DE3300469C2 - Handbrause - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Handbrause als Sanitär­ armatur nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Die DE-OS 30 18 917 zeigt eine Brauseeinrichtung für sanitäre Zwecke. Diese Handbrause ist so ausgebildet, daß mittels des so­ genannten Coanda-Effekts eine pulsierende Wasserstrahlung er­ zeugt werden kann, ohne daß in der Handbrause mechanisch beweg­ bare Bauelemente vorgesehen sind. Diese sind nachteilig, da Ver­ schleiß auftritt, und da die Gefahr der Verkalkung besteht. Die bekannte Brauseeinrichtung weist eine zylindrische Druckkammer auf, in deren Zentrum ein Versorgungsstrahl, das heißt der ei­ gentliche Brausestrahl eingeleitet wird. Durch zumindest einen zusätzlich eingeleiteten tangentialen Steuerstrom wird der Ver­ sorgungsstrahl abgelenkt und an die Wandung der zylindrischen Kammer angelegt. Am Boden der zylindrischen Kammer befinden sich Ausnehmungen, durch welche, hervorgerufen durch die auftretenden Druckdifferenzen, pulsierende Wasserstrahlen austreten. Diese Brauseeinrichtung ist konstruktiv sehr aufwendig, da zwei Was­ serströme, nämlich der Versorgungsstrahl und zumindest ein Steu­ erstrom in die Druckkammer oder Rotationskammer eingeleitet wer­ den müssen. Insbesondere bei den relativ kleinen Eintrittsöff­ nungen für den Steuerstrom besteht die Gefahr einer Verstopfung oder der Verkalkung, so daß die Funktion der Brauseeinrichtung gestört wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Ro­ tationskammer eine sehr hohe Bauhöhe aufweisen muß, welche eine entsprechende Baugröße der Handbrause mit sich bringt. Diese Druckschrift zeigt somit an anderes technisches Prinzip als die Erfindung, insbe­ sondere da die Pulsatorwirkung nur über die verwirbelte Wasser­ säule zustande kommt, da ein Luftkissen durch die Verwirbelung der drehenden Bewegung des Wassers nicht erzeugt wird.

Die GB-A-20 81 607 zeigt einen Duschkopf, bei welchem ein drehbarer Rotor vorgesehen ist, um einen pulsierenden Strom zu erzeugen. Dieser Rotor unterliegt, ebenso wie seine Lagerung, einem erheblichen Verschleiß und ist der Gefahr von Kalkansätzen ausgesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Handbrause der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit die Abgabe pul­ sierender Wasserstrahlen ermöglicht, und unter Vermeidung der aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile auf mechanisch bewegbare Teile verzichtet und eine geringe Bauhöhe aufweist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Hauptanspruch angegebene Merkmalskombination gelöst, die Unteransprüche beinhalten weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Die erfindungsgemäße Ausbildung zeigt den Vorteil, daß der durch die Düse gegen die Kuppel gerichtete Wasserstrahl in der Druckkammer in eine kreisende Bewegung übergeht, die durch deren halbkugelförmige Formgebung mit herbeigeführt wird. Der kreisende Wasserstrom paßt sich dabei der Formgebung der Druckkammer an und läßt einen Luftkern in seinem Zen­ trum entstehen, dessen Innendruck mit der zunehmenden Dicke des kreisenden Wasserstromes solange zunimmt, bis durch diesen erhöhten Innendruck ein Teil des über die Lochab­ schlußplatte fließenden Wasserstromes in die Löcher abge­ drückt wird. Damit nimmt der Innendruck des Luftkernes wie­ der ab, so daß das Eindringen des kreisenden Wasserstromes in die Löcher der Lochabschlußplatte unterbrochen wird.

Mit der erneuten Verstärkung des kreisenden Wasserstromes steigt der Innendruck des Luftkernes wieder an und drückt wieder einen gewissen Teil des Wassers in die Löcher der Lochabschlußplatte.

