多功能水龙头喷嘴
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2013年3月15日提交,题为“MultifunctionKitchenFaucetSprayHead(多功能厨房水龙头喷嘴)”的美国临时专利申请第61/802286号的权益,该申请以全文引用的方式纳入本文。
技术领域
本发明涉及具有变化功能的喷淋模式的厨房水龙头领域。
背景技术
传统的厨房喷嘴通常只提供两种功能,淋浴模式和加气模式。这两种模式通常通过一个杠杆机构或下拉转向器切换。这种水龙头可以应付大多数日常应用。然而,由于流速的限制,从喷淋功能出来的流体流通常比加气喷淋更柔和。如此,喷射通常不能高效清洁餐具和水槽。
此外,随着一些节水法规要求的实施,厨房水龙头的流量被推到越来越小,因此,典型的水龙头注满一壶水需要花费更长的时间。在注水过程中,使用者可能举着一个沉重的壶很长时间。清洁的时候也没有那样有效。
在现有技术中,已经做了很多尝试来提供多功能的厨房水龙头或其它喷嘴。例如,美国专利7070125公开了一种具有多个出口的水龙头或拉出式喷嘴,其中该喷嘴由摇杆或滑动开关控制,并包括偏压弹簧的特征。一个功能是水流出水口,该出水口具有蓄水部和位于水龙头中心的可移动加气组件。其它功能来自另外两个环形喷淋出口,每一个环形喷淋出口具有多个孔,这些孔环绕水流出水口布置成第一环和第二环。与穿过水流出水口的流体柱相比,第一环喷淋产生较高速率/较硬的喷淋,而第二环则产生较低速率/较软的喷淋。类似摇杆机构可以在美国专利5937905中找到,其教导了一种水龙头,该水龙头具有至少两个不同的出口并使用三通阀,该三通阀具有阻止流体流过第二和第三出口的装置,且该水龙头使用摇杆来变换喷淋模式。
公开号为2011/0088784A1的美国专利申请教导了一种多功能水龙头棒,其可从喷口移动并具有模式控制阀和第二流量控制阀,模式控制阀在加气流和喷淋模式之间进行调节,第二流量控制阀在高流速和降低的流速之间进行调节。
公开号为2010/0213282A1的美国专利申请包括旋转式淋浴头,其具有多个喷口和多达四种的喷淋模式,这些喷淋模式通过淋浴头上的环来控制,其中,相邻喷淋模式的出口设置成相互垂直以及与淋浴头的枢转轴线垂直。
公开号为2007/0221757的美国专利申请公开了一种水龙头棒,该水龙头棒具有多个管道并带有换向阀,该换向阀在两个管道之间进行流体流量分配。
尽管在洗澡/淋浴头领域进行了各种尝试来以包含不同流动模型来用于人类冲洗,然而厨房水龙头却只有很少的选项,以及如上文所述做了一定程度的尝试来增加厨房水龙头的功能,这些尝试包括复杂的设计,并且一些方案在使用中很难操作。他们也并不都提供优异的流动模型和增加功能性,以提高即便是低流量的水龙头的水龙头功能,从而提高清洁和厨房水龙头的利用。因此,在本领域中需要继续改进厨房水龙头的功能和特征,以使它们更有用和对用户更友好。
发明内容
本发明包括具有多功能特征喷嘴的厨房水龙头或厨房水龙头组件。其包括提供多种喷淋功能的可旋转面板区域,同时也提供标准加气喷淋。该喷嘴可以包括暂停和/或加速功能,当进行向壶内注水或类似使用时以提供更快的注入功能。
在一个实施例中,本发明包括一种具有多功能喷嘴的水龙头组件,其中所述喷嘴能够提供加气喷淋和至少一种喷淋功能,所述喷嘴包括外壳;在所述外壳内延伸的流动主体,所述流动主体具有第一端部和第二端部,所述第一端部延伸到所述外壳外并用来附连到水龙头,所述第二端部与喷淋选择组件流体连通,其中所述流动主体限定出从所述流动主体的所述第一端部通往流动选择组件的流道;所述流动选择组件包括:选择阀壳主体,所述选择阀壳主体中具有至少两个阀孔;至少两个流动选择阀,其位于所述选择阀壳主体内的所述各个孔内,以及旋转选择阀环,所述旋转选择阀环能够绕所述选择阀壳主体旋转,以打开一个选择阀和关闭至少一个其它选择阀,当每一个选择阀都打开时,打开穿过所述流动选择组件的流道;喷淋底座,所述喷淋底座具有面板和一条或多条分流管道,该一条或多条分流管道与所述阀壳主体中的每一个选择阀对齐,以提供与每一条流道流体连通,这些流道从选择阀穿过所述流动选择组件到达流道端部的喷淋出口,或这些流道从选择阀穿过所述流动选择组件到达流道端部的加气出口;以及外部选择环,所述外部选择环包括选择组件座,该选择组件座用来安置所述流动选择组件和所述喷淋底座并与所述旋转选择阀环配合,其中所述流动主体提供穿过所述流动主体的流道以及所述选择阀提供选择好的流道,选择好的流道足以提供通往加气出口的至少一个加气流道和通往交替喷淋功能出口的至少一个流道,其中所述外部选择环的旋转将所述选择组件座与所述旋转选择阀配合从而改变所述至少一个喷淋功能。
所述至少一个喷淋功能可选自淋浴喷淋、雾化喷淋和喷射喷淋。一个实施例中的所述水龙头是厨房水龙头。优选地,除了加气流动功能之外,还有至少3种喷淋功能,包括淋浴喷淋、雾化喷淋以及喷射喷淋。
所述水龙头组件可以具有至少4个流动选择阀,所述至少4个流动选择阀容纳于所述选择壳主体的至少4个所述孔内并提供4条流道,该4条流道包括通往加气出口的加气流道、通往至少一个淋浴喷淋出口的淋浴喷淋道、通往雾化喷淋出口的雾化喷淋流道以及通往喷射喷淋出口的喷射喷淋流道。
优选地,来自所述选择壳主体的流动选择阀的流体穿过相应的分流管,并被引导至加气出口和喷淋出口。
