JP3553087B2 - シャワー及びシャワーヘッドのための通気装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、固定されたシャワーヘッド又は手で持つ小型シャワーヘッドにすることができる複数噴流のシャワーの通気のための装置に関する。
発明の背景
シャワーがより快適な感覚をもたらすので、シャワーの噴流に通気することが時々所望される。更に、シャワーがより効率的にされるので、それはより少量の水消費により満足な操作を実施させることが可能になる。
通気装置はこの目的のために提供される。それらはシャワーヘッドから上流に挿入されて、シャワー及び、水の流れを取り囲む吸気口を伴う室に連絡されている水の流れを加速させることを意図されたネックを含んでなる。従って外側の外界空気は加速された流れからベンチュリ効果のお陰でシャワー中に吸引されて、シャワーに連絡されている水中に取り込まれる。このようにして得られた通気噴流が、例えば米国特許第4,573,639号に示されたようなシャワーに対する流れとして、直接に使用される時に、これらの装置の効率は高い。しかし、通気装置が、複数の噴流のシャワーの噴流を形成する、孔あきプレートから上流に挿入される時には、シャワーの効率は、プレートが水の流れを防げる抵抗の為に減少される。更に、通気装置がプレートの上流に挿入される時には、プレート上に石灰の析出物がすぐに形成される。
従って、工業的規模で、容易にそして経済的に製造され、著しい効率を伴って複数の噴流のシャワーを通気する装置を提供することが望ましい。
発明の要約
本発明に従うシャワーは、加圧水を供給するための連接部を有し、水の室の壁を形成し、複数の孔の付いた第１の孔あきプレートを有する水の室を含む。第１のプレートの各孔は、水の１本の噴流を噴射するように配置されている。複数の噴流は、２枚のプレートの間に空気の室を形成するために、第１のプレートから下流に配列された第２の孔あきプレートを含んでなる通気装置により通気される。第２のプレートは、それらのそれぞれが、第１のプレートの対応する孔のそれぞれの水の噴流の噴射方向に、整列した複数の孔を有する。吸気口は、空気の室と外側の外気環境との間に配置されている。
次に、第１のプレートの孔から加速された様態で噴出する各個々の噴流が、第２のプレートの対応する孔を通過する。ベンチューリ効果のお陰で、噴流は、２枚のプレートの間に存在する空気の室から空気を吸引して、それを取り込み、それにより、第２のプレートの対応する孔から通気されて出て来る。空気の室から吸引された空気は吸気口を通って外側の外気環境から補給される。従って、本発明に従う装置は、経済的で、容易に製造される構造の、複数噴流のシャワーの各噴流を、これもベンチュリ効果のお陰で、個々に通気させることを可能にする。この通気はシャワーの出口で実施されるので、通気された噴流は、それらが形成された後は、何の抵抗にも遭遇せずに、これが装置を著しく有効にさせる。更に、噴流の通気は第１のプレートの下流で実施されるので、石灰の沈着物の形成は著しく減少又は回避される。
本発明に従う装置は、シャワーヘッド中に恒久的に構築するか又は、既存のシャワーに取り付けるかもしくは固定することを意図された付属物の形態にすることができる。更に、当該装置は、シャワーヘッドが通気噴流を形成しなければならないような恒久的方法で設置するか、又は装置を、取り外し可能な方法で設置して、それにより、使用者が、通気又は非通気噴流のどちらを伴うシャワーを使用したいかに応じて、装置の使用又は非使用を可能にすることができる。
本発明に従う装置は更に、第１のプレートの孔から出る個々の噴流のすべて、又はそれらのごく一部を通気するように構成することができる。例えばそれが、周辺の噴流のみを通気して、中央の噴流を不変に残す、又はその逆にすることができる。もう一つの形態においては交互の噴流を通気することができる。
２枚のプレートの間に配置された空気の室に対する吸気口は、空気の室の周辺側上に配置され、水の噴流の噴射の概括的方向に垂直に伸張する開口により形成することができる。代替的には、吸気口は、空気の室の周辺部分の回りに配置され、水の噴流の噴射の概括的方法に平行に伸張する開口により形成することができる。異なる態様においては、吸気口は、第１のプレートのどの孔も整列されていないか又は、対応する噴流が通気されることを意図されていない部分に対応する、第２のプレート上に形成された開口で形成することができる。
