EP0900597B1

EP0900597B1 - Massagebrause

Info

Publication number: EP0900597B1
Application number: EP98115860A
Authority: EP
Inventors: Franz Schorn
Original assignee: Hansgrohe SE
Current assignee: Hansgrohe SE
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1998-08-22
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2018-08-22
Also published as: ES2257790T3; DE19738270A1; DK0900597T3; DE59813356D1; EP0900597A2; SI0900597T1; EP0900597A3

Description

Die Erfindung geht aus von einer Massagebrause, mit deren Hilfe ein oder mehrere pulsierende Wasserstrahlen erzeugt werden können.
Es ist bereits eine solche Massagebrause bekannt (DE-A1 2911405). Bei dieser bekannten Massagebrause kann die Frequenz der Pulsation der pulsierenden Wasserstrahlen dadurch verändert werden, daß der Abstand zwischen einem ein Verschlußelement aufweisenden Rotor und der Strahlscheibe verändert werden kann. Wenn der Rotor mit seiner Verschlußplatte direkt auf der Strahlscheibe aufliegt, wird er bei der Rotation gebremst. Wird nun die Strahlscheibe axial bewegt, so verringert sich die Anpressung des Rotors, was zu einer Vergrößerung der Rotationsgeschwindigkeit und damit zu einer Erhöhung der Frequenz der Pulsationen führt. Wenn schließlich der Rotor außer Eingriff mit der Strahlscheibe gelangt, wird die maximale Frequenz erreicht. Da sich hier allerdings der Abstand zwischen dem Verschlußelement und den Strahlaustrittsöffnungen ändert, führt eine solche Verstellung gleichzeitig auch zu einer Änderung der Charakteristik der Strahlen, die mit zunehmendem Abstand zwischen der Strahlscheibe und dem Verschlußelement weicher werden. Außerdem entsteht bei der niedrigen Frequenz eine Gleitreibung zwischen zwei Teilen, die zu Abnutzungserscheinungen führt.
Es ist bereits eine Massagebrause bekannt, bei der zur Erzeugung eines pulsierenden Wasserstrahls ein Rotor vorhanden ist, der Strahlaustrittsöffnungen abwechselnd öffnet und schließt. Zur Änderung der Frequenz des Massagestrahls wird die Menge des den Rotor antreibenden Wassers durch eine Querschnittsveränderung der Wasserstrahlen erreicht.
Eine solche Massagebrause ist auch durch die US-A- 3,801,019 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Massagebrause zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine Änderung der Frequenz der Pulsationen des mindestens einen Wasserstrahls ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Massagebrause mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird.
Bei den bisher bekannten Massagebrausen ist natürlich die Frequenz des Rotors in gewissem Ausmaß von der Menge des in die Brause einströmenden Wassers abhängig. Die Erfindung schlägt nun vor, die Einrichtung zur Änderung der Frequenz derart auszubilden, daß sie die Frequenz der Pulsation des Wasserstrahls ohne eine Änderung der einströmenden Wassermenge ändert.
Es ist selbstverständlich auch denkbar, die Frequenz der Pulsation der pulsierenden Wasserstrahlen dadurch zu ändern, daß, wie dies im Stand der Technik auch bekannt ist, ein Teil des Wassers zu einer anderen Strahlaustrittsöffnung geleitet wird, die keinen pulsierenden Wasserstrahl erzeugt. Damit läßt sich dann auch eine Änderung der Pulsation erreichen, indem der Wasserstrahl einfach weniger Wasser erhält. Die Erfindung schlägt statt dessen vor, die Einrichtung zur Änderung der Frequenz der Pulsation des Wasserstrahls derart auszubilden, daß sie die Frequenz des Wasserstrahls ohne Änderung der Menge des Wassers des pulsierenden Wasserstrahls ändert.
