KR20120119918A - 유체분배 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

유체분배방법 및 장치가 개시되어 있다. 유체는 바디의 개구에 수용되고, 유체의 적어도 일부가 상기 바디에 결합된 제 1 방출요소의 제 1 배출구와 소통하는 제 1 도관에 분배된다. 개구에 수용된 유체의 적어도 일부는 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답해 바디 및 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 수 있는 제 2 방출요소의 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관에 선택적으로 분배된다.

Description

유체분배 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISTRIBUTING FLUID}
본 발명은 유체분배에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유체분배 장치 및 방법에 관한 것이다.
예컨대, 샤워헤드와 같은 유체 분배용 장치는 유체를 수용하고 상기 유체를 가령 바디 클린징과 같은 다양한 목적으로 유체분배단부로 분배할 수 있다. 그러나, 바디 클린징을 위해 몇몇 공지된 장치들은 정해진 크기의 유체분배단부만을 가지며 따라서 가령 내부 오리피스 세척과 같은 특별한 세척 기능에 쉽게 적용될 수 없다. 다른 공지된 유체분배장치들은 크기가 다른 선택가능한 유체분배단부를 포함하나, 이들 공지된 장치들은 크기가 다른 이들 선택가능한 유체분배단부들을 제공하기 위한 간단한 방식을 제공하지 못한다. 여전히 다른 공지된 유체분배장치들은 유체분배단부의 선택된 크기에 따라 자동으로 변할 수 없는 단일의 유체 유속만을 제공한다. 따라서, 이들 장치들은 불리하게 일반적 바디 클린징을 위해 너무 적은 유체 유속 또는 가령 내부 오리피스 세척을 위한 과도하게 큰 유체 유속을 제공할 수 있다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 유체분배단부의 선택된 크기에 따라 자동으로 유체 유속을 가변하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일태양에 따르면, 유체분배 방법이 제공된다. 상기 방법은 바디의 개구에 유체를 수용하는 단계와, 상기 개구에 수용된 적어도 일부의 유체를 상기 바디에 결합된 제 1 방출요소의 제 1 배출구와 통하는 제 1 도관으로 분배하는 단계와, 상기 개구에 수용된 적어도 일부의 유체를 상기 바디와 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합된 제 2 방출요소의 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관으로 선택적으로 분배하는 단계를 포함한다. 상기 개구에 수용된 적어도 일부의 유체를 상기 제 2 도관으로 선택적으로 분배하는 단계는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개구 및 상기 제 2 도관과 소통하는 제 3 도관을 통한 유체의 흐름을 컨트롤하는 단계를 포함한다. 상기 제 3 도관을 통한 유체의 흐름은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하게 허용되고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합해제될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하는 것이 방지되도록 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 상기 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답해 컨트롤된다. 상기 방법은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 1 도관에 수용된 상기 유체의 적어도 일부를 상기 제 2 도관에 분배하는 단계를 더 포함한다.
제 3 도관을 통한 유체의 흐름을 컨트롤하는 단계는 제 2 방출요소가 바디 및 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 때 유체가 제 3 도관을 통과하게 하도록 밸브의 밸브시트가 제 3 도관으로부터 이격되어 있는 개방위치에 밸브를 위치시키는 단계 및 제 2 방출요소가 바디 및 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합해제될 때 유체가 제 3 도관을 통과하지 못하게 하도록 밸브의 밸브시트가 제 3 도관을 둘러싼 표면과 접촉하는 폐쇄위치에 밸브를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키는 단계는 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 힘을 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 상기 힘을 전달하는 단계는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소로부터 상기 제 2 방출요소에 인접한 상기 밸브의 밸브 헤드로 상기 힘을 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키는 단계는 상기 제 3 도관을 둘러싼 상기 표면에 대항해 상기 밸브 시트를 탄성적으로 미는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소를 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 고정시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 개구가 유체소스로부터 유체를 수용하도록 상기 바디를 상기 유체소스에 연결하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 유체분배를 위한 장치가 제공된다. 상기 장치는 유체를 수용하기 위한 개구를 갖는 바디와, 상기 바디에 결합되고, 제 1 배출구 및 상기 제 1 배출구와 통하는 제 1 도관을 갖는 제 1 방출요소와, 상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체를 상기 제 1 도관으로 분배하기 위한 수단과, 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합 및 결합해제가능하고 제 2 배출구와 상기 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관을 갖는 제 2 방출요소와, 상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체의 상기 제 2 도관으로의 흐름을 선택적으로 컨트롤하기 위한 수단을 구비한다. 상기 선택적으로 컨트롤하기 위한 수단은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개구 및 상기 제 2 도관과 통하는 제 3 도관을 포함한다. 상기 제 3 도관을 통한 유체의 흐름은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통해 소통되고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 상기 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답하여 컨트롤된다. 상기 장치는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 1 도관에 수용된 적어도 일부 유체를 상기 제 2 도관으로 분배하기 위한 수단을 더 포함한다.
선택적으로 컨트롤하기 위한 수단은 유체가 상기 제 3 도관을 통과하도록 상기 밸브 시트가 상기 제 3 도관으로부터 떨어져 있는 개방위치 및 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 밸브 시트가 상기 제 3 도관을 둘러싼 표면과 접촉해 있는 개방위치에 위치지정될 수 있는 밸브 시트를 갖는 밸브와, 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단과, 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.
상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단은 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 힘을 전달하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 밸브는 상기 제 2 방출요소에 인접한 밸브 헤드를 가지며, 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 상기 힘을 전달하기 위한 상기 수단은 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브의 상기 밸브 헤드로 상기 힘을 전달하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단은 상기 제 3 도관을 둘러싼 상기 표면에 대항해 상기 밸브 시트를 탄성적으로 밀고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단을 포함할 수 있다.