第１のプレートの孔又は第２のプレートの孔又は両方のプレートの孔は一緒に、通気を促進するような形態に形成することができる。なかでも、第１のプレートの孔は流れの方向に向かって、より幅広くすることにより、それらの長さの全部もしくは一部に沿ってフレアを付けることができ、そしてそれらは、それらもフレアを付けられているか又は平行であり、そして第１のプレートの孔の最大直径より大きいプレートをもつ第２のプレートの孔と協働することができる。もう一つの態様においては、第１のプレートの孔は例えば、それらの出口の近くで狭めることができ、それらは著しく大きい直径を有する第２のプレートの孔と協働することができる。この最後の場合においては、第１のプレートの孔はそれらの出口において、又は出て行く水の流れを広げる、その他のどこか適切な位置において、ネックの畝を有することができる。
更に、所望の場合には、開口は、両方のプレートにおいて、連続噴流ではなく、「レインジェット（雨のような噴流）」と一般に称される、分散された水滴の不連続的水流を形成する複数の噴流を生成するようなデザイン及びサイズにすることができる。
本発明に従う装置は、シャワーを形成することができるどんな形態、及び従って、なかでも、細長い線状、又は実質的に円形の形態にすることができ、そして、本発明に従う装置の付いたシャワーは、固定されたシャワーヘッドでも、手で持つシャワーヘッドにでもすることができる。プレートは平坦である必要はなく、あらゆるシャワーのデザインを受け入れるように湾曲させることができる。
図の簡単な説明
今度は、付記の図をにつき説明される。
図１は、本発明の一態様に従う通気装置の付いたシャワーヘッドの側面の立面、部分図であり、
図２から図５は、第１及び第２のプレートの孔の配列に関する、本発明のその他の態様を表す、破断立面部分図であり、
図６は、図５における標識VIの周囲で採られた拡大改良物の詳細であり、
図７は、第１のプレートがエラストマー物質からできた部品に製造されている態様を示しており、
図８は、通気及び非通気噴流のパターンを表す底部の平面図であり、
図９は、交互の、通気及び非通気噴流の改良パターンを表す、底部の平面図であり、
図10は、周辺に配置された通気噴流及び中央の非通気噴流を形成するための環状に通気する第２のプレートを表す、底部の平面図であり、そして
図11は、図10に示された第２のプレート及びシャワーヘッドの側面の立面、部分図である。
好ましい態様の詳細な説明
図１において、シャワーヘッドのハウジング10は、加圧水の供給源のための供給連接部12を有し、前記の水の室の壁を形成する第１の孔あきプレート13を有する、水の室11を含んでなる。プレート13には、小さい横断面積を有する複数の孔14が付いている。図示されるプレート13はシャワーヘッドのハウジング10と一体に形成されているが、別のプレートをハウジング10上に取り付けることが想定される。第１のプレート13の各孔14は、両者とも周知で一般的なシャワーの複数の噴流から一緒に採られた１本の水の噴流を噴出するように配列されている。噴流は、手で持つシャワーのための固定シャワーヘッドの様態で、細長い線状、円形又は楕円形のような種々の形態に配列することができる。プレート13は手で持つシャワーに対して図示された形態におけるように平行に、又は、固定シャワーヘッドの末端における軸方法に配置することができる。
このタイプの通常のシャワーにおいて、孔14の一つからでてくる各噴流は小型、すなわち非通気で連続的である。しかし、噴流が通気されると、今度は空気を浸透された噴流の流れはより柔らかく感じ、多くの使用者がこのタイプの通気噴流から、より快適な感覚を感じることが判明した。更にシャワーは著しく、効率がよいことが判明し、より少量の水の消費で有効に操作することができ、これは、水が不足しているか又は排水を注意して実施しなければならない場所で特に重要なものである。
本発明は、これまでに説明されたもののような、シャワーの複数の噴流に通気するために、第１のプレート13から下流に配列された第２の孔あきプレート16を含んでなる通気装置15を提供する。空気の室20は２枚のプレート13及び16の間に形成されている。第２のプレート16は複数の孔17を有し、各孔17は第１のプレート13の対応する孔14の１本の水の噴流の噴出方向に沿って配列されている。言い換えれば、第２のプレート16の孔17は、孔14から水噴流のそれぞれの排出を受けるために、第１のプレート13の対応する孔14と正確に整列されている。