In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß bei der Massagebrause die Frequenz der Pulsation geändert wird, ohne den Charakter des pulsierenden Wasserstrahls zu ändern, d. h., daß der Wasserstrahl seine Härte beibehalten soll. Selbsverständlich kann es auch möglich sein, eine getrennte Einrichtung zur Änderung der Härte des Wasserstrahls vorzusehen, die dann aber unabhängig von der Verstellung der Frequenz arbeitet.
Der pulsierende Wasserstrahl wird dadurch erzeugt, daß die Massagebrause einen mit mindestens einem Flügel versehenen Rotor aufweist, der durch eine Wasserströmung drehantreibbar ist und mit einem Verschlußelement die Strahlaustrittsöffnung abwechselnd öffnet und verschließt.
Die Antriebsströmung zum Antreiben des Rotors kann in Weiterbildung der Erfindung durch mindestens einen nicht radial bezüglich der Drehachse des Rotors verlaufenden Wasserstrahl gebildet werden. Ein radialer Wasserstrahl würde kein Drehmoment zum Drehantrieb des Rotors liefern. Der Wasserstrahl kann insbesondere axial verlaufen, wenn die Flügel des Rotors ähnlich wie bei einer Schiffsschraube ausgebildet sind.
Es ist aber auch möglich, daß der mindestens eine Wasserstrahl in der Drehebene des Rotors schräg gegenüber einem Radius bis tangential verläuft.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Drehantriebsstrahlen durch schräg gegenüber einem Radius bezüglich der Drehachse des Rotors verlaufende Schlitze gebildet werden. Dabei verlaufen die Schlitze natürlich alle in der gleichen Richtung schräg, da ja die dadurch erzeugten Strahlen den Rotor antreiben sollen.
Zur Änderung der Frequenz der Pulsation des Wasserstrahls kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß die Richtung der Drehantriebsstrahlen verändert werden kann. Dies kann beispielsweise durch Änderung der Richtung der Schlitze bewirkt werden.
Erfindungsgemäß weist die Massagebrause eine Einrichtung zur Erzeugung mindestens eines in seinem Antriebsdrehmoment weniger günstigen Antriebsstrahls auf. Darunter ist ein solcher Strahl zu verstehen, der ein geringeres Antriebsdrehmoment als die übrigen Drehantriebsstrahlen erzeugt, wobei dann zur Änderung der Frequenz der Pulsation dieser weniger günstige Antriebsstrahl anstelle der sonstigen oder eines sonstigen Drehantriebsstrahls eingeschaltet werden kann. Die Erzeugung eines geringeren Drehmoments zur Verringerung der Frequenz wird ohne eine mechanische Reibung erzeugt.
Insbesondere kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß der weniger günstige Antriebsstrahl überhaupt kein Antriebselement erzeugt. Er könnte also beispielsweise direkt in radialer Richtung verlaufen.
In nochmaliger Weiterbildung kann auch vorgesehen sein, daß der weniger günstige Antriebsstrahl ein Drehmoment in umgekehrter Drehrichtung erzeugt. In diesem Fall würde es sich um einen echten Bremsstrahl handeln.
Erfindungsgemäß kann die Massagebrause eine Einrichtung zum gleichzeitigen Verändern des Strömungsquerschnitts der Drehantriebsstrahlen und der Antriebsstrahlen mit geringerem Drehmoment in umgekehrtem Sinn aufweisen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, daß die Summe der Querschnitte gleich bleibt. Auch auf diese Weise läßt sich eine Änderung der Frequenz der Pulsationen des Massagestrahls ohne eine mechanische Reibung und ohne Einfluß auf die Menge des austretenden Wassers erreichen.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1: einen stark vereinfachten schematischen Querschnitt durch den Brausekopf einer Handbrause;
Fig. 2: einen Teilschnitt längs Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3: einen Teilschnitt ähnlich der Fig. 2 bei einer geänderten Stellung des Schiebers.

