DE2615111B2

DE2615111B2 - Brausekopf für eine Dusche

Info

Publication number: DE2615111B2
Application number: DE2615111A
Authority: DE
Inventors: Milton Jay Long Beach Halsted; Tim Minoru San Gabriel Uyeda
Original assignee: Chicago Specialty Manufacturing Co Skokie Ill (vsta)
Current assignee: Chicago Specialty Manufacturing Co Skokie Ill (vsta)
Priority date: 1975-07-14
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1980-07-31
Also published as: IT1060469B; JPS529554A; FR2317968B3; FR2317968A1; US3967783A; NL7600159A; DK83176A; CA1045657A; GB1546133A; DE2615111A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Brausekopf für eine Dusche mit ersten Austrittsöffnungen für einen kontinuierlich abzugebenden Sprühstrahl und zweiten Auslaßöffnungen für einen pulsierend abzugebenden Sprühstrahl, der in einem hohlen, an eine Druckwasserleitung anschließbaren Gehäuse im Bereich der Auslaßstirnwand die ersten Austrittsöffnungen für den kontinuierlichen Sprühstrahl und zwischen diesen die zweiten Auslaßöffnungen für den pulsierenden Sprühstrahl, den zweiten Auslaßöffnungen im Wasserpfad vorgeschaltet einen Pulsationsgenerator mit Rotor zum Erzeugen der pulsierenden Wasserabgabe sowie ein den ersten Austrittsöffnungen und dem Pulsationsgenerator im Wasserpfad vorgeschaltetes, von der Gehäuseaußenwand über einen Drehknopf betätigbare:, Umschaltventil zum stufenlosen Umschalten vom kontinuierlichen auf den pulsierenden Sprühstrahl aufweist.

Ein solcher Brausekopf ist bereits bekannt (DE-OS 2409 315). Dieser Brausekopf kann in vorteilhafter Weise ausschließlich mit kontinuierlichem Sprühstrahl, ausschließlich mit pulsierendem Sprühstrahl oder aber kombiniert mit beiden Sprüharten betrieben werden, wobei deren Verhältnis bzw. Intensität einfach mit dem Drehknopf eingestellt werden kann, um allen individuellen Wünschen zu entsprechen. Dabei wird die Energie des ausströmenden Wassers zur Strahlenunterbrechung beim pulsierenden Sprühstrahl genutzt.

Beim bekannten Brausekopf ist das Umschaltventil nach Art eines Drehschiebers ausgebildet, der eine ortsfeste Verteilerplatte mit Axialbohrungen und eine mit Hilfe des Drehknopfes zwischen zwei Endstellungen verdrehbare Verschlußplatte aufweist, die je nach ihrer Drehstellung die Axialbohrungen, die zum Teil den ersten Austrittsöffnungen und zum Teil den zweiten Auslaßöffnungen vorgeschaltet sind, vollständig freigeben, teilweise abdecken oder absperren. Die in der Vcrteilerplatte vorgesehenen Axialbohrungen, durch die das Wasser einerseits den ersten Austrittsöffnungen für den kontinuierlichen Sprühstrahl und andererseits unter Rotation des Pulsationsgenerators den zweiten Auslaßöffnungen für den pulsierenden Sprühstrahl zuströmt, sind mit gleichem Radialabstand zur Achse des Brausekopfes angeordnet, die zugleich die Drehachse der Verschlußplatte ist. Dementsprechend muß det dem Pulsationsgenerator antreibende Wasseranteil radial einwärts umgelenkt werden, wozu ein vergleichsweise kompliziert geformtes Bauteil erforderlich ist, das sich axial an die Verteilelplatte anchließt und dem umgelenkten Wasseranteil auch eine tangential Strömungsrichtung erteilt, so daß die axial verlaufenden Schaufeln des Pulsationsgenerators im Drehsinne beaufschlagt werden. Diese Aufteilung des Wasserstroms und die Führung der Teilströme erfordert vergleichsweise viele und

