CN112714676A - 切向振荡按摩引擎 - Google Patents

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CN112714676A CN201980060074.5A CN201980060074A CN112714676A CN 112714676 A CN112714676 A CN 112714676A CN 201980060074 A CN201980060074 A CN 201980060074A CN 112714676 A CN112714676 A CN 112714676A
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Abstract

本公开涉及一种输出脉动或按摩喷射的淋浴头。淋浴头可包括引擎,该引擎包括导流壳体、涡轮和闸门,以产生脉动或间断喷射。导流壳体可具有围绕其周边限定的多个导流孔口,从而允许水切向地流入引擎,以使涡轮旋转。当涡轮旋转时,闸门来回移动,从而产生脉动喷射。

Description

切向振荡按摩引擎
相关申请的交叉引用
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求享有于2018年7月12日提交的名称为“Tangential Oscillator Massage Engine”的美国临时申请No. 62/696944的优先权权益,该美国临时申请由此通过引用以其整体并入本文中。
技术领域
本文中所描述的技术总体上涉及淋浴头,并且更具体地涉及脉动淋浴头。
背景技术
淋浴是在浴缸中泡澡的备选方法。大体上,出于个人卫生目的,淋浴头用于将来自家用供水源的水引导至用户。
过去,泡澡是个人清洁的非常流行的选择。然而,近年来,由于若干原因,淋浴变得越来越流行。首先,淋浴通常比泡澡花费更少的时间。第二,淋浴通常比泡澡使用的水少得多。第三,淋浴间和具有淋浴头的浴缸典型地更易于维护。随时间推移,淋浴倾向于引起更少的肥皂渣的堆积。
随着淋浴流行度的增加,淋浴头设计和淋浴头制造商也在增加。例如,一些淋浴头称为“喷淋式”淋浴头,因为它们具有相对大的面板,并以稳定柔和的喷射模式发射水。其它淋浴头可以以所谓的“按摩”模式发射脉动的水流。
脉动淋浴头大体在淋浴头内部容纳“引擎”(即机械构件),该“引擎”将恒定的水流转换成脉动水流来分配。这样的引擎通常是大且笨重的。因为淋浴头壳体必须容纳该引擎,所以许多脉动淋浴头具有厚的淋浴头形状系数。
包括在本说明书的背景部分中的信息(包括本文中所引用的任何参考文献及其任何描述或论述)仅出于技术参考目的而被包括,且不看作是如权利要求书中所限定的本发明的范围将由其界定的主题。
发明内容
本公开涉及一种输出脉动或按摩喷射的淋浴头。在一些实施例中,淋浴头可包括引擎,该引擎包括导流壳体、涡轮和闸门,以产生脉动或间断喷射。导流壳体可具有围绕其周边限定的多个导流孔口,从而允许水切向地流入引擎,以使涡轮旋转。当涡轮旋转时,闸门来回移动,从而产生脉动喷射。
在一个实施例中,公开了一种淋浴头。淋浴头可包括壳体,其限定与流体入口、第一组喷嘴和第二组喷嘴流体连通的室。脉冲喷射引擎可至少部分地接收在室内。脉冲喷射引擎可包括:导流壳体,该导流壳体包括围绕导流壳体的周边定位的多个导流孔口,其中多个导流孔口与流体入口流体连通;定位在导流壳体内的涡轮,其中涡轮包括多个叶片;联接到涡轮的凸轮;以及联接到凸轮的闸门。当涡轮旋转时,凸轮使闸门交替地将第一组喷嘴和第二组喷嘴与流体入口连接和断开。
在另一个实施例中,公开了一种产生用于淋浴头的脉动喷射模式的方法。该方法包括:将脉冲喷射引擎流体地连接到流体源,其中脉冲喷射引擎包括具有多个孔口的壳体,其中多个孔口将切向的流体流提供到壳体中;将第一多个喷嘴流体地连接到流体源,其中脉冲喷射引擎基本同时打开第一多个喷嘴内的喷嘴中的每个;以及将第一多个喷嘴与流体源流体地断开,其中脉冲喷射引擎基本同时关闭第一多个喷嘴内的喷嘴中的每个。
在又一个实施例中,公开了一种组装淋浴头的方法。该方法包括:将脉冲喷射引擎连接到限定多个出口的前板,其中脉冲喷射引擎包括围绕脉冲喷射引擎的周边的多个孔口,并且多个孔口产生流体进入脉冲喷射引擎中的切向供给部;将引擎壳体连接到前板以形成引擎封壳;将引擎封壳在喷射头内放置成从操作取向偏离对准一定度数;将引擎封壳旋转该度数至操作取向;以及由通过喷射头的背壁接收的紧固件将引擎封壳连接到喷射头。
在其它实施例中,公开了一种淋浴头引擎。淋浴头引擎包括:具有切向流体供给部的壳体;定位在壳体内的涡轮;操作性地联接到涡轮的闸门;以及定位在闸门的孔口内并且相对于涡轮的中心偏心地定向的凸轮。
该概述提供成以简化形式引入一系列概念,这些概念在详细描述中在下面进一步描述。该概述不旨在识别要求保护的主题的关键特征或基本特征,也不旨在用于限制要求保护的主题的范围。如在权利要求书中限定的本发明的特征、细节、效用和优点的更广泛的呈现在多种实施例和实施方式的以下书面描述中提供,并在附图中图示。
附图说明
图1A是包括按摩模式选择器的淋浴头的右前等距视图。
图1B是图1A的淋浴头的右侧立视图。
图2是图1A的淋浴头的右侧立视分解图。
图3是如由图2中的线3-3指示的图1A的淋浴头的右侧横截面视图。
图4是图1A的淋浴头的引擎封壳的右前等距视图。
图5A是图4的引擎封壳的右侧立视图。
图5B是如由图5A中的线5B-5B指示的图4的引擎封壳内部的引擎的右侧立视横截面视图。
图6是图1A的淋浴头的具有喷嘴膜和引擎构件的面板的等距分解视图。
图7A是图1A的淋浴头的引擎的导流壳体的等距视图。
图7B是图7A的导流壳体的右侧立视图。
图8是图1A的淋浴头的引擎的等距视图。
图9是具有附接至图8的引擎的喷嘴膜的面板的右侧等距视图。
图10是图4的引擎封壳的后等距视图。
图11是图1A的淋浴头的喷射室壳体的前立视图。
图12是图1A的淋浴头的帽腔的后立视图。
图13是具有图1A的淋浴头的引擎壳体的图11的喷射室壳体的前分解等距视图。
图14是具有模式密封件和具有弹簧的柱塞的图4的引擎封壳的后等距视图。
图15是图1A的淋浴头的引擎壳体内部的引擎的等距视图。
图16A是图8的引擎内部的导流孔口的部分和涡轮的部分的局部等距视图。
图16B是图8的引擎的前立视图,示出引擎内部的水的流径。
图17A-D是涡轮叶片的备选形状的横截面示意图。
具体实施方式
本公开涉及一种输出脉动或按摩喷射的淋浴头。淋浴头可包括“引擎”(即机械构件),该“引擎”包括导流壳体、涡轮和闸门,以产生脉动或间断喷射。在一个实施例中,涡轮限定一个或多个凸轮或凸轮表面,并且可在某些方向上受限制的闸门跟随凸轮的移动,以通过选择性地使出口喷嘴堵塞和解封而产生脉动效果。