通気装置15はあらゆる適切な様態で、シャワーヘッド10に固定もしくは取り付けることができる。例えば、第１のプレート13の周囲部分上の、差し込み嵌合もしくはスナップ嵌合解除装置の付いた適切なフランジ18が、多数の想定される取り付け具の１種類である。多数の代替法が可能であるが、どちらにしても、装置が作動する態様は変らない。例えば、通気装置の除去が使用者の判断に任されることができる場合には、差し込み、摩擦もしくはスナップ嵌合カプリングを含む前記の取り付け装置が適切に配置される。通気装置が洗浄及び保守操作のためにのみシャワーから取り外される場合は、それはまた、これらの方法又はスクリューによってもまた取り付けることができる。通気装置が取り外し不能な態様でシャワーに適用される場合は、第２のプレートはまた、溶接又は接着により取り付けることができる。技術的に同等な装置として、第２のプレートをシャワーのその他の部分と一体として形成することができ、第１のプレートを水の室11の内側からその後方に設置する。第２のプレートが取り外し可能でなければならない場合は、そこではプレート16を正確な位置に再集成することを確保するように、キーのようなインジケーターを配置することが忠告される。
更に、少なくとも１個の吸気口19が、空気の室20から外部の外界環境に伸延している。示された形態においては、この吸気口は、シャワー10に通気装置15を取り付けるために役立つ、周辺のフランジ18に製造された開口部19を含むが、多数のその他の配列（arrangement）が可能である。
装置は以下の態様で作動する。第１のプレート13の孔14により形成される各々の水の噴流は、孔14の小さい横断面積及び供給源連接部12からの圧力のために著しく加速される。ベンチューリ効果により、水の噴流が、第２のプレート16により、対応する孔17中に侵入する時に、水が空気の室20中に存在する空気を引き込むかもしくは吸引する。従って、室20は僅かな気圧の低下もしくは降下を受ける。その他の空気は室20中の低圧により、吸気口19を通って外側の外気環境から室20中に浸透する。このようにして吸気した噴流がそれを取り込み、従ってそれは、通気形態で、第２のプレート16の孔17から噴出する。
従って、当該装置は、シャワーのプレート13の孔14から噴出される水の噴流のそれぞれを個々に通気するための準備をする。この通気操作は噴流がシャワーを去る時に、すなわち、それらがどんな抵抗にも遭遇しない時に同時に実施されるので、最大の通気効率が存在する。
もちろん、生成される効果は、プレートの孔の形態、２枚のプレートの孔の直径と２枚のプレートの間に距離との反比例の関係のような、様々のパラメーターに依存する。設計者はこれらの様々のパラメーターの適切な選択により、所望の通気の程度を達成することができる。同時に、彼は、より容易に製造される配列を優先させることができる。
図１に示される説明された態様において、通気装置15は第１のプレート13の孔14から出るすべての噴流上に働くと想定されている。しかし、幾つかの場合には、残りの噴流を小型に残して、噴流の幾つかのみ、例えば、周辺の噴流又は中央部の噴流のみに通気することが望まれる可能性があるか、あるいは交互に、噴流を通気及び非通気することもできる。これらの場合には、通気されてはならない噴流に対応する第２のプレート16の幾つかの孔が、噴流と接触しないような大きい直径をもつことで十分である。第２のプレートの図８及び９に示されたような拡大された対応する孔37は、吸気口を形成するために極めて大きくして、それにより、水の噴流の周囲に空気の侵入を可能にして、吸気口として働くことができる。周辺の噴流のみが通気されるパターンは図８に示されている。図９は、通気及び非通気噴流を交互にする、もう一つのパターンを示している。
横方向の開口部19の形態で示された吸気口は、また、これも図１に示されているように、それらを通る水の流通がないように、第１のプレートの孔が対応しない第２のプレートの孔27から製造することもできる。
プレートの孔の配列に関しては、広い範囲の選択が設計者に可能である。特別な配列は、特にシャワー及び通気装置の部品が成形プラスチック材料でできている時には自由に選択することができる。例えば、図１は、それらのすべてが、水の流れの方向に向かって大きくなる孔の直径をもつ切頭体型になるようにフレアを付けられた、第１のプレート13の孔14及び第２のプレート16の孔17を示している。孔17の最初の直径は孔14の最後の直径又は最大直径よりも大きい。
図２は、孔14がそれらの大部分の長さに対して円筒形であり、最後の部分で円錐状に広がる、もう一つの態様を示している。孔17は順次、孔14の最後の直径又は最大直径以上の直径をもつ円筒形である。
