EP2683490A1 - Strahlbildnerelement für einen brausekopf - Google Patents

Strahlbildnerelement für einen brausekopf

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EP2683490A1
EP2683490A1 EP12704680.3A EP12704680A EP2683490A1 EP 2683490 A1 EP2683490 A1 EP 2683490A1 EP 12704680 A EP12704680 A EP 12704680A EP 2683490 A1 EP2683490 A1 EP 2683490A1
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EP
European Patent Office
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outlet elements
jet
shower head
jet outlet
head according
Prior art date
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EP12704680.3A
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EP2683490B1 (de
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Eckhard Gransow
Thomas Salomon
Karl-Heinz Stückerjürgen
David Rehage
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Grohe AG
Original Assignee
Grohe AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B1/1824—Concentric or coaxial groups the outlet openings traversing a concavo-convex outlet wall
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    • B05B3/0417—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet comprising a liquid driven rotor, e.g. a turbine
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    • B05B3/16—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with oscillating elements; with intermittent operation driven or controlled by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet

Definitions

  • the invention relates to a Strahlmornerelement for a shower head according to the
  • a shower head for a sanitary shower in which a jet outlet element is pivotally mounted. It is moved by a gear so that a guide pin facing away from the outlet opening can be moved along two closed, touching circles.
  • a shower head is known from DE 199 12 104 A1, which contains four nozzle elements in the interior, the front ends in funnel-like openings of the
  • Jet disk are stored.
  • the rear ends of the nozzle elements are mounted eccentrically in each case a disc which can be rotated about a stationary axis by means of a turbine wheel.
  • the nozzle elements from which the water flows out, perform a tumbling motion about an axis perpendicular to the steel disc axis.
  • the object of the invention is to provide an improved steel forming element for a shower head, with which a moving steel image can be produced.
  • the Strahltrucknerelement for a shower head has a housing, a plurality of axially flow-through jet outlet elements, a housing bottom, which has passage openings for the jet outlet elements, wherein the jet outlet elements are each mounted pivotably in the housing bottom and a transmission for moving the
  • the jet-forming element can be arranged in a shower head with a plurality of jet-forming elements for producing different types of jet, such as ventilated or single jets, etc.
  • the housing of the jet-forming element corresponds to the housing of the shower head or is arranged alone in this.
  • a shower spray pattern with a plurality of individual beams, which are formed by the jet outlet elements which are flowed through axially, is generated.
  • the jet outlet elements are movably mounted in the housing, variable jet images can be generated from these individual jets.
  • the jet outlet elements are set in motion by a gear.
  • the jet outlet elements are immovable but pivotally mounted in the housing bottom. During a movement of the jet outlet element whose inclination relative to the housing center axis and thus the inclination of the individual beams is changed.
  • a spray pattern can be generated, the individual beams diverge or converge depending on the position of the backdrop with respect to the housing axis.
  • the movement of the single jets results in a massage effect for the user.
  • the shower jet passes through approx. 60 -100 movement cycles per minute.
  • the jet outlet element is moved from a first angular position, which is inclined inwardly relative to the housing center axis, into a second angular position, which is inclined outwards relative to the housing center axis, and back again.
  • the flow rate the
  • the jet outlet elements are provided as small axially through-flow nozzles, so-called pivoting nozzles, with a circular cross-section. They have a lower exit area, a central area and an upper guide area for the backdrop. In the central region, the outer diameter of the jet outlet elements is enlarged relative to the outlet region, so that jet-forming elements of the
  • the jet outlet elements each have a pivot axis in the form of one or two pins.
  • the pins formed in the central region of the jet outlet elements.
  • the pivot axis which is defined by the pins, thus extends perpendicular to the flow direction or to the longitudinal axis of the nozzle.
  • a development of the invention provides that the jet outlet elements are arranged concentrically to the central axis of the housing. This means that the
  • Bearing devices for the jet outlet elements and the pivot axes are arranged on a circular path around the central axis of the Strahlmornerelements or the housing.
