CN103379964A - 淋浴头 - Google Patents

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Abstract

淋浴头(40)具有用于加压空气流从加压空气供应部经由具有收缩部分(46)、喉部(50)和扩张部分(52)的文丘里管(48)至淋浴排出口(56)的通道以及用于水流从水供应部至文丘里管中的水排出口(60)的通道(58)。文丘里管使得在使用中空气流的总方向通过文丘里管中的相当大的角度而被转向。文丘里管的该折叠使得能够提供淋浴头的紧凑构型。

Description

淋浴头
本发明涉及淋浴头。
熟知的是淋浴设备使用较少的水，且因此使用较少的能量来加热洗澡的水。然而，具有关于在淋浴时使用的水和能量的量的考虑。例如，在减少水和能量使用的尝试中，在美国在1992年引入将淋浴头流速限制至2.5美国加仑水每分钟(约9.5升每分钟)的联邦法规，且一些城市已经强制实行更严格的法规。然而，许多人发现这么低的流速不能为他们提供感到充分强力的淋浴。如在线Wall Street Journal中在2009年11月13日记载的文章中报告的，消费者常常除去淋浴头中的限流器以增加流速(且实际上，设置有一些淋浴头的包装包括如何这样做的细节)。可选择地或另外，他们在他们的浴室中安装多于一个淋浴头。
已知淋浴设备的表观功率可以通过混合空气和水，例如通过在淋浴头中提供涡轮，或通过强制水通过将空气抽入水流中的文丘里管来改进。
从专利文件WO2009/056887A1中还已知，淋浴设备的表观功率可以通过以相对高的流速将空气泵送至淋浴头、强制空气通过文丘里管和将水引入文丘里管中的空气流中来进一步改进。
WO2009/056887A1中所公开的淋浴头的类型在附图的图1中示意性地示出。淋浴头10具有从加压空气软管14通向文丘里管16的相对大口径的通道12。来自相对小口径的水软管18的热水被引入文丘里管16的喉部20的区域中的空气流中。在文丘里管16的扩张部分22中，水破裂成液滴，液滴然后穿过收缩喷嘴24，收缩喷嘴24使液滴加速并减少由淋浴头10产生的噪声，之后液滴作为强力淋浴26从排出口28排出。淋浴头10缺乏穿过其排出口28的滤器（rose）。供应至淋浴头10的空气可以被加热，在该情况下，在淋浴之后，淋浴头10可以用于仅利用空气来干燥使用者。如果空气在淋浴期间未被加热，可能需要使水温稍微高于使用者的常规的淋浴以感觉到同样有效的温度。
如WO2009/056887A1中详述的，WO2009/056887A1中所公开的布置具有优于常规淋浴设备的许多优点，但最重要的是，相比于相同的表观功率的常规淋浴设备，该布置具有急剧下降的水消耗量和能量消耗量。
如果淋浴头被固定到浴室中或浴盘上方的壁，则图1中示出的布置可以是完全令人满意的。然而，例如当在淋浴时冲洗他们的身体的特定部位时，当在洗澡时冲洗他们的头发时(如果淋浴头在浴盘上方)，或当冲洗宠物时，许多人还喜欢能够用手抓住淋浴头。因此，便利地，淋浴头需要一些形式的把手。关于最常规的淋浴头，把手便利地以与淋浴头的排出方向成大致直角延伸，且水从其连接于把手的远端的软管通过把手流至排出口。然而，关于图1中示出的布置，由于在图1的淋浴头10中包括相对大口径的空气通道12和文丘里管16，提供围绕空气通道12的部分30的把手(如由点划线32所示的)或作为例如与文丘里管16的扩张部分22以及收缩喷嘴24成直角延伸的单独元件(如由点划线34所示的)，将导致笨重的淋浴头。
