CN113145329B - 动力学水输送设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种动力学水输送设备，具体地，涉及喷头和模块化喷洒组件。喷头包括主体，所述主体包括腔；以及模块化喷洒组件，所述模块化喷洒组件可拆卸地联接到所述主体，所述模块化喷洒组件包括：壳体；喷洒构件，所述喷洒构件可旋转地联接到所述壳体；盖，所述盖联接到所述壳体，所述盖包括设置在所述壳体中的轴；叶轮，所述叶轮可旋转地联接到所述轴上；以及转子，所述转子可旋转地联接到所述叶轮和所述喷洒构件，所述转子被配置成相对于所述叶轮和所述喷洒构件偏心地旋转；其中所述壳体包括入口，所述入口被配置成将流体流从所述主体的所述腔引导到所述壳体的内部以使所述叶轮旋转。

Description

动力学水输送设备

本申请是申请日为2019年5月15日，申请号为2019104014487，发明名称为“动力学水输送设备”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年5月17日提交美国临时申请No.62/672,931的权益和优先权，其全部公开内容在此以引用方式并入文本。

背景技术

本申请一般涉及水输送设备。更具体地，本申请涉及喷头和模块化喷洒组件，它们能够通过使用动能在较低入口流速下保持喷洒性能。

一般而言，由于环境管理的原因而更加普及节约用水或由于干旱和水资源短缺的原因而更加需要节约用水，市场已需求通过以较低入口流速操作(例如，小于约0.90gpm)而减少水消耗的水输送设备，诸如淋浴喷头。然而，大多数传统的淋浴喷头在这些较低入口流速下不能提供足够的喷洒性能。

发明内容

一个实施例涉及喷头。该喷头包括主体、可旋转构件和第一轴承。可旋转构件可旋转地联接到主体，并且包括多个叶片和多个喷洒喷嘴。第一轴承联接到主体并且被配置成限定可旋转构件的旋转轴线。第一轴承包括一个纵向通道和多个分配通道，多个分配通道从纵向通道径向向外延伸穿过第一轴承。第一轴承被配置成将水流引导通过纵向通道和多个分配通道而朝向多个叶片，以使可旋转构件围绕第一轴承旋转，从而将水流引导通过多个喷洒喷嘴。

在一些示例性实施例中，多个喷洒喷嘴包括第一多个喷洒喷嘴和第二多个喷洒喷嘴，其中第一多个喷洒喷嘴各自定向成限定与第二多个喷洒喷嘴的每个喷洒轴线的取向所不同的喷洒轴线，使得流动通过第一多个喷洒喷嘴和第二多个喷洒喷嘴的水产生围绕旋转轴线的力矩。

在一些示例性实施例中，多个叶片被配置成使得从多个分配通道中的每一个分配通道引导出的水以距旋转轴线不同的线性距离撞击在多个叶片的相应叶片上。

在一些示例性实施例中，纵向通道具有长度和直径，并且其中长度与直径的比率大于1。

在一些示例性实施例中，喷头还包括用于将可旋转构件可旋转地联接到第一轴承的第二轴承，其中第二轴承包括用于联接到可旋转构件的底壁和从底壁沿纵向方向延伸的中心壁，并且其中中心壁限定内支承表面，该内支承表面被配置成可旋转地接合第一轴承。

在一些示例性实施例中，第一轴承包括用于联接到主体的第一圆柱形部分和用于可旋转地接合第二轴承的第二圆柱形部分，并且其中第二圆柱形部分的直径大于第一部分的直径以限定台肩。

在一些示例性实施例中，第二轴承的中心壁包括朝向旋转轴线径向向内延伸的凸缘，并且其中凸缘和第一轴承的台肩共同限定迷宫式密封。

在一些示例性实施例中，多个分配通道各自限定轴线，并且其中第一轴承在多个分配通道中的每一个分配通道处包括切口以限定第一轴承的外表面，该外表面定向成基本上垂直于多个分配通道的相应轴线。

另一个实施例涉及喷头。喷头包括具有腔的主体和可拆卸地联接到主体的模块化喷洒组件。模块化喷洒组件包括壳体、喷洒构件、盖、叶轮和转子。喷洒构件可旋转地联接到壳体。盖联接到壳体并且包括设置在壳体中的轴。叶轮可旋转地联接到轴。转子可旋转地联接到叶轮和喷洒构件，并且被配置成相对于叶轮和喷洒构件偏心地旋转。壳体包括入口，该入口被配置成将流体流从主体的腔引导到壳体的内部以使叶轮旋转。

