围成的区域的内部,两条所述封闭曲线(10)上分 别有一条弧线与所述冷热水出水圆形通孔(7、8)上的对应弧线重合; 所述陶瓷动片（2）为圆柱体，所述动片导流区域沉台（3）为两个，两个所述动片导流区 域沉台（3）的横截面分别为动片封。
6、闭曲线（31），所述动片封闭曲线（31）包括靠近其所在端 面的边缘并与其所在端面同心的圆弧（311），所述同心的圆弧（311）的一端光滑过渡连接 线段（312），所述线段（312）不与所述圆弧（311）连接的一端向着所述动片导流区域沉台 （3）的内部延伸并与动片圆弧(313)的一端光滑过渡连接,所述动片圆弧(313)在所述冷 热水完全打开和冷热水完全关闭时都与所述冷热水出水通孔(7、8)的外边缘的对应部分 的圆弧重合，所述同心的圆弧(311)的另一端光滑过渡连接一条向着所述动片导流区域沉 台(3)凹进的内凹圆弧（314），所述内凹圆弧（314）在冷热水完全打开和冷热水完全关闭时 都与所述冷热水。
7、进水通孔（5、6）的外边缘的对应部分的圆弧同心且大于其对应的所述对应 部分的圆弧，所述内凹圆弧（314）与其对应的所述对应部分的圆弧的距离为A,所述内凹圆 弧(314)通过一段不规则曲线(315)与所述动片圆弧(313)的另一端光滑过渡连接; 所述定片导流区域沉台(9)和所述动片导流区域沉台(3)在冷热水完全关闭时重叠形 成的所述过流区域的截面积接近零，所述定片导流区域沉台(9)和所述动片导流区域沉台 (3)在冷热水完全打开时重叠形成的所述过流区域的截面积分别不小于所述冷热水出水圆 形通孔(7,8)的截面积，且所述不规则曲线（315）位于所述定片封闭曲线（10）的外围。 4.根据权利要求3所述。
8、的应用到陶瓷阀芯中的陶瓷片组，其特征在于：所述冷热水进 水圆形通孔（5、6）和所述冷热水出水圆形通孔（7、8）的直径分别为5-15mm，所述距离A为 0.5-10mm。 5.根据权利要求4所述的应用到陶瓷阀芯中的陶瓷片组，其特征在于：所述冷热水进 权 利 要 求 书CN 102840361 A 2/2页 3 水圆形通孔（5、6）与所述冷热水出水圆形通孔（7、8）的直径都为7mm，所述距离A都为2mm。 6.根据权利要求2所述的应用到陶瓷阀芯中的陶瓷片组，其特征在于： 所述陶瓷定片（1）不与所述陶瓷动片（2）相配合的端面上有三个均匀分布成三角形状 的圆孔，所述三个均匀分布成三角形状的圆孔包括冷水。
9、送水通孔（4）、去热水器端出水半通 孔（95）和去混水端出水半通孔（94）； 所述陶瓷定片导流区域沉台（9）为三个，分别为冷水导流区域沉台（91）和两个关于所 述冷水导流区域沉台（91）所在端面的轴线对称的腰形导流区域沉台，所述腰形导流区域沉 台的截面由两两相对的四条弧线首尾光滑过渡连接组成，其中两条相对的弧线与其所在端 面同心，所述两条腰形的导流区域沉台包括一个去混水端导流区域沉台（92）和一个去热水 器端导流区域沉台（93），所述去热水器端出水半通孔（95）部分穿过去热水器端导流区域 沉台（93），所述去混水端出水半通孔（94）部分穿过所述去混水端导流区域沉台（92）； 所述陶瓷动片导流区。
10、域沉台（3）为一个，所述动片导流区域沉台（3）的截面为轴对称 封闭曲线，所述轴对称封闭曲线包括与其所在圆面同心的圆弧，所述同心的圆弧的半径不 小于所述冷水送水通孔（4）的半径，所述同心的圆弧光滑过渡连接一个扇形，所述扇形的弧 线与其所在的圆面同心。 7.包括权利要求1-6中任一项所述的陶瓷片组的陶瓷阀芯，其特征在于： 所述陶瓷动片（2）不与所述陶瓷定片（1）相配合的端面上成型有定位机构，所述陶瓷 动片（2）通过所述定位机构与所述陶瓷阀芯的转轴（12）的一端固定，所述转轴（12）的另一 端上成型有旋转把手（122）。 8.根据权利要求7所述的陶瓷阀芯，其特征在于:所述定位机构为圆环形定位凸台 （。