本发明的一个目的或至少本发明的具体实施方案是克服先前技术的该问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种淋浴头，该淋浴头与WO2009/056887A1的淋浴头一样具有：用于加压空气流从加压空气供应部经由具有收缩部分、喉部和扩张部分的文丘里管流动至淋浴排出口的通道，和用于水流从水供应部流动至文丘里管中的水排出口的通道。相比于WO2009/056887A1的淋浴头，在本发明的第一方面的淋浴头中，文丘里管使得在使用中空气流的总方向通过文丘里管中的相当大的角度而被转向。文丘里管的优选地在其喉部处或邻近其喉部且优选地通过在45°和135°之间的角度的该折叠，使得能够提供淋浴头的紧凑构型，如将从下面的详细描述变得明显的。
文丘里管优选地使得在使用中空气流的总方向在文丘里管的扩张部分处是沿着轴线。
在本发明的一个实施方案中，文丘里管使得在使用中空气流的总方向在文丘里管的收缩部分处也是沿着轴线，但轴线与文丘里管的扩张部分的流动轴线成所述相当大的角度。在该情况下，淋浴头优选地包括长形把手，该长形把手具有用于连接至空气供应部的远端，文丘里管的收缩部分被设置为邻近把手的近端且基本上与把手对齐，且空气通道从把手的远端延伸通过把手至文丘里管的收缩部分。
在本发明的另一个实施方案中，文丘里管使得在使用中空气流的总方向在文丘里管的收缩部分处径向地或成锥形地朝向文丘里管的喉部。在该实施方案的优选形式中，淋浴头包括具有后壁的壳体，截头锥形壁布置在壳体内，且截头锥形壁在朝向后壁的方向成锥形且与后壁隔开。文丘里管的收缩部分设置在后壁和截头锥形壁的外表面之间，且文丘里管的喉部至少部分地设置在后壁和截头锥形壁的较小直径端之间。在更优选的形式中，文丘里管的扩张部分由截头锥形壁的内表面界定。在该情况下，空气通道优选地包括在文丘里管的收缩部分上游的充气室（plenum chamber）。再次，淋浴头优选地包括长形把手，该长形把手具有用于连接至空气供应部的远端，充气室被设置为邻近把手的近端；且空气通道从把手的远端延伸通过把手至充气室。充气室优选地围绕文丘里管的扩张部分。所有这些特征增加淋浴头的紧凑度且还提供淋浴模式的良好对称。
水排出口可以布置在文丘里管的喉部处，但更优选地布置在文丘里管的扩张部分的开始处或邻近。
淋浴头优选地还包括在文丘里管的扩张部分下游的收缩喷嘴。喷嘴可以用来加速水的液滴，形成淋浴模式和减少由淋浴头产生的噪声。
淋浴头优选地没有在淋浴排出口附近的同类的滤器。
根据本发明的第二方面，提供了一种淋浴设备，该淋浴设备包括：根据本发明的第一方面的淋浴头、鼓风机、和用于将鼓风机连接至淋浴头的空气通道的柔性空气软管。柔性水软管优选地还设置为将水供应部连接至淋浴头的水通道。水软管优选地在空气软管内延伸至淋浴头，使得水软管被隐藏起来。
现在将纯粹地作为实例，参考附图来描述本发明的具体实施方案，在附图中：
图1是遵循专利文件WO2009/056887A1的教导的淋浴头的示意图；
图2是根据本发明的淋浴头的第一布置的示意图；
图3是根据本发明的淋浴头的第二布置的示意图；
图4是用于制备根据图3的第二布置的淋浴头的部件的分解侧剖视图；
图5是图4中示出的把手的在图4中的剖面线5-5截取的剖视图；
图6是把手的端视图，如以图4中示出的方向6观察的；
图7是图4中示出的部件之一的以图4中示出的剖面线7-7截取的剖视图；
图8类似于图4，但具有组装的部件；
图9是图8的淋浴头的正视图；
图10是图8和图9的淋浴头的后视图；
图11是根据本发明的淋浴头的第三布置的示意图；
图12是根据图11的第三布置的淋浴头的局部剖切等距视图；和
图13是用于制备根据图11和图12的第三布置的淋浴头的部件的分解侧剖视图。