teilweise komplizierte Bauteile, die jeweils abgedichtet werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den bekannten Brausekopf ohne Funktionseinbußen einfacher auszubilden, so daß mögliche Störungsstellen entfallen und die Herstellung preiswerter erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Umschaltventil ein erstes hohlzylindrisches Bauteil mit einem offenen, stromaufwärts gelegenen Ende, einem geschlossenen, stromabwärts gelegenen Ende und wenigstens einer Öffnung in seiner Seitenwand, wobei das offene Ende dieses ersten Bauteils an dem Gehäuse befestigt ist und in Verbindung mit dem Druckwassereinlaß steht, und ein längsverschiebbai auf das erste hohlzylindrische Bauteil aufgesetztes und ihm gegenüber mit dem Drehknopf vezstellbares zweites hohlzylindrisches Bauteil aufweist, wobei die Bauteile derart ausgebildet und angebracht sind, daß je nach Drehknopfstellung das von irnen nach außen durch jede Öffnung in der Seitenwand des ersten Bauteils strömende Wasser stufenlos auf die beiden Strömungswege

a) zum Innenraum des Pulsationsgenerators

b) und zu den ersten Austrittsöffnungen
aufgeteilt wird.

Die beiden hohlzylindrischen Bauteile sind jinfach ausgebildet, ermöglichen eine kompakte Bauweise des Brausekopfes und eine einfache Aufteilung des Wassers auf zwei ringförmige Strömungskanäle, die zu den ersten Austrittsöffnungen für den kontinuierlichen Sprühstrahl bzw. zum Pulsationsgenerator und den nachfolgenden zweiten Auslaßöffnungen führen. Dabei ergibt sich auch eine vergleichbare einfache Abdichtung zwischen den beiden Kanälen. Die Axialverschiebung des zweiten äußeren Bauteils kann sehr genau bzw. feinfühlig mit Hilfe des Drehknopfes vorgenommen werden. Diese Konstruktion mit einem axial verstellbaren hohlzylindrischen zweiten Bauteil hat sich als verschleißarm erwiesen.

Zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Duschkopfes,

Fig. 2 die Siirnansicht des Austrittsendes des Dusclikopfes nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 eine η Teilschnitt längs der Linie 4-4 in F ig.3,

Fig. 5 einen etwas vergrößerten Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 3,

Fig. 6 die Turbine des Duschkopfes bei Betrachtung derselben von der Linie 6-6 in Fig. 5 aus,

Fig. 7 einen Einstellnocken des Duschkopfes bei Betrachtung desselben von der Linie 7-7 in Fig. 5 aus, Fig. S einen Schnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 5,

Fig. 4 einen Teilschnitt längs der Linie 9-9 in Fig. 5 durch ein Ende der Umlcnkcinriehtung,

Fig. 10 die Umlenkeinrichtung etwa in der Ebene der Linie 9-9 in Fig. 5. jedoch bei Betrachtung der Düsenplatte der 'turbine.

Fig. Il einen I eilschnitt längs der Linie 11-11 in Fig. 5 unter Betrachtung der Turbine in der Stiömungsrichtung.

Fig. 12 einen Teilschnitt längs der Linie 12-12 in Hg. 5. in dem die Austrittsplatte zum F.r/cugcn pul-

sierender Wasserstrahlen zu erkennen ist,

Fig. 13 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Drehknopfes und der zugehörigen Steuerplatte bzw. des Nockens des Duschkopfes, und

Fig. 14 und 15 jeweils einen Längsschnitt des Duschkopfes, und zwar in der Stellung zum Abgeben einer Kombination von pulsierenden Wasserstrahlen mit gleichmäßigen Wasserstrahlen bzw. in der Stellung zum ausschließlichen Abgeben normaler gleichmäßiger Wasserstrahlen.