  • bearing cups for the pivot axes of the jet outlet elements are provided in the housing bottom.
  • An embodiment of the invention provides that the backdrop of the transmission element is provided as a groove or slot.
  • the backdrop is located on the underside of the transmission element.
  • Beam outlet elements is sought, the scenery should move only at a certain speed.
  • a known from the prior art turbine is first provided, which is offset from the inflowing water in the Strahltrucknergephase in motion.
  • the speed of the turbine depends on its diameter and flow.
  • a reduction gear is provided in miniaturized form in the housing.
  • An embodiment of the invention provides that the transmission is designed as a planetary gear.
  • the backdrop for the positive guidance of the jet outlet elements in a transmission element the ring gear of the planetary gear provided.
  • This so-called sliding ring gear is in turn driven by planetary gears of the planetary gear.
  • Beam outlet elements synchronously. Furthermore, all jet outlet elements at the same time each have the same pivot angle. This is done through a backdrop with a Wave contour achieved. To achieve the effect described above, the wave crests and wave troughs of the wave contour run at a constant distance and each have the same height or depth.
  • jet outlet elements can also be moved offset from one another. This is possible by a corresponding change of the gate shape or change of the shaft spacings and wave height.
  • a development of the invention also provides that passages for the water can be partially closed within the Strahlmornerelements.
  • a pulsating beam can be generated.
  • FIG. 2 a perspective view of a blasting element according to the invention from above;
  • FIG. 3 is an exploded view of the jet forming element of FIG. 1;
  • Fig. 5 is a schematic representation of a reduction gear, the in
  • Blasting element is arranged
  • FIG. 6 shows a section through the jet-forming element from FIG. 3 along the
  • FIG. 7 shows a section through the jet-forming element from FIG. 1 along the
  • FIG. 8 shows a section through the jet-forming element of FIG. 1 along the
  • FIG. 9 is a bottom view of a sliding ring gear.
  • Fig. 1 shows an inventive Strahltrucknerelement in perspective from below.
  • the jet-forming element comprises a housing 10 with a housing bottom 102, in which movable jet outlet elements 30, so-called pivoting nozzles, are mounted.
  • the housing 10 has a substantially cylindrical shape, wherein in the
  • Mantle region 106 an external thread 103 is arranged.
  • the external thread 103 serves to fasten the jet-forming element in a shower head (not shown), which may have further jet-forming elements or a jet disk.
  • the housing 10 is open at the top. It closes at its upper edge with a housing 10 fixed fixed ring gear 45 from.
  • the ring gear 45 is part of a transmission 40, with which the jet outlet elements 30 are set in motion due to the inflowing water.
  • the ring gear 45 is firmly locked to the housing 10 and has an internal toothing 451.
  • In the jacket region of the ring gear 45 are also three slot-shaped
  • Inlet openings 452 arranged through which the inflowing water is directed radially to a disposed within the ring gear 45 turbine wheel 44.
  • Fig. 5 shows the structure of the transmission 40 schematically.
  • a movable sun gear 441 drives a planetary gear 43, which is mounted on a planetary web 42.
  • the planetary gear 43 is provided in one piece but with two divergent teeth 431, 432.
  • An upper toothing 431 is engaged with the sun gear 441 and a ring gear 45, while a lower toothing 432 with another ring gear, the so-called crank idler gear 41 is engaged.
  • a link 411 is arranged, which forms a bearing or forced guidance for the jet outlet elements 30.
  • a sealing element 20 is first arranged, which ensures that the incoming water exits only through the openings of the jet outlet elements 30 and not through the passage openings 107 in the housing bottom 102 of the Strahlmornerelement.
  • the housing bottom 102 has on the one hand bearing surfaces 105 for the jet outlet elements 30 and on the other hand bearing cups 104 for the pivot axes 301 of the
  • the jet outlet elements 30 are provided as swivel nozzles. They have a lower exit area 302, a central area 303 and an upper guide area 304 for the gate 411. In the central region 303, the outer diameter of the jet outlet elements 30 is enlarged relative to the outlet region 302, so that jet outlet elements 30 can be retained by the housing bottom 102.