又一个实施例涉及模块化喷洒组件。模块化喷洒组件包括壳体、喷洒构件、盖、叶轮和转子。壳体被配置成联接到喷头。喷洒构件可旋转地联接到壳体。盖联接到壳体并且包括设置在壳体中的轴。叶轮可旋转地联接到轴。转子可旋转地联接到叶轮和喷洒构件，并且被配置成相对于叶轮和喷洒构件偏心地旋转。壳体包括入口，该入口被配置成引导流体流向叶轮以使叶轮旋转。

在一些示例性实施例中，壳体包括开口，该开口在其中接收喷洒构件的一部分，并且其中喷洒构件被配置成围绕由开口限定的轴线旋转。

在一些示例性实施例中，喷洒构件包括设置在开口中的第一部分和从第一部分延伸的第二部分，并且其中第一部分限定喷洒面。

在一些示例性实施例中，第二部分的直径大于第一部分的直径，以限定与壳体接合的台阶，并且其中台阶和壳体共同限定迷宫式密封。

在一些示例性实施例中，转子包括外部部分，外部部分与壳体滚动接合以限定第一级齿轮减速，并且其中转子包括内部部分，内部部分与喷洒构件滚动接合以限定第二级齿轮减速。

在一些示例性实施例中，壳体包括具有波状表面轮廓的内表面，并且其中转子的外部部分具有波状表面轮廓，该外部部分的波状表面轮廓被配置成与壳体的内表面滚动接合。

在一些示例性实施例中，喷洒构件包括多个堡状结构，其被配置成与转子的内部部分滚动接合。

在一些示例性实施例中，叶轮包括多个叶片，叶片倾斜以将通过壳体的入口接收的流体朝向喷洒构件引导。

附图说明

图1是根据示例性实施例的喷头的透视图。

图2是图1的喷头的局部剖视图。

图3是图1的喷头的前视图。

图4是沿图1中的线4-4截取的横截面图。

图5是沿图1中的线5-5截取的另一横截面图。

图6是根据另一示例性实施例的模块化喷洒组件的分解图。

图7是图6的模块化喷洒组件的另一分解图。

图8是图6的模块化喷洒组件的局部剖视图。

图9是沿图8中的线9-9截取的横截面图。

图10是沿图8中的线10-10截取的局部横截面图。

图11A至图11C示出了根据另一示例性实施例的包括两个模块化喷洒组件的水输送设备的主体。

图12至图13是根据另一示例性实施例的水输送设备的透视图。

图14至图15是根据另一示例性实施例的模块化喷洒组件的壳体的透视图。

图16是根据另一示例性实施例的模块化喷洒组件的盖的透视图。

图17是根据另一示例性实施例的模块化喷洒组件的转子的透视图。

图18至图19是根据另一示例性实施例的模块化喷洒组件的喷头的透视图。

图20是根据另一示例性实施例联接到模块化喷洒组件的盖的叶轮的透视图。

图21是根据另一示例性实施例联接到叶轮和模块化喷洒组件的盖的转子的透视图。

图22是根据另一示例性实施例与转子、叶轮和模块化喷洒组件的盖相接合的喷头的透视图。

具体实施方式

一般地参考附图，本文公开了一种喷头和一种模块化喷洒组件，与例如用于淋浴环境的常规喷头相比，其各自被配置成在较低入口流速(例如，小于约0.90gpm等)下提供改进的喷洒性能。本文公开的喷头和模块化喷洒组件各自包括结构特征和组件，其设计成通过旋转运动产生独特的水喷洒图案。这种独特的水喷洒图案可以为用户提供与基于较高入口流速的传统喷头的喷洒图案相同或相似的效果。此外，通过利用旋转运动，所公开的喷头和模块化喷洒组件可以将水分布在更大的表面区域上并且可以帮助防止由于集中的水射流撞击在用户身体的相同区域上而可能发生的麻木感，就像许多传统的淋浴喷头的情况一样。

根据各种示例性实施例，所公开的喷头和模块化喷洒组件各自包括可以旋转的可旋转构件或喷洒面，使得离开设备的水流由打断水流的内聚的力分离成离散的液滴。这些离散的液滴尺寸足够大并且具有足够的前向速度以例如通过对用户产生按摩的感觉来提供有效的用户体验，即使这是在较低入口流速(例如，小于约0.90gpm等)下。相反，传统的淋浴喷头不能在这些较低入口流速下提供有用的喷洒，因为所产生的喷洒图案太宽并且太稀而不能提供有效的用户体验。