Zu den äußeren Hauptteilendes in Fig. 1 insgesamt mit 20 bezeichneten Duschkopfes gehört ein Gehäuse 21 mit einer ersten normalen Brausedüse 22 und einer zweiten normalen Brausedüse 23, zwischen denen sich ein Auslaß 24 für pulsierende Wasserstrahlen befindet. Ein Drehknopf 25 ermöglicht es, nach Bedarf pulsierende und/oder normale Wasserstrahlen zu erzeugen. Mit dem Duschkopf 20 läßt sich eine Leitung 26 zum Zuführen von unter Druck stehendem Wasser mittels einer Verschraubung 27 bekannter Art verbinden. Der Drehknopf 25 läßt sich über einen Bereich von 360° gegenüber einer ersten Stellung 28 drehen, bei der nur pulsierende Wasserstrahlen abgegeben werden, bis eine zweite Stellung 29 erreicht ist, bei der normale Wasserstrahlen abgegeben werden; StellungenzwischendenStellungen28und 29 können gewählt werden, um einen stufenlosen Übergang von normalen Wasserstrahlen auf pulsierende Wasserstrahlen zu ermöglichen.

Gemäß Fig. 2 gehört zu jedem der Auslässe 22 und 23 für normale Wasserstrahlen ein Ventilteil 30, das sich in einer zugehörigen Gehäuseöffnung anordnen läßt und dazu dient, die Wassermenge zu regeln, die in Form normaler gleichmäßiger Strahlen über mehrere über den Umfang verteilte Nuten oder Öffnungen 31 abgegeben wird. Außerdem können auf noch zu erläuternde Weise pulsierende Wasserstrahlen über Öffnungen 32 längs einer Bahn abgegeben werden, die allgemein parallel zu den Bahnen der normalen gleichmäßigen Wasserstrahlen verläuft.

Gemäß Fig. 3 und 5 ist die Leitung 26 zum Zuführen von unter Druck stehendem Wasser in das Anschlußstück 27 eingeschraubt, das an seinem freien Ende einen Kugelkopf aufweist, welcher in einem Haltetcil 32' drehbar gelagert ist, so daß sich der gesamte Duschkopf 20 allseitig verstellen und in die gewünschte Lage bringen läßt. Das über das Anschlußstück 27 zugeführte Wasser tritt nach dem Passieren eines Filtersiebes 33 in eine Umlenkeinrichtung 34 ein, die sich auf eine noch zu erläuternde Weise versteller, läßt, um variierbare Wassermengen einer Einrichtung 35 /um Erzeugen pulsierender Wasserstrahlen und/oder dem Innenraum 36 des Gehäuses 21 und von dort aus den Auslässen 22 und 23 für normale gleichmäßige Wasserstrahlen zuzuführen.

Zu der Umlenkeinrichtung 34 gehört ein hohles, allgemein zylindrisches Bauteil 37 mit einem sich nach außen erweiternden Endabschnitt 38, der sich an dem Filtersieb 33 abstützt; dieses Bauteil begrenzt zusammen niit ihm benachbarten Teilen der Gehäusewand die Öffnung zum Zuführen des abzugebenden Wassers. Das innere Ende des zylindrischen Bauteils 37 ist ojrch eine Stirnwand 38' abgeschlossen, während die Seitenwand dieses Bauteils zwei Längsschlitze 39 aufweist. Die äußere Wandfläche des Bauteils 37 ist mit zwei Ringnuten versehen, in die O-Ringe 40 und 41 eingebaut sind, welche dem inneren linde des Bauteils bzw. der Übergangsstelle zwischen dem äußeren