図３は、母線に従って広がる孔14が、最後の横断面に向ってそれらの全長に沿って湾曲しているもう一つの態様を示している。孔17は順次、孔14の最後の直径、即ち最大直径以上の直径をもつ円筒形である。
図４は、母線に従って広くなる孔14が、最後の横断面に向ってそれらの全長に沿って湾曲している更に改良された態様を示している。孔17は順次、円筒形であり、孔14の最後の直径、すなわち、最大直径以上の最初の直径を有し、そして最後の部分で更に広くなる。
図５は、前記のものと反対に、最後の部分に向かって狭くなる、更に改良された孔14を示している。孔17は順次、円筒形であり、孔14の最後の直径以上の直径を有する。
図６は、図５に従い、そしてずっと大きい縮尺における、装置の更なる改良物を示す。孔14は孔14の内側に面している、その出口に小さい畝24を有し、それがその孔自体から噴出される噴流をより広くさせる。
同様な畝（crest）はまたその他の位置、例えば孔14の頂上又は、前記の孔の口部と出口との間の中間位に提供することもできる。それらは、孔自体の、母線に対して選択される形態、すなわち直線又は曲線に左右されずに、様々の方法で提供され、配列されることができる。
前記の構成は、望ましい場合は、「レインジェット」と一般に呼ばれるのものもしくは、連続的水の流れではなく、雨降り時のような分散された水滴のように不連続な噴流を得るためのサイズおよび構成の孔14及び17をもつことができる。図６に示される態様は特に、この効果に適している。
図７は、プレート13の孔14が、プレート13に取り付けられている、34と標識された部品中にいかに製造することができるかを示している。34と標識された部品は、エラストマー物質から製造され、部品自体を単に瞬間的に変形させることによりあらゆる石灰の析出物を容易に除去することを可能にさせることができる。もちろん、同様な部品の構成を孔17のためのプレート16に提供することができる。更に、部品34には１個の孔でなく、複数の孔を付けることができる。同様な効果はまた、一方で、エラストマー物質からプレート13及び16の一方又は両方を形成することにより達成することができる。これらの配列（arrangement）は孔に対して選択された配列には左右されない。
図10及び11はプレート13の一部のみを覆う、改良されたプレート16を示している。プレート17はプレート13の周辺の回りの孔14と整列された孔17をもつ環状の形態を有する。空気の室20もまた環状の形態を有する。それによりプレート13の中心の孔14は非通気噴流を形成するが、周辺の孔14は通気噴流を形成する。更に、吸気開口19はプレート16の内側周辺に形成されている。
本発明は例として説明され、示された態様に制約されないことを理解しなければならない。同様な改良物が本分野の専門家の到達範囲にある、例えば、プレートの孔に対してその他の配列を選択することができ、そして、固定された態様で、又は取り外し可能な態様でシャワーに通気装置を取り付けるための様々なその他の手段を選択することができる。
本発明の範囲及び本特許の範囲から逸脱せずに、様々の改良物及び技術的に同等なあらゆるものとの代替物が、説明され、図示されたものに誘導することができる。

Claims (17)

1. シャワーのための通気装置であって、
   シャワーが加圧水の供給源のための連接部を有する主ハウジングを含み、主ハウジングが該供給源のための連接部から水を受ける水の室を形成し、孔を有する第１のプレートが該水の室の壁を形成し、該第１のプレートが、それぞれの水の噴流を噴射するための複数の孔を備えている通気装置において、
   間に空気の室を形成するために該第１のプレートの下流に配置された孔を有する第２のプレートを具備し、
   該第２のプレートが、１組の複数の孔を有し、該第２のプレートの孔の各々が、第１のプレートの対応する孔から噴射されるそれぞれの水の噴流の方向と整列されており、
   更に、空気の室から外部延びている吸気孔を具備し、
   該第２のプレートが、該第１のプレートから発射する第１の組の噴流を通気し、該第１のプレートから発射する第２の組の噴流を非通気のまま残すことを特徴とする通気装置。
2. 付属品であり、既存のシャワーのハウジングに取り付けられる該第２のプレートを更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
3. 該シャワーの主ハウジングに取り外し可能に取り付けられる該第２のプレートを更に特徴としてもつ請求項２の通気装置。