参见图1，根据示例性实施例示出了喷头10。喷头10示出为流体联接到水源20。根据示例性实施例，水源20是家用水源，其被配置成以较低入口流速(例如，小于约0.90gpm等)向喷头10供应水流。根据示例性实施例，水源20是家用重力式进给系统。喷头10包括可旋转构件12(例如，喷洒面等)，其可以通过由喷头接收的水流相对于喷头旋转。通过向旋转构件12施加旋转运动，喷头10可以有利地产生包括多个离散液滴14的喷洒图案，这些液滴共同限定大致二次曲面，诸如双曲面。与以相同的较低入口流速操作的传统淋浴喷头相比，这种独特的喷洒图案可以提供更有效的用户体验。

参见图2，喷头10包括主体16，主体经由套环22可枢转地联接到接头18。接头18可以联接到供水管道，该供水管道可以将水流30从水源20引导到喷头10，诸如在淋浴器或其它类似类型的沐浴环境中。根据示例性实施例示出为O形环的密封件23联接到主体16的内部部分。密封件23可以密封地接合接头18的一部分，以便在其间形成防水密封，同时允许主体16和接头18之间的相对可枢转的运动。

仍然参考图2，喷头10还包括联接到主体16的第一轴承26。第一轴承26具有大致圆柱形的形状，并且由第一圆柱形部分26a和第二圆柱形部分26b限定。第二圆柱形部分26b的直径大于第一圆柱形部分26a的直径以限定台肩，该台肩被配置成提供与第二轴承28的迷宫式密封26f。根据示例性实施例，第一圆柱形部分26a经由螺纹接口将第一轴承26联接到主体16。根据示例性实施例，第一轴承26经由设置在主体16和第一轴承26之间的插入件24固定地联接到主体16。插入件24可以由黄铜或其它类似类型的材料制成，以在第一轴承26和主体16之间提供防水密封，使得主体16可以由不同类型的材料或材料组合制成，诸如塑料。第一轴承26还包括纵向通道26c，该纵向通道沿纵向方向从第一圆柱形部分26a延伸穿过第二圆柱形部分26b的大部分。纵向通道26c终止于轴承的第二部分26b内，并且被配置成接收来自水源20的水流。

参考图2至图5，多个水分配通道26d从纵向通道26c径向向外延伸到第一轴承26的外部。水分配通道26d被配置成将从水源20接收的水流沿径向方向从纵向通道26c分配到从可旋转构件12延伸的多个叶片12b，其细节在接下来的段落中讨论。根据图4中所示的示例性实施例，第一轴承26包括至少三个水分配通道26d。根据其它示例性实施例，第一轴承26包括多于三个的水分配通道26d。如图2和图4所示，每个分配通道26d基本上定向成与纵向通道26c的周边相切。分配通道26d相对于彼此等距间隔，以便为多个叶片12b提供平衡的水分配。每个分配通道26d的直径小于纵向通道26c的直径，以在喷头10内产生足够的水压。由分配通道26d提供的撞击叶片12b的水射流的尺寸有利地设计成产生足够的反作用力矩以引起任何所需流速的旋转。第二圆柱形部分26b包括位于每个分配通道26d处的切口26e。切口26e限定第一轴承26的外表面，该外表面定向成基本上垂直于每个分配通道26d的相应轴线以提高瞄准精度，这可以有利地帮助将离开分配通道26d的水流引导朝向可旋转构件12的叶片12b。

仍然参考图2至图5，喷头10还包括可旋转构件12，其可经由第二轴承28可旋转地联接到第一轴承26。可旋转构件12限定喷头10的喷洒面。可旋转构件12包括具有大致圆柱形形状的主体12a。主体12a包括用于联接到第二轴承28的周壁12d。根据所示出的示例性实施例，主体12a经由设置在主体12a的周壁上的多个螺纹而螺纹联接到第二轴承28。主体12a还包括底壁，底壁包括从底壁的内表面向上延伸的多个叶片12b。叶片12b被配置成在从第一轴承26上的分配通道26d接收水流时驱动或旋转可旋转构件12。主体12a还包括第一多个喷洒喷嘴12c和第二多个喷洒喷嘴12c’，它们从底壁与内表面相反的外表面延伸。根据图3的示例性实施例，第一多个喷洒喷嘴12c和第二多个喷洒喷嘴12c’以交替的方式围绕可旋转构件12的旋转轴线“A”周向地布置。