Ende des zylindrischen Abschnitts und dem sich erweiternden Abschnitt zugeordnet sind. Gemäß Fig. 3 und 5 ist ein allgemein zylindrisches Ventilorgan 42 vorhanden, das einen Abschnitt 43 mit einem ersten Durchmesser aufweist, der auf das Bauteil 37 der Umlenkeinrichtung 34 aufgeschoben ist und mit engem Sitz mit dem O-Ring 41 zusammenarbeitet, um an dieser Stelle das Entweichen von Wasser zu verhindern. Ferner besitzt das Ventilorgan 42 einen zweiten Abschnitt 44 von größerem Durchmesser, der mit der Einrichtung 35 zum Erzeugen pulsierender Wasserstrahlen auf eine noch zu erläuternde Weise verbunden und zusammen mit ihr bewegbar ist. Das Ventilorgan 42 läßt sich innerhalb eines bestimmten Bereichs verstellen, und zwar gegenüber einer in Fig. 3 gezeigten ersten Endstellung, bei der die gesamte zugeführte Wassermenge der Einrichtung 35 zum Erzeugen pulsierender Wasserstrahlen über die Schlitze 39 zugeführt wird, bis zu einer in Fig. 15 gezeigten zweiten Endstellung, bei der die gesamte zugeführte Wassermenge die gleichen Schlitze 39 durchströmt, um jetzt jedoch in den Innenraum 36 des Gehäuses zu gelangen und dann in Form normaler gleichmäßiger Strahlen von den Düsen 22 und 23 abgegeben zu werden; außerdem läßt sich das Ventilorgan 42 gemäß Fig. 14 in eine Mittellage bringen, bei der Wasser sowohl der Einrichtung 35 zum Erzeugen pulsierender Wasserstrahlen als auch den Düsen zum Abgeben normaler gleichmäßiger Wasserstrahlen zugeführt wird.

Die Einrichtung 35 zum Erzeugen pulsierender Wasserstrahlen wird im folgenden anhand von Fig. 5 und 6 näher erläutert. Zu der Einrichtung 35 gehört gemäß Fig. 5 ein langgestrecktes, rohrförmiges Gehäuse 45 mit einem offenen Ende, das auf den sich erweiternden Endabschnitt 44 des allgemein zylindrischen Ventilorgans 42 aufgeschoben und daran mittels einer nach innen vorspringenden Schulter 46 verankert ist. Das andere Ende des rohrförmigen Gehäuses 45 ist mit dem Auslaß 24 für pulsierende Wasserstrahlen versehen und gleitend in einer öffnung 47 des Gehäuses 21 geführt, gegenüber welcher es gegen das Entweichen von Wasser durch einen O-Ring 48 abgedichtet ist.

Zu der Einrichtung 35 gehört ferner ein Läufer 49 mit einem hohlen, allgemein zylindrischen Hauptkörper, der an einem Ende gemäß Fig. 6 mit mehreren in Umfangsabständen verteilten, allgemein radial nach außen ragenden Schaufeln oder Flügeln 50 versehen ist, die gegen die Längsachse des Läufers geneigt sind. Genauer gesagt verlaufen die Schaufeln 50 parallel zueinander, sie sind über den Umfang des inneren Endes des Läufers verteilt, und sie sind unter einem Winkel von etwa 15° gegen die Läuferachse geneigt. Das äußere Ende des Läuters 49 ist gemäß Fig. 12 durch eine halbrunde Stirnwand 51 teilweise abgeschlossen, so daß eine öffnung 52 vorhanden ist, die in Verbindung mit dem Innenraum des Läufers steht. Nach dem Zusammenbau des Duschkopfes stützt sich die Stirnwand 51 des Läufers 49 an einem Drucklager 53 ab, das in den mittleren Teil des Auslasses 24 eingebaut ist, welcher sich zwischen den öffnungen 32 zum Abgeben pulsierender Wasserstrahlen befindet. Gemäß Fig. 5 und 6 ist die Seitenwand des Läufers 49 nahe den Schaufeln 50 mit mehreren Öffnungen 54 versehen.

Zu der Einrichtung 35 gehört ferner eine Düsenplatte 55 in Form einer im wesentlichen runden

Kappe, die gegenüber dem benachbarten Ende de; Läufers 49 drehbar ist, und die mit ihrem äußerer Rand an der Innenwand des Gehäuses 45 befestigi ist. Gemäß Fig. 6 weist die Düsenplatte 55 mehrere öffnungen 56 auf, die auf einem die Läuferachse umgebenden Kreis angeordnet und so geneigt sind, daC das hindurchströmende Wasser so auf die Schaufelr 50 geleitet wird, daß der Läufer in Drehung versetz! wird.