상기 장치는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 바디와 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 상기 제 2 방출요소를 고정시키기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.
상기 장치는 상기 개구가 유체소스로부터 상기 유체를 수용하도록 상기 바디를 상기 유체소스에 연결하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 유체분배를 위한 장치가 제공된다. 상기 장치는 유체를 수용하기 위한 개구를 갖는 바디와, 상기 바디에 결합되고 제 1 배출구 및 상기 제 1 배출구와 통하는 제 1 도관을 갖는 제 1 방출요소와, 상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체를 상기 제 1 도관으로 분배하도록 동작가능하게 구성된 유체 분배기와, 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합 및 결합해제가능하고 제 2 배출구와 상기 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관을 갖는 제 2 방출요소를 포함한다. 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소는 상기 제 1 도관에 수용된 적어도 일부 유체를 수용하도록 동작가능하게 구성된다. 상기 장치는 상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체의 상기 제 2 도관으로의 흐름을 선택적으로 컨트롤하기 위한 유속 컨트롤러를 더 포함하고, 상기 유속 컨트롤러는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개구 및 상기 제 2 방출요소와 통하는 제 3 도관을 정의한다. 상기 유속 컨트롤러는 제 3 도관과 협력하는 밸브를 포함하고, 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통해 소통되고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 상기 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답하여 컨트롤된다.
밸브는 밸브 시트를 갖고, 상기 밸브는 유체가 상기 제 3 도관을 지나도록 상기 도관으로부터 떨어져 있는 개방위치 및 유체가 상기 제 3 도관을 지나지 못하도록 상기 밸브 시트는 상기 제 3 도관을 둘러싼 상기 유체 컨트롤러의 표면과 접촉하는 폐쇄위치에 위치될 수 있다.
상기 제 2 방출요소는 힘을 상기 밸브에 전달하고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 밸브는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소에 인접한 밸브 헤드를 가지며, 상기 제 2 방출요소는 상기 밸브의 상기 밸브 헤드에 상기 힘을 전달하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 장치는 상기 폐쇄위치로 상기 밸브를 탄성적으로 밀고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키도록 동작가능하게 구성되는 탄성장치를 더 포함할 수 있다.
상기 탄성장치는 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 탄성적으로 밀도록 상기 밸브의 상기 밸브 시트와 접촉하도록 동작가능하게 구성될 수 있다.
상기 탄성장치는 스프링을 포함할 수 있다.
상기 스프링은 콘-디스크 스프링을 포함할 수 있다.
상기 장치는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소를 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 고정시키도록 동작가능하게 구성된 락을 더 포함할 수 있다.
상기 장치는 상기 개구가 유체소스로부터 상기 유체를 수용하도록 상기 바디를 상기 유체소스에 연결하도록 동작가능하게 구성된 커넥터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 태양 및 특징들은 첨부도면과 연계하여 하기의 본 발명의 특정 실시예의 설명 검토시 당업자에 명백해질 것이다.
본 발명의 내용에 포함됨.
본 발명의 실시예를 나타낸 도면에서:
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유체분배장치의 횡단면도이다.
도 2는 도 1의 장치의 바디의 횡단면도이다.
도 3은 도 1의 장치의 제 1 방출요소의 제 1 횡단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 도시된 도 3의 제 1 방출요소의 제 2 횡단면도이다.
도 5는 도 1의 장치의 제 2 방출요소의 횡단면도이다.
도 6은 도 1의 장치의 제 1 밸브의 제 1 사시도이다.
도 7은 도 6의 밸브의 제 2 사시도이다.
도 8은 도 6의 밸브의 평면도이다.
도 9는 도 1의 장치의 횡단면도로서, 도 5의 제 2 방출요소가 도 2의 바디로부터 결합해제되어 있다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유체분배장치의 제 1 횡단면도이다.
도 11은 도 10의 장치의 바디의 횡단면도이다.
도 12는 도 10의 장치의 제 1 방출요소의 제 1 횡단면도이다.
도 13은 도 12에서 ⅩⅢ-ⅩⅢ 선을 따라 도시된 도 12의 제 1 방출요소의 제 2 횡단면도이다.
도 14는 도 10의 장치의 제 2 방출요소의 횡단면도이다.
도 15는 도 10에서 ⅩⅤ-ⅩⅤ선을 따라 도시된 도 10의 장치의 제 2 횡단면도이다.
도 16은 도 10의 장치의 횡단면도로서, 도 14의 제 2 방출요소가 도 11의 바디로부터 결합해제되어 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유체분배장치가 전체적으로 10으로 도시되어 있다. 장치(10)는 바디(12), 제 1 방출요소(14) 및 제 2 방출요소(16)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 바디(12)는 유체를 수용하기 위한 개구(18)가 있다. 도시된 실시예에서, 바디(12)는 개구(18) 부근에 내부 스레드(19)를 형성하고, 상기 내부 스레드(19)는 가령 샤워헤드 호스와 같은 유체소스의 외부 스레드(미도시)와 협력할 수 있다. 따라서, 내부 스레드(19)는 개구(18)가 유체소스로부터 유체를 수용하도록 바디(12)를 유체소스에 연결하기 위한 커넥트로서 기능한다.
도시된 실시예에서 바디(12)는 내부면(22)이 있는 환형벽(21)을 가지며, 상기 내부면은 개구(25)가 있는 전반적인 원통형 공동(24)을 이룬다. 벽(21)에는 개구(25)를 둘러싼 환형림(27)이 있다. 도관(26)이 바디(12)에 형성되고 개구(18) 및 공동(24)과 소통한다. 개구(25)에 인접한 내부면(22)도 또한 오링(32)을 보유한 환형 그루브(30)를 이룬다. 상기 내부면(22)은 또한 도관(26)과 소통하는 환형 오목부(36)를 이루는 단부(34)가 있다.