11、111），所述圆环形定位凸台（111）与其所在的圆面同心，所述定位凸台（111）的外径上成 型有沿所述定位凸台（111）所在圆面的径向延伸的方形凸台（112）；所述转轴（12）上成型 一个圆形底座（121），所述圆形底座（121）上成型有与所述圆环形定位凸台（111）相配合固 定的圆环形定位凹槽以及与所述方形凸台（112）相配合固定的方形凹槽。 9.根据权利要求7或8所述的陶瓷阀芯，其特征在于：所述陶瓷阀芯的转轴（12）通过 固定装置与所述陶瓷定片（1）组装在一起，所述旋转把手（121）伸出所述固定装置的外端 面。 10.根据权利要求9所述的陶瓷阀芯，其特征在于：所述固定装置包括锁紧螺母（14。
12、1）， 所述锁紧螺母（141）套接在所述转轴（12）上并与所述陶瓷定片（1）配合固定。 11.根据权利要求10所述的陶瓷阀芯，其特征在于：所述转轴（12）沿着套接有所述锁 紧螺母（141）的一端依次套接圆形垫片（142）和圆形固定衬套（143），所述圆形固定衬套 （143）的外圆周面上成型有一对突起（144），所述陶瓷定片（1）的外圆周面上成型有一对与 所述突起（144）相配合固定的U形卡槽（145）。 12.包括权利要求7-11中任一项所述的陶瓷阀芯的热水器阀门。 13.根据权利要求12所述的热水器阀门，其特征在于：陶瓷阀芯通过设置在所述陶瓷 定片（1）上的定位装置与阀体组装。 权 利 要 。
13、求 书CN 102840361 A 1/10页 4 陶瓷片组、 利用该陶瓷片组的陶瓷阀芯和热水器阀门 技术领域 0001 本发明涉及阀门控制领域，具体涉及一种用于热水器中的能够同时对冷热水进行 调节的陶瓷片组、包括该陶瓷片组的陶瓷阀芯以及包括该陶瓷阀芯的热水器阀门。 背景技术 0002 太阳能热水器因其节能、环保等优点逐渐受到广大消费者的青睐。现有技术中的 太阳能热水器根据消费者的使用需求不同可以采用不同的冷热水控制阀门，太阳能热水器 中的冷热水控制阀门包括流量控制阀门、温度控制阀门以及冷热水开关。很多厂家为了优 化热水器阀门结构常常将热水器的流量控制和温度控制结合为一体设计，即通过流量控制 。
14、来达到对冷热水温度的控制。现有技术中很多采用电磁阀来进行冷热水的流量的控制，利 用电磁阀来进行流量控制实现了阀门开启关闭时间可调，满足各种不同要求； 实现了阀 门开度可以调节，最大和最小开度可预置，提高自动控制精度。然而利用电磁阀来进行控制 存在以下缺点： 1.结构复杂。普通的电磁阀控制需要电磁阀里有密闭的腔，在电磁阀的不同位置开 有通孔，每个孔都通向不同的管路，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电 阀体就会被吸引到哪面，通过控制阀体的移动来挡住或漏出不同的出水口，而进水孔一般 是常开的，液压水就会进入不同的排水管，然后通过水的压力来推动活塞，活塞又带动活塞 杆，活塞杆带动机械装置。
15、动，这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动，从而对液 体流量等参数进行控制。中国专利文献CN201041244Y公开的一种太阳能热水器阀门即利 用了电磁阀进行控制，该电磁阀包括了阀座，安装在阀座上的电磁线圈，以及动铁芯，安装 在动铁芯上的弹簧等等构件组成，结构非常复杂。 0003 2.由于运用电磁阀来进行液体的流量控制时流体的温度必须小于选用电磁磁阀 的标定温度，因此使用电磁阀时流体的温度需要一个特定的范围，一旦超过电磁阀的标定 温度，就可能造成电磁阀的损坏，从而使得对液体的流量控制不精确设置实效。 0004 3.一般的电磁阀不防水，如若进行防水设计，如果购置防水电磁阀需要较大成本， 如。
16、果不进行防水将降低电磁阀的使用寿命，从而间接使得流量控制阀实效。 0005 为了克服现有技术中使用电磁阀进行流量控制的种种缺陷，很多厂家在进行热水 器阀门设计的时候，往往排除了电磁阀，而选择使用陶瓷阀芯。现有技术中的陶瓷阀芯包括 了单控陶瓷阀芯和双控陶瓷阀芯，单控陶瓷阀芯一般只有一对过流孔，因此，只能单一的实 现对冷水、热水或者混水的调整，在热水器阀体中采用单控陶瓷阀芯，往往根据对冷热水以 及混水的调节需要而设置两个甚至多个单控陶瓷阀芯，从而将阀体结构复杂化。 0006 为了克服单控陶瓷阀芯调整的缺陷，厂家又大力开发双控陶瓷阀芯，双控陶瓷阀 芯一般也称双联动陶瓷阀芯，该阀芯一般具有三个过流孔或。