如图3所示，第一多个喷洒喷嘴12c定向成限定喷洒轴线，该喷洒轴线朝向轴线A组合倾斜。第二多个喷洒喷嘴12c’基本上与喷嘴节圆或可旋转构件12的直径相切。换句话说，第一多个喷洒喷嘴12c各自定向成限定喷洒轴线，该喷洒轴线的定向与第二多个喷洒喷嘴12c’的每个喷洒轴线不同。以这种方式，第二多个喷洒喷嘴12c’可以产生外喷洒，并且第一多个喷洒喷嘴12c可以产生通常位于外喷洒内的内喷洒。由第二多个喷嘴12c’产生的外喷洒可以有利地产生围绕轴线A产生力矩的力，以帮助有助于可旋转构件12的旋转。外喷洒和内喷洒共同限定喷洒图案，喷洒图案具有大致二次曲面形状，诸如双曲面(参见例如图1)。

参考图2和图4，叶片12b从主体12a的底壁的内表面大致直立地延伸。每个叶片12b具有大致弧形形状，其远离轴线A向外弯曲。叶片12b共同限定喷头10的涡轮或叶轮。例如，如图2所示，离开每个水分配通道26d的水流30从第一轴承26切向地朝向一个或多个叶片12b引导。撞击在叶片12b上的水流的反作用力引起围绕轴线A的力矩，该力矩导致可旋转构件12的旋转。如图4所示，叶片12b沿着底壁12e周向布置。可旋转构件12上的叶片12b的数量和间隔使得从每个分配通道26d引导出的水以距轴线A不同的线性距离撞击在叶片12b上(参见图4)。这是特别有利的，因为可旋转构件12的角速度可以保持相对恒定，从而防止可旋转构件12在旋转期间失速。

根据示例性实施例，可以通过移动水分配通道26d相对于叶片12b的位置来选择性地调节可旋转构件12的旋转速度，从而提供不同的喷洒体验。例如，喷头10可以包括位于主体16外部的杆或转盘或其它类似类型的致动器，其可以允许用户选择性地调节水分配通道26d和叶片12b之间的相对位置。以这种方式，喷头10可以为用户提供连续可变的喷洒。

参考图5，第一轴承26的纵向通道26c具有长度“L”和直径“D”，长度和直径的比大于1，以在操作期间提供第一轴承26和可旋转构件12的稳定性。如图5所示，第二轴承28包括底壁28a，以用于联接到可旋转构件12的周壁12a。第二轴承28还包括从底壁28a沿纵向方向延伸的中心壁28b。中心壁28b具有大致中空的圆柱形形状，并且限定内支承表面(例如，外座圈)，该内支承表面被配置成相对于第一轴承26的第二圆柱形部分26b(例如，内座圈)围绕轴线A旋转。第二轴承28还包括从中心壁28b朝向轴线A径向向内延伸的凸缘28c。凸缘28c和第一轴承26的台肩包括在其间共同限定迷宫式密封件26f的结构特征。

换句话说，凸缘28c和圆柱形部分26b的配合部分中的至少一个包括一个或多个特征(例如，通道、突起等)，其彼此配合以通过限定用于流体流动通过的曲折路径来提供机械密封(即，迷宫式密封)，从而帮助防止流动通过喷头的水的泄漏。例如，迷宫式密封可以通过沿相反方向作用在第一轴承26上(例如，通过纵向通道26c)和在可旋转构件12上的液压来实现，使得当流体流动通过纵向通道26c时凸缘28c和第一轴承26的台肩被推向彼此。这种结构特别有利，因为这种改进的密封设计消除了对传统弹性体密封件的需要，传统的弹性体密封件可能会引起旋转阻力并且可能随时间而磨损。