参考图2，在本发明的第一示例性布置中，淋浴头40具有管形把手42，管形把手42可以在其远端耦合于用于将加压空气供应入把手42的软管44。文丘里管48的收缩部分46在把手42的另一端形成。不是以与文丘里管48的收缩部分46相同的方向延伸，文丘里管48的喉部50弯曲通过大致直角，且然后，文丘里管48的扩张部分52以相对于把手42的轴线55和文丘里管48的收缩部分46成大致直角沿着轴线53延伸。文丘里管48的扩张部分52通向具有排出口56的同轴的收缩喷嘴54。排出口56是完全开放的且没有滤器或类似物。淋浴头40还包括管58，管58具有基本上小于把手42的口径的口径，从把手42的远端延伸通过把手42和文丘里管48的收缩部分46，且然后通过大致直角弯曲通过文丘里管48的喉部50，至邻近文丘里管48的扩张部分52的开始处的开放端60。管58的另一端布置成耦合于在空气软管44内的软管62，软管62用于以相对低的压力向例如小至1米的头部供应热水。
在图2的布置的操作中，空气穿过把手42通向文丘里管48的收缩部分46，在文丘里管48的收缩部分46中空气加速并降低压力，且空气流在进入文丘里管48的扩张部分之前在文丘里管48的喉部50处通过大致直角而转向，在文丘里管48的扩张部分中空气减速并增加压力。热水从管58的端部60引入空气流中。由于文丘里管48的作用，空气对管58中的水提供较小的背压，且实际上可以提供吸力以帮助将水从管58抽出来。当水被夹带在空气流中时，其在文丘里管48的扩张部分52中破裂成液滴。然后，空气和水液滴的流在收缩喷嘴54中加速，这还用来减少由淋浴头40产生的噪声，之后液滴作为强力淋浴64从排出口56排出。
从图1和图2的比较，可以看出，图2的布置是更紧凑的。
图2的布置的潜在问题是，由于文丘里管48的喉部50的弯曲，水液滴通过文丘里管48的扩张部分52以及收缩喷嘴54的流动可以是关于扩张部分52的轴线以及收缩喷嘴54不对称的，导致淋浴64是不对称的。图3的第二布置旨在避免该潜在的问题。
在图3的示例性布置中，中空的、通常圆柱形的主体66被设置，且把手42的近端穿过主体66的侧壁68。主体66的前端壁70形成有排出口56，且收缩喷嘴54以及文丘里管48的扩张部分52安装在主体66中，在排出口56后面。具有大半角的截头锥形壁72形成为围绕扩张部分52的较小直径端且以在较靠近主体66的轴线处稍微减小的间距与主体66的后端壁74隔开。截头锥形壁72的外径小于圆柱形主体66的侧壁68的内径，使得在截头锥形壁72的周边和主体66的侧壁68之间形成环形间隙76。在截头锥形壁72的周边和主体66的侧壁68之间的环形间隙76的面积大致等于通过把手42的空气通道的横截面面积。在截头锥形壁72的周边和主体66的后端壁74之间的圆柱形间隙的面积也大致等于通过把手42的空气通道的横截面面积。主体66内部的剩余空间形成充气室78。在使用中，空气通过把手42流入充气室78，且然后穿过环形间隙76进入在截头锥形壁72和主体66的后端壁74之间的空间，在该空间中空气成锥形地(和几乎径向地)向内流向圆柱形主体66的轴线。在截头锥形壁72和后端壁74之间的空间因此形成文丘里管48的收缩部分46，这是部分地由于壁74的锥形形状和部分地由于空气的径向向内流动。在收缩部分和扩张部分46、52之间的转变形成文丘里管48的喉部50，在喉部50中空气流通过大致直角而转向。主体68的后端壁74邻近其中心被斜切以帮助文丘里管48的喉部50中的空气流转向。水管58邻近主体68穿过把手42的壁离开且通向主体68后面，在此处水管58然后通过主体的后端壁74居中进入主体68，且管58的端部60邻近文丘里管48的扩张部分52的开始处且与文丘里管48的扩张部分52以及收缩喷嘴54同轴。