在操作中,流过淋浴头的水使涡轮自旋,并且当涡轮旋转时,凸轮旋转,从而使闸门振荡。在其中闸门移动约束在一个或多个方向上的示例中,闸门可以以往复运动(诸如来回运动)而不是连续旋转运动移动。往复运动允许第一组喷嘴由闸门覆盖,而第二组喷嘴未被覆盖,并且当闸门往复运动时,闸门移动以在第一组喷嘴打开的同时关闭第二组喷嘴。在许多实施例中,两组中的喷嘴可不同时打开或“开启”。特别地,来自第一喷嘴组的喷嘴可在来自第二组的喷嘴打开的同时关闭,并且反之亦然。
在若干实施例中,水切向地流入引擎以使涡轮自旋。在一个实施例中,引擎的外壁具有导流孔口,该导流孔口允许流过淋浴头的水进入引擎并为涡轮提供动力。通过引擎外壁中的孔口的切向供给允许引擎比常规的淋浴头引擎更紧凑且尺寸更小。如本文中所使用的,用语“切向”意在包括“基本切向”或“准切向”。换句话说,水流可以以与引擎半径成90度的角度或稍微大于90度的角度从引擎侧部进入,以便撞击涡轮。
本公开的淋浴头的一些实施例还可包括不同的水分配模式。这样的淋浴头可包括面板、喷嘴膜、模式选择器、在其后表面上具有一个或多个模式孔口的引擎壳体,以及在喷射头内位于引擎壳体后面的模式密封件。模式选择器可附接到面板,从而允许用户转动板并选择不同的模式。面板可附接到引擎壳体,使得面板的旋转也使引擎壳体转动。引擎壳体相对于模式密封件的定位可确定水分配模式。因为每个模式孔口可对应于淋浴头的特定流体通道和喷嘴组,所以水分配模式取决于哪些模式孔口基于其相对于模式密封件的位置而打开或关闭。例如,特定模式孔口可为开放的,其允许水流到允许恒定水流的一组喷嘴。作为另一个示例,模式孔口可为开放的,其允许水流到允许脉动水流的一组喷嘴。在又一个示例中,多于一个的模式孔口可为开放的,从而允许水流到允许恒定水流和脉动水流两者的多组喷嘴。
在一些实施例中,淋浴头的多种构件可构造成快速且重复地组装和拆卸。例如,淋浴头可包括具有喷射头的手柄、具有喷嘴膜的面板、引擎和引擎壳体。引擎可包括淋浴头的多种内部构件,诸如涡轮、一个或多个凸轮、闸门和导流壳体。引擎接收在引擎壳体和具有喷嘴膜的面板之间的引擎封壳中。引擎利用喷嘴膜附接到面板,并且面板和喷嘴膜固定到引擎壳体,以形成引擎封壳,然后将引擎封壳接收在喷射头内。引擎封壳可构造成接合喷射头中的一个或多个键合元件或其它构件(诸如与其连接的安装板)。一旦引擎封壳旋转到期望的功能位置,就可使用紧固件或其它构件将引擎封壳固定到喷射头。从淋浴头的外部可能够容易地接近紧固件,以允许在不损坏壳体的情况下移除紧固件。一旦移除紧固件,就可旋转引擎封壳,使其与键合特征不对准,并且可在不损坏其它构件的情况下容易地移除引擎封壳。
在一个示例中,紧固件可包括在引擎壳体的背板与连接到喷射室壳体的安装板或喷射室壳体本身之间的卡扣配合连接。在该示例中,引擎可在喷射头内卡扣到位。在另一个示例中,紧固件可为螺纹连接到带键垫圈的螺钉或其它带螺纹的元件。带键垫圈可通过喷射头或其它壳体的背壁中的帽腔连接到引擎封壳。在该示例中,淋浴头可包括装饰帽,该装饰帽可在组装淋浴头时隐藏紧固件。
在其中引擎封壳可选择性地附接到喷射头和从喷射头拆卸的实施例中,可以以较低的成本制造淋浴头,同时可靠性提高。特别地,手柄和/或盖通常可镀有美学上令人愉悦的材料,诸如镀铬或镀金属。这些可为淋浴头的最昂贵构件,因为其余构件可由塑料和其它相对廉价的材料构造成。在常规的淋浴头中,一旦已组装淋浴头,就不可在不损坏淋浴头的构件的情况下移除引擎。照此,如果引擎内的一个或多个构件损坏或有缺陷,则通常会扔掉整个淋浴头。然而,在具有可移除引擎的实施例中,可组装、测试淋浴头,并且如果构件未如所期望的那样操作,则可移除并更换引擎,而也不会弃置更昂贵的构件。
转向附图,现在将更详细地论述本公开的淋浴头实施例。图1A-3是淋浴头100的多种视图。在所描绘的实施例中,淋浴头100可包括手柄102、喷射室壳体202、喷射头104、引擎封壳200和模式改变构件。引擎封壳200可包括脉冲喷射引擎142、引擎壳体120、喷嘴膜118和喷嘴面板110。脉冲喷射引擎142可包括导流壳体144、涡轮148、凸轮158、凸轮从动件160、闸门150和将引擎构件连结在一起的销146。模式改变构件可包括具有弹簧132的柱塞130、模式密封件134、垫圈136和紧固件138。
在图1A-3中所示出的实施例中,淋浴头100是手持式淋浴头。然而,在其它实施例中,淋浴头100可为固定的或壁装式淋浴头,在此情况下,可省略手柄102或减小其尺寸。在淋浴头100是手持式淋浴头的实施例中,手柄102可为具有大体圆形横截面的细长部件,或另外构造成舒适地保持在使用者的手中。手柄102限定用于淋浴头100的流体入口108,其从诸如软管、J形管道等的流体源接收水。手柄102可包括流体入口通道182,该流体入口通道将喷射头104内的流体入口室183流体地连接到流体入口108。取决于水源,手柄102可包括螺纹106或可用于将手柄102固定至软管、管道等的另一连接机构。虽然未示出,但是还设想,手柄102可具有固定在手柄102的螺纹端106处的过滤器和调节器。这些构件可定位在手柄102的流体入口通道182内。
喷射头104包括面板110,面板110包括多个喷嘴开口113,其中来自喷嘴膜118的输出喷嘴通过喷嘴开口113突出。输出喷嘴以组或阵列布置,例如,第一喷嘴阵列112和第二喷嘴阵列114a、114b,其充当淋浴头100的出口。如下面将更详细论述的,选择的喷嘴阵列112、114a、114b中的每个可与淋浴头100的不同模式相关联。另外,某些喷嘴阵列可以以不同的构造布置并且具有不同的喷嘴组。例如,如图1A中所示出的,第二喷嘴阵列114a、114b包括两个不同的喷嘴组,它们都是新月形的,各自包括四个喷嘴,并且彼此相对定位。然而,图1A和1B中所示出的示例意在仅是说明性的,并且设想许多其它实施例。
如图2-5B、图10和图14中所示出的,面板110形成引擎封壳200的前侧,并且可附接到引擎壳体120以形成包围脉冲喷射引擎142的引擎封壳200。引擎壳体120可具有前板124和背板126。前板124可接收脉冲喷射引擎142并且可附接到面板110,使得脉冲喷射引擎142和喷嘴膜118包封在引擎壳体120和面板110之间。面板110可包括模式选择器116。移动模式选择器可转动面板110、喷嘴膜118、脉冲喷射引擎142和引擎壳体120。引擎壳体120的背板126可与柱塞130和模式密封件134接合。柱塞130可包括弹簧132,该弹簧允许柱塞130与背板126柔性地接合。
继续参考图2和图3,背板126还可包括与带键垫圈136接合的键128,带键垫圈位于喷射头104的内部。键128和带键垫圈136可构造为具有基本匹配的形状。键128和带键垫圈136可由通过喷射头104的背壁接收的紧固件138连接。带键垫圈136和紧固件138可由附接至喷射头104的背壁的帽140隐藏。