벽(21)은 또한 외부면(38)과 전반적인 반경방향 돌출부(40)가 있다. 상기 돌출부(40)는 도시된 실시예에서 락레버(lock lever)(44)인 락(lock)을 선회가능하게 보유하기 위한 피봇(42)을 포함한다. 피봇(42)의 일측에서, 락레버(44)는 림(27)에 마주보고 (도 1에 도시된) 제 2 방출요소(16)를 바디(12)에 고정하기 위해 이로부터 이격된 보유면(50)을 갖는 보유부(48)를 갖는다. 피봇의 타측에서, 상기 락레버(44)는 또한 피봇(42) 주위로 락레버(44)를 회전시키기 위한 힘을 수용하기 위한 작동부(52)를 가짐으로써, 상기 보유면(50)을 제 2 방출요소(16)로부터 멀리 이동시켜 상기 제 2 방출요소(16)를 바디(12)와 결합 및 결합해제를 용이하게 한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제 1 방출요소(14)는 전반적 원통형 베이스(54)를 포함한다. 상기 베이스(54)는 전반적인 원형단면(58)과 맞은편에 전반적인 환형면(60)을 갖는다. 상기 베이스(54)는 또한 제 1 및 제 2 축의 대각선으로 마주보는 도관들(62 및 64)을 정의한다. 제 1 및 제 2 도관들(62 및 64)은 단면(58)에서 각각의 개구(66 및 68)와 환형면(60)에서 각각의 개구(70 및 72) 사이에 뻗어 있다.
제 1 방출요소(14)는 또한 베이스(54)로부터 축방향으로 뻗어 있는 세장 돌출부(74)를 포함한다. 상기 돌출부(74)는 배출구(78, 80 및 82)를 정의하는 개구들을 갖는 전체적으로 76으로 도시된 유체분배단부를 갖는다. 3개 배출구(78, 80 및 82)가 도시되어 있으나, 유체분배단부(76)는 다른 실시예에서 하나 이상의 배출구를 포함한다. 상기 돌출부(74)는 또한 단면(58)에 있는 개구(86) 및 배출구(78, 80 및 82)와 소통하는 도관(84)을 정의한다. 제 1 방출요소(14)는 또한 개구(86) 부근의 도관(84)에서 접착제에 의해 유지된 유체유속 리미터(limiter)(88)를 포함한다. 유체유속 리미터(88)는 제한된 속도로 도관(84)을 통해 유체가 흐르게 하는 오리피스(90)를 정의한다.
도 5를 참조하면, 제 2 방출요소(16)는 통하는 도관(94)을 정의하는 세장 돌출부(92)를 포함한다. 상기 돌출부(92)에는 배출구(98, 100, 102 및 104)를 정의하는 개구들을 갖는 전체적으로 96으로 도시된 유체분배단부가 있다. 4개 배출구(98, 100, 102 및 104)가 도시되어 있으나, 다른 실시예에서, 유체분배단부(96)는 하나 이상의 배출구를 포함할 수 있다. 제 2 방출요소(16)는 유체분배단부(96)가 대신 돌출부(92)의 나머지로부터 탈착가능할 수 있으나 하나로 형성된 것으로 나타나 있다. 돌출부(92)는 개구(108)를 정의하는 환형단부벽(106)을 갖고, 도관(94)이 개구(108) 및 배출구(98, 100, 102 및 104)와 소통한다. 돌출부(92)는 제 2 방출요소(16)를 (도 1 및 도 2에 도시된) 바디(12) 고정시키기 위해 (도 2에 도시된) 보유면(50)과 협력하도록 보유면(114)을 갖는 환형 플랜지(112)를 정의하는 외벽(110)을 갖는다.
도 1을 다시 참조하면, 장치(10)는 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)에 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)를 각각 포함한다. 도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 제 1 밸브(116)는 원형단면(122)을 갖는 전반적으로 테이퍼진 밸브 시트(120)와 상기 단면(122) 맞은편에 밸브 시트(120)로부터 축방향으로 뻗어 있는 밸브 스템(124)을 포함한다. 밸브 스템(124)은 원통형 외벽(126)과 밸브 헤드(128)를 갖는다. 외벽(126)은 전반적으로 반경방향 돌출부(130, 132, 및 134)를 정의한다. 제 2 밸브(118)는 전반적으로 제 1 밸브(116)와 같다.
도 1을 다시 참조하면, 도시된 실시예에서, 장치(10)는 바디(12)의 내부면(22)의 단부(34)에 기대어 위치되고 환형 오목부(36)로 뻗어 있는 콘-디스크 스프링(coned-disc spring)(136)을 포함한다. 제 1 밸브(116)의 밸브 스템(124)은 밸브 시트(120)가 제 1 방출요소(14)의 단면(58)에 있는 개구(66)를 둘러싼 베이스(54)의 표면과 접촉하도록 제 1 도관(62)내에 수용되고, 밸브 헤드(128)는 환형면(60)에 있는 개구(70) 밖으로 돌출한다. 또한 도 6, 도 7 및 도 8에 도시된 돌출부(130, 132, 및 134)는 제 1 도관(62)에서 축방향으로 제 1 밸브(116)의 밸브 스템(124)을 중심맞추기 위해 상기 제 1 도관(62)의 내벽과 슬라이딩식으로 접촉한다. 제 2 밸브(118)도 마찬가지로 제 2 도관(64)내에 수용된다.