所述流动主体的流道可以由至少一个阀隔断。例如,隔断所述流道的所述至少一个阀是用来提高流速的加速阀。隔断所述流道的所述至少一个阀是暂停阀。所述至少一个阀是用来在加气流道和通往流动选择组件的流道之间进行切换的阀,流动选择组件用于选择一个或多个喷淋功能。任何此类阀可以单独使用或结合运用本文的公开和原则的此类阀使用。所述阀可以提供加速功能,以提高注入壶内的水的流动。此外,该阀可以包括切换开关,用来在加气喷淋和一个或多个喷淋功能之间进行切换。
优选地,有4个流动选择阀,每一个所述流动选择阀具有阀头、阀杆以及弹性件,其中,所述阀头能够被所述旋转选择阀环下压或能够在所述旋转选择阀环的孔内膨胀。可以配置面板来接收刷头附件。
所述外部选择环可以具有一个或多个用来选择喷淋功能的触觉特征。所述外部选择环还可以具有一个或多个图标,每一个该图标用来确定一个相应的喷淋功能。
所述喷射喷淋功能可以包括弧形喷头和位于所述喷嘴的孔内的分流喷淋出口。所述喷嘴可以连接至水龙头壳体内的拔出式喷淋软管。所述水龙头组件还包括混合阀和把手,在所述把手内具有流量调节阀。
本发明还包括一种用于水龙头的多功能喷嘴,所述喷嘴能够提供加气喷淋和至少一种喷淋功能,所述喷嘴包括外壳;在所述外壳内延伸的流动主体,所述流动主体具有第一端部和第二端部,所述第一端部延伸到所述外壳外并用来附连到水龙头,所述第二端部与喷淋选择组件流体连通,其中所述流动主体限定出从所述流动主体的所述第一端部通往流动选择组件的流道;所述流动选择组件包括:选择阀壳主体,所述选择阀壳主体中具有至少两个阀孔;至少两个流动选择阀,其位于所述选择阀壳主体内的所述各个孔内,以及旋转选择阀环,所述旋转选择阀环能够绕所述选择阀壳主体旋转,以打开一个选择阀和关闭至少一个其它选择阀,当每一个选择阀都打开时,打开穿过所述流动选择组件的流道;喷淋底座,所述喷淋底座具有面板和一条或多条分流管道,该一条或多条分流管道与所述阀壳主体中的每一个选择阀对齐,以提供与每一条流道流体连通,这些流道从选择阀穿过所述流动选择组件到达流道端部的喷淋出口,或这些流道从选择阀穿过所述流动选择组件到达流道端部的加气出口;以及外部选择环,所述外部选择环包括选择组件座,该选择组件座用来安置所述流动选择组件和所述喷淋底座并与所述旋转选择阀环配合,其中所述流动主体提供穿过所述流动主体的流道以及所述选择阀提供选择好的流道,该选择好的流道足以提供通往加气出口的至少一个加气流道和通往交替喷淋功能出口的至少一个流道,其中所述外部选择环的旋转将所述选择组件座与所述旋转选择阀配合从而改变所述至少一个喷淋功能。
在一个实施例中,所述喷嘴具体用于厨房水龙头。所述至少一个喷淋功能选自加气喷淋、淋浴喷淋、雾化喷淋和喷射喷淋。较佳地,在所述选择阀壳主体的4个孔内具有4个选择阀,以提供通往加气出口的加气流道、通往至少一个淋浴喷淋出口的淋浴喷淋道、通往雾化喷淋出口的雾化喷淋流道以及通往喷射喷淋出口的喷射喷淋流道。
所述流动主体的流道可以由至少一个阀来隔断。例如,隔断所述流道的所述至少一个阀是用来提高流速的加速阀。隔断所述流道的所述至少一个阀是暂停阀。所述至少一个阀是用来在加气流道和通往流动选择组件的流道之间进行切换的阀,流动选择组件用于选择一个或多个喷淋功能。
较佳地,每一个所述至少两个流动选择阀具有阀头、阀杆以及弹性件,其中,所述阀头能够被所述旋转选择阀环下压或能够在所述旋转选择阀环的孔内膨胀。
面板被配置来接收刷头附件。所述外部选择环具有用来选择喷淋功能的一个或多个触觉特征。所述外部选择环具有一个或多个图标,每一该图标用来确定一个相应的喷淋功能。所述喷射喷淋功能包括弧形喷头和位于所述喷嘴的孔内的分流喷淋出口。所述外部选择环包括旋转选择环和选择组件座,当转动所述外部选择环时,所述选择组件座随着所述选择组件旋转。
在另一个实施例中,本发明还包括一种用于水龙头的多功能喷嘴,所述喷嘴能够提供加气喷淋和至少一种喷淋功能,所述喷嘴包括外壳;在所述外壳内延伸的流动主体,所述流动主体具有第一端部和第二端部,所述第一端部延伸到所述外壳外并用来附连到水龙头,所述第二端部与喷淋选择组件流体连通,其中所述流动主体限定出从所述流动主体的所述第一端部通往流动选择组件的流道;所述流动选择组件包括:选择阀壳主体,所述选择阀壳主体中具有至少两个阀孔;至少两个流动选择阀,其位于所述选择阀壳主体内的所述各个孔内,以及旋转选择阀环,所述旋转选择阀环能够绕所述选择阀壳主体旋转,以打开一个选择阀和关闭至少一个其它选择阀,从而打开一条穿过所述流动选择组件的流道;喷淋底座,所述喷淋底座上具有面板并包括多条分流管道,在打开时该多条分流管道接收来自每一个选择阀的流体;以及外部选择环,所述外部选择环包括选择组件座,该选择组件座用来安置所述流动选择组件并与所述旋转选择阀环配合,其中所述流动主体提供穿过所述流动主体的流道,以及所述选择阀提供选择好的流道,选择好的流道足以提供通往至少两个流动出口的至少两条流道,其中所述外部选择环的旋转与所述选择组件座和所述旋转选择阀环配合,从而改变至少一个喷淋功能,以及其中所述流动主体的流道被阀隔断,从而在加气流道和通往流动选择组件的流道之间进行切换,流动选择组件用于选择一个或多个其它喷淋功能。
在一个实施例中,可以配置面板来接收刷头附件。所述外部选择环还具有一个或多个用来选择喷淋功能的触觉特征。所述外部选择环还具有一个或多个图标,每一该图标用来确定一个相应的喷淋功能。所述喷射喷淋功能包括弧形喷头和位于所述喷嘴的孔内的分流喷淋出口。