  • a sliding ring gear 41 is arranged, which is driven by Planentengan 43.
  • Planentensteg 42 is provided between the crank gear 41 and the three Planentengangan 43 which is rotatably supported by a bearing sleeve 421 on a corresponding bearing journal 108 in the housing bottom 102.
  • Planentensteg 42 is provided between the crank gear 41 and the three Planentengan 43 which is rotatably supported by a bearing sleeve 421 on a corresponding bearing journal 108 in the housing bottom 102.
  • the planetary gears 43 are driven by a sun gear 441 as described above. This is arranged on the underside of the turbine wheel 44, which is driven by the inflowing water.
  • the sun gear 441 which moves in the speed of the turbine wheel 44, drives the three planetary gears 43, which are rotatably mounted on the planetary web 42 on the one hand on the underside of the turbine 44 and rotatably connected thereto but at the same time with their upper teeth 431 engage the internal teeth 451 of the fixed ring gear 45.
  • the planetary web 42 performs together with the
  • the planet gears 43 are at the same time with their lower teeth 432 in engagement with the crank gear 41. This is penetrated by the bearing sleeve 421 and also has a number of water passage openings 413, which corresponds to the number of
  • Beam outlet elements 30 corresponds.
  • a gate 411 is arranged in the form of a closed groove with a wave contour.
  • the slide 41 1 has a number of jet outlet elements 30 corresponding number of wave crests and wave troughs, which is clear from Fig. 9.
  • the sliding ring gear 41 is also rotatably mounted on the bearing journal 108 of the housing 10 and is driven via the lower teeth 432 of the planet wheels 43. With the help of the selected gear ratios, a reduction of the turbine wheel by more than 300 times is achieved in the smallest space. It is thereby achieved that, with a turbine speed of "n", which results from the flow pressure, the guide wheel only has a speed of about n / 300.
  • the slide 411 in the crank gear 41 has such a shape in that all forcibly guided jet outlet elements 30 are pivoted back and forth as often around their pivot axis 301 as one rotation of the crank idle gear 41, as jet outlet elements 30 are provided in the jet forming element
  • the jet outlet elements 30 can perform movements with a pivoting angle of approximately 20 °, so that the individual rays generated by the axially flow-through pivoting nozzles 30, depending on the position of the gate 411 diverge or converge towards the central axis of the housing 10 out.
  • pivoting nozzles 30 move synchronously at all times and thus are also pivoted about the same pivot angle with respect to the housing center axis 101 at all times.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Domestic Plumbing Installations (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Bathtubs, Showers, And Their Attachments (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Bei einem Strahlbildnerelement für einen Brausekopf mit einem Gehäuse (10), mehreren axial durchströmten Strahlaustrittselementen (30), einem Gehäuseboden (102), welcher Durchtrittsöffnungen (107) für die Strahlaustrittselemente (30) aufweist, wobei die Strahlaustrittselemente (30) jeweils schwenkbar im Gehäuseboden (102) gelagert sind und welches zudem ein Getriebe (40) zum Bewegen der Strahlaustrittselemente (30) aufweist, ist vorgesehen, dass zur Kraftübertragung auf die Strahlaustrittselemente (30) ein einzelnes Getriebeelement (41) mit einer Kulisse (411) angeordnet ist, wodurch die Strahlaustrittselemente (30) zwangsgeführt sind und bei einer Bewegung des Getriebeelementes (41) die Bewegung aller Strahlaustrittselemente (30) gleichzeitig erfolgt.

Description

Strahlbildnerelement für einen Brausekopf
Die Erfindung betrifft ein Strahlbildnerelement für einen Brausekopf gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 100 11 503 A1 ist ein Brausekopf für eine Sanitärbrause bekannt, in dem ein Strahlaustrittselement schwenkbar gelagert ist. Es wird von einem Getriebe so bewegt, dass ein der Austrittsöffnung abgewandter Führungszapfen längs zweier geschlossener sich berührender Kreise bewegt werden kann.