现在将更详细地论述面板110。图4示出附接到引擎封壳200的面板110的等距视图。面板110可具有圆形的盘形结构。面板110可具有围绕外边缘的边沿以附接到其它板和构件。面板110可包括从面板110的中心区域向外延伸的凸起的平台122。平台122可为圆形形状;然而,设想其它形状。凸起的平台122还可包括从平台122的中心向外延伸的凸块123。所描绘的凸块123具有圆形且倒圆的形状。
如图4中所示出的,面板110限定多个开口113,以用于接收从喷嘴膜118延伸的喷嘴阵列112、114a、114b。取决于淋浴头100的每种模式的期望喷射特性,喷嘴阵列112、114a、114b中的喷嘴可为具有通过其中的导管和在中部的出口的在喷嘴膜118上的凸起的突起、通过面板110形成的孔口等,或其任何组合。第一喷嘴阵列112可由布置在包围平台122的同心环中的多个喷嘴形成。第二喷嘴阵列114a、114b可定位于平台122的顶表面上的开口113内。以此方式,第二喷嘴阵列114a、114b可形成用于淋浴头100的最内环的喷嘴,其中第一喷嘴阵列112包围第二喷嘴阵列114a、114b。在该示例中,第二喷嘴阵列114a、114b中的喷嘴布置成弯曲的两个组,以便形成彼此面对的相对的括号形状,其中凸块123位于它们之间。第二喷嘴阵列114a、114b中的两个组可大体匹配平台122的弯曲侧壁的曲率。第二喷嘴阵列114a、114b中的每组可包括多个喷嘴。在一个示例中,每个喷嘴组可包括四个喷嘴;然而,喷嘴的数量和喷嘴的定位可基于淋浴头100的期望输出特性而变化。虽然在该实施例中仅描绘两个喷嘴阵列,但是在另外的实施例中设想其它数量的喷嘴阵列。
面板110还可包括模式选择器116。如图4中所示出的,模式选择器116可定位于面板110的下部部分上,并且可从面板110的边缘向外延伸。模式选择器116可为与面板110一体形成的手指抓握部。模式选择器116可具有光滑或粗糙的表面。模式选择器116可由与面板110相同的材料制成,或可涂覆有橡胶弹性体或其它抓握材料。
如图6中所示出的,喷嘴膜118可位于面板110的背表面上。所示出的引擎构件是闸门150、凸轮158、涡轮148和与喷嘴膜118联接的销146。
喷嘴膜118的背表面可具有外膜环115、内膜环117、内膜平台119、外膜凹部274、内膜凹部272、闸门凹部121和多个孔口152和154a、154b。外膜环115和内膜环117之间的凹入空间形成外膜凹部274。内膜环117与内膜平台119之间的凹入空间形成内膜凹部272。闸门凹部121在内膜平台119内形成凹部。外膜凹部274和内膜凹部272形成同心环。闸门凹部121的形状由形成在相对侧上的两个平行约束壁264和形成在相对侧上的两个弯曲壁266限定。
多个孔口152位于外膜环115和内膜环117之间,并且限定在外膜凹部274内。多个孔口152可布置在包围内膜环117的一个或多个同心环中。图6示出孔口152的两个同心环;然而,设想其它布置。孔口152与第一喷嘴阵列112重合并且形成通向喷嘴的导管的开口。在闸门凹部121内限定另外多个孔口154a、154b。销接收凹部111形成在闸门凹部121的中心。多个孔口154a、154b以两个弯曲的布置定位,以便形成彼此面对的相对的括号形状,其中销接收凹部111定位于两个弯曲的布置之间。孔口154a、154b的布置大体与闸门凹部121的弯曲侧壁266的曲率匹配。孔口154a、154b与第二喷嘴阵列114a、114b重合并且形成通向喷嘴的导管的开口。虽然仅示出八个孔口154a、154b,但是在另外的实施例中设想其它数量的孔口。内膜凹部272可不具有孔口。
参考图6、图7A和图8,现在将更详细地论述脉冲喷射引擎142。引擎包括闸门150、涡轮148、凸轮158、凸轮从动件160、销146和导流壳体144。闸门150包括闸门本体151,该闸门本体具有通过其限定的凸轮孔口149。闸门150可为基本长圆形的形状,其中在相对的端部上形成两个平行的约束边缘254。特别地,闸门本体151可具有在彼此相对的端部处形成的两个相对直的约束边缘254以及在彼此相对的侧部上形成的两个弯曲边缘256。在一个实施例中,弯曲边缘256形成闸门本体151的纵向边缘,并且约束边缘254形成侧向边缘。然而,在其它实施例中,可以以其它方式构造闸门150。
如图6中所示出的,闸门本体151是具有与弯曲边缘256对应的弯曲侧部区段280和两者均与约束边缘254对应的顶部区段282和底部区段284的实心材料区段。弯曲的侧部区段280比顶部区段282和底部区段284更宽。凸轮孔口149可为限定在闸门本体151的中心并且限定内部侧壁155的大体长圆形形状的孔口。如图6中所示出的,长圆形形状的凸轮孔口149的较长的内部侧壁155边缘可对应于闸门150的弯曲边缘256,并且凸轮孔口149的较短的弯曲的内部侧壁155边缘可对应于约束边缘254。闸门本体151的弯曲侧部区段280形成在凸轮孔口149的相对侧部上,顶部区段282形成在凸轮孔口149上方,并且底部区段284形成在凸轮孔口149下方。
涡轮148可具有圆形本体163和从中心毂161沿径向延伸的多个叶片153。中心毂161大体为圆形形状,其中销接收孔147通过其中心限定。叶片153各自具有最靠近中心毂161的内端部分292和可包括凹槽294的外端部分290。如图5B中所示出的,每个叶片153的高度可基本等于或略微大于导流壳体144上的入口或导流孔口156的直径。导流孔口156围绕导流壳体144的外围边缘的定位允许比现有的“端部供给”系统所需的叶片更小的叶片,该现有的“端部供给”系统具有在引擎壳体的前表面或后表面上而不是在外围边缘上的流体入口。对于传统的端部供给系统而言,较高的叶片是必要的,以便允许从叶片上方或下方流动的水在足够的时间段内沿叶片表面的高度与叶片接触。尽管已经图示八个叶片153,但是涡轮148可包括更少或更多的叶片153。
如图17A-D中的叶片横截面中所示出的,还设想备选的叶片形状。图17A示出方形叶片153(1)的横截面。图17B示出具有前缘曲线的叶片153(2),图17C示出具有前点的叶片153(3),并且图17D示出具有弯曲的轮叶形状的叶片153(4)。图17B-D中描绘的叶片形状可减小涡轮148自旋通过涡轮室196时在涡轮148上的流体阻力。弯曲的轮叶形叶片153(4)还可提高叶片153(4)捕获流体的效率。虽然在图17A-D中描绘四个叶片形状,但是设想其它叶片形状以提高旋转效率并减小阻力。
涡轮148的圆形本体163包围中心毂161,并且定位于叶片153的内端部分292之间。在一些实施例中,可省略圆形本体163或其部分。
凸轮158可为圆柱形形状的盘、偏心轮和/或同心环等。凸轮158限定通过其中的孔口,该孔口限定内表面159。如图8中所示出的,凸轮从动件160具有大体圆柱形的形状,其中孔口通过其中心沿纵向限定。销146为细长的圆柱形形状;然而,销146可为允许另一个物体围绕其轴线旋转的任何形状。例如,销146可为主轴、轮轴、合钉或其它类似的连接部件。