现在参考图6至图22，示出了根据另一示例性实施例的模块化喷洒组件40。如图6至图7所示，模块化喷洒组件40包括壳体50。壳体50具有大致圆柱形形状并且包括由壁50a限定的中心开口50a’。中心开口50a’被配置成在其中接收喷洒构件60(例如，喷洒面等)，其细节在接下来的段落中描述。壳体50还包括围绕壳体周向设置的一个或多个入口50c。根据所示出的示例性实施例，入口50c相对于彼此等距间隔。入口50c被配置成将流体引导到由壳体50的内壁50d限定的腔50d’中。入口50c倾斜以将流体引向叶轮80的叶片，从而驱动或旋转叶轮，其细节在接下来的段落中描述。内壁50d具有波状表面轮廓，该波状表面轮廓围绕由中心开口50a’限定的轴线“B”连续地延伸。有利地，内壁50d的波状表面轮廓提供了用于转子70的相对旋转运动的接合表面，如下面将进一步详细讨论的。

壳体50还包括外部附接特征，其示出为多个螺纹50b，以用于根据示例性实施例将模块化喷洒组件40可拆卸地联接到例如水输送设备的主体，诸如喷头。例如，如图11A至图11C所示，模块化喷洒组件40的尺寸相对较小并且是独立的，从而允许集成到主体100中，主体可以联接到更大的水输送设备，诸如喷头或其它类型的水输送设备(例如，身体喷洒器200、喷头、手持式喷洒器等)，其细节在接下来的段落中描述。根据图12至图13中所示的另一示例性实施例，模块化喷洒组件40可以直接联接到示出为例如淋浴头100’的水输送设备。

仍然参考图6至图22所示，模块化喷洒组件40还包括可旋转地设置在壳体50的中心开口50a’中的喷洒构件60。如图6至图7所示，喷洒构件60包括第一部分60a和第二部分60b。第一部分60a具有大致圆柱形形状并且限定模块化喷洒组件40的喷洒面。第一部分60a被配置成容纳在邻近内壁50a的中心开口50a’中。喷洒构件60被配置成相对于内壁50a绕轴线B旋转。多个开口60a’设置在第一部分60a中并且被配置成向用户提供水的喷洒。第二部分60b的直径大于第一部分60的直径，以限定用于沿着轴向方向将喷洒构件60保持在壳体50中的台阶。在第一部分60a和第二部分60b之间限定的台阶包括一个或多个结构特征60b’(例如，通道、突起等)，其与壳体50的一部分配合以限定迷宫式密封，从而有助于防止流体在喷洒构件60和壳体50之间泄漏，其细节将在下面参考图8讨论。第二部分60b进一步由多个堡状结构(例如，凸起等)限定，这些堡状结构被配置成与转子70的相应特征滚动地接合，如下面将讨论的。多个开口60a’从第一部分60a连续地延伸通过第二部分60b，以提供从腔50d’到第一部分60a的远端或喷洒面的流体流动路径。

如图6至图7以及图17所示，模块化喷洒组件40包括转子70，该转子被配置成在壳体50内偏心地旋转。转子70包括具有第一外径的外部部分70a和具有第二外径的内部部分70b，第二外径小于第一外径。外部部分70a具有波状表面轮廓，其对应于壳体的内壁50d的波状表面轮廓，使得外部部分70a可以与内壁50d滚动地接合并允许转子70相对于壳体50的旋转运动。也就是说，转子70可以经由外部部分70a和内壁50d之间的波状接口而抵靠内壁50d滚动。外部部分70a和内壁50d共同限定了用于模块化喷洒组件40的第一级齿轮减速。转子70还包括限定开口70c’的中心部分70c，该开口被配置成接收叶轮80的一部分，从而可旋转地联接到叶轮80并与其一起旋转，如下所述。多个开口70d’延伸穿过转子70，以允许流体从叶轮80流动通过转子70并进入喷洒构件60的开口60a’。

参考图6至图7以及图10，内部部分70b限定表面轮廓，该表面轮廓被配置成与第二部分60b的堡状结构滚动接合，以允许喷洒构件60和转子70之间的相对旋转运动。换句话说，第二部分60b的堡状结构可以抵靠内部部分70b滚动，以允许喷洒构件60相对于转子70围绕轴线B旋转。内部部分70b和第二部分60b的堡状结构共同限定了用于模块化喷洒组件40的第二级齿轮减速。有利地，第一级齿轮减速和第二级齿轮减速提供特定的齿轮比，其产生喷洒构件60相对于壳体50的特定旋转速度，以产生独特的水喷洒图案。与以相同的较低入口流速操作的传统喷头相比，这种独特的喷洒图案可以提供更有效的用户体验。