제 1 방출요소(14)는 예컨대 접착제로 바디(12)의 내부면(22)의 일부를 제 1 방출요소(14)의 베이스(54)의 외부면과 고정시킴으로써 바디(12)와 결합된다. 이런 식으로, 제 1 밸브(116)의 단면(122)은 제 2 밸브(118)의 대응하는 면이 그러하듯이 스프링(136)과 접촉한다. 또한, 제 1 밸브요소(14)의 단면(58)에서 개구(66, 68 및 86)는 도관(26) 및 개구(18)와 소통해 바디(12)의 공동(24)내에 수용되고, 따라서, 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)은 공동(24), 도관(26) 및 개구(18)와 유체 소통된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(16)는 바디(12)의 공동(24)에 제 2 방출요소(16)의 돌출부(92)를 수용함으로써 상기 바디(12)에 결합된다. 환형 플랜지(112)는 바디(12)와 접촉하고, 제 2 방출요소(16)의 보유면(114)은 락레버(44)의 보유면(50)과 접촉한다. 따라서, 락레버(44)는 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 때 제 2 방출요소(16)를 바디(12)에 고정시킨다. 대안적인 실시예에서, 가령 트위스트 락, 신속 방출(quick discharge) 또는 퀵 캠락(camlock), 또는 말굽형 리테이너(horseshoe type retainer)와 같은 다른 방식들은 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 때 제 2 방출요소(16)를 바디에 고정시킬 수 있다.
도 1에 또한 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 도관(94)이 제 1 방출요소(14)의 환형면(60)의 개구(70 및 72)와 소통하고, 따라서 상기 도관(94)은 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)과 소통한다. 또한, 제 2 방출요소(16)가 바디(12)와 결합될 경우, 도관(94)은 제 1 방출요소(14)의 배출구(78, 80 및 82)와 소통하고, 오링(32)이 제 2 방출요소(16)의 외벽(110)과 접촉해 공동(24)을 밀봉시킨다. 그러므로, 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 제 1 방출요소(14)의 도관(84)에 수용된 유체 중 적어도 일부가 제 2 방출요소(16)의 도관(94)에 분배되고 따라서 제 2 방출요소(16)의 도관(94)은 제 1 방출요소(14)의 도관(84)에 수용된 적어도 일부 유체를 수용한다.
도 1에 또한 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 제 2 방출요소 바디의 단부벽(106)은 제 1 밸브(116)의 밸브 헤드(128) 및 제 2 밸브(118)의 대응면과 접촉한다. 따라서, 제 1 밸브(116)의 밸브 헤드(128)와 제 2 밸브(118)의 대응면은 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우 제 2 방출요소(16)에 인접한다. 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 상기 제 2 방출요소(16)는 제 1 밸브(116)의 밸브 헤드(128)와 제 2 밸브(118)의 대응면에 힘을 전달한다. 이 힘으로 인해 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)는 스프링(136)에 대항해 밀려진다. 따라서, 제 1 밸브(116)의 밸브 시트(120)는 제 1 방출요소(14)의 개구(66)로부터 멀리 위치해 있으며, 제 1 밸브(116)는 제 1 도관(62)을 통해 개구(18)로부터 유체가 흐르게 하는 개방위치에 있게 된다. 마찬가지로, 제 2 밸브(118)는 따라서 개방위치로 이동되어, 제 2 도관(64)을 통해 개구(18)로부터 유체가 흐르게 한다. 그러므로, 제 2 방출요소(16)의 단부벽(106)은 상기 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 때 각각의 개방위치에 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)를 위치시킨다.
제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우 락레버(44)의 보유면(50)이 제 2 방출요소(16)의 보유면(114)과 접촉해 제 2 방출요소(16)를 바디(12)에 고정시키는 고정 위치에 락레버(44)가 예컨대 코일 스프링(미도시)에 의해 밀려질 수 있다. 락레버(44)의 작동부(52)를 작동시킴으로써, 락레버(44)의 보유면(50)은 제 2 방출요소(16)의 보유면(114)으로부터 떨어져 있고, 제 2 방출요소(16)는 바디(12의 공동(24)으로부터 제거되고 따라서 바디(12)로부터 결합해제될 수 있다.
도 9를 참조하면, 장치(10)는 바디(12)로부터 결합해제된 제 2 방출요소(16)와 함께 도시되어 있다. 제 2 방출요소(16)가 바디(12)로부터 결합해제될 경우, 제 2 방출요소의 단부벽(106)은 더 이상 제 1 밸브(116)의 밸브 헤드(128) 또는 제 2 밸브(118)의 대응면과 접촉하지 않는다. 스프링(136)이 제 1 밸브(116)의 단면(122) 및 제 2 밸브(118)의 대응면과 접촉한다. 따라서, 스프링(136)은 제 1 방출요소(14)의 개구(66)를 둘러싼 단면(58)의 일부에 대하여 제 1 밸브(116)의 밸브 시트(120)의 단면(122)을 탄성적으로 밀고, 제 1 방출요소(14)의 개구(68)에 대하여 제 2 밸브(118)의 대응부를 민다. 따라서, 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)는 개구(66 및 68)를 막는 폐쇄위치로 탄성적으로 밀려짐으로써 제 2 방출요소(16)가 바디(12)로부터 결합해제될 경우 유체가 각각 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 흐르지 못하게 한다. 따라서, 스프링(136)은 제 2 방출요소(16)가 바디(12)로부터 결합해제될 경우 각각의 폐쇄위치로 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)를 위치시키는 탄성장치이다.