17、者四个过流孔，所述过流孔连 接不同的管路，从而实现对冷热水的双联动调整。以四孔双联动陶瓷阀芯为例，现有技术 中的四孔双联动陶瓷阀芯包括由动片和定片组成的陶瓷片组，所述定片上分布有四个过水 孔，所述过水孔沿其所述端面的周向均匀分布，沿周向依次分布为冷水进水孔、冷水出水 说 明 书CN 102840361 A 2/10页 5 孔、热水进水孔、热水出水孔，所述动片和定片上分别设置有一对扇形导流区域沉台，当所 述冷水出水孔和所述热水出水孔分别且完全位于所述动片导流区域沉台的内部时，冷热水 完全关闭；顺时针旋转动片，定片上的扇形导流区域沉台和动片上的扇形导流区域沉台有 了重叠形成的过流区域，冷水出水孔和。
18、热水出水孔有一部分移出动片上的扇形导流区域沉 台，冷热水分别开始出水；继续顺时针旋转动片，当所述冷水出水孔和所述热水出水孔完 全移出所述动片上的扇形导流区域沉台时，冷水出水孔和热水出水孔完全被打开。该陶瓷 阀芯实现了双联动控制，即实现了对冷热水的同时控制，但是由于该双联动陶瓷阀芯的动 片导流区域沉台和定片导流区域沉台均为规则的扇形，定片上的扇形导流区域沉台和动片 上的扇形导流区域沉台形成的过流区域的截面积随着动片旋转角度的变化不能实现线性 增减，使得该双联动控制陶瓷阀芯不能实现水量的线性调节，调节时水流忽大忽小，极为不 便。 发 明内容 0007 本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的陶瓷。
19、片组结构设计不合理不能 通过动片旋转实现对流量线性控制的缺陷，从而提供一种能够对液体流量进行线性控制的 陶瓷片组。 0008 本发明要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中的陶瓷阀芯由于其陶瓷片 组结构设计不合理不能通过动片旋转实现对流量线性控制的缺陷，从而提供一种能够对液 体流量进行线性控制的陶瓷阀芯。 0009 本发明要解决的最后一个技术问题在于提供一种能够对液体流量进行线性控制 的热水器阀门。 0010 为此，本发明提供一种能够实现对水流量光滑线性调整的陶瓷片组，一种应用到 陶瓷阀芯中的陶瓷片组，包括陶瓷定片和与所述陶瓷定片相配合并能贴合所述陶瓷定片做 相对转动的陶瓷动片，所述陶瓷定片的。
20、端面上成型有过水通孔，所述陶瓷动片相对于所述 陶瓷定片转动时能线性控制水流量的增减。 0011 所述陶瓷定片与所述陶瓷动片相配合的端面上成型有定片导流区域沉台，所述过 水通孔至少有一部分位于所述定片导流区域沉台围成的区域内；所述陶瓷动片与所述陶瓷 定片相配合的端面上成型有动片导流区域沉台，所述动片导流区域沉台没有延伸到不与所 述陶瓷定片相贴合的端面上，所述定片导流区域沉台和所述动片导流区域沉台在工作过程 中部分重叠形成一个过流区域，所述过流区域的面积随着陶瓷动片的旋转呈线性变化。 0012 所述陶瓷定片为圆柱体，所述定片导流区域沉台为两个，两个所述定片导流区域 沉台的横截面分别为由若干弧线首尾。
21、光滑过渡连接形成的定片封闭曲线，两个所述定片封 闭曲线关于其所在圆面的圆心呈中心对称分布；所述过水通孔为沿着所述圆柱体的端面周 向均匀分布的一组冷热水进水圆形通孔和一组冷热水出水圆形通孔，所述冷热水进水圆形 通孔和所述冷热水出水圆形通孔分别关于其所在端面的圆心呈中心对称，所述冷热水出水 圆形通孔分别位于所述定片导流区域沉台的所述定片封闭曲线围成的区域的内部,两条 所述封闭曲线上分别有一条弧线与所述冷热水出水圆形通孔上的对应弧线重合; 所述陶瓷动片为圆柱体，所述动片导流区域沉台为两个，两个所述动片导流区域沉台 的横截面分别为动片封闭曲线，所述动片封闭曲线包括靠近其所在端面的边缘并与其所在 说 明。