图7A和7B示出引擎142的导流壳体144的不同视图。在若干实施例中,导流壳体144为圆形形状;然而,壳体144可具有与淋浴头的形状兼容的多种形状。导流壳体144具有一起限定腔的外壁143、内壁架145和背壁141。多个导流孔口156定位于外壁143内。导流孔口156通过外壁143延伸到内壁架145,从而形成从导流壳体144外部通过导流壳体144的内部的通路。导流孔口156可以以一定角度(诸如,例如小于90度的角度)延伸通过外壁143和内壁架145。内壁架145的部分可在导流孔口的前面去除。如图7A中所示出的,内壁架145的三角形部分在每个导流孔口156的每个出口的前面凹入。如图16B中所示出的,该布置以与导流孔口156的轴线垂直的取向为每个导流孔口156的出口提供平坦面,以提供真实的喷嘴出口表面。在其它实施例中,可不形成内壁架145,并且导流孔口156可仅延伸通过外壁143。例如,导流孔口156可延伸通过外壁143的弯曲表面,使得导流孔口156的出口的面是弯曲的并且不完全垂直于导流孔口156的轴线。虽然在图7A和图16B的实施例中示出三个导流孔口156,但是设想任何数量的导流孔口。如图7A中所示出的,导流壳体144可在背壁141的中心包括销凹部157。销凹部157可为圆形凹入部分。
如图7B中所示出的,外壁143可包括凸起部分302和凹入部分304;然而,设想外壁143可具有连续的表面。在所描绘的实施例中,导流孔口156至少部分地在凹入部分304上方定位于外壁143的凸起部分302上;然而,导流孔口156也可定位于外壁143的凹入部分304上,或可基于外壁143的表面而位于不同的位置。导流壳体144可包括后延伸部276。后延伸部276可从导流壳体144的背表面296延伸出。后延伸部276可为具有弯曲的圆周和平坦的后表面306的大体球形形状。后延伸部276可限定销凹部157。
如图2和图5A-B中所示出的,引擎壳体120可定位在脉冲喷射引擎142的周围,从而形成引擎封壳200的后侧。参考图5B、图10、图13和图14,引擎壳体120可具有前板124和背板126,前板和背板具有多个止动凹部162a-c、多个模式孔口164a、164b和键128。背板126可在引擎壳体120的后侧上从前板124凸起。背板126大体是具有外边缘125的圆形形状。外边缘125可限定多个壁架127。在所描绘的实施例中,外边缘125限定两个壁架127。在一个实施例中,背板126可平坦地位于前板124上。备选地,背板126和前板124可构成附接到面板110的单个板。在这些实施例中,取决于喷射室壳体202的接口,背板126可不包括壁架127。
在图10中所示出的实施例中,多个止动凹部162a-c由背板126的上部部分限定。止动凹部162a-c各自是大体圆形的形状。多个止动凹部162a-c可彼此相邻地布置,从而形成大体与背板126的外边缘125的曲率匹配的曲线。在所描绘的实施例中,可存在由背板126限定的三个止动凹部162a-c;然而,凹部162a-c的数量可基于淋浴头100的期望模式数量。因此,随着模式数量的变化,止动凹部162a-c的数量也可变化。
图10示出在背板126的下部部分内限定的两个模式孔口164a、164b。两者都是圆形形状的孔口,其中杆延伸通过中心。模式孔口164a、164b的数量可取决于淋浴头100的期望模式数量而变化。另外,模式孔口的形状可变化。例如,模式孔口可为三角形或矩形形状的孔口等。另外,可不存在延伸通过模式孔口164a、164b的中心的杆,或可存在水平和/或竖直地跨越模式孔口164a、164b延伸的若干杆。
引擎壳体120可包括键128。键128在背板126上形成突起,该突起远离背板126延伸一定长度。如图10和图14中所示出的,键128在止动凹部162a-c与模式孔口164a、164b之间居中定位于背板128上。键128具有圆形底座,该底座具有从底座向外延伸的五叉形状。叉由在键的外圆周内限定的五个凹痕限定。五叉形状中的叉中的一个具有较大的宽度和弯曲的表面,该弯曲表面与其它叉不同地构造。键128包括紧固腔129,紧固腔在键128的中心内限定为大体圆形的形状。紧固腔129可延伸到为键128的整个长度的深度,或其可仅延伸到为键128的长度的部分的深度。
参考图13,引擎壳体120的前表面可包括外壁186和内壁184。内壁184可形成包封内壳体封壳268的圆。外壁186可围绕内壁184形成与内壁184间隔开一定距离的圆。外壁186和内壁184可形成外壳体封壳270。模式孔口164a限定在内壳体封壳268内,并且另一模式孔口164b限定在外壳体封壳270内。在所示出的实施例中,模式孔口164a、164b定位于内壁184的背侧上。部分凸起的圆顶165a形成在外壳体封壳270内,从而形成模式孔口164a的壁部分,该壁部分从背板126通过引擎壳体120延伸到外壳体封壳270。另一个部分凸起的圆顶165b形成在内壳体封壳268内,从而形成模式孔口164b的壁部分,该壁部分从背板126通过引擎壳体120延伸到内壳体封壳268。
将不更详细地论述喷射室壳体202。如图11中所示出的,喷射室壳体202可包括具有内表面170和外围边缘316的喷射头104、安装板171、密封壁172、流体入口通道壳体180、多个定位凸片176、模式密封件134、具有带键腔178的带键垫圈136,以及具有弹簧132的柱塞130。
安装板171可定位于喷射头104的内表面170上或从其延伸。在所描绘的实施例中,安装板171具有大体圆形的中心部分308,该中心部分具有多个凹入部分310。多个支承板312a-c可从中心部分308沿径向延伸。在所描绘的实施例中,三个支承板312a-c可从中心部分308延伸并且定位成彼此垂直。支承板312a-c可包括右支承板312a、顶部支承板312b和左支承板312c。右支承板312a和左支承板312c可由右弯曲支承板314a和左弯曲支承板314b联接到顶部支承板312b。设想安装板171的其它构造。
安装板171可包括中心孔口169和止动壁174。如图11中所示出的,中心孔口169在喷射头104的中心部分中限定在安装板171的中心部分308内。中心孔口169可为大体圆形的形状。止动壁174可在喷射头104的上部部分中的中心孔口169上方定位在安装板171的顶部支承板312b上。右弯曲支承板314a和左弯曲支承板314b可联接到止动壁174的相对侧。止动壁174限定止动腔173。止动腔173可为大体圆形的形状。
密封壁172和流体入口通道壳体180定位于中心部分308下方。密封壁172可形成肾形形状、椭圆形形状、矩形形状等。密封壁172部分地包封流体入口室183,如图3中所示出的。流体入口通道壳体180可定位于密封壁172下方,并且可从内表面170和喷射头104的底部部分延伸。如图11中所示出的,流体入口通道壳体180可具有带有两个平坦侧壁的倒圆表面;然而,设想其它形状,诸如,例如抛物线形状。流体入口通道壳体180限定流体入口通道182。流体入口通道壳体180和密封壁172两者都可定位于中心部分308的与止动壁174相对的侧部上。