도 1을 다시 참조하면, 동작시, 바디(12)는 개구(18)가 유체소스로부터 유체를 수용하도록 유체소스(미도시)에 연결되어 있다. 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)가 각각의 개구 위치에 위치된다. 바디(12)의 개구(18)를 통해 수용된 유체는 따라서 도관(26)을 통해 공동(24)으로 그리고 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 제 2 방출요소(16)의 도관(94)으로 보내질 수 있다. 동시에, 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 바디(12)의 개구(18)를 통해 수용된 유체는 도관(26)을 통해 공동(24)으로, 유체유속 리미터(88)의 오리피스(90)를 통해 제 1 방출요소(14)의 도관(84)으로, 제 1 방출요소(14)의 배출구(78, 80 및 82) 밖으로, 그리고 제 2 방출요소(16)의 도관(94)으로 보내질 수 있다. 상술한 바와 같이 제 1 도관(62), 제 2 도관(64), 또는 제 1 방출요소(14)의 도관(84)으로부터 수용될 수 있는 제 2 방출요소(16)의 도관(94)에 수용된 유체는 배출구(98, 100, 102, 및 104)를 통해 제 2 방출요소(16)를 나간다. 그러므로, 개구(18)에 수용된 일부 유체는 제 1 방출요소(14)의 도관(84)으로 분배되고, 사용자가 제 2 방출요소(16)를 바디(12)에 결합시킬 때, 개구(18)에 수용된 일부 다른 유체는 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 제 2 방출요소(16)의 도관(94)으로 선택적으로 분배된다. 몇몇 실시예에서, 사용자는 가령 통상적인 샤워 사용을 위해 제 2 방출요소(16)를 바디(12)에 결합시킬 수 있다.
대안으로, 사용자는 작동부(52)를 작동시켜 제 2 방출요소(16)를 바디(12)로부터 결합해제할 수 있다. 제 2 방출요소(16)가 바디(12)로부터 결합해제될 경우, 스프링(136)은 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)를 각각의 폐쇄위치로 위치시키고, 이에 따라 개구(18)를 통해 수용된 유체가 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 흐르는 것을 방지한다. 따라서, 개구(18)를 통해 수용된 유체는 도관(26)을 통해 공동(24)으로, 유체유속 리미터(88)의 오리피스(90)를 통해 그리고 제 1 방출요소(14)의 도관(84)을 통해 배출구(78, 80 및 82) 밖으로 통과할 수 있다. 그러나, 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우, 추가 유체가 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 흐른다. 따라서, 유체가 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우 더 큰 유속으로, 그리고 제 2 방출요소(16)가 바디(12)로부터 결합해제될 경우 저하된 유속으로 장치(10)로부터 방출된다.
따라서, 제 1 및 제 2 밸브(116 및 118)는 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합될 경우 유체가 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 흐르게 되고 제 2 방출요소(16)가 바디(12)로부터 결합해제될 경우 유체가 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통해 흐르지 못하도록 개구(18)에 수용된 적어도 일부의 유체를 바디(12)와 제 2 방출요소(16)의 결합 및 결합해제에 응답해 제 1 및 제 2 도관(62 및 64)을 통한 유체의 흐름을 선택적으로 컨트롤함으로써 제 2 방출요소(16)의 도관(94)에 선택적으로 분배하는 유체 컨트롤러로서 기능하도록 제 1 방출요소(14)와 협력한다. 제 2 방출요소(16)가 바디(12)에 결합되는지 여부에 무관하게, 바디(12) 및 제 1 방출요소(14)는 개구(18)에 수용된 적어도 일부 유체를 제 1 방출요소(14)의 도관(84)에 분배하는 유체 분배기로서 작동한다.
제 1 방출요소(14)의 유체분배단부(76)는 제 2 방출요소(16)의 유체분배단부(96)보다 더 작고, 따라서, 도 9에 예시된 동작 모드에서, 사용자는 이점적으로 감소된 유체방출면적을 가지며 또한 상술한 바와 같이 감소된 유체량을 갖는다. 도 1에 예시된 동작모드는 가령 일반적 클린징에 적합할 수 있고, 도 9에 예시된 동작모드는 가령 질세척(douching)으로 또한 알려진 체내 클린징과 같은 특별 적용에 적합할 수 있다. 따라서, 장치(10)는 가령 클린징 및 위생을 위한 샤워헤드로서 기능할 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유체분배장치가 전체적으로 140으로 도시되어 있다. 장치(140)는 바디(142), 제 1 방출요소(144) 및 제 2 방출요소(146)를 포함한다.
도 11을 참조하면, 도시된 실시예에서 바디(142)는 제 1 환형단면(148)과 제 2 환형단면(150)을 갖는 전반적 환형벽을 포함한다. 상기 단면(148 및 150)은 각각 개구(152 및 154)가 있고, 바디(142)는 개구(152 및 154) 사이에 뻗어 있는 도관(156)을 갖는다. 바디(142)는 개구(152) 부근에 내부 스레드(157)를 형성한다. 내부 스레드(157)는 가령 샤워헤드 호스와 같이 유체소스(미도시)의 내부 스레드와 협동할 수 있고, 따라서 내부 스레드(157)는 개구(152)가 유체소스로부터 유체를 수용하도록 바디(142)를 유체소스에 연결시키기 위한 커넥터로서 기능한다.
도 12를 참조하면, 제 1 방출요소(144)는 전체적으로 164로 도시된 전반적 원통형 베이스와 상기 베이스(164)로부터 축방향으로 돌출한 돌출부(166)를 포함한다. 베이스(164)는 공동(172)을 정의하는 내부면(170)을 갖는 환형벽(168)을 포함한다. 환형벽(168)은 또한 환형단면(176)을 포함하고, 베이스(164)는 공동(172)에 인접한 환형단면(178)을 갖는다. 단면(178)은 중앙 개구(180) 및 공동(172)과 소통하는 대각선으로 마주보는 개구(182 및 184)를 갖는다.
베이스(164)는 또한 외부면(188)과 전반적 환형단면(190)을 갖는 전반적인 원통형부(186)를 갖는다. 외부면(188)은 오링(194)을 보유하기 위한 환형 그룹(192)를 이루고, 단면(190)은 단면(178)의 개구(182 및 184)와 각각 축방향으로 정렬된 개구(196 및 198)를 갖는다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 베이스(164)의 전반적인 원통부(186)는 단면(178)의 개구(180)와 소통하는 도관(200), 각각 단면(178 및 190)의 개구(182 및 196)와 소통하는 도관(202), 및 각각 단면(178 및 190)의 개구(184 및 198)와 소통하는 도관(204)을 정의한다.