22、 书CN 102840361 A 3/10页 6 端面同心的圆弧，所述同心的圆弧的一端光滑过渡连接线段，所述线段不与所述圆弧连接 的一端向着所述动片导流区域沉台的内部延伸并与动片圆弧的一端光滑过渡连接,所述 动片圆弧在所述冷热水完全打开和冷热水完全关闭时都与所述冷热水出水通孔的外边缘 的对应部分的圆弧重合，所述同心的圆弧的另一端光滑过渡连接一条向着所述动片导流区 域沉台凹进的内凹圆弧，所述内凹圆弧在冷热水完全打开和冷热水完全关闭时都与所述冷 热水进水通孔的外边缘的对应部分的圆弧同心且大于其对应的所述对应部分的圆弧，所述 内凹圆弧与其对应的所述对应部分的圆弧的距离为A,所述内凹圆弧通过一段不规则。
23、曲线 与所述动片圆弧的另一端光滑过渡连接; 所述定片导流区域沉台和所述动片导流区域沉台在冷热水完全关闭时重叠形成的所 述过流区域的截面积接近零，所述定片导流区域沉台和所述动片导流区域沉台在冷热水完 全打开时重叠形成的所述过流区域的截面积分别不小于所述冷热水出水圆形通孔的截面 积，所述不规则曲线位于所述定片封闭曲线的外围。 0013 所述冷热水进水圆形通孔和所述冷热水出水圆形通孔的直径分别为5-15mm，所述 距离A为0.5-10mm。 0014 所述冷热水进水圆形通孔与所述冷热水出水圆形通孔的直径都为7mm，所述距离 A都为2mm。 0015 所述陶瓷定片不与所述陶瓷动片相配合的端面上有三个均。
24、匀分布成三角形状的 圆孔，所述三个均匀分布成三角形状的圆孔包括冷水送水通孔、去热水器端出水半通孔和 去混水端出水半通孔； 所述陶瓷定片导流区域沉台为三个，分别为冷水导流区域沉台和两个关于所述冷水 导流区域沉台所在端面的轴线对称的腰形导流区域沉台，所述腰形导流区域沉台的截面由 两两相对的四条弧线首尾光滑过渡连接组成，其中两条相对的弧线与其所在端面的圆心同 心，所述两条腰形的导流区域沉台包括一个去混水端导流区域沉台和一个去热水器端导流 区域沉台，所述去热水器端出水半通孔部分穿过所述去热水器端导流区域沉台，所述去混 水端出水半通孔部分穿过所述去混水端导流区域沉台； 所述陶瓷动片导流区域沉台为一个，所。
25、述动片导流区域沉台的截面为轴对称封闭曲 线，所述轴对称封闭曲线包括与其所在端面同心的圆弧，所述同心的圆弧的半径不小于所 述冷水送水通孔的半径，所述同心的圆弧光滑过渡连接一个扇形，所述扇形的弧线与其所 在的端面同心。 0016 采用本发明提供的以上任一项陶瓷片组的陶瓷阀芯，所述陶瓷动片不与所述陶瓷 定片相配合的端面上成型有定位机构，所述陶瓷动片通过所述定位机构与所述陶瓷阀芯的 转轴的一端固定，所述转轴的另一端上成型有旋转把手。 0017 所述定位机构为圆环形定位凸台，所述圆环形定位凸台与其所在的圆面同心，所 述定位凸台的外径上成型有沿所述定位凸台所在圆面的径向延伸的方形凸台；所述转轴上 成型一个。
26、圆形底座，所述圆形底座上成型有与所述圆环形定位凸台相配合固定的圆环形定 位凹槽以及与所述方形凸台相配合固定的方形凹槽。 0018 所述陶瓷阀芯的转轴通过固定装置与所述陶瓷定片组装在一起，所述旋转把手伸 出所述固定装置的外端面。 0019 所述固定装置包括锁紧螺母，所述锁紧螺母套接在所述转轴上并与所述陶瓷定片 说 明 书CN 102840361 A 4/10页 7 配合固定。 0020 所述转轴沿着套接有所述锁紧螺母的一端依次套接圆形垫片和圆形固定衬套，所 述圆形固定衬套的外圆周面上成型有一对突起，所述陶瓷定片的外圆周面上成型有一对与 所述突起相配合固定的U形卡槽。 0021 包括本发明提供的任。
27、一项所述的陶瓷阀芯的热水器阀门。 0022 陶瓷阀芯通过设置在所述陶瓷定片上的定位装置与阀体组装。 0023 本发明提供的陶瓷片组具有以下优点： 1.本发明提供的陶瓷片组，包括陶瓷定片和与所述陶瓷定片相配合并能贴合所述陶瓷 定片做相对转动的陶瓷动片，所述陶瓷定片的端面上成型有过水通孔，所述陶瓷动片相对 于所述陶瓷定片转动时能线性控制水流量的增减。通过对水流量的线性调整从而实现了对 水温和水量的光滑调整，避免了现有技术中的非线性调整产生的水量调整过程中的过水量 忽大忽小以及温度调整过程中的水温忽冷忽热的缺陷。 0024 2.本发明提供的陶瓷片组，所述陶瓷定片与所述陶瓷动片相配合的端面上成型有 定。