Weiterhin ist aus der DE 199 12 104 A1 ein Brausekopf bekannt, der im Innern vier Düsenelemente enthält, deren vordere Enden in trichterartigen Öffnungen der
Strahlscheibe gelagert sind. Die hinteren Enden der Düsenelemente sind exzentrisch in jeweils einer Scheibe gelagert, die um eine ortsfeste Achse mit Hilfe eines Turbinenrades gedreht werden kann. Dadurch führen die Düsenelemente, aus denen das Wasser ausströmt, eine taumelnde Bewegung um eine senkrecht zu der Stahlscheibe verlaufende Achse aus.
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein verbessertes Stahlbildnerelement für einen Brausekopf bereitzustellen, mit dem ein bewegtes Stahlbild erzeugt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Strahlbildnerelement für einen Brausekopf mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 zur Verfügung gestellt.
Das Strahlbildnerelement für einen Brausekopf weist ein Gehäuse, mehrere axial durchströmte Strahlaustrittselemente, einen Gehäuseboden, welcher Durchtrittsöffnungen für die Strahlaustrittselemente besitzt, wobei die Strahlaustrittselemente jeweils schwenkbar im Gehäuseboden gelagert sind und ein Getriebe zum Bewegen der
Strahlaustrittselemente auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zur Kraftübertragung auf die Strahlaustrittselemente lediglich ein Getriebeelement mit einer Kulisse angeordnet ist, wodurch die Strahlaustrittselemente zwangsgeführt sind, so dass bei einer Bewegung des Getriebeelementes die Bewegung aller Strahlaustrittselemente gleichzeitig erfolgt. Das Strahlbildnerelement kann in einem Brausekopf mit mehreren Strahlbildnerelementen zu Erzeugung von unterschiedlichen Strahlarten, wie beispielsweise belüfteten Strahlen oder Einzelstrahlen etc. angeordnet sein. Denkbar ist jedoch auch, dass das Gehäuse des Strahlbildnerelements dem Gehäuse des Brausekopfes entspricht oder allein in diesem angeordnet ist.
Durch das erfindungsgemäße Strahlbildnerelement wird ein Brausestrahlbild mit mehreren Einzelstrahlen, die durch die axial durchströmten Strahlaustrittselemente geformt werden, erzeugt. Dadurch, dass die Strahlaustrittselemente beweglich in dem Gehäuse gelagert sind, können veränderliche Strahlbilder aus diesen Einzelstrahlen erzeugt werden.
Im vorliegenden Fall werden die Strahlaustrittselemente durch ein Getriebe in Bewegung versetzt. Dabei sind die Strahlaustrittselemente unverschieblich aber schwenkbar im Gehäuseboden gelagert. Bei einer Bewegung des Strahlaustrittselementes wird dessen Neigung gegenüber der Gehäusemittelachse und somit die Neigung der Einzelstrahlen verändert.
Insgesamt kann dadurch ein Strahlbild erzeugt werden, dessen Einzelstrahlen je nach Stellung der Kulisse bezüglich der Gehäuseachse divergieren oder konvergieren. Durch die Bewegung der Einzelstrahlen wird ein Massageeffekt beim Benutzer erzielt. Als beruhigend wird dabei eine Frequenz empfunden, bei der der Brausestrahl ca. 60 -100 Bewegungszyklen pro Minute durchläuft. Pro Zyklus wird das Strahlaustrittselement dabei von einer ersten Winkelposition, die gegenüber der Gehäusemittelachse nach innen geneigt ist, in eine zweite Winkelposition, die gegenüber der Gehäusemittelsachse nach außen geneigt ist, und wieder zurück bewegt. Je nach Durchflussmenge kann die
Frequenz verändert werden.