在另一个实施例中,本发明包括一种用于水龙头的多功能喷嘴,所述喷嘴能够提供加气喷淋和至少一种喷淋功能,所述喷嘴包括:外壳;在所述外壳内延伸的流动主体,所述流动主体具有第一端部和第二端部,所述第一端部延伸到所述外壳外并用来附连到水龙头,所述第二端部与喷淋选择组件流体连通,其中所述流动主体限定出从所述流动主体的所述第一端部通往流动选择组件的流道;所述流动选择组件包括:选择阀壳主体,所述选择阀壳主体中具有至少两个阀孔;至少两个流动选择阀,其位于所述选择阀壳主体内的所述各个孔内,以及旋转选择阀环,所述旋转选择阀环能够绕所述选择阀壳主体旋转,以打开一个选择阀和关闭至少一个其它选择阀,从而打开穿过所述流动选择组件的流道;喷淋底座,所述喷淋底座具有面板并包括用于每一选择阀的相应的分流管道;以及外部选择环,所述外部选择环包括旋转组件座,所述选择组件座用来安置流动选择组件并与所述旋转选择阀环配合;其中所述流动主体提供穿过所述流动主体的流道,以及所述选择阀提供选择好的流道,选择好的流道足以提供通往至少两个流动出口的至少两条流道,其中所述外部选择环的旋转将所述选择组件座与所述旋转选择阀配合从而改变所述至少一个喷淋功能,以及其中所述外部选择环具有一个或多个图标,每一该图标用来确定一个相应的喷淋功能。
在该实施例中,在所述选择阀壳主体的4个孔内具有4个选择阀,以提供通往加气出口的加气流道、通往至少一个淋浴喷淋出口的至少一个淋浴喷淋道、通往雾化喷淋出口的雾化喷淋流道以及通往喷射喷淋出口的喷射喷淋流道。
所述流动主体的流道可以通过至少一个阀来隔断。所述至少一个阀可以是用来在加气流道和通往流动选择组件的流道之间进行切换的阀,流动选择组件用于选择一个或多个喷淋功能。所述喷嘴还包括暂停阀。
较佳地,每一个所述至少两个流动选择阀具有阀头、阀杆以及弹性件,其中,所述阀头能够被所述旋转选择阀环下压或能够在所述旋转选择阀环的孔内膨胀。
还可以配置面板来接收刷头附件。所述外部选择环具有用来选择喷淋功能的一个或多个触觉特征。所述喷射喷淋功能可以包括弧形喷头和位于所述喷嘴的孔内的分流喷淋出口。所述流动主体还可以具有上部和下部。所述流动主体还可以被阀隔断,从而在加气流道和通往流动选择组件的流道之间进行切换,以选择一个或多个其它喷淋功能,以及在其上部有一个暂停阀。
附图简要说明
通过结合附图在阅读时将更好理解前述发明内容以及下文的本发明的优选实施例的详细描述。为了说明本发明的目的,附图所示的是目前较好的实施例。然而,应该理解的是,本发明不限于所示的精确布置和手段。附图中:
图1是本发明的厨房水龙头喷嘴的一个实施例的分解图,其具有外部选择环;
图2是图1的喷嘴的立体图;
图3是图1的喷嘴的俯视图;
图4是图1的喷嘴的仰视图;
图4A是侧视图;
图4B是另一个侧视图,其示出代表图1的喷嘴的触觉特征以及相应的某些功能特征的3个图标;
图4C是另一个侧视图,其示出代表图1的喷嘴的用于一个功能特征的触觉特征的图标;
图4D是另一个侧视图,其示出与图4C相比代表用于不同功能特征的不同触觉特征的图标;
图5是图1的喷嘴的纵剖图,其示出处于淋浴喷淋模式的水龙头喷嘴;
图5A是图5中的喷嘴沿线5A-5A剖开的横截面图,其示出处于淋浴喷射模式的水龙头喷嘴;
图6是图1中的水龙头喷嘴的纵剖图,其示出处于注射喷射模式的水龙头喷嘴;
图6A是图6中的喷嘴沿线6A-6A剖开的横截面图,其示出处于喷射喷淋模式的水龙头喷嘴;
图6B是图6中的喷嘴沿线6B-6B剖开的横截面图,其处于图6所示的模式;
图7是图1中的喷嘴的纵剖图,其示出处于雾化喷淋模式的水龙头喷嘴;
图7A是图7中的喷嘴沿线7A-7A剖开的横截面图,其示出处于雾化喷淋模式的水龙头喷嘴;
图8是图1的喷嘴的纵剖图,其示出处于加气喷淋模式的水龙头喷嘴;
图8A是图8中的喷嘴沿线8A-8A剖开的横截面图,其示出处于加气喷淋模式的水龙头喷嘴;
图9是根据一个实施例的具有喷嘴的厨房水龙头的纵剖图,该喷嘴安装有可选的刷子特征;
图10是图9中的厨房水龙头的立体图,其上安装有水龙头喷嘴;
图11是具有图1中的喷嘴的厨房水龙头组件的纵剖图,其被部分拆开以示出可选的刷子特征和可选的肥皂分配器特征;
图11A是图11中的水龙头混合阀沿线11A-11A剖开的横截面图;
图12是图11的厨房水龙头组件的立体图,其上安装有图1中的喷嘴,并部分被拆开以示出把手内的温度和流量控制阀以及可选的刷子和肥皂分配器特征,该温度和流量控制阀用于引入选定温度的水;
图13是图1中的喷嘴的一个面板的立体图;
图13A是图13的面板的底部正视图,其安装在图1的喷嘴上;
图13B是图13的喷嘴的局部纵剖图,其示出喷射喷淋的侧视图;
图13C是图13B的喷射喷淋的放大侧视图;
图13D是摘自图13E的喷射喷淋的放大图;
图13E是图13A的喷嘴沿线13E-13E剖开的纵剖图;
图13F是示出喷射喷淋的放大底部正视图;
图14是具有选择切换功能的喷嘴的立体分解图;
图15是图14的喷嘴的立体图;
图16是图14的实施例的俯视图;
图17是图14的实施例的仰视图;
图17A是图14的实施例的主视图;
图17B是图14的喷嘴的另一个侧视图,其示出代表相应于3个功能特征的触觉特征的3个图标;
图17C是图14的实施例的侧视图,其示出代表图14的喷嘴的一个触觉特征的一个图标,该触觉特征对应相应的功能特征;
图17D是另一个侧视图,其示出另一个图标,该图标代表与图17C中的功能特征不同的图14的喷嘴的一个触觉特征;
图18是图14的喷嘴的纵剖图,其示出淋浴喷淋模式中的切换和暂停按钮;
图18A是图18的喷嘴沿线18A-18A剖开的横截面图;
图19是图14的喷嘴的纵剖图,其示出在喷射喷淋模式中的切换和暂停按钮;
图19A是图19的喷嘴沿线19A-19A剖开的横截面图;