28、片导流区域沉台，过水通孔至少有一部分位于所述定片导流区域沉台围成的区域内；所 述陶瓷动片与所述陶瓷定片相配合的端面上成型有动片导流区域沉台，所述动片导流区域 沉台没有延伸到不与所述陶瓷定片相贴合的端面上，所述定片导流区域沉台和所述动片导 流区域沉台在工作过程中部分重叠形成一个过流区域，所述过流区域的面积随着陶瓷动片 的旋转线性变化。在所述陶瓷定片和所述陶瓷动片上分别设置导流区域沉台进行导流与单 独设计过水孔仅仅通过调整过水孔过流面积来进行水量调整或者仅仅通过在所述陶瓷定 片上设置导流区域沉台进行水量调整相比，通过位于所述陶瓷定片上的定片导流区域沉台 和位于所述陶瓷动片上的动片导流区域沉台的相互。
29、作用来进行流量调整，可以扩大调整范 围，同时，所述过流区域的截面积随着所述动片的旋转角度线性变化，实现了对水量变化的 线性调整，避免了非线性调整中，水量忽大忽小，忽冷忽热的不稳定的缺陷。 0025 3.本发明的提供的一种陶瓷片组，所述陶瓷定片为圆柱体，所述定片导流区域沉 台为两个，两个所述定片导流区域沉台的横截面分别为由若干弧线首尾光滑过渡连接形成 的定片封闭曲线，两个所述定片封闭曲线关于其所在圆面的圆心呈中心对称分布；所述过 水通孔为沿着所述圆柱体的一个端面周向均匀分布的一组冷热水进水圆形通孔和一组冷 热水出水圆形通孔，所述冷热水进水圆形通孔和所述冷热水出水圆形通孔分别关于其所在 端面的圆心。
30、呈中心对称，所述冷热水出水圆形通孔分别位于所述定片导流区域沉台的所述 定片封闭曲线围城的区域的内部,两条所述封闭曲线上分别有一条弧线与所述冷热水出 水圆形通孔上的对应弧线重合;所述陶瓷动片为圆柱体，所述动片导流区域沉台为两个， 两个所述动片导流区域沉台的横截面分别为动片封闭曲线，所述动片封闭曲线包括靠近其 所在端面的边缘并与所述端面同心的圆弧，所述同心的圆弧的一端光滑过渡连接线段，所 述线段不与所述圆弧连接的一端向着所述动片导流区域沉台的内部延伸并与动片圆弧的 一端光滑过渡连接, 所述动片圆弧在所述冷热水完全打开和冷热水完全关闭时都与所述 冷热水出水通孔的外边缘的对应部分的圆弧重合，所述同心的。
31、圆弧的另一端光滑过渡连接 一条向着所述动片导流区域沉台凹进的内凹圆弧，所述内凹圆弧在冷热水完全打开和冷热 水完全关闭时都与所述冷热水进水通孔的外边缘的对应部分的圆弧同心且大于其对应的 所述对应部分的圆弧，所述内凹圆弧与其对应的所述对应部分的圆弧的距离为A，所述定片 说 明 书CN 102840361 A 5/10页 8 导流区域沉台和所述动片导流区域沉台在冷热水完全关闭时重叠形成的过流区域的截面 积为零，所述定片导流区域沉台和所述动片导流区域沉台在冷热水完全打开时重叠形成的 过流区域的截面积分别大于所述冷热水出水圆形通孔的截面积，所述不规则曲线位于所述 定片封闭曲线的外围。实验证明，该结构设计。
32、，在所述陶瓷动片转动过程中，过流区域的面 积线性增减，图27是实际运行过程中的线性变化状态图。 0026 4.本发明提供的另一种陶瓷片组，所述陶瓷定片不与所述陶瓷动片相配合的端面 上有三个分布成三角形状的圆孔，所述三个分布成三角形状的圆孔包括冷水送水通孔、去 热水器端出水半通孔和去混水端出水半通孔；所述陶瓷定片导流区域沉台为三个，分别为 冷水导流区域沉台和两个关于所述冷水导流区域沉台所在端面的轴线对称的腰形导流区 域沉台，所述腰形导流区域沉台的截面由两两相对的四条弧线首尾光滑过渡连接组成，其 中两条相对的弧线与其所在端面同心，所述两条腰形的导流区域沉台包括一个去混水端导 流区域沉台和一个去热水。
33、器端导流区域沉台，所述去热水器端出水半通孔部分穿过去热水 器端导流区域沉台，所述去混水端出水半通孔部分穿过所述去混水端导流区域沉台；所述 陶瓷动片导流区域沉台为一个，所述动片导流区域沉台的截面为轴对称封闭曲线，所述轴 对称封闭曲线包括与其所在端面同心的圆弧，所述同心的圆弧的半径不小于所述冷水送水 通孔的半径，所述同心的圆弧光滑过渡连接一个扇形，所述扇形的弧线与所述扇形所在端 面同心。通过这一结构设计，在所述陶瓷动片转动过程中，过流区域的面积线性增减，图28 是实际运行过程中的线性变化状态图。 0027 5.由于本发明的陶瓷片组具有以上优点，因此采用本发明的陶瓷片组的陶瓷阀芯 以及采用本发明的陶。