如图6至图9和图20至图21所示，模块化喷洒组件40还包括叶轮80。叶轮80包括限定开口80a’的第一部分80a，其被配置成可旋转地联接到盖90的轴90b(例如，轴承等)。第一部分80a具有大致中空的圆柱形形状，其中开口80a’围绕由轴90b限定的轴线B而定心。叶轮80还包括从第一部分80a径向向外延伸的多个叶片80c(例如，刀片等)。如图8至图9所示，叶片80c具有大致弧形形状并且成角度或倾斜以响应于叶轮80围绕轴线B的旋转而将从入口50c接收的流体沿着轴向方向引导朝向喷洒构件60。此外，叶片80b的角距或倾斜可以有利地产生朝向盖90的少量推力(下面描述)，这可以减小传递到组件中的其它运动部件的力，从而改善喷洒性能。叶轮80还包括从第一部分80a延伸的第二部分80b(例如，偏心部分等)。第二部分80b具有大致圆柱形形状，其曲率中心偏离开口80a’的中心(即轴线B)。第二部分80b被配置成在中心开口70c’处接收转子70，以便将转子70可旋转地且偏心地联接到叶轮80。也就是说，转子70被配置成经由第二部分80b而围绕由开口80a’和轴90b限定的轴线B偏心地(即偏离)旋转。以这种方式，转子70也可以经由外部部分70a的波状表面轮廓滚动地接合壳体50的内壁50d而围绕第二部分80b旋转。

参考图6至图8、图16以及图20至图21所示，模块化喷洒组件40还包括盖90。盖90被配置成联接到壳体50，以将喷洒构件60、转子70和叶轮80保持在其中。盖90包括大致平面部分90a和从平面部分90a的内表面向外延伸的轴90b。轴90b具有大致圆柱形形状并且限定了叶轮80的旋转轴线(即轴线B)。轴90b被配置成接收叶轮80，并且被配置成允许叶轮相对于盖90旋转运动。盖90还包括一个或多个突片90c，其被配置成容纳在壳体50的配合槽50e中以相对于壳体50旋转地固定盖90。平面部分90a包括外围凸缘，该外围凸缘被配置成与沿着壳体50的至少一部分周向延伸的卡扣特征50f相接合，以将盖90可拆卸地联接到壳体50。根据其它示例性实施例，盖90使用其它类型的附接特征(诸如过盈配合、卡口附接等)联接到壳体50。根据另一示例性实施例，模块化喷洒组件40依靠水输送设备(例如，水输送设备100、淋浴头100’等)的相邻的壁以用作组件的盖，从而消除了对单独的盖90的需要。

现在将参考图8至图22讨论模块化喷洒组件40的功能。如图8至图22所示，水流可以通过多个入口50c中的一个或多个入口进入壳体50。例如，如图11A至图11C的示例性实施例中所示，多个模块化喷洒组件40a、40b在螺纹接口100a处联接到喷头的主体100。根据各种示例性实施例，主体100可以集成到更大的喷头中，诸如身体喷洒器200、淋浴头、手持式喷洒器或其它类型的水输送设备。通过使用具有单独设备的模块化喷洒组件，设备具有更多的设计灵活性，诸如允许使用装饰性表面处理(例如，电镀等)，其在模块化喷洒组件本身的情况下不被容许(例如，由于与在模块化喷洒组件中使用低摩擦组件相关的材料限制等)。

如图11A所示，主体100限定腔100b，该腔被配置成在其中接收水流110。水流110可以占据或充满腔100b以基本上围绕壳体50，从而允许水进入每个模块化喷洒组件40a、40b上的多个入口50c中的一个或多个入口。以这种方式，水可以通过入口50c传递到壳体50。根据其它示例性实施例，壳体50在没有单独主体100的情况下直接流体联接到流体供应源。

如图11B至图11C的实施例中所示，根据示例性实施例，主体100联接到示出为身体喷洒器200的喷头。身体喷洒器200包括用于接收水路结构(waterway)220的外壳210。水路结构220流体地联接到主体100，以将来自水源的水流传送到主体100的模块化喷洒组件40a、40b。身体喷洒器200还包括可拆卸地联接到外壳210的盖230，其中主体100和水路结构220设置在外壳210和盖230之间。每个模块化喷洒组件40a、40b的一部分延伸穿过盖230上的相应开口230a、230b，以将来自每个喷洒组件的水喷洒引导到用户。根据各种示例性实施例，盖230和/或壳体210可以包括各种类型的装饰性表面处理(例如，电镀等)，以为身体喷洒器200提供所需的美感。