Damit erhält das durch die Löcher der Lochabschlußplatte stoßweise austretende Wasser einen erwünschten pulsieren­ den Effekt. Im eigentlichen, sich an die Lochabschlußplatte anschließenden Brausekopf werden die pulsierenden Wasser­ strahlen dann verteilt und können auf die Hautoberfläche einer brausenden Person massageartig wirken.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Handbrause;

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen Brause­ kopf mit Gehäuse;

Fig. 3 eine Unteransicht des Brausekopfes;

Fig. 4 eine Unteransicht der Lochabschlußplatte.

Mit 10 ist ein Brausekopfgehäuse bezeichnet, das sich an einen wasserzuführenden Handgriff 11 anschließt, der an einen Schlauch anschraubbar ausgebildet ist und den Zufluß­ kanal 12 bildet. Endseitig ist dieser Zuflußkanal 12 zu einer Zuflußdüse 13 in der Weise ausgebildet, daß einseitig eine brausekopfseitige, spitz zulaufende Führungsfläche 13a ge­ bildet ist und die Öffnung der Düse 13 in den oberen Teil einer im Querschnitt etwa halbkreisförmigen (halbkugelför­ migen) Druckkammer 14 einmündet und das Wasser bei einem gewissen Druck entsprechend der Pfeilrichtung darin kreist.

Dazu ist diese Druckkammer 14 einseitig mittels einer Loch­ abschlußplatte 15 abgeschlossen, die mit wenigen Löchern 16 als Wasserdurchtrittsöffnungen (auf der Kreisfläche ver­ teilt) ausgestattet ist.

Der Durchmesser dieser Löcher 16 steht in einer derartigen Abhängigkeit von dem kreisenden Wasser, daß der Wasser­ strom nur zeitweise durch diese Löcher 16 tritt, und zwar unter einem Luftdruck innerhalb eines Luftkernes 17 im Zentrum des kreisenden Wassers. Es hat sich gezeigt, daß bei der erfindungsgemäßen Wasserführung immer ein Luftkern 17 im Zentrum dieses kreisenden Wassers auftritt, dessen Innendruck jedoch dadurch ständig wechselt, weil die Dicke des kreisenden Wasserstromes zunächst zunimmt und dann wie­ der abnimmt. Hat nämlich dieser Luftdruck einen gewissen Wert erreicht, so drückt die komprimierte Luft das über die Lochabschlußplatte 16 strömende Wasser kurzzeitig in die Löcher 16, 50 daß ein pulsierender Ausfluß aus diesen Löchern 16 in den eigentlichen Brausekopf erfolgt.

Die der Wasserkreisrichtung entgegenstehende Kante jedes Loches 16 bietet dem Wasserfluß ein geringflächiges Widerlager, das aber ausreicht, um einen gewissen Staudruck des Wassers zu erzeugen, durch den das Wasser aus dem Kreis­ lauf innerhalb der Druckkammer in die Löcher 16 gedrückt wird. Nachdem etwas Wasser durch die Löcher 16 abgeflossen ist und der Luftdruck innerhalb des Luftkernes 17 etwas geringer geworden ist, so kreist das Wasser in vollem Strom wieder innerhalb der Druckkammer 14, bis der Luftdruck sich wieder erhöht und einen Teil des Wassers wieder in die Lö­ cher 16 drückt. So pulsiert der Wasserstrahl je nach dem Wasserdruck des zufließenden und kreisenden Wassers in einer davon abhängigen Frequenz.

Dabei wird mit derselben Frequenz der Luftkern 17 zusammen­ gedrückt und durch den dadurch erhöhten Innendruck wieder ausgeweitet, um einen Teil des auf der Oberfläche der Loch­ abschlußplatte 15 fließenden Wassers in die Löcher 16 ab­ zuleiten, die in einer entsprechenden Anzahl in dieser Lochabschlußplatte 15 angeordnet sind. Ihr Durchmesser ist auf den üblichen Wasserdruck im Zuflußkanal 12 der Hand­ brause abgestimmt.

Die Stau- bzw. Abflußkraft kann zusätzlich durch schmale Einsätze in jedem Loch 16 noch verstärkt werden, die durch geeignete Mittel wie Zwischenräder (Zwischengetriebe) in­ nerhalb des Loches auf- und abbewegbar gelagert sein kön­ nen (nicht dargestellt). Dadurch läßt sich sowohl die Fre­ quenz als auch die Menge des pulsierenden Wassers ein­ stellen (verändern).