34、瓷片组的热水器阀门，也具有以上优点。 附图说明 0028 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合 附图，对本发明作进一步详细的说明，其中 图1是本发明的陶瓷片组的第一实施例的陶瓷定片的立体图； 图2 是本发明的陶瓷片组的第一实施例的陶瓷定片与陶瓷动片相配合的端面的俯视 图； 图3是本发明的陶瓷片组的第一实施例的陶瓷定片不与陶瓷动片相配合的端面的俯 视图； 图4本发明的陶瓷片组的第一实施例的陶瓷动片的立体图； 图5 是本发明的陶瓷片组的第一实施例的陶瓷动片与陶瓷定片相配合的端面的俯视 图； 图6是本发明的陶瓷片组的第一实施例的陶瓷动片不与陶瓷定片相配合的端面的俯 。
35、视图； 图9是本发明的陶瓷片组的第一实施例在冷热水完全关闭时陶瓷定片和陶瓷动片相 配合的过流区域的示意图； 图10是本发明的陶瓷片组的第一实施例在冷热水各打开一半时陶瓷定片和陶瓷动片 相配合的过流区域的示意图； 图11是本发明的陶瓷片组的第一实施例在冷热水完全打开时陶瓷定片和陶瓷动片相 说 明 书CN 102840361 A 6/10页 9 配合的过流区域的示意图； 图13是采用第一实施例的陶瓷组片的太阳能热水器阀门的示意图； 图14是本发明的第二实施例的陶瓷定片的立体图； 图15 是本发明的第二实施例的陶瓷定片与陶瓷动片相配合的端面的俯视图； 图16是本发明的第二实施例的陶瓷定片不与陶瓷动片。
36、相配合的端面的俯视图； 图17本发明的第二实施例的陶瓷动片的立体图； 图18 是本发明的第二实施例的陶瓷动片与陶瓷定片相配合的端面的俯视图； 图19是本发明的第二实施例的陶瓷动片不与陶瓷定片相配合的端面的俯视图； 图22是本发明的陶瓷片组的第二实施例在出水口完全出冷水时陶瓷定片和陶瓷动片 相配合的过流区域的示意图； 图23是本发明的陶瓷片组的第二实施例在出水口冷热水对半混合出水时陶瓷定片和 陶瓷动片相配合的过流区域的示意图； 图24是本发明的陶瓷片组的第二实施例在出水口完全出热水时陶瓷定片和陶瓷动片 相配合的过流区域的示意图； 图26是采用本发明的第二实施例的陶瓷组片的太阳能热水器阀门的示意图。
37、； 图27是本发明的实施例1中的旋转角度与过流面积的变化关系图； 图28是本发明的实施例2中的旋转角度与过流面积的变化关系图； 图中附图标记表示为：1-陶瓷定片；2-陶瓷动片；3-动片导流区域沉台；31-动片封 闭曲线，311-同心的圆弧；312-线段；313-动片圆弧；314-内凹圆弧；315-不规则曲线； 4-冷水送水通孔；5-冷水进水圆形通孔；6-热水进水圆形通孔；7-冷水出水圆形通孔； 8-热水出水圆形通孔；9-定片导流区域沉台；91-冷水导流区域沉台；92-去混水端导流区 域沉台；93-去热水器端导流区域沉台；94-去混水端出水半通孔；95-去热水器端出水半 通孔；10-定片封闭曲线。
38、；100-冷水进水管路；101-去热水器端冷水送水管路；102-热水 进水管路；103-出水口；104-冷水支管；200-开关阀；400-温度调节阀；111-定位凸台； 112-方形凸台；12-转轴；121-圆形底座；122-旋转把手； 141-锁紧螺母；142-圆形垫片； 143-固定衬套；144-突起；145-U形卡槽；401-冷水进水口；402-冷水出水口；403-热水进 水口；404-热水出水口。 具体实施方式 0029 一种应用到陶瓷阀芯中的陶瓷片组，包括陶瓷定片1和与所述陶瓷定片1相配合 并能贴合所述陶瓷定片1做相对转动的陶瓷动片2，所述陶瓷定片1的端面上成型有过水通 孔，所述陶瓷。
