Duschensprühkopf
Die Erfindung betrifft einen Duschensprühkopf, der über eine Mischbatterie mit einer Mischung aus heissem und kaltem Wasser gespeist wird.
Bei plötzlichem Druckabfall in der Kaltwasserleitung, zum Beispiel durch Entnahme kalten Wassers aus einer an das gleiche Leitungssystem parallel zur Duschanlage angeschlossenen Zapfstelle, sinkt die der Mischbatterie zufliessende Kaltwassermenge plötzlich ab. Das in den Sprühkopf strömende und aus ihm austretende Wasser wird daher zu heiss und zumindest als unangenehm empfunden oder führt sogar zu Verbrühungen der Haut. Es ist daher bekannt, Mischbatterien mit Temperaturfühlern auszurüsten, durch die die zu mischenden Mengen an heissem und kaltem Wasser gesteuert werden. Derartige mit Temperaturfühlern ausgerüstete Mischbatterien sind jedoch relativ teuer und aufwendig. Darüberhinaus hat es sich gezeigt, dass sie Strömungsverluste verursachen und ihrer Aufgabe nicht in allen Fällen gerecht werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der temperaturgesteuerten Mischbatterien, also besonders die bei ihnen auftretenden Verluste und die mit ihnen verbundenen, relativ hohen Anlagekosten, zu vermeiden und einen Sprühkopf zu schaffen, bei dem ein Austritt von zu heissem Wasser zumindest in Richtung auf den Körper der duschenden Person verhindert wird.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine von der Temperatur des zufliessenden Wassers gesteuerte Schliessvorrichtung, die oberhalb einer einstellbaren Temperatur die Wasserzufuhr zu den Sprühöffnungen des Sprühkopfes unterbindet und gleichzeitig in einen separaten Austritt leitet. Die Temperatur, bei der die auf den Körper gerichteten Öffnungen von der Wasserzufuhr abgeschnitten werden, beträgt beispielsweise 40-45 C.
Im Zusammenhang mit der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, wobei
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemässen Sprühkopf wiedergibt, während
Fig. 2 einen Schnitt längs den Linien II-II von Fig. 1 darstellt.
Mit einem Anschlussstück 1, das in einem zentral durchbohrten Kugelkopf 2 endet, wird der Sprühkopf an eine nicht dargestellte Zuführleitung für das Mischwasser über ein Innengewinde 3 angeschraubt. An dem Kugelkopf 2 ist mit Hilfe einer Überwurfmutter 4 ein Zentralstück 5, durch Lösen und Anziehen der Mutter 4 in verschiedene Richtungen einstellbar, gehalten. Das Zentralstück 5 weist innen einen Hohlraum 6 auf, der im oberen Teil zur Aufnahme des Kugelkopfes 2 als Trichter 7 ausgebildet und mit einer Dichtung 8 ausgerüstet ist. In seinem Unterteil ist der Hohlraum domartig erweitert und durch einen mit einem Kranz von Öffnungen 10 versehenen Boden 9 abgeschlossen.
In eine mit einem Gewinde versehene Zentralbohrung des Bodens 9 kann in der domartigen Erweiterung des Hohlraumes 6 ein Temperaturfühler 11 eingeschraubt sein, der die Temperatur des durch die Zentralbohrung des Anschlussstückes 1 und durch den Hohlraum 6 strömenden Wassers misst. In bekannter Weise besteht der Temperaturfühler 11 aus einem sogenannten Wachsthermostaten. Dieser besitzt für den vorliegenden Zweck etwa im Bereich zwischen 40 bis 500 C eine relativ grosse Volumausdehnung, die im wesentlichen durch eine Änderung seines Aggregatzustandes hervorgerufen wird, und ober- bzw. unterhalb dieses Temperaturbereiches einen relativ kleinen Ausdehnungs-Koeffizienten.
An dem unteren Ende seiner Aussenseite trägt das Zentralstück 5 ein Gewinde 12, durch das das äussere Gehäuse 13 des Sprühkopfes an dem Zentralstück 5 gehalten ist. Ein in das Zentralstück 5 eingelegter O-Ring 14 dient als Abdichtung nach aussen.
Das Gehäuse 13, in das unten die mit Öffnungen 16 versehene Verteilplatte 15 für das Wasser mit Hilfe eines weiteren O-Ringes 17 flüssigkeitsdicht eingesetzt, zum Beispiel eingeschraubt, ist, besitzt in seinem Innern eine becherartige Trennwand 18, in deren Boden eine Leitung 19 einmündet, die durch das Gehäuse 13 hindurch nach aussen führt.