多个定位凸片176可沿喷射头104的外围边缘316定位或从其延伸。在所描绘的实施例中,包括外定位凸片176a和内定位凸片176b的四个定位凸片从喷射头104的外围边缘316和内表面170延伸;然而,设想定位凸片176a、176b可仅从外围边缘316或内表面170中的一个延伸,并且设想任何数量的定位凸片。如所示出的,定位凸片176a、176b可沿外围边缘316定位在喷射头104的下部部分上,并且可在流体入口通道壳体180的任一侧上间隔开。外定位凸片176a可具有平坦的前表面318和在背侧上的延伸到内表面170的凹入的凹槽320,如图13中最佳地示出的。内定位凸片176b可在外围边缘316上形成弧形形状。虽然仅描绘四个定位凸片176a、176b,但是设想任何数量的定位凸片,并且定位凸片176a、176b的形状可取决于引擎封壳200的接口而变化。
模式密封件134可定位于密封壁172的前部部分内。取决于密封壁172的对应形状,模式密封件134可为肾形形状、椭圆形形状、矩形形状等。模式密封件134包括允许流体流过模式密封件134的入口孔口168。如图11中所示出的,入口孔口168居中地定位在模式密封件134内;然而,设想入口孔口168的定位和数量可取决于期望的流体流量而变化。如图14中所示出的,模式密封件134构造成抵靠背板126密封。模式密封件128可为密封材料,诸如橡胶或另一种弹性体。
在所描绘的实施例中,带键垫圈136可定位在安装板171的中心孔口169内。带键垫圈136可包括在带键垫圈136内凹入的带键腔178。带键腔178可具有变化的形状,该形状包括多个带键突起、成角度的侧壁或构造成对应于背板126上的键128的其它键合元件。在所示出的实施例中,带键腔178可具有五叉形状,其中叉中的一个具有较大的宽度,以及与其它叉不同地构造的弯曲表面。带键垫圈136的中心包括通过其限定的紧固孔口139。应当注意,图11中所示出的带键垫圈136的键合特征的形状和构造意在仅为说明性的,并且设想许多其它键合特征。如图12中所示出的,带键垫圈136的背侧可包括从带键垫圈136的侧壁向外延伸的垫圈挡块137。如所示出的,垫圈挡块137从具有较大宽度的叉延伸;然而,设想其它构造。
柱塞130可定位在止动腔173内。如图2和图13中所示出的,柱塞130具有大体球形的子弹状形状。柱塞130具有前端286和背端288。柱塞130的前端286可大于背端288。如所示出的,背端288形成从前端286延伸的尾状结构。偏压元件(诸如弹簧132)在止动壁174内部位于柱塞130的后面。
如图12中所示出的,喷射头104的背侧可包括帽腔188。帽腔188在喷射头104的背侧上形成大体圆形的孔口。帽腔188可对应于安装板171的中心孔口169,并进一步接收带键垫圈136。帽腔188可包括定位在帽腔188的相对侧上的键合壁190。键合壁190可为弯曲的壁,与帽腔188的外壁的形状匹配,并且可具有变化的长度,在它们之间具有间隙。图2中所示出的帽140接收到帽腔188中。帽140可具有大体圆形的形状。帽140可具有与淋浴头100对接的前侧324和暴露在淋浴头100的表面上的背侧326。前侧324可具有用于附接到淋浴头100的多种突起。背侧326可具有光滑的表面并且可为倒圆的。
淋浴头的组装
参考图2和图3,现在将更详细地论述淋浴头100的组装。在高水平面处组装引擎封壳200,并然后将其连接到喷射头104,如将在下面更详细地论述的。为了组装引擎封壳200,可组装脉冲喷射引擎142,并然后将其附接到喷嘴膜118和面板110,并然后引擎壳体120可附接到面板110和/或引擎142。如图6和图8中所示出的,闸门150位于喷嘴膜118和面板110的后面,并且凸轮158、凸轮从动件160和涡轮148定位于闸门150的后面。涡轮148可定向成使得凸轮158位于涡轮148的面对导流壳体144的相对侧上。销146可接收到脉冲喷射引擎142的导流壳体144的背壁141中的销凹部157中。销146可进一步通过涡轮148的中心毂161中的销接收孔147、通过凸轮从动件160中的孔口、通过凸轮158中的孔口以及通过闸门150的凸轮孔口149而接收。销凹部157和凸轮从动件160中的孔口的直径可与销146的直径大体尺寸相同。在该构造中,涡轮148、凸轮从动件160、凸轮158和闸门150均联接至导流壳体144,其中涡轮148与导流壳体144的背壁141相邻。涡轮148能够围绕销146的轴线旋转。凸轮从动件160可定位在凸轮158中的孔口内。凸轮158可定位成相对于涡轮148的中心毂161偏心并且位于闸门150的凸轮孔口149内。凸轮孔口149的宽度选择成基本匹配凸轮158的直径;然而,凸轮孔口149的长度比凸轮158的直径更长。设想凸轮158和凸轮从动件160可与涡轮148成一体,或它们可为经由销146联接至涡轮148的单独构件。
如图4和图6中所示出的,喷嘴膜118可连接到面板110。可将喷嘴膜118上的喷嘴阵列112和114a、114b中的单独橡胶喷嘴插入到面板110上的相应喷嘴开口113中。橡胶喷嘴可更容易清洁。例如,在使用期间,喷嘴可由于来自供水源的沉积物或元素钙化而变得堵塞。在橡胶喷嘴的情况下,喷嘴可变形或弯曲以分解沉积物,这些沉积物从喷嘴中冲出,而在非柔性喷嘴的情况下,可能必须将喷嘴浸泡在化学清洁流体中或通过另一耗时的过程进行清洁。
一旦已经构造脉冲喷射引擎142和面板-喷嘴膜,就可将脉冲喷射引擎142连接到喷嘴膜118和面板110。参考图5B和图6,喷嘴膜118的内膜凹部272可接收脉冲喷射引擎142的导流壳体144的部分。例如,如所示出的,内膜凹部接收导流壳体144的外壁143的部分。导流壳体144的至少部分可位于内膜平台119的顶部上。例如,如所示出的,内膜平台119与导流壳体144上的壁架145对接。该构造在导流壳体144和喷嘴膜118的包括与第二喷嘴阵列114a、114b相关联的孔口154a、154b的闸门凹部121之间形成涡轮室196。以此方式,涡轮室196容纳上面更详细描述的多种脉冲喷射引擎142的构件。与传统的涡轮提供动力的淋浴引擎相比,涡轮叶片153的减小的高度可允许较小的涡轮室196,从而减小引擎142的总体高度或厚度,并因此减小淋浴头100的厚度。例如,本公开的引擎142可为传统的淋浴头引擎的高度的一半。