Vorteilhafterweise sind die Strahlaustrittselemente als kleine axial durchströmte Düsen, sogenannte Schwenkdüsen, mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen. Sie weisen einen unteren Austrittsbereich, einen Mittelbereich und einen oberen Führungsbereich für die Kulisse auf. Im Mittelbereich ist der Außendurchmesser der Strahlaustrittselemente gegenüber dem Austrittsbereich vergrößert, so dass Strahlbildnerelemente vom
Gehäuseboden zurückgehalten werden können.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Strahlaustrittselemente je eine Schwenkachse in Form eines oder zweier Zapfen auf. Vorteilhafterweise sind die Zapfen im Mittelbereich der Strahlaustrittselemente angeformt. Die Schwenkachse, die durch die Zapfen definiert ist, verläuft somit senkrecht zur Durchströmungsrichtung bzw. zur Längsachse der Düse.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Strahlaustrittselemente konzentrisch zur Mittelachse des Gehäuses angeordnet sind. Dies bedeutet, dass die
Lagervorrichtungen für die Strahlaustrittselemente und deren Schwenkachsen auf einer Kreisbahn um die Mittelachse des Strahlbildnerelements bzw. dessen Gehäuses angeordnet sind. Dabei sind im Gehäuseboden Lagerpfannen für die Schwenkachsen der Strahlaustrittselemente vorgesehen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kulisse des Getriebeelements als Nut oder Schlitz vorgesehen ist. Die Kulisse befindet sich dabei auf der Unterseite des Getriebeelements. Im zusammengebauten Zustand sind die Düsen oder
Strahlaustrittselemente in ihrem oberen Führungsbereich beidseitig tangential von der Kulisse umgeben, so dass bei einer Bewegung der Kulisse zwingend eine Bewegung der schwenkbaren Strahlaustrittselemente erfolgt.
Da für den gewünschten Massageeffekt ein bestimmter Bewegungszyklus der
Strahlaustrittselemente angestrebt ist, soll sich die Kulisse nur mit einer bestimmten Drehzahl bewegen. Als Antrieb für das Getriebe ist zunächst eine aus dem Stand der Technik bekannte Turbine vorgesehen, die von dem einströmenden Wasser in das Strahlbildnergehäuse in Bewegung versetzt wird. Die Drehzahl der Turbine ist dabei abhängig von deren Durchmesser und dem Durchfluss. Um die Drehzahl entsprechend des gewünschten Bewegungszyklusses für die Strahlaustrittselemente zu verringern, ist ein Untersetzungsgetriebe in miniaturisierter Form im Gehäuse vorgesehen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Getriebe als Planetengetriebe ausgebildet ist. Hierbei ist die Kulisse für die Zwangsführung der Strahlaustrittselemente in einem Getriebeelement, dem Hohlrad des Planetengetriebes, vorgesehen. Dieses sogenannte Kulissenhohlrad wird wiederum von Planetenrädern des Planetengetriebes angetrieben.
Vorteilhafterweise erfolgt die durch die Kulisse vorgegebene Bewegung der
Strahlaustrittselemente synchron. Weiterhin weisen alle Strahlaustrittselemente zur selben Zeit jeweils denselben Schwenkwinkel auf. Dies wird durch eine Kulisse mit einer Wellenkontur erzielt. Zum Erreichen der zuvor beschriebenen Wirkung verlaufen die Wellenberge und Wellentäler der Wellenkontur in konstantem Abstand und weisen jeweils dieselbe Höhe bzw. Tiefe auf.
Je nach Ausgestaltung der Kulisse können die Strahlaustrittselemente jedoch auch versetzt zueinander bewegt werden. Dies ist durch eine entsprechende Veränderung der Kulissenform bzw. Änderung der Wellenabstände und Wellenhöhe möglich.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht zudem vor, dass Durchtrittsöffnungen für das Wasser innerhalb des Strahlbildnerelements partiell verschlossen werden können.