4. 該第１の組及び第２の組の噴流の一方で規定される該第１のプレートから発射する周辺の噴流を有し、該第１の組の噴流は周辺の噴流であり、そして該第２の組の噴流は中央の噴流であり、該第１の組及び第２の組の噴流の他方で規定される該第１のプレートから発射する中央の噴流を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
5. 第１のプレートから発射される交互の噴流を通気し、そして残りの噴流を不変のままに残すように構成された該第２のプレート、
   を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
6. 該室の周辺側上に開口を含み、水の噴流の概括的方向に概括的に垂直に伸長する該吸気孔を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
7. 該空気の室の回りの該第２のプレートの外側周辺上に配置され、該外側の周囲の環境の方向に半径方向に外側に伸長している該吸気開口を更に特徴としてもつ請求項６の通気装置。
8. 該第１のプレートから発射される噴流と整列されていない領域に、第２のプレートに製造された開口を含んでなる該吸気孔を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
9. 該第２の組の噴流が非通気でそれを通過する該第２のプレート上の十分大きい開口を含んでなる該吸気孔を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
10. それから発射され、出て行く噴流を広くさせる、内側に伸長するネックの畝を有する該第１のプレートの該孔を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
11. 該第１のプレートの該孔がそれらの出口の近くで狭くなり、該第２のプレートの大きい直径の孔と協働することを更に特徴とする請求項１の通気装置。
12. それらから発射され、出ていく噴流を広くさせる、内側に伸長するネックの畝を有する該第１のプレートの該孔を更に特徴としてもつ請求項11の通気装置。
13. 石灰析出物をエラストマー物質の機械的変形により除去することができるように、それを通って孔が伸長する柔軟なエラストマー部分を有する、第１及び第２のプレートの少なくとも一方を更に特徴としてもつ請求項１の通気装置。
14. エラストマー物質から製造される、第１及び第２のプレートの一方を更に特徴としてもつ請求項13の通気装置。
15. シャワーのための通気装置であって、
    シャワーが加圧水の供給源のための連接部を有する主ハウジングを含み、主ハウジングが該供給源のための連接部から水を受ける水の室を形成し、孔を有する第１のプレートが該水の室の壁を形成し、該第１のプレートが、それぞれの水の噴流を噴射するための複数の孔を備えている通気装置において、
    間に空気の室を形成するために該第１のプレートの下流に配置された孔を有する第２のプレートを具備し、
    該第２のプレートが、１組の複数の孔を有し、該第２のプレート孔の各々が、第１のプレートの対応する孔からのそれぞれの水の噴流方向に整列しており、
    該第１のプレート及び第２のプレートの孔が、ベンチューリ効果により通気を促進するように構成されており、
    該第１のプレートの孔が、水の流れの方向に向かってより広くなるように、入口から出口に向ってフレアを付けられており、
    該第２のプレートの孔が、該第１のプレートの孔の最大直径よりも大きい直径を有することを特徴とする通気装置。
16. 水の流れの方向に向かって、より広くなるようにフレアを付けられた該第２のプレートの該孔を有し、第１のプレートの孔の最大直径よりも大きい最小直径を有する該第２のプレートの該孔を特徴としてもつ請求項１の通気装置。
17. シャワーヘッドのための通気装置であって、
    該シャワーヘッドからの噴流の複数の出口が覆われるように、シャワーヘッドの出口部分の少なくとも一部を覆うように取り付けられたプレートを具備し、
    該プレートが、間に空気の室を形成するように、該出口部分から離間しており、該プレートが、複数の孔を有し、該孔の各々が、シャワーヘッドからの噴流の出口から発射されるそれぞれの水の噴流の方向と整列しており、該孔が、孔の直径が水の流れの方向に向かって大きくなるように、入口から出口に向ってフレアを付けられており、
    通気装置が、空気の室から外部に延びている吸気孔を具備することを特徴とする通気装置。

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