由此，图3的布置中的空气流从软管44通过把手42到达充气室78。空气从充气室78流动通过环形间隙76，进入到文丘里管48的收缩部分46，在文丘里管48的收缩部分46中空气成锥形地、几乎径向地、向内流动(以由图3中的点划线79所指出的总方向)，且由于在截头锥形壁72和主体66的后端壁74之间的空间变得狭窄且由于该流的锥形性质或径向性质而加速。然后，空气在喉部50处转入到文丘里管48的扩张部分52。与此同时，热水从软管62流到管58，且在文丘里管48的扩张部分52的开始处在管58的端部60处被引入到空气流。再次，由于文丘里管48的作用，空气对管58中的水提供较小的背压，且实际上可以提供吸力以帮助将水从管58抽出来。当水被夹带在空气流中时，其在文丘里管48的扩张部分52中破裂成液滴。然后，空气和水液滴流在收缩喷嘴54中加速，这还用于减少淋浴头40产生的噪声，之后液滴作为强力淋浴64从排出口56被排出。因为空气大致均匀地从所有径向方向流动到文丘里管48的喉部50中，所以通过文丘里管48的扩张部分52、收缩喷嘴54和排出口56的空气和液滴的流通常是对称的。
现在将参考图4到图10，更详细地描述根据图3的第二布置的本发明的实施方案。
第一塑料模塑物80通常是以具有一个开放端的筒的形式，该第一塑料模塑物80形成侧壁68和后端壁74。模塑物80的侧壁68中形成有大洞82，以容纳把手42，且后端壁74的中心处形成有小洞，以设置水通道的端部60。第二塑料模塑物84提供前端壁70、排出口56和收缩喷嘴54。第三塑料模塑物86提供文丘里管48的扩张部分52以及截头锥形壁72。在图8所示出的配置中，第一模塑物80、第二模塑物84和第三模塑物86被固定在一起。
第四塑料模塑物88提供把手42。模塑物88通常是管状，以提供贯穿通过把手42的空气通道90。然而，模塑物88的壁在一个部件中被加厚，且形成有用于热水的通道92，该通道92从把手42的远端94几乎延伸到其近端96，在近端96处，通道向外穿过把手42的壁而离开。把手42的这一近端96被固定在第一模塑物80的侧壁68中的洞82中，且在一定程度上突出到充气室78中。
第五塑料模塑物98具有L形通道的形状，且被固定到第一模塑物80以将把手中的水通道92与文丘里管48的水通道中的端部60连通起来，如图8中所示的。
第六塑料模塑物100被固定到把手42的远端94。模塑物100提供螺纹102以及与水通道92连通的螺纹接口106，空气软管44的联接器104可以连接到螺纹102，空气软管44内的热水软管62可以安装到螺纹接口106。
现在将参考图11到图13描述淋浴头的第三示例性布置。除了以下方面之外，第三布置类似于第二布置。
第一，相比于图1到图10的第一布置和第二布置，文丘里管48的收缩部分46和扩张部分52以及收缩喷嘴54收缩或扩张得更陡峭。这方便地允许单一截头锥形壁部分108：(i)在其内表面提供文丘里管48的扩张部分52以及(ii)在其外表面提供文丘里管48的收缩部分46的一个壁，文丘里管48的收缩部分46的另一壁仍由后端壁74提供。
第二，在文丘里管48的扩张部分52和收缩喷嘴54之间设置圆柱形导管部分110。
虽然在图11和图12中未示出，但可以在把手42的远端处或充气室78中设置隔板，以使得空气偏离文丘里管48的收缩部分46的最接近把手42的区域。
借助于图2、图3到图10以及图11到图13中的任何布置，空气软管44连接于由具有可变速度的电机驱动的鼓风机。热水软管62连接于可以恒温控制的热-冷水混合阀。该系统可以设置有专利文件WO2009/056887A1中所描述的其他特征，该专利文件的内容通过引用并入本文。
可以对上面所描述的布置进行许多修改和开发。
例如，可以设置用于可拆卸地把淋浴头40安装在浴室的在浴盘上方的壁上的托架，且把手42可以被适宜地成形为与托架接合。
虽然图2中文丘里管48的收缩部分46和扩张部分52中的空气流方向的轴线相互成直角，且图3中文丘里管48的收缩部分46中的空气流的总平面与文丘里管48的扩张部分52中的空气流方向的轴线大致成直角，但可以采用不同于直角的角度，例如在60°和120°之间的角度或甚至在45°和135°之间的角度。