Wird die Umlenkeinrichtung 34 so eingestellt, daß Wasser durch das Ventil zu der Einrichtung 35 strömen kann, durchströmt das unter Druck stehende Wasser die öffnungen 56 der Düsenplatte 55, um die Schaufeln 50 des Läufers direkt zu beaufschlagen. Die durch das Druckwasser auf die Schaufeln aufgebrachte Reaktionskraft versetzt den Läufer 49 in Drehung, und das Wasser strömt durch die öffnungen 54 nach innen, um dann aus dem Innenraum des Läufers über die Öffnung 52 abgegeben zu werden. Hierbei strömt das Wasser während der Drehung des Läufers zyklisch durch die verschiedenen öffnungen 32 Auf diese Weise werden über den Auslaß 24 pulsierende Wasserstrahlen abgegeben.

Im folgenden wird anhand von Fig. 3, 5 und 7 die Einrichtung zum Einstellen des Verhältnisses zwischen pulsierenden Wasserstrahlen und normaler gleichmäßigen Wasserstrahlen und ihre Wirkungsweise beschrieben. Der Drehknopf 25 hat einen allgemein runden, scheibenähnlichen Basisabschnitt 57 mit zwei damit zusammenhängenden, gleichachsig angeordneten, nach oben ragenden Handhaben 58 und 59. Von dem Basisabschnitt 57 aus erstreckt sich ein zylindrischer Schaft 60 nach unten durch eine öffnung 61 des Gehäuses 21, und mit diesem Schaft ist durch eine Kopfschraube 62 od. dgl. ein Einstellnocken bzw. eine Kurvenscheibe 63 verbunden, wobei eine drehfeste Verbindung dadurch hergestellt ist, daß Ansätze 64 des Schaftes in Eingriff mit dazu passenden öffnungen 65 der Kurvenscheibe stehen.

Die Unterseite der Kurvenscheibe 63 weist zwei nach unten ragende parallele Wände auf, die eine allgemein spiralförmige Nut 66 abgrenzen, mit der das freie Ende eines fingerähnlichen Abschnitts 67 zusammenarbeitet, der gemäß Fig. 5 an dem langgestreckten rohrförmigen Gehäuse 45 ausgebildet ist. Wird der Knopf 25 gedreht, werden somit der fingerähnliche Abschnitt 67 und das damit zusammenhängende rohrförmige Gehäuse 45 sowie das damit fest verbundene Ventilorgan 42 gegenüber dem Gehäuse 21 in der Längsrichtung bewegt, um den Wasserstrom einzustellen, der in der schon beschriebenen Weise über die öffnungen der Umlenkeinrichtung 34 zugeführt wird.

Gemäß Fig. 3 weist das rohrförmige Gehäuse 45 zwei nach außen ragende Arme 68 und 69 auf, die in Eingriff mit dazu passenden öffnungen 70 der Hauptkörper 71 der Düsen 22 und 23 zum Abgeben normaler gleichmäßiger Wasserstrahlen stehen. Wird der Knopf 25 in der Richtung gedreht, bei der sich die zu diesen Düsen umgelenkte Wassermenge vergrößert, werden die Düsen 22 und 23 gegenüber den zugehörigen öffnungen des Gehäuses 21 in der aus Fig. 15 ersichtlichen Weise nach außen vorgeschoben, so daß die dreieckigen Schlitze 31 am Umfang der Düsen eine größere Wassermenge in Form normaler gleichmäßiger Wasserstrahlen austreten lassen. Dieses Merkmal ist insofern von Bedeutung, als die erzeugten Wasserstrahlen zu dünn würden, wenn man

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lediglich die den normalen Düsen zugeführte Wasser- Gemäß Fig. 3 ist jede der normalen Düsen 22 und

menge vergrößern, jedoch die Durchtrittsquerschnitte 23 zur Abdichtung von einem O-Ring 73 umschlossen,

der Düsen konstant halten würde. Da sich jedoch bei damit das Wasser nur durch die dreieckigen Nuten

den Nuten 31 der Durchtrittsquerschnitt bei jeder der 31 strömt. Entsprechend ist in eine dazu passende