Fig. 1 zeigt stark vereinfacht schematisch den Brausekopf einer Handbrause. Ein Gehäuse 1 wird von dem Brausekopf abgeschlossen. In dem Gehäuse 1 ist eine Wasserführung 2, die durch den Griff der Brause hindurchgeführt ist und mit einem Zuleitungsschlauch in Verbindung steht. Aus der Wasserführung 2 kann das Wasser durch zwei Durchgänge 3, 4 abwechselnd zu verschiedenen Brauseeinrichtungen gelangen, je nach Stellung eines Umschaltelements. Der Brausekopf wird durch eine Strahlscheibe 5 abgeschlossen, die im dargestellten Beispiel zweiteilig ausgebildet ist, nämlich ein äußeres ringförmiges Strahlscheibenelement und eine innere Strahlscheibe 6, die Strahlaustrittsöffnungen 7 aufweist. Auch der äußere Teil 5 enthält Strahlaustrittsöffnungen 8.
Die mittlere Strahlscheibe 6 weist die Form eines ebenen Bodens mit einem zylindrischen Rand 9 auf, die zusammen einen flachzylindrischen Innenraum 10 bilden. Dieser Innenraum 10 ist auf der der Strahlscheibe 6 gegenüberliegenden Seite durch eine flache Platte 11 abgeschlossen. Der zylindrische Rand 9 enthält von außen nach innen durchgehende Öffnungen, in die das Wasser in Richtung des Pfeiles 12 eintreten kann. Innerhalb des durch die Platte 11 und die Strahlscheibe 6 abgeschlossen Raumes ist ein Rotor 13 drehbar angeordnet, der an seiner der Strahlscheibe 6 zugewandten Seite mit einem Verschlußelement 14 versehen ist. Das Verschlußelement 14 verschließt je nach Stellung des Rotors eine oder mehrere der Strahlaustrittsöffnungen 7 oder öffnet diese.
Wenn das Wasser in den Raum 10 eintritt, so treibt es den Rotor 13 rotierend an und verläßt den Raum 10 durch die gerade geöffneten Strahlaustrittsöffnungen 7. Da diese ständig durch das Verschlußelement 14 verschlossen und wieder geöffnet werden, entsteht am Ausgang jeder Strahlaustrittsöffnung 7 ein pulsierender Wasserstrahl, wobei bei einer konstanten Drehung des Rotors 13 die Frequenz der Pulsationen aller Wasserstrahlen gleich ist, die Wasserstrahlen sich aber zeitlich abwechseln.
Fig. 3 zeigt in einem Schnitt durch den Raum 10, wie der Rotor 13 ausgebildet ist und wie er angetrieben wird. Der Rotor 13 enthält eine Nabe 15, von der aus sich acht Flügel 16 schräg gegenüber einem Radius nach außen erstrecken. Die Flügel 16 reichen bis fast an die Innenseite des Randes 9 heran.
An der der Strahlscheibe 6 zugewandten Seite der Flügel 16 ist das Verschlußelement 14 angebracht, beispielsweise als einstückiges Kunststoffteil. Das Verschlußelement 14 erstreckt sich über etwa einen halben Bogen. Es reicht in radialer Richtung von der Außenseite der Flügel 16 bis kurz vor die Nabe 15. Alle Strahlaustrittsöffnungen 7 sind in radialer Hinsicht so angeordnet, daß sie zwischen dem Außenrand und dem Innenrand des Verschlußelements 14 liegen.
In dem Rand 9, der in der Figur 2 im Schnitt dargestellt ist, sind insgesamt vier Strahleinlaßöffnungen 17 angeordnet, die schräg verlaufen, und zwar alle in der gleichen Richtung.
Unter schräg ist dabei zu verstehen, daß sie gegenüber einem Radius durch den Mittelpunkt des Raumes 10 und damit durch die Drehachse des Rotors 13 schräg verlaufen, beispielsweise unter einem Winkel von 45°. In dem Rand 9 ist zusätzlich ein Schlitz 18 angeordnet, der nicht schräg verläuft, sondern radial. Außerdem weist die Anordnung einem um die Drehachse des Rotors 13 verschiebbaren Schieber 19 auf, der in der Position der Fig. 2 einen der schrägen Schlitze 17 verschließt. In der Position der Fig. 2 tritt das Wasser durch drei schräge Schlitze 17 und einen radialen Schlitz 18 in den Raum 10 ein. Die durch die schrägen Schlitze 17 eintretenden Wasserstrahlen treiben den Rotor 13 im Uhrzeigersinn in Fig. 2 an, während der durch den Schlitz 18 eintretende Wasserstrahl keinen Beitrag zu dem Drehantrieb des Rotors 13 liefert.
Wird nun der Schieber 19 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung in die in Fig. 3 dargestellte Stellung verschoben, so verschließt er jetzt den radialen Schlitz 18, während er den bisher verschlossenen schrägen Schlitz 17 öffnet. Nun tritt die Strömung in vier schrägen Wasserstrahlen in den Raum des Rotors 13 ein, während der radiale Wasserstrahl durch den Schlitz 18 abgeschaltet ist. Dies bedeutet, daß jetzt alle Wasserstrahlen einen Beitrag zum Drehantrieb des Rotors 13 liefern. Damit wird der Rotor 13 jetzt schneller angetrieben, so daß sich die Frequenz der Pulsationen der aus den Strahlaustrittsöffnungen 7 austretenden Wasserstrahlen vergrößert.
In einer Übergangsstellung, in der der Schieber 19 zwischen den beiden Stellungen der Fig. 2 und 3 angeordnet ist, wird eine mittlere Frequenz hergestellt, da es dann vier Drehantriebsstrahlen und einen sich nicht am Drehantrieb beteiligenden Strahl gibt.
Bei dieser durch die Änderungen der Öffnungen bewirkten Veränderung der Frequenz des Massagestrahls tritt keine Änderung der Menge des aus den Strahlaustrittsöffnungen 7 austretenden Wassers und keine vergrößerte Reibung zum Abbremsen des Rotors auf. Außerdem ändert sich die Härte des Strahles nicht, da der Abstand zwischen dem Verschlußelement 14 und den Strahlaustrittsöffnungen 7 gleich bleibt.