도 12를 다시 참조하면, 제 1 방출요소(144)는 또한 개구(180) 부근의 도관(200)에 유체유속 리미터(206)를 갖는다. 유체유속 리미터(206)는 제한속도로 도관(200)을 통해 흐르는 유체 흐름을 허용하기 위한 오리피스(208)를 정의한다.
돌출부(166)는 전체적으로 210으로 도시되고 배출구(212, 214, 및 216)를 정의하는 개구를 갖는 유체분배단부를 갖는다. 3개의 배출구(212, 214, 및 216)가 도시되어 있으나, 유체분배단부(210)는 다른 실시예에서 하나 이상의 배출구를 포함할 수 있다. 돌출부(166)는 또한 도관(200), 개구(180) 및 배출구(212, 214, 및 216)와 소통하는 도관(218)을 정의한다.
도 14를 참조하면, 제 2 방출요소(146)는 전반적으로 환형벽(220), 상기 벽(220)에 인접한 전반적 환형단부벽(222), 및 상기 벽(220) 맞은 편의 단부벽(222)으로부터 축방향으로 돌출한 세장 돌출부(224)를 갖는다. 상기 벽(220)은 원통형 내부면(226)과 전반적 환형림(228)을 갖는다. 상기 벽(220)은 또한 도시된 실시예에서 락레버(236)인 락을 선회가능하게 유지하기 위한 피봇(234)을 갖는 전반적 반경방향 돌출부(230)를 갖는다. 피봇(234)의 일측에, 락레버(236)는 림(228)에 마주하고 제 2 방출요소(146)를 (도 10, 12 및 13에 도시된) 제 1 방출요소(144)에 고정하기 위해 이격되어 있는 보유면(240)를 갖는 보유부(238)를 포함한다. 피봇(234)의 맞은편 측에, 락레버(236)는 또한 피봇(234) 주위로 락레버(236)를 회전시키기 위한 힘을 수용하기 위한 작동부(242)를 가짐으로써, 제 1 방출요소(144)로부터 보유면(240)을 멀리 이동시켜 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)와 결합 및 결합해제 하는 것을 용이하게 한다.
단부벽(222)은 내부면(243)을 갖고, 상기 내부면(226 및 243)은 전반적으로 원통형 공동(244)을 형성한다.
돌출부(224)는 전체적으로 246으로 도시되어 있고 배출구(248, 250, 252)를 정의하는 개구를 갖는 유체분배단부를 갖는다. 3개 배출구(248,250,252)가 도시되어 있으나, 유체분배단부(246)는 다른 실시예에서 하나 이상의 배출구를 포함할 수 있다. 유체분배단부(246)는 돌출부(224)의 나머지와 번갈아 탈착가능할 수 있으나, 상기 제 2 배출요소(146)는 하나로 형성되어 도시되어 있다. 돌출부(224)는 또한 공동(244) 및 배출구(248,250,252)와 소통하는 도관(254)을 형성한다.
도 15를 참조하면, 제 1 방출요소(144)의 원통부(186)는 각각의 코일 스프링(274 및 276)과 도시된 실시예에서 각각의 보유부(282 및 284)를 갖는 슬라이드식 바디(278 및 280)인 각각의 락, 및 각각의 리셉터클(290 및 292)을 형성하고 코일 스프링(274 및 276)을 각각 수용하는 각각의 환형벽(286 및 288)을 보유한 전반적 원통형 공동(270 및 272)에서 맞은편 반경방향으로 뻗어 있다. 보유부(282 및 284)는 벽(286 및 288)보다 직경이 더 작고, 따라서 벽(286 및 288)은 원통부(186)에 의해 각각 형성된 숄더(294 및 296) 뒤에 받쳐지며, 따라서 상기 숄더(294 및 296)는 각각 공동(270 및 272)에 있는 바디(278 및 280)를 받친다. 제 2 방출요소(146)의 벽(220)은 보유부(282 및 284)를 각각 수용하기 위한 반경방향으로 마주보는 개구(298 및 300)를 이룬다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 경우, 보유부(282 및 284)는 개구(298 및 300)에 각각 수용되고, 따라서, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 경우, 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)에 고정시키기 위해 (도 10에 도시된) 락레버(236)와 협력한다. 대안으로, 하나 이상의 락레버(236) 및 바디(278 및 280)가 생략될 수 있다.
도 10을 다시 참조하면, 기기(140)는 도관(202)에 제 1 밸브(256)와 도관(204)에 제 2 밸브(258)를 포함한다. 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)는 실질적으로 도 6, 7 및 8에 도시된 제 1 밸브(116)와 같다. 따라서, 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)는 도 6, 7 및 8에 도시된 밸브 시트(120)와 실질적으로 같은 밸브 시트(260 및 262)를 각각 갖고 도 6, 7 및 8에 도시된 밸브 헤드(128)와 실질적으로 같은 밸브 헤드(264 및 266)를 각각 갖는다. 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)는 (도 1에 도시된) 도관(62)에서 제 1 밸브(116)와 각각 유사한 도관(202 및 204)에 수용된다. 그러므로, 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)의 밸브 시트(260 및 262)는 각각 제 1 방출요소(144)의 개구(182 및 184)에 각각 인접한다. 장치(140)는 또한 바디(142)의 단면(150)에 기대어 위치된 콘-디스크 스프링(268)을 포함한다.