在涡轮室196内,销146可定位在销接收凹部111内,销接收凹部位于喷嘴膜118上的闸门凹部121内。销接收凹部111可具有与销146的直径大体相同尺寸的直径。闸门凹部121形成与闸门150相同的总体形状,并且闸门150定向成使得约束边缘254平行于闸门凹部121的约束壁264,并且闸门150的弯曲边缘256与闸门凹部121的弯曲壁266对准。闸门凹部121大于闸门150,以在闸门150接收在闸门凹部121内时允许闸门150来回移动。取决于闸门150在闸门凹部121内的定位,闸门本体151的弯曲侧部区段280能够覆盖闸门凹部121内的孔口154a或154b内的所有孔口。例如,如果将闸门150定位在闸门凹部121的右侧,则给定图6中所示出的视角,闸门150覆盖孔口154a。如果闸门150定位在闸门凹部121的左侧,则闸门150覆盖孔口154b。
在组装脉冲喷射引擎142并使其与喷嘴膜118和面板110对准之后,引擎壳体120与喷嘴膜118和面板110同轴地对准。参考图5B和图6,引擎壳体120的外壁186与外膜环115对准,并且引擎壳体120的内壁184与内膜环117对准,使得外壳体封壳270位于外膜凹部274上方,并且内壳体封壳268位于内膜凹部272和闸门凹部121两者的上方。以此方式,包括通过其中限定的模式孔口264b的外壳体封壳270形成具有外膜凹部274和与第一喷嘴阵列112相关联的孔口152的外流体分配室192。包括通过其中限定的模式孔口264a的内壳体封壳268形成具有内膜凹部272和导流壳体144的内流体分配室194。因为导流孔口156围绕导流壳体144的外围边缘定位,并且引擎142在其后面上不包括射流,诸如在传统的“端部供给”系统中那样,所以内流体分配室194可为较薄的,并因此总体引擎封壳200的高度或厚度可减小。在其中导流壳体144在导流壳体144的背表面296上包括后延伸部276的实施例中,后延伸部276可位于内壳体封壳268上,从而在脉冲喷射引擎142和内壳体封壳268之间提供缓冲,以在内流体分配室194内产生附加的空间,以用于使流体流动,如将在下面更多论述的。内流体分配室194流体地连接到涡轮室196。因此,引擎壳体120与喷嘴膜118的对准限定与不同模式相关联的两个不同的流径。一个流径通过模式孔口164b延伸到外流体分配室192中,并在孔口152处终止,该孔口与面板110上的第一喷嘴阵列112中的喷嘴和恒定流动模式相关联。另一流径通过模式孔口164a延伸到内流体分配室194,进入涡轮室196,并终止于孔口154a、154b处,该孔口与面板110上的第二喷嘴阵列114a、114b中的喷嘴和脉动流动模式相关联。流径和模式的数量意在仅是说明性的,并且流径的数量和模式的数量和类型可如期望那样变化。
引擎壳体120还可与面板110对准并联接到面板110。引擎壳体120的周壁与面板110的周壁对准以彼此接合。设想引擎壳体120与喷嘴膜118、面板110和/或脉冲喷射引擎142的联接是通过常规手段,诸如,例如焊接、加热、粘合剂或将零件固定在一起的其它技术。作为一个示例,一旦所有构件对准,就可将超声波焊接应用于引擎封壳200,以便焊接多种构件之间的所有接触点。一旦固定,面板110、喷嘴膜118、脉冲喷射引擎142和引擎壳体120就形成淋浴头100的引擎封壳200。这允许引擎封壳200连接到喷射头104来作为单个构件,而不是单独地附接构件中每个。另外,引擎封壳200构件中的每个之间的连接可基本上是防泄漏的,使得防止流过封壳200内的室中的每个的水泄漏到其它室中。如所提到的,涡轮叶片153的较短高度可允许较小的涡轮室196和引擎142,并且导流孔口156的外围布置可允许较薄的内流体分配室194。与传统系统相比,这继而还可允许减小引擎封壳200的高度或厚度。
参考图3和图11,可组装喷射室壳体202的多种构件。流体入口通道壳体180可与手柄102相邻而位于喷射室壳体202内。如图3中所示出的,手柄102和流体入口通道壳体180两者都限定流体入口通道182,该流体入口通道将喷射室壳体202流体连接到流体入口108。流体入口通道壳体180联接至限定流体入口室183的密封壁172。流体入口室183流体地连接到流体入口通道182和入口108。模式密封件134可在流体入口室183前面定位于密封壁172内。密封壁172可具有与模式密封件134基本相同的形状,以在模式密封件134定位于密封壁172内时在密封壁172和模式密封件134之间形成密封。弹簧132可接收在柱塞130的背端288周围,并且柱塞130和弹簧132可接收到安装板171的止动壁174内的止动腔173中。弹簧132构造成将柱塞130抵靠引擎壳体120的背板126偏压。
安装板171可为喷射头104的一体构件;然而,还设想安装板171是单独的构件。在安装板171是单独的构件的情况下,安装板171连接到喷射头104。安装板171可由常规紧固件附接到喷射头104。
引擎封壳200可连接到安装板171或直接连接到喷射头104。因为引擎封壳200可作为单个构件固定在一起,所以引擎封壳200可例如通过与安装板171的卡扣配合连接而快速地附接到喷射头104和从喷射头104拆卸。取决于实施例,带键腔178可定位在安装板171上或直接定位在喷射头104上。在任一种情况下,引擎封壳200的引擎壳体120的背板126上的键128配合到带键腔178中,以将引擎封壳200联接到喷射室202;然而,设想其它常规的紧固方法以将引擎封壳200可移除地附接到喷射室壳体202。在图11中所示出的实施例中,带键腔178具有与图10中所示出的键128相同的形状,从而允许键128配合。如所示出的,带键垫圈136在喷射头104中居中以与引擎壳体120的背板126上的键128对准;然而,带键垫圈136可定位在喷射头104内的任何位置以与背板126上的键128的位置对准。
定位凸片176可便于引擎封壳200与喷射头104的对准和附接。定位凸片176可以可滑动地插入引擎壳体120的前板124和背板126之间。背板126上的壁架127便于插入过程。应当注意,定位凸片176可允许引擎封壳200相对于喷射头104旋转,以便允许用户选择性地改变淋浴头100的模式。
如图12中所示出的,位于喷射头104背侧上的帽腔18接收带键垫圈136。紧固件138可从喷射头104的背侧通过限定在带键垫圈136内的紧固孔口139并进入限定在键128内的紧固腔129中而接收。紧固件138将带键垫圈136可旋转地联接至引擎封壳200。当带键垫圈136旋转时,定位于垫圈挡块137的任一侧上的帽腔188的键合壁190可与带键垫圈136的背侧上的垫圈挡块137对接,如将在下面更详细论述的。
一旦附接紧固件,就将帽140在喷射头104的背侧上放置在帽腔188上方。帽140提供美学上令人愉悦的外观以覆盖帽腔188并有助于密封腔以免受流体和碎屑的影响。在一些实施例中,帽140可压配合、螺纹连接或以其它方式紧固至喷射头104。
应当注意,上述淋浴头100的多种构件可通过多种常规手段(诸如,例如焊接(例如超声波焊接)、加热、粘合剂或将零件固定在一起的其它技术)彼此附接和紧固。一旦将引擎封壳200固定到喷射头104(并且将调节器和过滤器固定到手柄(如果包括的话)),淋浴头100就准备连接到供水系统,例如J型管道或其它流体源,并使用。