应注意，仅作为实例而在上文描述本发明的实施方案，且可以在本发明的范围内对其进行多种修改和开发。

Claims (18)

1.一种淋浴头(40)，具有：
用于加压空气流从加压空气供应部经由具有收缩部分(46)、喉部(50)和扩张部分(52)的文丘里管(48)至淋浴排出口(56)的通道；和用于水流从水供应部至所述文丘里管中的水排出口(60)的通道(58；92)；
其中所述文丘里管使得在使用中空气流的总方向通过所述文丘里管中的相当大的角度而被转向。
2.根据权利要求1所述的淋浴头，其中：
空气流的总方向在所述文丘里管的所述喉部处或邻近所述文丘里管的所述喉部处通过所述相当大的角度而被转向。
3.根据权利要求1或2所述的淋浴头，其中：
所述文丘里管使得在使用中空气流的总方向在所述文丘里管的所述扩张部分处是沿着轴线(53)。
4.根据权利要求3所述的淋浴头，其中：
所述文丘里管使得在使用中空气流的总方向在所述文丘里管的所述收缩部分处是沿着轴线(55)，所述轴线(55)与所述文丘里管的所述扩张部分的流动轴线成所述相当大的角度。
5.根据权利要求4所述的淋浴头，其中：
所述淋浴头包括长形把手(42)，所述长形把手(42)具有用于连接至所述空气供应部的远端；
所述文丘里管的所述收缩部分被设置为邻近所述把手的近端且基本上与所述把手对齐；且
所述空气通道从所述把手的所述远端延伸通过所述把手至所述文丘里管的所述收缩部分。
6.根据权利要求3所述的淋浴头，其中：
所述文丘里管使得在使用中空气流的总方向在所述文丘里管的所述收缩部分处径向地或成锥形地朝向所述文丘里管的所述喉部。
7.根据权利要求6所述的淋浴头，其中
所述淋浴头包括具有后壁(74)的壳体；
截头锥形壁(72；108)布置在所述壳体内，所述截头锥形壁在朝向所述后壁的方向成锥形且与所述后壁隔开；
所述文丘里管的所述收缩部分设置在所述后壁和所述截头锥形壁的外表面之间；和
所述文丘里管的所述喉部至少部分地设置在所述后壁和所述截头锥形壁的较小直径端之间。
8.根据权利要求7所述的淋浴头，其中：
所述文丘里管的所述扩张部分由所述截头锥形壁(108)的内表面界定。
9.根据权利要求8所述的淋浴头，其中：
所述空气通道包括在所述文丘里管的所述收缩部分上游的充气室(78)。
10.根据权利要求9所述的淋浴头，其中：
所述淋浴头包括长形把手(42)，所述长形把手(42)具有用于连接至所述空气供应部的远端；
所述充气室被设置为邻近所述把手的近端；且
所述空气通道从所述把手的所述远端延伸通过所述把手至所述充气室。
11.根据权利要求10所述的淋浴头，其中：
所述充气室围绕所述文丘里管的所述扩张部分。
12.根据任一前述权利要求所述的淋浴头，其中：
所述相当大的角度在45°和135°之间。
13.根据任一前述权利要求所述的淋浴头，其中：
所述水排出口布置在所述文丘里管的所述喉部处。
14.根据权利要求1至12中任一项所述的淋浴头，其中：
所述水排出口布置在所述文丘里管的所述扩张部分的开始处或邻近。
15.根据任一前述权利要求所述的淋浴头，还包括：
收缩喷嘴(54)，其在所述文丘里管的所述扩张部分下游。
16.根据任一前述权利要求所述的淋浴头，其中：
所述淋浴头没有在所述淋浴排出口附近的同类的滤器。
17.一种淋浴设备，包括：
根据任一前述权利要求所述的淋浴头；
鼓风机；和
柔性空气软管(44)，其用于将所述鼓风机连接至所述淋浴头的所述空气通道。
18.根据权利要求18所述的淋浴设备，其中：
柔性水软管(62)设置为将水供应部连接至所述淋浴头的所述水通道；且
其中所述水软管在所述空气软管内延伸至所述淋浴头。
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