仍然参考图8至图22，入口50c的角度可以有利地将水引向叶轮80的多个叶片80b，以使叶轮80围绕由轴90b限定的轴线B旋转。叶轮80的旋转引起转子70经由叶轮的第二部分80b的偏心旋转。也就是说，叶轮80围绕轴线B的旋转可以引起转子70围绕由偏移轴线B的第二部分80b限定的轴线“C”而旋转(例如，参见图10)。然后，转子70可以沿着壳体50的波状内表面50d相对于第二部分80b旋转，这限定了模块化喷洒组件40的第一级齿轮减速。更具体地，当转子70偏心旋转时，外部部分70a可以与内表面50d的波状表面轮廓滚动地接合。以这种方式，转子70的液压负载引向壳体的内表面50d，以便限制传递到组件(例如，喷洒构件60等)中的其它运动部件的负载量，从而提高这些组件的使用寿命并提高系统的总效率。

转子70沿着内壁50d的偏心旋转还可能引起喷洒构件60在转子70的相反旋转方向上经由内部部分70b和第二部分60b的堡状结构而围绕轴线B旋转。也就是说，当转子70偏心旋转时，第二部分60b的堡状结构可以与内部部分70b的配合特征滚动地接合。这限定了模块化喷洒组件40的第二级齿轮减速。喷洒构件60经由中心开口50a’沿着轴线B轴向约束，使得喷洒构件60仅可以围绕轴线B旋转。多个叶片80b可以引导水通过转子70的开口70d’并进入喷洒构件60的开口60a’。然后，旋转喷洒构件60可以经由开口60a’向用户提供水喷洒。

参考图8，壳体50的腔50d’中的水的内部液压可以在喷洒构件60上产生推力，以朝向壳体的壁50a推动或偏压喷洒构件60，这可以有助于喷洒构件60和壳体之间的密封。例如，如图8所示，壁50a包括内凸缘部分，该内凸缘部分被配置成当喷洒构件60被推向壁50a时接合在喷洒构件60的台阶上的特征60b’，从而在其间限定迷宫式密封。以这种方式，腔50d’中的液压可以在迷宫式密封表面处保持壁50a和喷洒构件60之间的接触，以帮助防止在操作期间水在喷洒构件60和壳体50之间的泄漏。

根据各种示例性实施例，模块化喷洒组件40的一个或多个组件可以由低摩擦材料制成，诸如乙缩醛或其它类似类型的材料或材料的组合。根据各种示例性实施例，模块化喷洒组件40可以重新被配置成允许将旋转运动转换成轨道运动或往复运动，以提供其它类型的动力学布置。

与传统的水输送设备相比，喷头10和模块化喷洒组件40可以有利地增加水喷洒的覆盖范围或者从较低流速的水源为用户产生改进的按摩效果。此外，通过使用动力学运动，所公开的喷头10和模块化喷洒组件40可以将水分布在更大的区域上并且可以帮助防止由于集中的水射流撞击在用户的相同区域上而可能发生的麻木感，就像许多传统的水输送设备的情况一样。

本文使用的术语“联接”、“连接”等是指两个构件直接或间接地彼此接合。此类接合可以是静态的(例如永久的)或可移动的(例如可移除的或可释放的)。此类接合可以通过两个构件或两个构件与任何附加的中间构件彼此一体地形成为单个整体、或两个构件或两个构件与任何另外的中间构件彼此附接而实现。

本文中对元件位置(例如，“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”等)的引用仅用于描述图中各种元件的取向。应当注意，根据其他示例性实施例，各种元件的取向可以不同，并且此类变化旨在由本公开所涵盖。

如示例性实施例中所示的水龙头的元件的构造和布置仅是说明性的。尽管仅详细描述了本公开的一些实施例，但是阅读本公开的本领域技术人员将容易理解，在实质上不脱离所述主题的新颖教导和优点的情况下，许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例的变化，参数值，安装布置，材料的使用，颜色，取向等)。例如，示出为整体形成的元件可以由多个部件或元件构成，元件的位置可以颠倒或以其他方式变化，并且离散元件或位置的性质或数量可以被改变或变化。