39、动片2相对于所述陶瓷定片1转动时能线性控制水流量的增减。 0030 一种应用到陶瓷阀芯中的陶瓷片组，所述陶瓷定片1与所述陶瓷动片2相配合的 端面上成型有定片导流区域沉台9，所述过水通孔至少有一部分位于所述定片导流区域沉 台9围成的区域内；所述陶瓷动片2与所述陶瓷定片1相配合的端面上成型有动片导流区 域沉台3，所述动片导流区域沉台3没有延伸到不与所述陶瓷定片1相贴合的端面上，所述 定片导流区域沉台9和所述动片导流区域沉台3在工作过程中部分重叠形成一个过流区 域，所述过流区域的截面积随着陶瓷动片2的旋转呈线性变化。 0031 本发明的陶瓷片组的第一实施例： 说 明 书CN 102840361 A 。
40、7/10页 10 在本实施例中，所述陶瓷定片1（见图1）为圆柱体，所述定片导流区域沉台9（见图2） 为两个，两个所述定片导流区域沉台9的横截面分别为由若干弧线首尾光滑过渡连接形成 的定片封闭曲线10，两个所述定片封闭曲线10关于其所在圆面的圆心呈中心对称分布；所 述过水通孔为关于其所在圆面的周向均匀分布的一组冷热水进水圆形通孔5、6和一组冷 热水出水圆形通孔7、8，见图2和图3，所述冷热水进水圆形通孔5、6和所述冷热水出水圆 形通孔7、8分别关于其所在圆面的圆心呈中心对称，所述冷热水出水圆形通孔7、8分别位 于所述定片导流区域沉台9的所述定片封闭曲线10围成的区域的内部,两条所述定片封 闭曲线。
41、10上分别有一条弧线与所述冷热水出水圆形通孔7、8上的对应弧线重合; 所述陶瓷动片2（见图4）为圆柱体，所述动片导流区域沉台3（见图5）为两个，两个 所述动片导流区域沉台3的横截面分别为动片封闭曲线31，所述动片封闭曲线31包括靠近 其所在端面的边缘并与所述端面同心的圆弧311，所述同心的圆弧311的一端光滑过渡连 接线段312，所述线段312不与所述圆弧311连接的一端向着所述动片导流区域沉台3的内 部延伸并与动片圆弧313的一端光滑过渡连接, 所述动片圆弧313在所述冷热水完全打 开和冷热水完全关闭时都与所述冷热水出水通孔7、8的外边缘的对应部分的圆弧重合，所 述同心的圆弧311的另一端光。
42、滑过渡连接一条向着所述动片导流区域沉台3凹进的内凹圆 弧314，所述内凹圆弧314在冷热水完全打开和冷热水完全关闭时都与所述冷热水进水通 孔5、6的外边缘的对应部分的圆弧同心且大于其对应的所述对应部分的圆弧，所述内凹圆 弧314与其对应的所述对应部分的圆弧的距离为A,所述内凹圆弧314通过一段不规则曲 线315与所述动片圆弧313的另一端光滑过渡连接; 所述定片导流区域沉台9和所述动片导流区域沉台3在冷热水完全关闭时重叠形成的 所述过流区域的截面积接近零，所述定片导流区域沉台9和所述动片导流区域沉台3在冷 热水完全打开时重叠形成的所述过流区域的截面积分别不小于所述冷热水出水圆形通孔 7、8的截。
43、面积，所述不规则曲线315位于所述定片封闭曲线10的外围。 0032 优选地，所述冷热水进水圆形通孔5、6和所述冷热水出水圆形通孔7、8的直径为 分别为5-15mm，所述距离A为0.5-10mm。 0033 进一步优选地，所述冷热水进水圆形通孔5、6与所述冷热水出水圆形通孔7、8的 直径都为7mm，所述距离A为2mm。 0034 图9-图11是应用本实施例的陶瓷片组在调整流量过程中的状态图，图9所示的 是冷热水完全关闭时的陶瓷动片2与陶瓷定片1相配合的状态图，从该图中可以看出，所述 冷热水进水圆形通孔5、6完全位于所述动片导流区域沉台3的外部，此时，冷热水都不能进 水；同时，所述冷热水出水圆形。
44、通孔7、8完全位于所述动片导流区域沉台3形成的动片封闭 曲线31的内部，所述动片导流区域沉台3和所述定片导流区域沉台9形成的过流区域的截 面积接近零，所述冷热水出水圆形通孔7、8不能出水。顺时针旋转陶瓷动片2，所述定片导 流区域沉台9和所述动片导流区域沉台3重叠形成的过流区域的截面积逐渐增大，所述冷 热水进水圆形通孔5、6分别有一部分移入所述动片导流区域沉台3，所述过流区域的截面 积逐渐增大，开始进水，与此同时，所述冷热水出水圆形通孔7、8 分别有一部分移出所述动 片导流区域沉台3，通过所述过流区域的导流，开始出水，图10所示的是冷热水各打开一半 时的陶瓷定片1与陶瓷动片2相配合的状态图；继续。