Hierdurch kann zusätzlich zu dem gewünschten beweglichen Strahlbild ein pulsierender Strahl erzeugt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter
Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen dabei:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Strahlbildnerelement perspektivisch von unten;
Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Strahlbildnerelement perspektivisch von oben;
Fig. 3 eine Explosionsdarstellung des Strahlbildnerelements aus Fig. 1 ;
Fig. 4 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Strahlbildnerelement;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Untersetzungsgetriebes, das im
Strahlbildnerelement angeordnet ist;
Fig. 6 einen Schnitt durch das Strahlbildnerelement aus Fig. 3 entlang der
Linie Vl-Vl;
Fig. 7 einen Schnitt durch das Strahlbildnerelement aus Fig. 1 entlang der
Linie VM-VII;
Fig. 8 einen Schnitt durch das Strahlbildnerelement aus Fig. 1 entlang der
Linie Vlll-Vlll;
Fig. 9 eine Unteransicht eines Kulissenhohlrades.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Strahlbildnerelement perspektivisch von unten. Das Strahlbildnerelement umfasst ein Gehäuse 10 mit einem Gehäuseboden 102, in welchem bewegliche Strahlaustrittselemente 30, sogenannte Schwenkdüsen, gelagert sind. Das Gehäuse 10 weist eine im Wesentlichen zylindrische Form auf, wobei in dessen
Mantelbereich 106 ein Außengewinde 103 angeordnet ist. Das Außengewinde 103 dient dazu, das Strahlbildnerelement in einem Brausekopf (nicht dargestellt), der weitere Strahlbildnerelemente oder eine Strahlscheibe aufweisen kann, zu befestigen.
Aus Fig. 2 wird deutlich, dass das Gehäuse 10 nach oben geöffnet ist. Es schließt an seinem oberen Rand mit einem am Gehäuse 10 fest fixierten Hohlrad 45 ab. Das Hohlrad 45 ist Teil eines Getriebes 40, mit welchem die Strahlaustrittselemente 30 aufgrund des zufließenden Wassers in Bewegung versetzt werden.
Das Hohlrad 45 ist fest mit dem Gehäuse 10 verrastet und weist eine Innenverzahnung 451 auf. Im Mantelbereich des Hohlrades 45 sind zudem drei schlitzförmige
Eintrittsöffnungen 452 angeordnet, durch welche das zufließende Wasser radial auf ein innerhalb des Hohlrades 45 angeordnetes Turbinenrad 44 geleitet wird.
Fig. 5 zeigt den Aufbau des Getriebes 40 schematisch. Ein bewegliches Sonnenrad 441 treibt ein Planetenrad 43 an, das auf einem Planentensteg 42 gelagert ist. Dabei ist das Planentenrad 43 einteilig aber mit zwei voneinander abweichenden Verzahnungen 431 , 432 vorgesehen. Eine obere Verzahnung 431 steht mit dem Sonnenrad 441 und einem Hohlrad 45 in Eingriff, während eine untere Verzahnung 432 mit einem weiteren Hohlrad, dem sogenannten Kulissenhohlrad 41 in Eingriff steht. Auf der den Stahlaustrittselementen 30 zugewandten Seite des Kulissenhohlrades 41 ist eine Kulisse 411 angeordnet, die ein Lager bzw. Zwangsführung für die Strahlaustrittselemente 30 bildet.
In Figur 3 ist das Strahlbildnerelement explosionsartig dargestellt.
Im Gehäuse 10 wird zunächst ein Dichtelement 20 angeordnet, das dafür sorgt, dass das zufließende Wasser nur über die Öffnungen der Strahlaustrittselemente 30 und nicht durch die Durchtrittsöffnungen 107 im Gehäuseboden 102 aus dem Strahlbildnerelement austritt.