Das Innere 20 des Bechers 18, das zum Hohlraum 6 hin geöffnet ist, steht über verschliessbare Durchström öffnungen 21 mit dem von der Aussenwand des Gehäuses umschlossenen Raum 22 in Verbindung, der nach unten durch die Verteilplatte 15 abgeschlossen ist.
Als Verschlussorgan für die Öffnungen 21 dient ein als Schieber ausgebildeter Ventilkörper 23, der über eine Feder 24 auf den Boden der becherartigen Trennwand 18 abgestützt ist und mit dem Stellstift 25 des Temperaturfühlers 11 in Verbindung steht. Der Ventilkörper 23 trägt auf seinem äusseren Umfang einen Abdichtring 26 aus elastischem Material, der an der Innenwand des Bechers 18 gleitet und bei Ausdehnung des Elementes 11 die Öffnungen 21 flüssigkeitsdicht verschliesst.
Weiterhin besitzt der Ventilkörper 23 in gleicher Weise wie der Boden 9 des Zentralstückes 5 einen Kranz Öffnungen 27, durch die eine Strömungsverbindung zwischen dem Hohlraum 6 und dem Innern 20 des Bechers 18 hergestellt wird.
Während des Normalbetriebes, d. h. bei Wassertemperaturen unterhalb von 40-45 C, befindet sich der Ventilkörper 23 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung.
In dieser Stellung kann das Wasser aus dem Innern 20 des Bechers 18 durch die Öffnungen 21 in den Raum 22 fliessen und von dort in der üblichen Weise aus dem Gehäuse 13 durch die Öffnungen 16 als Duschstrahl austreten. Eine geringe Wassermenge fliesst dabei auch durch die nicht abschliessbare Leitung 19, deren Austritt nicht auf den Körper der duschenden Person, sondern beispielsweise gegen die Wand, gerichtet ist.
Die Temperatur, bei der die Öffnungen 21 geschlossen werden, kann durch ein Drehen des Gehäuses 13 relativ zum Zentralstück 5 eingestellt und verändert werden, wobei diese beiden Teile relativ zueinander in Achsrichtung verschoben werden. Diese Verschiebung bewirkt eine mehr oder minder grosse Vorspannung der Feder 24.
Erhöht sich die Temperatur des in den Hohlraum 6 einfliessenden Wassers über den eingestellten Wert, so dehnt sich das Ausdehnungselement des Fühlers 11 relativ stark aus. Der gegenüber dem Fühlergehäuse bewegliche Stellstift 25 wird dadurch nach unten verschoben und verschiebt seinerseits dabei den Ventilkörper 23 gegen die Kraft der Feder 24 ebenfalls nach unten, wodurch die Öffnungen 21 verschlossen und die Wasserzufuhr zum Raum 22 und damit der Duschstrahl auf den Körper der duschenden Person unterbrochen wird.
Das durch den Hohlraum 6 zufliessende Wasser fliesst nunmehr gesamthaft durch die Leitung 19 ab, ohne dass es auf den Körper der duschenden Person trifft. Dieser dauernde Durchfluss durch den Sprühkopf, auch bei unterbrochenem Duschstrahl, erhöht die Funktionsfähigkeit des temperaturgesteuerten Sprühkopfes beträchtlich, da dadurch der Hohlraum 6 dauernd von frischem Wasser durchsetzt wird, so dass auch der Temperaturfühler 11 immer von frischem Wasser umspült ist und ohne grosse Verzögerungen auf Temperaturänderungen des zufliessenden Wassers anspricht, insbesondere auch bei Unterschreiten der eingestellten Temperatur den Duschstrahl wieder freigibt.
Vor dem Schliessen der Schlitze 21 unter Umständen noch in den Raum 22 übertretendes, zu heisses Wasser vermischt sich dort mit Wasser geringerer Temperatur. Auf diese Weise übernimmt das Volumen 22 die Aufgabe eines Puffers zur Überbrückung der Verzögerung des Temperaturfühlers 11 und verhindert dadurch, dass eine duschende Person auch nur vorübergehend mit zu heissem Wasser in Kontakt kommt.
Shower spray head
The invention relates to a shower spray head which is fed with a mixture of hot and cold water via a mixer tap.
In the event of a sudden drop in pressure in the cold water line, for example when cold water is drawn from a tap connected to the same line system parallel to the shower system, the amount of cold water flowing into the mixer tap suddenly drops. The water flowing into and out of the spray head is therefore too hot and at least perceived as unpleasant or even scalds the skin. It is therefore known to equip mixer taps with temperature sensors, by means of which the quantities of hot and cold water to be mixed are controlled. Such mixer taps equipped with temperature sensors are, however, relatively expensive and complex. In addition, it has been shown that they cause flow losses and cannot do their job in all cases.