Der eigentliche Brausekopf kann in verschiedener Weise aus­ gebildet sein.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 4 steht auf der Außenseite der Lochabschlußplatte 15 eine zentrale Gewindehülse 18 (einstückig mit der Platte 15) vor, die ein Innengewinde 19 aufweist. Diese Gewindehülse 18 ist von einem Drehteil 20 als Mundstück (Brausekopf) umgeben und mittels einer Schraube 21 damit lösbar verbunden. Die innenseitige, kreisförmige Stirnfläche 22 dieses Drehteils ist mit Durchtrittslöchern 23 ausgestattet, die seitlich gegenüber der Lochabschlußplatte 15 mittels elastischer O-Ringe 24 o. dgl. abgedichtet sind und den Strahlkanal bil­ den.

Diesen Durchtrittslöchern 23 sind trichterförmige, den Was­ serstrahl führende Leitkanäle 25 zugeordnet, die Bestand­ teile eines das Drehteil 20 untenseitig abschließenden Deckels 26 sind.

In diesem Deckel 26 sind ebenfalls Öffnungen 27 als Brause­ öffnungen eingearbeitet. Der in den trichterförmig sich erweiternden Leitkanal 25 einströmende Wasserstrahl ver­ mischt sich mit der Außenluft, so daß eine Luft-Wasser­ verwirbelung eintritt und die Wasser-Luft-Strahlen pulsie­ rend mit Massagewirkung auf die Haut einer Person auftreffen.

In dem Boden der Stirnfläche 22 sind mehrere Bohrungen 28 als Durchtritte für das Wasser angeordnet, die das Wasser in den Brauseraum 29 leiten, das anschließend durch die Brauseöffnungen 27 ins Freie tritt. Um dieses zu erreichen, muß das Drehteil 20 soweit um den Abstandshalter 18 ver­ dreht werden, bis die O-Ringe 24 die Löcher 16 der Loch­ abschlußplatte 15 nicht umschließen. Sodann gelangt das Wasser in den Zwischenraum zwischen der Lochabschlußplatte 15 und der Stirnfläche 22. Das Wasser dringt dann durch die Bohrungen 28 wie bei einer üblichen Brause. Auch läßt sich durch Verdrehen die Brauseintensität dadurch einstel­ len, daß die Löcher 16 mittels der O-Ringe nur teilweise freigegeben werden.

Auf dem Umfang des den Brauseraum 29 bildenden Drehteils 20 ist ein Dichtring 30 befestigt, der den Brauseraum 29 nach außen gegenüber einem umlaufenden Rand 31 der Lochabschluß­ platte 15 abdichtet. Dieser umlaufende Rand 31 weist auf seiner zum Drehteil 20 gerichteten Fläche mehrere in ge­ wissen Abständen angeordnete Sicken 32 auf, in die am eben­ falls umlaufenden weiteren Rand 33 des Drehteils 20 angeord­ nete Nocken, Wülste 34 o. dgl. eingreifen. Diese Nocken, Wülste 34 o. dgl. greifen bei der jeweiligen Übereinstellung der Löcher 16 mit den Durchtrittslöchern 23 oder Bohrungen 28 in die Sicken ein und bestimmen damit die jeweilige Stellung.

Eine derartige Handbrause hat keinerlei sich drehende Teile, um pulsierende Wasserstrahlen zu erzeugen. Der Verschleiß im Brausekopf ist daher gering.