Der Gehäuseboden 102 weist einerseits Lagerflächen 105 für die Strahlaustrittselemente 30 und andererseits Lagerpfannen 104 für die Schwenkachsen 301 der
Strahlaustrittselemente 30 auf. Die Strahlaustrittselemente 30 sind als Schwenkdüsen vorgesehen. Sie weisen einen unteren Austrittsbereich 302, einen Mittelbereich 303 und einen oberen Führungsbereich 304 für die Kulisse 411 auf. Im Mittelbereich 303 ist der Außendurchmesser der Strahlaustrittselemente 30 gegenüber dem Austrittsbereich 302 vergrößert, so dass Strahlaustrittselemente 30 vom Gehäuseboden 102 zurückgehalten werden können. Oberhalb der Strahlaustrittselemente 30 ist ein Kulissenhohlrad 41 angeordnet, das von Planentenrädern 43 angetrieben wird. Hierzu ist zwischen dem Kulissenhohlrad 41 und den drei Planentenrädern 43 ein Planentensteg 42 vorgesehen, der drehbar mittels einer Lagerhülse 421 auf einem entsprechenden Lagerzapfen 108 im Gehäuseboden 102 gelagert ist. Zur drehbaren Lagerung der Planetenräder 43 sind auf der der
Gehäuseoberseite zugewandten Seite des Planetenstegs 42 ebenfalls drei feste
Lagerzapfen 422 angeordnet.
Die Planetenräder 43 werden wie bereits oben beschrieben von einem Sonnenrad 441 angetrieben. Dieses ist an der Unterseite des Turbinenrades 44 angeordnet, welches durch das zufließende Wasser angetrieben wird.
Anhand der Fig. 4 und der Fig. 6 bis Fig. 8 werden die entsprechenden Drehrichtungen der Getriebeelemente 41 , 42, 43, 44 deutlich.
Sobald Wasser durch die Eintrittsöffnungen 452 in das Strahlbildnerelement einströmt, wir dieses auf die Schaufeln des Turbinenrades 44 geleitet, wodurch dessen Bewegung in Gang gesetzt wird. An der Unterseite des Turbinerades 44 und drehfest mit diesem verbunden befindet sich das Sonnenrad 441 des Getriebes 40. Das Sonnenrad 441 , das sich in der Geschwindigkeit des Turbinenrades 44 bewegt, treibt die drei Planetenräder 43 an, die einerseits drehbar auf dem Planentensteg 42 gelagert sind aber gleichzeitig mit ihrer oberen Verzahnung 431 in Eingriff mit der Innenverzahnung 451 des feststehenden Hohlrades 45 stehen. Hierdurch vollzieht der Planetensteg 42 zusammen mit den
Planetenrädern 43 eine Drehbewegung innerhalb des Hohlrades 45.
Die Planetenräder 43 stehen gleichzeitig mit ihrer unteren Verzahnung 432 in Eingriff mit dem Kulissenhohlrad 41. Dieses ist von der Lagerhülse 421 durchsetzt und weist zudem eine Anzahl von Wasserdurchtrittsöffnungen 413 auf, die der Anzahl der
Strahlaustrittselemente 30 entspricht. An der Unterseite des Kulissenhohlrades 41 ist eine Kulisse 411 in Form einer geschlossenen Nut mit einer Wellenkontur angeordnet. Die Kulisse 41 1 weist eine der Anzahl der Strahlaustrittselementen 30 entsprechende Anzahl von Wellenbergen und Wellentälern auf, was aus Fig. 9 deutlich wird.
Das Kulissenhohlrad 41 ist ebenfalls drehbar auf dem Lagerzapfen 108 des Gehäuses 10 gelagert und wird über die untere Verzahnung 432 der Planetenräder 43 angetrieben. Mit Hilfe der gewählten Übersetzungsverhältnisse wird auf kleinstem Raum somit eine Untersetzung des Turbinenrades um das mehr als 300-fache erzielt. Dadurch wird erreicht, dass sich bei einer Turbinendrehzahl von„n", die sich aus dem Fließdruck ergibt, das Kulissenrad lediglich noch eine Drehzahl von ca. n/300 aufweist. Wie oben beschrieben, weist die Kulisse 411 im Kulissenhohlrad 41 eine solche Form auf, dass alle zwangsgeführten Strahlaustrittselemente 30 bei einer Umdrehung des Kulissenhohlrades 41 so häufig um ihre Schwenkachse 301 hin und wieder zurück verschwenkt werden, wie Strahlaustrittselemente 30 in dem Strahlbildnerelement vorgesehen sind. Somit kann für die Strahlaustrittselemente 30 in Abhängigkeit vom Fließdruck des zuströmenden
Wassers beispielweise eine Bewegungsfrequenz von 60 bis 200 Zyklen pro Minute erzielt werden. Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, dass bei einer
Schwenkbewegung der Strahlaustrittselemente 30 mit einer Frequenz von 60 bis 100 Zyklen pro Minute ein beruhigender Massageeffekt auf den Benutzer ausgeübt wird, während bei erhöhtem Fließdruck und einer entsprechend erhöhten Frequenz von 150 bis 200 Bewegungszyklen pro Minute ein anregender Effekt erzielt werden kann.