图19B是图19中的喷嘴沿线19B-19B剖开的横截面图;
图20是图14中的喷嘴处于雾化喷淋模式时的纵剖图;
图20A是图20的喷嘴沿线20A-20A剖开的横截面图;
图21是图14的喷嘴处于加气模式时的纵剖图;
图21A是图21的喷嘴沿线21A-21A剖开的横截面图;
图22是根据图14的实施例的厨房水龙头的纵剖图,其具有安装有可选的刷子特征的喷嘴;
图23是图22的厨房水龙头的立体图,其安装有图14的水龙头喷嘴;
图24是具有图14的喷嘴的厨房水龙头组件的纵剖图,其被部分拆开以示出可选的刷子特征和可选的肥皂分配器特征;
图24A是图24中的水龙头混合阀沿线24A-24A剖开的横截面图;
图25是图24的厨房水龙头组件的立体图,其上安装有图14中的喷嘴,并部分被拆开以示出把手内的温度和流量控制阀以及可选的刷子和肥皂分配器特征,该温度和流量控制阀用于引入选定温度的水;
图26是图14的喷嘴的仰视图,其具有面板;
图26A是图26的喷嘴沿线26A-26A剖开的局部纵剖图,其示出喷射喷淋的侧视图;
图26B是图26A的喷射喷淋的放大侧视图;
图26C是摘自图26D的喷射喷淋的放大图;
图26D是图26的喷嘴沿线26D-26D剖开的纵剖图;
图26E是放大的仰视图,示出喷射喷淋;
图27是使用图13或26的面板作为附件的刷头附件的顶部立体图;
图28是图27的刷头附件的底部立体图;
图29是图27的刷头附件的侧视图,其示出长刷毛侧;
图30是图27的刷头附件的仰视图;
图31是图27的刷头附件的俯视图;
图32是图27的刷头附件短刷毛一侧的又一侧视图;
图33是图27的刷头附件的侧视图,其示出用于刷头附件的刷毛的倾斜角;
图34是图33的刷头的相对侧的正视图;
图35是图14的喷嘴的立体图,其安装有图27的刷头;
图36是图35的喷嘴和刷子附件的分解图;
图37是图35的喷嘴和刷头附件,其示出图14的喷嘴的切换和暂停按钮;
图38是图37的喷嘴和刷子附件的分解图;
图39是图1的喷嘴的立体图,其安装有图27的刷头;
图40是图39的喷嘴和刷子附件的分解图;
图41是图39的喷嘴和刷子附件,其示出不同视图;以及
图42是图41的喷嘴和刷子附件的分解图。
具体实施方式
在本文的各实施例中,本发明的喷嘴提供了强大的喷射流,其能够更高效且有效地清洁水槽和餐具。此外,在一个实施例中,本发明还提供了暂停和/或加速按钮特征,从而在常规使用功能之外提供流体暂停或高流速。这种暂停或加速功能可能有助于控制流速或加快其以较低流速往壶内注水通常所用的时间。还可以提供附加切换特征,以在使用中进行从加气流到多功能流的简单切换,作为一种选择,通过外部选择环来选择加气功能(下文会进一步描述)。
本发明的喷嘴在附图中被示出。多个实施例包括多种喷淋模式,以及在一些实施例中,包括用于加气的切换功能或用于暂停或加速流动的附加按钮特征。多种喷淋模式可以包括但不限于:淋浴喷淋、加气模式、点喷射喷淋和雾化喷淋。外部选择环位于喷嘴的底部并具有用来选择流动模型的触觉特征,以允许在不同的喷淋模式之间进行切换,诸如淋浴喷淋模式、点喷射喷淋模式、加气模式和/或雾化喷淋模式。为了易于使用,可以设置与触觉特征对应的图标,其中,每一个图标对应一个代表特定喷淋功能的触觉特征。
为了更容易理解各优选实施例,本文提供了附图。诸如“上”和“下”、“内”和“外”、“左”和“右”、“前”和“后”、“朝内”和“朝外”、“顶”和“底”等类似词语指的是附图中的方向,以及提供来易于理解结合附图对本发明的详细描述。它们并不用于限制。
在第一实施例中,如图1-8和13所示,具有多个喷淋功能的喷嘴被示出。如图9-10所示,喷嘴被设计来用于厨房水龙头,以及如图11-12所示,喷嘴也可以作为具有附加特征的厨房水龙头组件的一部分,但是该喷嘴可以适用于其他水龙头,诸如厕所和工业水槽,而不脱离本发明的范围。
喷嘴(主要指喷嘴10)具有外壳12。外壳可以由各种优选的装饰材料来形成,这些装饰材料可以是金属铸件、塑料模压设计颜色或金属外观等。盖子或面板也可以是模制金属结构,但是优选为具有铸造金属表面的模制聚合物材料。这些材料用作水龙头组件的外部覆盖物在本领域是公知的,并且任何此类适于水龙头覆盖的材料可以用来形成外壳12。外壳可以包括聚合材料,其可以是未填充的或填充的聚合物,或内部具有粉末型或纤维状的增强材料的复合材料。用来形成壳体的此种未填充和填充的聚合物材料的示例包括但不限于:聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPO)、聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚酰亚胺(PI)、聚芳撑(聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮酮(PEKK)等)、聚砜(PES)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚四氟乙烯(PTFE)、氟塑料(FEP和PFA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚氧化烯(即聚缩醛)(诸如如聚甲醛(POM))、聚氧乙烯(POE)、聚丁烯(POB)等、以及苯乙烯-马来酸酐(SMA)。外壳还可以由合金、混合物和/或这些聚合物材料的共聚物形成,前提是这些材料提供足够的强度和性质来执行其作为外壳的功能。复合材料可以包括上述高分子材料与纤维和/或颗粒材料(诸如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、芳纶、云母、碳粉和本领域中已知的其它填料)的组合。优选的材料包括PA、POM、PPS、PPO和共聚物、以及这些材料的组合和官能化聚合物。