제 1 방출요소(144)는 가령 접착제로 제 1 방출요소(144)의 내부면(170)의 일부를 바디(142)의 외부면(158)의 일부와 고정시킴으로써 바디(142)에 결합된다. 이런 식으로, 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)의 밸브 시트(260 및 262)는 각각 스프링(268)과 접촉한다. 또한, 바디(142)의 개구(154)는 제 1 방출요소(144)의 공동(172)내에 수용되고 따라서 도관(202 및 204)이 바디(142)의 도관(156) 및 개구(152)와 소통한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(146)는 상기 제 2 방출요소(146)의 도관(254)에 제 1 방출요소(144)의 돌출부(166)를 수용하고 상기 제 2 방출요소(146)의 (도 14에 도시된) 공동(244)에 제 1 방출요소(144)의 원통부(186)를 수용함으로써 제 1 방출요소(144)에 결합된다. 오링(194)이 제 2 방출요소(146)의 내부면(226)과 슬라이딩식으로 접촉하고 제 1 방출요소(144)의 단면(190)은 제 2 방출요소(146)의 내부면(243)과 접촉한다. 또한, 락레버(236)의 보유면(240)은 제 1 방출요소(144)의 단면(176)과 접촉한다. 따라서, 락레버(236)는 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)에 고정시킨다. 도 15를 참조하면, 보유부(282 및 284)는 개구(298 및 300)에 각각 동시에 수용되고, 따라서, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)에 또한 고정시킨다. 다른 실시예에서, 가령 트위스트 락, 신속 방출 또는 캠락 또는 말굽형 리테이너와 같은 다른 장치들도 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)에 고정시킬 수 있다.
도 10을 참조하면, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 제 2 방출요소(146)의 도관(254)이 개구(196 및 198) 및 이에 따라 제 1 방출요소(144)의 도관(202 및 204)과 소통한다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 상기 제 2 방출요소(146)의 도관(254)은 제 1 방출요소(144)의 배출구(212, 214 및 216)와 소통하고, 따라서, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 제 1 방출요소(144)의 도관(218)에 수용된 유체 중 적어도 일부가 제 2 방출요소(146)의 도관(254)에 분배되고, 따라서, 제 2 방출요소(146)의 도관(254)은 제 1 방출요소(144)의 도관(218)에 수용된 적어도 일부 유체를 수용한다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 제 2 방출요소(146)의 내부면(243)은 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)의 밸브 헤드(264 및 266)와 각각 접촉한다. 따라서, 밸브 헤드(264 및 266)는 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 상기 제 2 방출요소(146)에 인접해 있다. 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 상기 제 2 방출요소(146)는 밸브 헤드(264 및 266)에 힘을 전달한다. 이 힘으로 인해 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)가 스프링(268)에 대항해 밀려지게 된다. 따라서, 밸브 시트(260 및 262)는 제 1 방출요소(144)의 개구(182 및 184)로부터 멀리 위치해 있고, 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)는 이에 따라 도관(202 및 204)을 통해 각각 개구(152)로부터 유체가 흐르게 하는 각각의 개방위치들로 이동된다. 그러므로, 제 2 방출요소(146)의 단부벽(222)의 내부면(243)은 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 각각의 개방위치에 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)를 위치시킨다.
도 10 및 도 15를 참조하면, 락레버(236)는 또한 고정된 위치에서 예컨대 (미도시된) 코일 스프링에 의해 밀려질 수 있어, 락레버(236)의 보유면(240)은 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 때 제 2 방출요소(146)를 상기 제 1 방출요소(144)에 고정시키기 위해 제 1 방출요소(144)의 단면(176)과 접촉한다. 락레버(236)의 작동부(242)를 작동시킴으로써, 락레버(236)의 보유면(240)은 제 1 방출요소(144)의 단면(176)으로부터 떨어져 있다. 동시에, 보유부(282 및 284)는 내부로 밀려지고 제 2 방출요소(146)의 개구(298 및 300)로부터 떨어질 수 있다. 락레버(236)의 보유면(240)이 단부면(176)과 이격되어 있고 보유부(282 및 284)가 개구(298 및 300)으로부터 떨어져 있을 때, 제 2 방출요소(146)는 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 수 있다.
도 16을 참조하면, 장치(140)는 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제된 제 2 방출요소(146)와 함께 도시되어 있다. 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 경우, (도 14에 도시된) 제 2 방출요소(146)의 내부면(243)은 더 이상 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)의 밸브 헤드(264 및 266) 각각과 접촉하지 않는다. 스프링(268)은 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)의 밸브 시트(260 및 262)와 각각 접촉하고, 따라서, 개구(182 및 184)를 각각 둘러싼 제 1 방출요소(144)의 각 표면부에 기대어 밸브 시트(260 및 262)를 탄성적으로 민다. 따라서, 스프링(268)은 개구(182 및 184)를 막는 폐쇄 위치에 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)를 탄성적으로 밀어, 이로써 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 경우, 도관(202 및 204)을 통해 각각 유체가 흐르는 것을 방지한다. 그러므로, 스프링(268)은 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 경우, 각각의 폐쇄 위치에 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)을 위치시키는 탄성장치이다.