Düsen 22 und 23 von außen nach innen vergrößert, ί öffnung der die Düse 24 zum Abgeben pulsierender

werden der Verlauf der abgegebenen Wasserstrahlen Wasserstrahlen umgebenden Wand ein O-Ring 48

und die Intensität der Wasserabgabe über den ganzen eingebaut, um das Entweichen von Wasser längs des

Verstellbereich im wesentlichen konstant gehalten. Umfangs dieser Düse zu verhindern.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Brausekopf für eine Dusche mit ersten Austrittsöffnungen für einen kontinuierlich abzugebenden Sprühstrahl und zweiten Auslaßöffnungen für einen pulsierend abzugebenden Sprühstrahl, der in einem hohlen, an eine Druckwasserleitung anschließbaren Gehäuse im Bereich der Auslaßstirnwand die ersten Austrittsöffnungen für den kontinuierlichen Sprühstrahl und zwischen diesen die zweiten Auslaßöffnungen für den pulsierenden Sprühstrahl, den zweiten Auslaßöffnungen im Wasserpfad vorgeschaltet einen Pulsationsgenerator mit Rotor zum Erzeugen der pulsierenden Wasserabgabe sowie ein den ersten Austrittsöffnungen und dem Pulsationsgenerator im Wasserpfad vorgeschaltetes, von der Gehäuseaußenwand über einen Drehknopf betätigbares Umschaltventil zum slufenlosen Umschalten vom kontinuierlichen auf den pulsierenden Sprühstrahl aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil ein erstes hohlzylindrisches Bauteil (37) mit einem offenen, stromaufwärts gelegenen Ende, einem geschlossenen, stromabwärts gelegenen Ende (38') und wenigstens einer Öffnung (39) in seiner Seitenwand, wobei das offene Ende dieses ersten Bauteils (37) an dem Gehäuse (21) befestigt ist und in Verbindung mit dem Druckwassereinlaß (27) steht, und ein längsverschiebbar auf das erste hohlzylindrische Bauteil (37) aufgesetztes und ihm gegenüber mit dem Drehknopf (25) verstellbares zweites hohlzylindrisches Bauteil (42) aufweist, wobei die Bauteile (37, 42) derart ausgebildet und angebracht sind, daß je nach Drchknopfstcllung das von innen nach außen durch jede Öffnung (39) in der Seitenwand des ersten Bauteils (37) strömende Wasser stufenlos auf die beiden Strömungswege

a) zum Innenraum des Pulsation^gencrators (35), und

b) zu den ersten Austrittsöffnungen (31)
aufgeteilt wird.

2. Brausekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Ventilbetätigungseinrichtung (25, 62, 63,67) gekoppelte Verstelleinrichtung (68-70) zum automatischen Einstellen des Durchlaßquerschnitts der ersten Austrittsöffnungen (31) für den kontinuierlichen Sprühstrahl entsprechend der dem Innenraum (36) des Gehäuses (21) durch das zweite Bauteil (42) zugeführten Wassermenge vorgesehen ist.

3. Brausekopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulsationsgenerator (35) ein zylindrisches Gehäuse (45) aufweist, dessen auslaßseitigc Stirnwand (24) die zweiten Auslaßöffnungen (32) und dessen einlaßseitige, als Düsenplatte (55) ausgebildete Stirnwand Einlaßkanäle (56) hat, daß im zylindrischen Gehäuse (45) ein hohlzylinclrischer Läufer (49) mit einlaßscitigen Schaufeln (50) hinter den Einlaßkanälen (56), mit ins Innere führenden Durchlässen (54) und mit einer den Läufer (49) auslaßseitig teilweise abschließenden Stirnwand (51) im Wasserpfad vor den zweiten Auslaßöffnungen (32) gelagert ist, so daß der Läufer

(49) durch bei entsprechender Stellung des zweiten Bauteils (42) zugeführtes Druckwasser antreibbar ist und mittels seiner Stirnwand (51) die durch die zweiten Auslaßöffnungen (32) abgegebenen Wasserstrahlen zur Erzeugung der Pulsation zyklisch unterbricht.