壳体安置成套在外部选择环28的边缘42上配装。选择环28包括位于其外表面44上的一个或多个触觉特征46,该触觉特征46可以用来选择喷嘴的相应功能特征。优选地,至少有一个这样的触觉特征,再优选地,至少有两个这样的触觉特征,更优选地,至少有三个这样的触觉特征。在图1所示的实施例中,当某一触觉特征被触摸或点击时,就有一个相应的三个独立功能之一与该特征匹配,该三个独立功能一个用于选择雾化喷淋,一个用于选择直接喷射喷淋,以及一个用于选择淋浴喷淋。当其他三个喷淋特征没有被选择时,默认喷淋为加气喷淋功能。此外,如图所示,图标46a可以用于一个或多个触觉特征,通过对其点击或其它类似动作来确定相应的喷淋功能。图1的实施例示出三个这样的图标。
壳体的内部空间48能够容纳喷嘴的内部部件。壳体12的上端部50设置有附件装置40,附件装置40被提供来用于保持止回阀36和O形环38以及用于连接水龙头,O形环38密封壳体的上端部50。止回阀36提供单向流动,从而防止水通过喷嘴回流。内部流动主体32安装于喷嘴内并穿过装置40,从而通过螺纹54或其他适合的连接特征将其第一端52连接到水龙头颈部,下文将进一步描述。安装特征34具有安装螺钉54a和容纳部56,容纳部56带有拉伸特征58,安装特征34连接到喷淋选择外壳主体22的接纳区域(下文将进一步描述),这有助于在进行功能选择期间将壳体保持在位。
环形喷淋底座18具有外表面19和上端部66,外表面19配置成卡入外部选择环的选择组件座26的内部64,上端部66用于与喷淋选择外壳主体22的底部27配合。外部19的特征可以被形成为易于卡入选择组件座26。该特征可根据所期望的设计而变化。喷淋底座18还包括位于其下部的用于喷嘴的面板18a,该面板18a具有多个出口,这些出口提供使用时该流体离开喷嘴的用于淋浴喷淋、喷射喷淋、雾化喷淋和加气喷淋的流动。
喷淋选择外壳主体在其内部具有一条或多条流道,这些流道与相应的分流管14流体连通,从而在通过转动外部选择环选定流动模型后(如下文所述),引导流体从阀壳主体离开具体选定阀进入所选定的流道,分流管14可以模制成喷淋底座18的一部分或通过超声焊接于喷淋底座18内。
选择组件23还设置成包括旋转选择阀环16,旋转选择阀环16套在选择阀壳主体22上安置。4个选择阀24安置在形成于外壳主体22内的孔25内,4个选择阀24提供壳体内的流道并成为选择组件的一部分。外壳主体的下端27配置成接收喷淋底座18的主体内的分流管14并提供与分流管14的流体连通。可选地,可以使用流动选择盘来代替分流管导流。然而,如图所示,分流管在所选流道内可以直接从选择阀壳主体接收流体并将该流体传递到指定流体出口。因此,分流管14将流体直接从打开阀导入不同喷淋功能的相应出口路径,下文将会详细描述。外壳主体22具有上端部29,上端部29配置成在流动主体32的第二端部35处容纳于流动主体32的内部空间33内。
在选择组件23中,每一个选择阀24具有阀体或阀杆31、位于阀24的外端部的阀头37、至少一个密封圈39(诸如O形圈)、以及弹性件41(诸如图示的弹簧加载阀情况下的弹簧)。4个阀24中的每个在选择阀壳主体22内间隔开并位于相应的孔25内。
旋转选择阀环16形成为具有内表面17,内表面17基本是光滑的但是具有由向外突出部分或者在旋转选择阀环16的外部45上的其它特征13而形成的凹陷43。应理解的是,环16的外部可以是光滑的,以及如果需要的话,在环16的主体内部可以通过其它方式加工出凹陷。旋转环在其外部45上还具有一个或多个锁定特征11。如图所示,这些特征是卡扣,以锁到外部选择环28的选择组件座26上的匹配卡扣特征47。因此,转动外部选择环28a,其也锁定到外部选择环28内的选择组件座26,从而也转动选择组件座26,以及借助锁定特征11、47也转动了旋转选择阀环。该转动然后改变选择阀设定,从而改变喷嘴的喷淋功能。
当旋转选择阀环16转动时,当旋转环16的外部特征49围绕选择阀座26的向上延伸指件51安置时,锁定特征11、47配合。当阀24的头部37装配到旋转环的内表面17上的内部凹陷43之一内时,额外区域允许阀24的弹性件41膨胀以及阀头37压抵凹陷43中的内表面17。这允许阀在与头部相对的一端打开,从而流体通过该打开阀进入一个或多个通往喷淋出口的流道。
参照图5和5A,第一喷淋模式以淋浴喷淋的形式被示出。流过流动主体32的内部33的水进入旋转环16的顶部和选择阀壳主体22的顶部。如图5A所示,后部阀24a具有头部37,头部37伸入凹陷43内。阀打开然后流体能够绕过阀并且穿过打开的相应的分流管14,当阀打开时,分流管14引导流体穿过淋浴喷淋流道53a到达区域53,区域53位于喷淋底座18内的淋浴喷淋出口21的上方。
参照图6和6A,外部选择环28的选择环28a被再次转动,以转动外部选器环的选择阀座26,以及也转动了旋转选择阀环16,从而后部阀24a以及除图6B左侧的阀24b之外的其它阀被关闭,阀24b具有头部37,头部37在凹陷43内与旋转选择阀环16的凹陷43的内表面17。如图6所示,流体此时能够穿过阀24b的移动留下的开口进入喷射流道55到达喷射出口57。