Claims

Massagebrause, mit
einer Wasserführung (2),
einer Strahlscheibe (6), die
mindestens eine Strahlaustrittsöffnung (7) aufweist,
einer Einrichtung zur Abgabe mindestens eines pulsierenden Wasserstrahls aus der Strahlaustrittsöffnung (7), die
einen durch eine Wasserströmung drehantreibbaren und mit einem Verschlusselement (14) die Strahlaustrittsöffnung (7) abwechselnd öffnenden und verschließenden Rotor (13) aufweist, wobei
die Antriebsströmung durch mindestens einen nicht radial bezüglich der Drehachse des Rotors (13) verlaufenden Wasserstrahl gebildet wird sowie mit
einer Einrichtung zur Änderung der Frequenz der Pulsation des Massagestrahls,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Änderung der Frequenz mindestens ein in seinem Antriebsdrehmoment für das Verschlusselement (14) weniger günstiger Antriebsstrahl durch Ändern seiner Richtung erzeugt wird.
Massagebrause nach Anspruch 1, bei der die Einrichtung zur Änderung der Frequenz derart ausgebildet ist, dass sie die Frequenz ohne Änderung der in die Massagebrause einströmenden Wassermenge ändert.
Massagebrause nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Einrichtung zur Änderung der Frequenz derart ausgebildet ist, daß sie die Frequenz ohne Änderung der Wassermenge des pulsierenden Massagestrahls ändert.
Massagebrause nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zur Änderung der Frequenz derart ausgebildet ist, daß sie die Frequenz ohne Änderung des Charakters des Massagestrahls ändert.
Massagebrause nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren Drehantriebsstrahlen.
Massagebrause nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Drehantriebsstrahlen durch schräg gegenüber einem Radius bezüglich der Drehachse des Rotors (13) verlaufende Schlitze (17) gebildet werden.
Massagebrause nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der weniger günstige Antriebsstrahl kein Antriebsdrehmoment erzeugt.
Massagebrause nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der weniger günstige Antriebsstrahl ein Drehmoment in umgekehrter Drehrichtung erzeugt.
Massagebrause nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Schieber (19) zum gleichzeitigen Verändern der Strömungsquerschnitte der Drehantriebsstrahlen und der weniger günstigen Antriebsstrahlen in umgekehrtem Sinn.
Massagebrause nach Anspruch 9, bei der die Summe der Querschnitte beim Verstellen gleich bleibt.