The object of the invention is to avoid the disadvantages of temperature-controlled mixer taps, especially the losses that occur with them and the relatively high installation costs associated with them, and to create a spray head in which excessively hot water escapes at least in the direction of the Body of the showering person is prevented.
The invention is characterized by a closing device which is controlled by the temperature of the inflowing water and which, above an adjustable temperature, cuts off the water supply to the spray openings of the spray head and at the same time directs it into a separate outlet. The temperature at which the openings directed towards the body are cut off from the water supply is, for example, 40-45 C.
In connection with the drawing, the invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment, wherein
1 shows a longitudinal section through a spray head according to the invention, while
FIG. 2 shows a section along the lines II-II of FIG.
With a connection piece 1, which ends in a centrally drilled through ball head 2, the spray head is screwed to a feed line (not shown) for the mixed water via an internal thread 3. A center piece 5, adjustable in different directions by loosening and tightening the nut 4, is held on the ball head 2 with the aid of a union nut 4. The center piece 5 has a cavity 6 on the inside, which is designed as a funnel 7 in the upper part for receiving the spherical head 2 and is equipped with a seal 8. In its lower part, the cavity is widened in the manner of a dome and closed by a base 9 provided with a ring of openings 10.
A temperature sensor 11, which measures the temperature of the water flowing through the central bore of the connection piece 1 and through the cavity 6, can be screwed into a central bore in the base 9 provided with a thread in the dome-like extension of the cavity 6. In a known manner, the temperature sensor 11 consists of a so-called wax thermostat. For the present purpose, this has a relatively large volume expansion in the range between 40 to 500 C, which is essentially caused by a change in its physical state, and above or below this temperature range a relatively small expansion coefficient.
At the lower end of its outer side, the central piece 5 has a thread 12 by means of which the outer housing 13 of the spray head is held on the central piece 5. An O-ring 14 inserted into the central piece 5 serves as a seal to the outside.
The housing 13, into which the distribution plate 15 provided with openings 16 for the water is inserted liquid-tight with the aid of a further O-ring 17, for example screwed, has a cup-like partition 18 in the bottom of which a line 19 opens , which leads through the housing 13 to the outside.
The interior 20 of the cup 18, which is open towards the cavity 6, is connected via closable throughflow openings 21 to the space 22 enclosed by the outer wall of the housing and closed at the bottom by the distribution plate 15.
A valve body 23 in the form of a slide serves as a closure member for the openings 21, which is supported on the bottom of the cup-like partition 18 via a spring 24 and which is connected to the adjusting pin 25 of the temperature sensor 11. The valve body 23 carries on its outer circumference a sealing ring 26 made of elastic material, which slides on the inner wall of the cup 18 and closes the openings 21 in a liquid-tight manner when the element 11 expands.
Furthermore, the valve body 23 has, in the same way as the base 9 of the central piece 5, a ring of openings 27 through which a flow connection between the cavity 6 and the interior 20 of the cup 18 is established.
During normal operation, i.e. H. at water temperatures below 40-45 C, the valve body 23 is in the position shown in FIG.
In this position, the water can flow from the interior 20 of the cup 18 through the openings 21 into the space 22 and from there emerge in the usual manner from the housing 13 through the openings 16 as a shower jet. A small amount of water also flows through the non-lockable line 19, the outlet of which is not directed towards the body of the showering person but, for example, towards the wall.
The temperature at which the openings 21 are closed can be set and changed by rotating the housing 13 relative to the central piece 5, these two parts being displaced relative to one another in the axial direction. This shift brings about a more or less great preload of the spring 24.
If the temperature of the water flowing into the cavity 6 increases above the set value, the expansion element of the sensor 11 expands relatively strongly. The adjusting pin 25, which is movable relative to the sensor housing, is thereby shifted downwards and in turn also shifts the valve body 23 downwards against the force of the spring 24, whereby the openings 21 are closed and the water supply to the room 22 and thus the shower jet onto the body of the person taking a shower is interrupted.
The water flowing in through the cavity 6 now flows in its entirety through the conduit 19 without hitting the body of the showering person. This continuous flow through the spray head, even when the shower jet is interrupted, increases the functionality of the temperature-controlled spray head considerably, since the cavity 6 is continuously penetrated by fresh water, so that the temperature sensor 11 is always surrounded by fresh water and without any major delays to temperature changes of the inflowing water responds, especially when the temperature falls below the set temperature again to release the shower jet.
Before the slits 21 are closed, water which may still pass into the space 22 and which is too hot is mixed there with water of a lower temperature. In this way, the volume 22 takes on the task of a buffer to bridge the delay of the temperature sensor 11 and thereby prevents a person showering from coming into contact with water that is too hot, even temporarily.