参照图7和7A,进一步转动外部选择环28来转动旋转选择阀环16,从而选择阀(记为阀24d)将其头部37置于凹陷43内并打开穿过选择阀主体和位于选择底座18内的分流管14的喷雾流道59到达喷雾头60和喷雾出口61。
最后,参照图8和8A,进一步转动旋转外部选择环28来转动旋转选择阀环16,从而选择阀24c的头部37现在置于凹陷43且加气流道63被打开,从而流体穿过流道到达加气器30并穿过加气出口65。
因此,一旦转动旋转选择阀环16,则选择阀24a-d(每一个都由弹力驱动并响应于外部选择环28和旋转选择阀环27的旋转)就根据其弹力来开启和释放,从而该4个选择阀24创建相继的选择好的通往流道的开口,以允许水流穿过流动主体32的内部33流出,并穿过各阀体到达不同流道,到达不同出口,选择阀24具有阀杆31,阀杆31用作密封活塞并分别被捕获在阀选择壳的孔25或空腔内并在该孔25或空腔内移动。
图9-12示出根据本发明一个示例实施例的水龙头组件1。上述喷嘴10的实施例与一种水龙头81被示出。水龙头81具有壳体67,壳体67可以由任何形成喷嘴10的外壳12的材料制成,并且可以由同于或不同于喷嘴的材料制成。壳体67位于支撑座70上并围住内软管68,支撑座70在一端接纳颈状壳体67,内软管68与软管连接件69连接,软管连接件69可以是本领域已知的或已开发的任何此类连接件。优选地,软管靠近喷嘴的一端具有包括标准内螺纹的匹配套圈螺母,以与螺纹52配合,螺纹52延伸穿过喷嘴10的上部第一端部51。软管的另一端配置成与来自混合阀71的混合出口软管74流体连通,混合阀71接收来自热水管道72和冷水管道73的水流。这种阀在本领域中也是已知的,并且可以使用任何此类混合阀。支撑座70位于孔罩76上,并包括下安装部82,下安装部82用于安装到水槽或长台面。安装和水槽特征不包括在本发明中,且是非限制性的,仅仅代表一种标准水龙头组件,仅是用来结合本文独特的喷嘴10。应指出的是,水龙头组件1也可以配置成使得将混合水引入软管68的管道配置成喷嘴是用于附加功能的拔出式喷嘴,以及一旦喷嘴安装到水龙头式颈状壳体67,出于稳定性可以包括磁性头配件。
如图9-12所示,组件1可以具有单个可旋转热水/冷水水龙头阀78,水龙头阀78位于手柄75内并根据用户的偏好控制混合阀71内的热水/冷水混合。还示出选配的肥皂分配器80,作为组件1的一个选配特征,肥皂分配器80可以安装于相邻的水龙头81上。此外,可以设置选配的刷子附件104’(下文将相对于可安装的刷子头和喷嘴组件10’来对其进行描述)。
应理解的是,基于本公开,其他的水龙头组件结构和外部设计以及双把手水龙头、未配置孔罩的扩展式水龙头、可选装备、混合阀、把手、把手阀、阀主体和其它特征可以被修改并与本文的新颖性喷嘴10在本发明的范围内使用。
此外,喷射喷淋的性质和功能可以形成为具有各种配置,包括文氏管或其他可膨胀和压缩结构。参考图13-13F,用于图1的实施例的喷嘴10的优选喷淋以更详细的方式示出。如图所示,喷嘴10具有喷雾喷淋功能和淋浴喷淋功能,其分别通往上文所述的喷雾喷淋出口61和淋浴喷淋出口21。如图13E和13D所示(其为主视图的纵向中心剖视图),喷射喷淋出口57具有开口流道区域114a,开口流道区域114a用来在选择器运动到喷射喷淋功能时接收到达该区域的最大流量。一个配件引导流体穿过较小的开口117a以限制流量,该流量然后在较大的弧形喷头115a内膨胀。如图13F所示,然后在喷射喷淋从凹陷出口配件116a流出后,分叉端部配件118b将喷射喷淋推到一个较宽的方向。喷射喷淋出口57提供一个强有力的且足够大的来自出口57的喷射喷淋,以加强喷射喷淋和清洁功能。
喷嘴10还可以装配刷头附件104’(下文将进一步描述),如下文所述刷头附件104’具有刷头主体109’,如下文所述通过旋转设置于面板18a内的开口102内的锁定手指件105’,刷头主体109’被安装到喷淋底座18的面板18a上。
如图14-21所示,在本文又一个实施例中,喷嘴110设置成与实施例10类似,但是具有附加特征,包括至少一个阀,例如通过切换和/或暂停和/或加速按钮控制的阀,该阀隔断穿过喷嘴110的流动主体132的内部空间133的流道。喷嘴110具有平滑的外壳112和外部选择环128,外部选择环128具有选择环128a和选择组件座126。外壳112的上端150具有流动主体132的凸出端152,在凸出端152上设有螺纹154。流动主体132,尽管从顶部150延伸穿过喷嘴110,但具有流动主体132的不同形状。流动主体132具有上部182b和下部183。上部182b和下部183通过安装螺钉182a连接,安装螺钉182a穿过延伸安装法兰183a连接流动主体的上部和下部。流动主体132沿上部内的流道部分地中断以容纳暂停功能阀。然而,也可以包括加速功能阀来代替或附加于图示的暂停功能阀。
阀184具有外部按钮185,当推压外部按钮185时,其下压第一柱塞186、头部187以及阀杆188,阀杆188具有弹性件190,示出为弹簧。该阀由一个或多个O形环密封。当按钮185被下压时,其关闭标准的常规喷嘴流速。如果使用加速阀,可以提供类似的结构,但是下压按钮185将运行稍微不同的阀,以推动第二阀部,第二阀部将在止回阀136下方打开一个较宽的流道,该流道通往喷嘴通往区域191,从而提高进入喷嘴内部的流量和流速。这提供加速喷淋特征以用于加快水壶和桶等的注满。然而,如图所示,穿过内部135的流道内只发生一个暂停操作。此外,如图18所述,该阀处于打开位置。