Das Brausekopfgehäuse ist im Innenraum einbauteilfrei, so daß das Wasser frei kreisen kann und nur dem Wasserdruck des zufließenden Wassers und dem wechselnden Innendruck des zentralen, ständig vorhandenen Luftkernes (Luftblase) ausgesetzt ist. Das Wasser wird aus dem Zuflußkanal gegen die Kuppel dieser halbkugelförmigen (oder kalottenförmigen) Druckkammer gedrückt und damit unter Freilassung eines mitt­ leren, die Luft als Luftblase aufnehmenden Raumes etwa kreisförmig geführt (Pfeilrichtung). Im Bereich der Loch­ abschlußplatte 15 sind die Randflächen vorzugsweise nach innen zur Druckkammer 14 abgerundet, um eine Wirbelbil­ dung in nachteiligen randseitigen Taschen zu vermeiden. Das Wasser soll sich nur teilweise im Bereich der Löcher 16 aus dem Strom lösen und pulsierend in den eigentlichen Brausekopf abfließen.

Claims (17)

1. Handbrause
mit einem rohrförmigen Handgriff (11) zur Zuleitung von Wasser,
mit einem an dem Handgriff (11) angeordneten Brausekopf (10), in welchem eine Druckkammer (14) angeordnet ist, in welche das Wasser einleitbar ist, und
mit einer Lochabschlußplatte (15), welche mit Löchern (16) zum Austritt des Wassers versehen ist und eine Ab­ schlußwandung der Druckkammer (14) bildet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckkammer (14) im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet ist, und
daß am Übergang von dem Handgriff (11) zu der Druck­ kammer (14) eine Zuflußdüse (13) angeordnet ist, welche zu der Kuppel der Druckkammer (14) gerichtet ist.

2. Handbrause nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuflußdüse (13) kuppelseitig stufenlos in die Druck­ kammer (14) übergeht.

3. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Lochabschlußplatte (15) zugewandte Fläche (13a) der Zuflußdüse (13) eine Kante bildet und an der Kante einen spitzen Winkel einschließt, dessen Spitze zur Lochabschlußplatte (15) zeigt.

4. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in der Lochabschlußplatte (15) kreisförmig ausgebildet sind.

5. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in der Lochabschlußplatte (15) zur Strömungsrichtung des aus der Zuflußdüse (13) austretenden Wassers quer-oval ausgebildet sind.

6. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in der Lochabschlußplatte (15) zur Strömungsrichtung des aus der Zuflußdüse (13) austretenden Wassers längs-oval ausgebildet sind.

7. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) auf einer Kreislinie um den Mittelpunkt der Lochabschlußplatte (15) angeordnet sind.

8. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der Löcher (16) der Lochabschlußplatte (15) zur Kuppel der Druckkammer (14) hin geneigt ausgebildet sind.

9. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Loch (16) eine verstellbare Staufläche (22) verstellbar zugeordnet ist.

10. Handbrause nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lochabschlußplatte (15) ein von der Druckkammer (14) weg nach außen vorstehender Abstandhalter (18) befestigt ist.

11. Handbrause nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Abstandshalter (18) drehbar ein Brausekopf (20) gelagert ist.

12. Handbrause nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Brausekopf (20) mehrere Öffnungen (23, 28) in seiner der Lochabschlußplatte (15) zugewandten Stirnfläche (22) aufweist.

13. Handbrause nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß einigen Öffnungen (23) jeweils ein Leitkanal (25) zugeordnet ist, der sich zur Wasseraustrittsseite des Brausekopfs (20) erstreckt.

14. Handbrause nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede mit einem Leitkanal (25) in Verbindung stehende Öffnung (23) des Brausekopfes (20) mittels einem sie umschließenden O-Ring (24) wasserdicht mit einem Loch (16) der Lochabschlußplatte (15) verbindbar ist.

5. Handbrause nach einem der Ansprüche 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in vorbestimmte Stellungen zu den Öffnungen (23, 28) bringbar sind.

16. Handbrause nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß einige Öffnungen (28) in einen Brauseraum (29) münden, der sich zu Brauseöffnungen (27) an der Wasseraustrittsseite des Brausekopfs (20) erstreckt.

17. Handbrause nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lochabschlußplatte (15) ein Umlaufrand (31) angeordnet ist, welcher formschlüssige Eingriffselemente (34) aufweist, welche mit einem um­ laufenden Rand (33) des Brausekopfes (20) zur jeweiligen Ausrichtung der Löcher (16) zu den Öffnungen (23, 28) in lösbare Verrastung bringbar sind.