淋浴头的操作
参考图3、图5B和图13-16B,将更详细地描述通过图1A的淋浴头的流体流。参考图3,水从源经由入口108流入由手柄102和入口通道壳体180包封的流体入口通道182。水从流体入口通道182进入流体入口室183。流体入口室由密封壁172和模式密封件134限定。水通过限定在模式密封件134内的入口孔口168离开流体入口室183。
参考图14,取决于入口孔口168与模式孔口164a、164b的对准,水流过入口孔口168进入背板126上的模式孔口164a、164b中的一个或多个。如先前所提到的,模式孔口164a、164b中的每个可对应于淋浴头的一个或多个模式。模式孔口164a、164b可具有通过其中心的杆,以帮助防止密封件134推入或吸入通过较大的开口,同时仍提供较大的流体流量。模式密封件134可在密封壁172内保持静止,而模式孔口164a、164b可通过移动模式选择器116相对于模式密封件134重新定位。
模式选择器116用作驱动喷射室壳体202中的整个引擎封壳200的旋转的手柄。当模式选择器116转动时,引擎封壳200旋转,这使背板126上的键128旋转。因为键128与带键垫圈136接合,所以键128的旋转使带键垫圈136围绕帽腔188内的紧固件138的轴线旋转。如图12中所示出的,帽腔188的键合壁190可与带键垫圈136的背侧上的垫圈挡块137对接,以防止带键垫圈136完全旋转。在图12中所示出的示例中,带键垫圈136可旋转小于90度,直到垫圈挡块137撞击到键合壁190中的一个。键合壁190越短,垫圈136可围绕紧固件138旋转越多。限制垫圈136的旋转限制引擎封壳200经由模式选择器116的旋转。因此,键合壁190和垫圈挡块137通过限定引擎封壳200和随后脉冲喷射引擎142可用的旋转程度来帮助将脉冲喷射引擎142固定在期望的位置,以允许用户改变模式,诸如通过转动模式选择器116以旋转脉冲喷射引擎142。取决于期望的模式的数量,允许垫圈136在帽腔188内的更少或更多的旋转可为优选的。
移动模式选择器116进一步相对于柱塞130重新定位止动凹部162a-c中的每个。当引擎封壳200由模式选择器116移动时,弹簧132允许柱塞130移入和移出止动凹部162a-c。当没有力施加到模式选择器116时,柱塞130允许引擎封壳200保持就位。
取决于引擎封壳200的旋转定位,模式密封件134可覆盖单个模式孔口164a或164b,或其可仅部分覆盖164a和164b两者。如图14中所示出的,当模式密封件134仅覆盖模式孔口164b时,水可流过模式孔口164a并流入内壳体封壳268(如图13中所示出的)和内流体分配室194(如图5B中所示出的)中。当模式密封件134仅覆盖模式孔口164a时,水可流过模式孔口164b并流入外壳体封壳270(如图13中所示出的)和外流体分配室192(如图5B中所示出的)中。当模式密封件134仅部分地覆盖模式孔口164b和模式孔口164a两者时,水可流过模式孔口164a、164b两者并且流入内壳体封壳268(和内分配室194)和外壳体封壳270(和外分配室192)两者。
引擎壳体120的壁186和184以及喷嘴膜118的外膜环115和内膜环117以及引擎壳体120和喷嘴膜118之间的密封在组装引擎封壳200时防止来自通过一个室192、194的一个流径的流体到达通过另一个室194、192的另一个流径中的出口和/或喷嘴。不同的室192、194与面板110上的不同的喷嘴阵列112、114a、114b和不同的喷射模式相关联。虽然示出仅两个模式孔口164a、164b和仅两个流径,但是许多模式孔口和流体分配室是可能的,从而允许多种喷射模式。模式孔口164a、164b的形状和位置以及限定流体分配室192、194的壁的形状和位置两者也可基于淋浴头的期望模式而改变。因此,相对于喷射室壳体202重新定位模式选择器116可改变淋浴头模式。
现在将更详细地描述每个流径。如图5B、图13和图14中所示出的,当模式密封件134仅覆盖模式孔口164b时,水可流过模式孔口164a并流入内流体分配室194,在内流体分配室中容纳脉冲喷射引擎142。当水流入内流体分配室194时,水可通过围绕导流壳体144定位的导流孔口156流入脉冲喷射引擎142,如图15中所示出的。如果导流壳体144包括后延伸部276,从而在壳体144和内壳体封壳268之间形成空间,则流体可在导流壳体144周围流动并且更有效地接近所有导流孔口156。
参考图16A,流过导流孔口156的水进入包含涡轮148的涡轮室196。参考图16B,由于导流孔口156围绕导流壳体144的切向定位,水可以以一定角度(例如,大约90度的角度)撞击涡轮148的叶片153。导流孔口156可围绕导流壳体144的外围布置,使得至少一个导流孔口156与至少一个叶片153流体连通。如图16B中所示出的,三个导流孔口156与至少三个叶片153流体连通。在该示例中,流过导流孔口156的水以基本直角的角度撞击叶片,从而向涡轮148提供比通过传统的“端部供给”系统所提供的扭矩更大的扭矩。水流与叶片153之间的接触点可开始于叶片153的外端部分290处,可朝向内端部分292和中心毂161移动到点,并然后随着叶片153进一步远离导流孔口156移动而向后朝向外端部分290过渡。换句话说,水接触的区域可沿叶片153的长度来回行进。
当水与叶片153接触时,水使涡轮148围绕销146旋转。参考图6和图8,涡轮148的旋转可使凸轮从动件160旋转。当凸轮从动件160旋转时,它可沿由凸轮158限定的孔口的内表面159移动。该运动继而可使凸轮158旋转。当凸轮158旋转时,凸轮158抵靠闸门150的凸轮孔口149的内部侧壁155邻接,并移动闸门150。
由于凸轮158的偏心,闸门150围绕涡轮148的中心轴线移动。然而,当闸门凹部121的约束壁264接合闸门150的约束边缘254时,闸门150的移动受到约束壁264的约束。因而,当凸轮158旋转时,闸门150以往复模式跨越闸门凹部121基本线性地移动。特别地,约束壁264将闸门150的运动限制为基本线性的路径。闸门150的实心侧允许闸门150在定位于孔口上方时选择性地阻止流体流向那些孔口。闸门150的来回移动使闸门150覆盖和暴露闸门凹部121上的不同的孔口154a、154b,这些孔口对应于面板110上的不同的喷嘴阵列114a、114b,从而提供水喷射的脉动模式。因此,当模式孔口164b由模式密封件134覆盖时,水流过脉冲喷射引擎142,并以脉动模式通过喷嘴114a、114b从面板110分配出。