切换开关192(其具有可操作杠杆机构193)操作中心流道选择阀194,在默认模式下,中心流道选择阀194允许将流体直接选择到加气器130(使用来自阀184的标准或加速流动,这取决于阀是暂停阀或加速阀),或当被激活或选择时,中心流道选择阀194将流体直接选择到各种喷淋功能(喷雾喷淋、淋浴喷淋或喷射喷淋)。切换开关192与阀194的头部195配合并移动阀194的头部195,阀194的头部195来回推动阀杆196以开启和关闭通往加气器的直接流道197。阀包括用于可操作动作的拉伸件198,示出为弹簧。
当切换开关位于喷淋选择模式时,流体穿过流动主体132,穿过流动主体的上半部分和下半部分,以及穿过阀184和切换阀192中的切换阀主体194之后,到达选择组件123。组件包括旋转选择阀环116。参照图14,选择组件座126具有安装于壳体112内的向上延伸部151。向上延伸部151与旋转选择环116的外部特征149配合。此外,旋转选择环116上特征111和选择座126的特征147的互锁允许这些特征一起转动。因此,当选择环128a和选择环128的选择座126转动时,内部旋转选择环116也转动。其具有与喷嘴10的旋转选择环关于突出特征113的特征类似的特征,这些特征形成旋转选择环116的内部结构的凹陷143。
如图18所示,在某一位置,切换开关被设置成允许流体穿过打开阀194到达选择阀壳122和选择阀124a,选择阀124a示出为打开并延伸入凹陷143,从而打开淋浴喷淋流道153a,以通往淋浴喷淋区域153和淋浴喷淋出口121。如图19-19B所示,切换开关仍然设置成允许流体通过打开阀194到达选择阀壳122和打开的选择阀124b,有一空间用于流体通往喷射喷淋流道155和喷射喷淋出口157。
在图21中,通往加气功能的流道利用打开切换开关通往选择阀壳,以及通过延伸进入凹陷143的打开阀124c通往加气流道163。可选地,切换开关192可以变换并关闭阀,从而打开穿过阀内间隙的直接流道,该直接流道将与通往加气器的流道对齐。如图所示,阀被打开以及加气器流道163穿过选择阀壳122和阀124c。
在图20中,由于切换阀位于前述打开位置,通过旋转环128和内部选择环116来选择喷雾喷淋功能,流体能够流过选择阀壳122和阀124d。然后流体在切换阀192之后的较低位置从流动主体达到穿过阀124d的喷雾流道159,到达喷雾喷淋出口161(参见图20和20A)。
选择阀壳主体122安装在旋转选择环116的内部,并提供与相应的分流管道114流体连通的流道,分流管道114可以模制成喷淋底座118的一部分或通过超声波焊接在喷淋底座118的内部,从而如果阀的选择通过切换机构选定的话,则由于阀的选择引导来自阀壳主体的流体离开具体的选定的流道。在具体的流道内(该流道通往喷雾喷淋头160和喷射喷淋头157)可以插入各种导流装置和/或流体控制装置,例如挡板机构、流动膨胀、流速控制器等。如图所示,设置导流装置199来引导水以尽可能成流线型的方式进入喷雾头和喷射喷淋头。如果需要的话,替代地,还可设置选配的插入式喷雾选择盘或定位盘。
因此,尽管喷嘴110以类似于喷嘴10的方式工作,但喷淋主体中部的杠杆开关或切换按钮192允许流动在选择阀主体与多个通过旋转外部选择环选定的功能和直接加气喷淋之间进行切换。类似地,通过移动阀190以及推动按钮185,用图示暂停按钮可完全隔断流动,或通过使用代替暂停按钮的促进按钮或附加的促进按钮,流体能够膨胀。当使用外部选择环、阀按钮或切换开关时,滴答声或其它触觉噪音或声音可以被使用并从水道的内部感受到,这些噪音或声音作为选择不同模式的信号指示。可选切换开关提供相同的触觉和听觉提示,以用于在加气模式和各种喷淋模式之间进行变换。
图22-25示出根据本发明的一个示例实施例的水龙头组件101。上述实施例的喷嘴110与一种水龙头181被示出。水龙头181具有壳体167,壳体167可以由任何形成喷嘴110的外壳112的材料形成,并且可以由同于或不同于喷嘴的材料形成。壳体167位于支撑座170内并围住软管168,支撑座170在一端接纳颈状壳体167,内软管168与管连接件169连接,软管连接件169可以是本领域已知的或已开发的任何此类连接件。优选地,软管靠近喷嘴的一端具有包括标准内螺纹的匹配套圈螺母,以与螺纹152配合,螺纹152延伸穿过喷嘴110的上部第一端部151。软管的另一端配置成与来自混合阀171的混合出口软管174流体连通,混合阀171接收来自热水管道172和冷水管道173的水流。这种阀在本领域中也是已知的,并且可以使用任何此类混合阀。支撑座170位于孔罩176上,并包括下安装部182,下安装部182用于安装到水槽或长台面。安装和水槽特征不包括在本发明中,且是非限制性的,仅仅代表一种标准水龙头组件,仅是用来结合本文独特的喷嘴110。应指出的是,水龙头组件101也可以配装成使得成将混合水引入软管168的管道可构造成使得喷嘴是用于附加功能的拔出式喷嘴,以及一旦喷嘴安装到水龙头式颈状壳体167,出于稳定性可以包括磁性头配件。
如图25所示,组件101可以具有单个可旋转热水/冷水水龙头阀178,水龙头阀178位于手柄175内并根据用户的偏好控制混合阀171内的热水/冷水混合。还示出选配的肥皂分配器180,作为组件101的一个选配特征,肥皂分配器180可以安装于相邻的水龙头181上。
喷嘴110还可以装配刷头附件104’(下文将进一步描述),如下文所述刷头附件104’具有刷头主体109’,如下文所述通过旋转设置于面板118a内的开口1102内的锁定手指件105’,刷头主体109’被安装到喷淋底座118的面板118a上。