Während eines Bewegungszyklusses können die Strahlaustrittselemente 30 Bewegungen mit einem Schwenkwinkel von annähernd 20° ausführen, so dass die Einzelstrahlen, die durch die axial durchströmten Schwenkdüsen 30 erzeugt werden, je nach Position der Kulisse 411 divergieren oder zur Mittelachse des Gehäuses 10 hin konvergieren.
Im vorliegenden Fall ist angestrebt, dass sich die Schwenkdüsen 30 zu jeder Zeit synchron bewegen und somit auch zu jedem Zeitpunkt um denselben Schwenkwinkel gegenüber der Gehäusemittelachse 101 verschwenkt sind.
BEZUGSZEICHENLISTE Gehäuse
Mittelachse, Gehäusemittelachse
Gehäuseboden
Außengewinde
Lagerpfanne
Lagerfläche
Mantelbereich
Durchtrittsöffnungen
Lagerzapfen für Planentensteg
Dichtelement
Strahlaustrittselement, Schwenkdüse
Schwenkachse
unterer Austrittsbereich
Mittelbereich
Führungsbereich
Getriebe
Getriebeelement, Kulissenhohlrad
Kulisse
Verzahnung
Wasserdurchtrittsöffnung
Planetensteg
Lagerhülse
Lagerzapfen
Planetenrad
obere Verzahnung
untere Verzahnung
Turbinenrad
Sonnenrad
Hohlrad
Innenverzahnung
Eintrittsöffnung

Claims

ANSPRÜCHE
1. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf mit
einem Gehäuse (10),
mehreren axial durchströmten Strahlaustrittselementen (30)
einem Gehäuseboden (102), welcher Durchtrittsöffnungen (107) für die Strahlaustrittselemente (30) aufweist,
- - wobei die Strahlaustrittselemente (30) jeweils schwenkbar im Gehäuseboden (102) gelagert sind
und
einem Getriebe (40) zum Bewegen der Strahlaustrittselemente (30) d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass zur Kraftübertragung auf die Strahlaustrittselemente (30) ein einzelnes Getriebeelement (41 ) mit einer Kulisse (411 ) vorgesehen ist, wodurch die Strahlaustrittselemente (30) zwangsgeführt sind und bei einer Bewegung des Getriebeelementes (41 ) die Bewegung aller Strahlaustrittselemente (30) gleichzeitig erfolgt.
2. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass für die Strahlaustrittselemente (30) je eine Schwenkachse (301 ) in Form eines oder zweier Zapfen oder Nippel vorgesehen ist.
3. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Strahlaustrittselemente (30) konzentrisch zur Mittelachse (101 ) des Gehäuses (10) angeordnet sind.
4. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuseboden (102) Lagerpfannen (104) für die Schwenkachsen (301 ) der Strahlaustrittselemente (30) vorgesehen sind.
5. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (411 ) des Getriebeelements (41 ) als Nut oder Schlitz vorgesehen ist.
6. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (40) als
Untersetzungsgetriebe vorgesehen ist.
7. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Getriebe (40) ein Planetengetriebe vorgesehen ist.
8. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kulisse (411 ) für die Zwangsführung der
Strahlaustrittselemente (30) in einem Hohlrad (41 ) des Planetengetriebes vorgesehen ist.
9. Strahlbildnerelement für einen Brausekopf nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung der
Strahlaustrittselemente (30) durch die Zwangsführung der Kulisse (411 ) synchron und jeweils um den gleichen Drehwinkel erfolgt.
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