45、顺时针旋转所述陶瓷动片2，所述冷热 水出水圆形通孔7、8 被所述动片导流区域沉台3遮挡的部分的截面积逐渐减小，冷热水出 说 明 书CN 102840361 A 10 8/10页 11 水量逐渐增大，当所述陶瓷动片2旋转到图11所述的状态时，所述冷热水出水圆形通孔7、8 完全不被所述动片导流区域沉台遮挡，冷热水出水圆形通孔完全打开。在这一过程中，所述 定片导流区域沉台9和所述动片导流区域沉台3形成的过流区域 的截面积随着陶瓷动片 2的旋转角度的变化线性增减，从而使得所述冷热水的进出水不会忽大忽小，实现了线性调 整，图27根据实验数据绘制的图形显示了利用本实施例的陶瓷片组进行流量调整时实现 了线性。
46、调整。 0035 本发明的陶瓷片组的第二实施例： 本实施例中，所述陶瓷定片1（见图14）不与所述陶瓷动片2（见图17）相配合的一端 有三个分布成三角形状的圆孔（见图16），所述三个分布成三角形状的圆孔包括冷水送水通 孔4、去热水器端出水半通孔95和去混水端出水半通孔94（见图15）；优选地，所述冷水送 水通孔4、去热水器端出水半通孔95和去混水端出水半通孔94在其所在端面上均匀分布为 三角形状； 所述陶瓷定片导流区域沉台9（见图15、图16）为三个，分别为冷水导流区域沉台91 和两个关于所述冷水导流区域沉台91所在端面的轴线对称的腰形导流区域沉台，所述腰 形导流区域沉台的截面由两两相对的四条弧。
47、线首尾光滑过渡连接组成，其中相对的两条弧 线与其所在端面的圆心同心，所述两条腰形的导流区域沉台包括一个去混水端导流区域沉 台92和一个去热水器端导流区域沉台93，所述去热水器端出水半通孔95部分穿过去热水 器端导流区域沉台93，所述去混水端出水半通孔94部分穿过所述去混水端导流区域沉台 92； 所述陶瓷动片导流区域沉台3（见图18、图19）为一个，所述动片导流区域沉台3的截 面为轴对称封闭曲线，所述轴对称封闭曲线包括与其所在一端的圆面同心的圆弧，所述同 心的圆弧的半径不小于所述冷水送水通孔4的半径，所述同心的圆弧光滑过渡连接一个扇 形，所述扇形的弧线与其所在一端的圆面同心。 0036 图22-。
48、图24是应用本实施例的陶瓷片组在调整流量过程中的状态图，旋转所述陶 瓷动片2，图22显示的是完全出冷水时所述陶瓷动片2与所述陶瓷定片1相配合状态的示 意图，在此，所述去热水器端出水半通孔95与热水器相连，冷水经过所述去热水器端出水 半通孔95进到热水器中进行加热，所述去混水端出水半通孔94与冷水支管连接，所述冷 水支管中的冷水与来自于热水器中的热水在另一条管道中混合，最后从出水口流出。从图 22中可以看出，在完全出冷水时，所述陶瓷定片1上的去混水端出水半通孔94完全置于所 述动片导流区域沉台3的内部，来自于冷水送水通孔4的冷水经过冷水导流区域沉台91的 导流又通过所述动片导流区域沉台3的导流进。
49、入所述去混水端导流区域沉台92，进而进入 所述去混水端出水半通孔94，最后从出水口流出；与此同时，从图22中可以看出，去热水器 端导流区域沉台93与所述动片导流区域沉台3完全无重叠，来自于冷水送水通孔4的冷水 不能经过冷水导流区域沉台91的导流进入所述去热水器端出水半通孔95，从而使得没有 冷水经过热水器加热，因此没有热水流出，因此，此时完全出冷水。顺时针旋转所述陶瓷动 片2，所述去混水端导流区域沉台92与所述动片导流区域沉台3形成的过流区域 的截面 积逐渐减小，而所述去热水器端导流区域沉台93与所述动片导流区域沉台3形成的过流区 域的截面积逐渐增大，此时，来自与所述冷水送水通孔4的冷水经过所述冷水导流区域沉 台91的导流，一部分通过所述过流区域的导流进入所述去混水端出水半通孔94，该部分冷 说 明 书CN 102840361 A 11 9/10页 12 水不经过热水器加热，另一部分通过所述过流区域的导流进入所述去热水器端出水半通孔 95，该部分冷水经过热水器加热，因此，此时冷热水分别打开，图23显示的是冷热水各打开 一半时的所述陶瓷动片2与所述陶瓷定片1的配合示意图。继续顺时针旋转所述陶瓷动片 2，在图24所述位置时，所述陶瓷定片1上的。