当模式孔口164a由模式密封件134覆盖时,水不流过引擎,并且脉动模式关闭。在此情况下,如图5B和图13中所示出的,水可流过模式孔口164b,进入外流体分配室192,并作为串流模式从喷嘴阵列112分配出。当两个模式孔口164a、164b仅由模式密封件134部分地覆盖时,水可流过两个模式孔口164a、164b,以上述方式穿过两个流体分配室192、194,并以脉动模式和串流模式两者通过喷嘴阵列112和114a、114b两者离开淋浴头100。
应当注意,尽管已经关于淋浴头论述本文中论述的多种示例,但是装置和技术可应用于多种应用中,这些应用诸如但不限于水槽水龙头、厨房和浴室配件、用于清创伤口的灌洗器、依靠脉动清洁的压力清洗机、洗车器、草坪洒水器和/或玩具。
所有方向参考(例如,上、下、向上、向下、左、右、向左、向右、顶部、底部、上方、下方、竖直、水平、顺时针和逆时针)都仅用于识别目的,以帮助读者理解本发明的示例,并且不形成限制,特别是关于本发明的位置、取向或用途的限制,除非在权利要求书中具体地阐述。连结参考(例如,附接、联接、连接、连结等)应宽泛地理解,且可包括元件连接之间的中间部件,以及元件之间的相对移动。照此,连结参考不一定意味着两个元件直接地连接且与彼此成固定关系。
在本文中直接或间接阐述的方法中,以一种可能的操作顺序描述多种步骤和操作,但是本领域技术人员将认识到,可重新布置、替换或消除步骤和操作,而不一定脱离本发明的精神和范围。意图的是,以上描述中包含的以及在附图中示出的所有内容都应解释为仅说明性而非限制性的。可作出细节或结构上的改变,而不脱离如所附权利要求书中所限定的本发明的精神。

Claims (21)

1. 一种淋浴头,包括:
壳体,所述壳体限定与流体入口、第一组喷嘴和第二组喷嘴流体连通的室;以及
至少部分地接收在所述室内的脉冲喷射引擎,所述脉冲喷射引擎包括:
导流壳体,其中所述导流壳体包括围绕所述导流壳体的周边定位的多个导流孔口,其中所述多个导流孔口与所述流体入口流体连通;
定位在所述导流壳体内的涡轮,其中所述涡轮包括多个叶片;
联接到所述涡轮的凸轮;以及
联接到所述凸轮的闸门;其中
当所述涡轮旋转时,所述凸轮使所述闸门交替地将所述第一组喷嘴和所述第二组喷嘴与所述流体入口连接和断开。
2.根据权利要求1所述的淋浴头,其特征在于,通过所述多个导流孔口的流体的流使所述涡轮旋转。
3.根据权利要求2所述的淋浴头,其特征在于,所述流体以基本90度的角度接触所述多个叶片中的每个叶片。
4. 根据权利要求1所述的淋浴头,其特征在于,
所述第一组喷嘴包括多个第一出口;并且
所述第二组喷嘴包括多个第二出口;其中
所述第一出口基本同时地流体地连接到所述流体入口,并且基本同时地与所述流体入口流体地断开;并且
所述第二出口基本同时地流体地连接到所述流体入口,并且基本同时地与所述流体入口流体地断开。
5.根据权利要求1所述的淋浴头,其特征在于,所述淋浴头进一步包括:
引擎壳体,其中所述脉冲喷射引擎至少部分地接收在所述引擎壳体内,并且所述引擎壳体包括与所述流体入口流体连通的多个模式孔口;
模式密封件,其中所述模式密封件取决于所述引擎壳体相对于所述模式密封件的位置而将所述多个模式孔口中的每个模式孔口与所述流体入口连接或断开。
6.根据权利要求5所述的淋浴头,其特征在于,所述多个模式孔口中的至少一个模式孔口与所述室流体连通。
7.根据权利要求6所述的淋浴头,其特征在于,当所述至少一个模式孔口连接到所述流体入口时,以脉动模式将流体从所述第一组喷嘴和所述第二组喷嘴分配出。
8.一种产生用于淋浴头的脉动喷射模式的方法,包括:
将脉冲喷射引擎流体地连接到流体源,其中所述脉冲喷射引擎包括具有多个孔口的壳体,其中所述多个孔口将切向的流体流提供到所述壳体中;
将第一多个喷嘴流体地连接到所述流体源,其中所述脉冲喷射引擎基本同时地打开所述第一多个喷嘴内的所述喷嘴中的每个;以及
将所述第一多个喷嘴与所述流体源流体地断开,其中所述脉冲喷射引擎基本同时地关闭所述第一多个喷嘴内的所述喷嘴中的每个。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括利用来自所述流体源的流体来为所述脉冲喷射引擎提供动力以打开和关闭所述喷嘴中的每个,其中所述流体切向地通过所述壳体进入所述脉冲喷射引擎,并使定位于所述壳体内的涡轮旋转。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述流体以90度的角度接触所述涡轮。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,为所述引擎提供动力包括将所述脉冲喷射引擎转动至一定程度以激活所述脉动喷射模式。
12.一种组装淋浴头的方法,包括:
将脉冲喷射引擎连接到限定多个出口的前板,其中所述脉冲喷射引擎包括围绕所述脉冲喷射引擎的周边的多个孔口,并且所述多个孔口产生流体进入所述脉冲喷射引擎中的切向供给部;
将引擎壳体连接到所述前板以形成引擎封壳;
将所述引擎封壳在喷射头内放置成从操作取向偏离对准一定度数;
将所述引擎封壳旋转所述度数至所述操作取向;以及
由通过所述喷射头的背壁接收的紧固件将所述引擎封壳连接到所述喷射头。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,将所述引擎封壳连接到所述喷射头进一步包括使带键垫圈与所述引擎封壳上的对应键对准。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述带键垫圈与所述喷射头相互作用以在所述喷射头内限定用于所述引擎封壳的旋转范围。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,旋转所述引擎改变所述淋浴头的模式。
16.一种淋浴头引擎,包括:
具有切向流体供给部的壳体;
定位在所述壳体内的涡轮;
操作性地联接到所述涡轮的闸门;以及
凸轮,所述凸轮定位在所述闸门的孔口内,并且相对于所述涡轮的中心偏心地定向。
17.根据权利要求16所述的淋浴头引擎,其特征在于,所述切向流体供给部包括围绕所述壳体的周边定位的多个流体引导孔口。
18.根据权利要求16所述的淋浴头引擎,其特征在于,流体通过所述切向流体供给部进入所述壳体,并且以基本直角的角度接触所述涡轮。
19.根据权利要求16所述的淋浴头引擎,其特征在于,所述闸门包括两个弯曲边缘和两个约束边缘,其中所述约束边缘将所述闸门约束为侧向移动。
20.根据权利要求19所述的淋浴头引擎,其特征在于,通过所述切向流体供给部进入所述壳体的流体使所述涡轮旋转,并且所述涡轮的旋转使所述闸门以往复运动移动,直到所述涡轮停止旋转。
21.根据权利要求20所述的淋浴头引擎,其特征在于,所述往复运动允许第一组喷嘴由所述闸门覆盖,而第二组喷嘴未被覆盖,并且当所述闸门往复运动时,所述闸门移动以在所述第一组喷嘴打开的同时关闭所述第二组喷嘴。
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