另外，词语“示例性”用于表示用作示例、情况或说明。在本文中描述为“示例性”的任何实施例或设计不必被解释为比其它实施例或设计更优选或更有利(并且此种术语并不旨在指示此种实施例是必然非凡或最高级的示例)。相反，使用“示例性”词语旨在以具体的方式呈现概念。因此，所有这些修改旨在被包括在本公开的范围内。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以在优选和其它示例性实施例的设计、操作条件和布置中进行其他替换、修改、改变和省略。

在不脱离本发明的范围的情况下，也可以在各种示例性实施例的设计、操作条件和布置中进行其他替换、修改、改变和省略。例如，在一个实施例中公开的任何元件可以与本文公开的任何其它实施例结合或一起使用。而且，例如，根据另选的实施例，任何过程或方法步骤的次序或顺序可以变化或重新排序。任何装置加功能从句旨在覆盖本文描述的执行所述功能的结构，并且不仅包括结构等同物还包括等同结构。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以在优选和其它示例性实施例的设计、操作配置和布置中进行其他替换、修改、改变和省略。

Claims (11)

1.一种喷头，包括：

主体，所述主体包括腔；以及

模块化喷洒组件，所述模块化喷洒组件可拆卸地联接到所述主体，所述模块化喷洒组件包括：

壳体；

喷洒构件，所述喷洒构件可旋转地联接到所述壳体；

盖，所述盖联接到所述壳体，所述盖包括设置在所述壳体中的轴；

叶轮，所述叶轮可旋转地联接到所述轴上；以及

转子，所述转子可旋转地联接到所述叶轮和所述喷洒构件，所述转子被配置成相对于所述叶轮和所述喷洒构件偏心地旋转；

其中所述壳体包括入口，所述入口被配置成将流体流从所述主体的所述腔引导到所述壳体的内部以使所述叶轮旋转，所述叶轮包括多个叶片，所述多个叶片倾斜以将通过所述壳体的所述入口接收的流体引向所述喷洒构件。

2.根据权利要求1所述的喷头，其中所述壳体包括开口，所述开口在其中接收所述喷洒构件的一部分，并且其中所述喷洒构件被配置成围绕由所述开口限定的轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的喷头，其中所述喷洒构件包括设置在所述开口中的第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，并且其中所述第一部分限定喷洒面。

4.根据权利要求3所述的喷头，其中所述第二部分的直径大于所述第一部分的直径以限定与所述壳体接合的台阶，并且其中所述台阶和所述壳体共同限定迷宫式密封。

5.根据权利要求1所述的喷头，其中所述转子包括外部部分，所述外部部分与所述壳体滚动接合以限定第一级齿轮减速，并且其中所述转子包括内部部分，所述内部部分与所述喷洒构件滚动接合以限定第二级齿轮减速。

6.根据权利要求5所述的喷头，其中所述壳体包括具有波状表面轮廓的内表面，并且其中所述转子的所述外部部分具有波状表面轮廓，所述外部部分的波状表面轮廓被配置成与所述壳体的所述内表面滚动接合。

7.根据权利要求6所述的喷头，其中所述喷洒构件包括多个堡状结构，所述堡状结构被配置成与所述转子的所述内部部分滚动地接合。

8.一种模块化喷洒组件，其包括：

壳体，所述壳体被配置成联接到喷头；

喷洒构件，所述喷洒构件可旋转地联接到所述壳体；

盖，所述盖联接到所述壳体，且所述盖包括设置在所述壳体中的轴；

叶轮，所述叶轮可旋转地联接到所述轴；以及

转子，所述转子可旋转地联接到所述叶轮和所述喷洒构件，所述转子被配置成相对于所述叶轮和所述喷洒构件偏心地旋转；

其中所述壳体包括入口，所述入口被配置成将流体流引向所述叶轮以使所述叶轮旋转，所述叶轮包括多个叶片，所述多个叶片倾斜以将通过所述壳体的所述入口接收的流体引向所述喷洒构件。

9.根据权利要求8所述的模块化喷洒组件，其中所述壳体包括开口，所述开口在其中接收所述喷洒构件的一部分，并且其中所述喷洒构件被配置成围绕由所述开口限定的轴线旋转。

10.根据权利要求9所述的模块化喷洒组件，其中所述喷洒构件包括设置在所述开口中的第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，并且其中所述第一部分限定喷洒面。

11.根据权利要求10所述的模块化喷洒组件，其中所述第二部分的直径大于所述第一部分的直径以限定台阶,所述台阶与所述壳体接合，并且其中所述台阶和所述壳体共同限定迷宫式密封。

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