应理解的是,基于本公开,其他的水龙头组件结构和外部设计以及双把手水龙头、未配置孔罩的扩展式水龙头、可选装备、混合阀、把手、把手阀、阀主体和其它特征可以被修改并与本文的新颖性喷嘴110在本发明的范围内使用。
此外,喷射喷淋的性质和功能可以形成为具有各种配置,包括文氏管或其他可膨胀和压缩结构。参考图26-26E,用于图14的实施例的喷嘴110的优选喷淋以更详细的方式示出。如图所示,喷嘴110具有喷雾喷淋功能和淋浴喷淋功能,其分别通往上文所述的喷雾喷淋出口161和淋浴喷淋出口121。如图26D所示(其为主视图的纵向中心剖视图),喷射喷淋出口157具有弧形喷头1115a开口流道区域1114a,开口流道区域1114a用来在选择器运动到喷射喷淋功能时接收到达该区域的最大流量。一个配件引导流体穿过较小的开口1117a以限制流量,该流量然后在较大的弧形喷头1115a内膨胀。如图26E所示,然后在喷射喷淋从凹陷出口配件1116a流出后,分叉端部配件1118b将喷射喷淋推到一个较宽的方向。喷射喷淋出口157提供一个强有力的且足够大的来自出口157的喷射喷淋,以加强喷射喷淋和清洁功能。
上述喷嘴10、110都可以装配刷头附件104’,刷头附件104’具有刷头主体109’,用于安装在喷淋底座18、118的面板18a、118a的上,通过将下述锁定手指件105’旋转到喷嘴10、110的面板18a、118a的开口102、1102内,从而创建喷嘴和刷子组合110’。用于组件10、110的刷头附件的选配特征在本文作为实施例110’描述,实施例110’可以结合任一喷嘴10、110。图39-42示出使用喷嘴10的刷头实施例110’,以及图35-38示出使用喷嘴110的刷头实施例110’。
简便起见,描述关于喷嘴110的刷头附件实施例110’。可以看出,开口1102坐落在喷嘴110的面板118a上,位于喷射喷淋出口157和喷雾喷淋出口161之间并距喷淋出口157和喷雾喷淋出口161一定距离,以及位于淋浴喷淋出口121的更内侧。如图13所示,喷淋底座上的面板边缘可以形成为具有延伸的周向凸缘103,周向凸缘103从面板18a凹陷形成一个区域来利用刷头上表面的类似匹配凸缘接收选配的刷头附件。然而,如图所示,刷头也可以具有冲洗边缘并可以仅仅用配装到开口1102内的锁定特征锁定,该锁定特征配置成接收锁定手指件1105’。从图27-42可以看出,刷子附件形成为与任一喷淋底座18、118a的面板18a、118a配合,从而其面对面配合并利用锁定特征(诸如手指件1105’)或周向凸缘(诸如凸缘103)相互锁定,周向凸缘(诸如凸缘103)可坐落于刷头的修改边缘内。
一旦锁定手指件1105’配合并锁定到开口1102中,喷嘴就可旋转地锁定到刷头附件1104’。刷头附件1104’在使用中保持稳定,但是可以通过朝锁定方向相反的方向旋转而解锁锁定手指件1105’来手动移除刷头附件1104’。
更远的上边缘1107’被设置来配装到面板或设置成基本与面板平齐,并具有开口1119’,开口1119’开向加气器130,从而当处于正常加气器使用或选择好加气模式时,流体可以通过刷子附件1114’。图27、30和31示出刷头附件1104’顶部上的开口1108’,其穿过刷头附件1104’的主体1109’并与淋浴喷淋出口121对齐,从而当使用喷嘴附件时,喷淋流可以离开喷嘴并通过穿头附件1104’以用来清洁。类似地,开口1119’足够大以从加气器在相反两侧向外延伸,从而当使用其中的任一种喷淋功能时,开口1119’分别接收和允许来自喷射喷淋出口157和喷雾喷淋出口161的流体流。
所示刷头附件1104’具有刷毛1112’形成的外环。如图所示,用于清洁的刷毛1112’具有不同的高度并布置成相对于横向平面P-P’成一个∝角,横向平面P-P’沿最长的刷毛端(当从图33-34所示的侧面图观察)从高端1113’向低端1111’截取,然而,刷毛可以具有相同的高度、不同的或不均匀的高度、不同的纹理、形状和刷洗功能,从而提供不同的刷头附件以用于不同的清洁动作或偏好。优选地,刷毛由便于制造和具有良好耐磨性的聚合物材料形成,以及如果希望的话也可以制成模制或具有耐菌性。
本文具有加强喷淋功能的各实施例,利用喷射喷淋功能来提高清洁时间,从而加快清洁时间。使用本文所述的刷头喷淋附件可以进一步提高清效果。在某些实施例中,如果使用加速功能作为隔断阀,如果使用诸如按钮185的按钮驱动器,流速还可以提高约0.66gpm-1.4gpm,从而当喷嘴位于三个喷淋模式之一时,如果希望的话,通过激活加速按钮,标准加气流将变成有用的快速锅或桶的注入特征,并提供能力来提高喷淋功能的速度和力。
还应当理解,虽然本文所述的优选实施例描述了四种喷淋功能(淋浴喷林、加气流动、喷雾喷淋和喷射喷淋),然而如果希望的话,通过修改和/或添加本文所述的水龙头喷嘴壳体内的出口附加阀、选择开关和/或选择盘内的更远的流道和开口、分流器或备用分流管来改变或添加其他喷淋功能也落入本发明的保护范围。
此外,虽然相对于厨房水龙头来说明优选实施例,然而创造具有本文所述的喷嘴的盥洗室或工业水龙头也是可能的。还应该理解的是,相对于壳体和刷头附件描述的壳体的各个内部部件可以由聚合成型材料或复合材料形成,以及该刷头附件可以改变来用于不同的清洁功能。
本领域的技术人员可以理解,上述各实施例可以进行各种修改而不脱离本发明的宽泛的概念。因此,应该理解,本发明不限于所公开的具体实施例,而是旨在覆盖由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。