도 10을 다시 참조하면, 동작시, 바디(142)는 개구(152)가 유체소스로부터 유체를 수용하도록 유체소스(미도시)에 연결된다. 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)에 결합될 경우, 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)는 각각의 개구 위치에 위치되어 있다. 따라서, 바디(142)의 개구(152)를 통해 수용된 유체가 도관(156)을 통해 공동(172)으로, 도관(202 및 204)을 통해 제 2 방출요소(146)의 도관(254)으로 흐를 수 있다. 동시에, 제 2 방출요소(146)는 제 1 방출요소(144)에 결합될 때, 바디(142)의 개구(152)에 수용된 유체는 도관(156)을 통해 개구(172)로, 유체 유속 리미터(206)의 오리피스(208)를 통해 제 1 방출요소(144)의 도관(200 및 218)으로, 제 1 방출요소(144)의 배출구(212, 214 및 216) 밖으로, 제 2 방출요소(146)의 도관(254)으로 흐를 수 있다. 제 2 방출요소(146)의 도관(254)에 수용된 유체는 상술한 바와 같이 제 1 방출요소(144)의 도관(202), 도관(204) 또는 도관(200 및 218)으로부터 수용될 수 있는 배출구(248, 250, 및 252)를 통해 제 2 방출요소(146)를 나간다. 그러므로, 개구(152)에 수용된 일부 유체는 제 1 방출요소(144)의 도관(208 및 218)에 분배되고, 사용자가 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)에 결합될 경우, 개구(152)에 수용된 일부 다른 유체는 이로써 제 2 방출요소(146)의 도관(254)에 선택적으로 분배된다. 몇몇 실시예에서, 사용자는 가령 통상의 샤워 이용을 위해 제 2 방출요소(146)를 제 1 방출요소(144)에 결합될 수 있다.
대안으로, 사용자는 제 1 방출요소(144)로부터 제 2 방출요소(146)를 결합해제시키기 위해 작동부(242) 및 (도 15에 도시된) 보유부(282 및 284)를 작동시킬 수 있다. 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 경우, 스프링(268)이 각각의 폐쇄 위치들에 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)를 위치시키고 이에 따라 개구(152)를 통해 수용된 유체는 도관(202 및 204)을 지나는 것이 방지된다. 그러므로, 개구(152)를 통해 수용된 유체는 도관(156)을 통해 공동(172)으로, 유체유속 리미터(206)의 오리피스(208)를 통해, 제 1 방출요소(144)의 도관(200 및 218)을 통해, 및 제 1 방출요소의 배출구(212, 214 및 216) 밖으로 흐를 수 있다. 그러나, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합될 경우, 추가 유체가 도관(202 및 204)을 통해 흐리고 유체는 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 경우 더 큰 유체 유속으로 장치(140)로부터 방출된다.
그러므로, 제 1 및 제 2 밸브(256 및 258)는 제 1 방출요소(144)와 제 2 방출요소(146)의 결합 및 결합해제에 응답해, 개구(152)에 수용된 적어도 일부 유체를 선택적으로 제 2 방출요소(146)의 도관(254)에 분배하는 유속 컨트롤러로서 기능하게 제 1 방출요소(144)와 협력하므로 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합될 경우 유체가 도관(202 및 204)을 통해 흐르게 허용되고, 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합해제될 경우 유체가 도관(202 및 204)을 통해 흐르는 것이 방지된다. 제 2 방출요소(146)가 제 1 방출요소(144)로부터 결합되는지 여부에 무관하게, 바디(142)와 제 1 방출요소(144)는 개구(152)에 수용된 적어도 일부 유체를 제 1 방출요소(144)의 도관(200 및 218)에 분배하는 유체 분배기로서 작동한다.
도 1에 도시된 장치(10)에서와 같이, 제 1 방출요소(144)의 유체분배단부(210)는 제 2 방출요소(146)의 유체분배단부(246)보다 더 작고, 따라서, 도 16에 도시된 동작모드에서, 사용자는 감소된 유체분배영역과 감소된 유체 용량을 이점적으로 갖는다. 도 10에 도시된 동작모드는 예컨대 일반적 클린징을 위해 적합할 수 있고, 도 16에 도시된 동작모드는 가령 질세척으로 또한 알려진 신체내 클린징과 같은 특별한 적용에 적합할 수 있다. 그러므로, 장치(140)는 가령 클린징 및 위생을 위한 샤워헤드로서 기능할 수 있다.
본 발명의 특정 실시예들을 기술하고 예시하였으나, 이런 실시예들은 본 발명의 예로만 간주되어야 하며 본 발명을 제한하는 것이 아니라 특허청구범위에 따라 해석되어야 한다.

Claims (24)

  1. 바디의 개구에 유체를 수용하는 단계와,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부의 유체를 상기 바디에 결합된 제 1 방출요소의 제 1 배출구와 통하는 제 1 도관으로 분배하는 단계와,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부의 유체를 상기 바디와 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합된 제 2 방출요소의 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관으로 선택적으로 분배하는 단계와,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 1 도관에 수용된 상기 유체의 적어도 일부를 상기 제 2 도관에 분배하는 단계를 포함하고,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부의 유체를 상기 제 2 도관으로 선택적으로 분배하는 단계는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개구 및 상기 제 2 도관과 통하는 제 3 도관을 통한 유체의 흐름을 컨트롤하는 단계를 포함하며, 상기 제 3 도관을 통한 유체의 흐름은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하게 허용되고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합해제될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하는 것이 방지되도록 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 상기 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답해 컨트롤되는 유체분배방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 도관을 통한 유체의 흐름을 컨트롤하는 단계는
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 밸브의 밸브 시트는 유체가 상기 제 3 도관을 통과하도록 상기 제 3 도관으로부터 떨어져 있는 개방위치에 밸브를 위치시키는 단계와,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 밸브 시트는 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 제 3 도관을 둘러싼 표면과 접촉한 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키는 단계를 포함하는 유체분배방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키는 단계는 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 힘을 전달하는 단계를 포함하는 유체분배방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 상기 힘을 전달하는 단계는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소로부터 상기 제 2 방출요소에 인접한 상기 밸브의 밸브 헤드로 상기 힘을 전달하는 단계를 포함하는 유체분배방법.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키는 단계는 상기 제 3 도관을 둘러싼 상기 표면에 대항해 상기 밸브 시트를 탄성적으로 미는 단계를 포함하는 유체분배방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소를 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 고정시키는 단계를 더 포함하는 유체분배방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개구가 유체소스로부터 유체를 수용하도록 상기 바디를 상기 유체소스에 연결하는 단계를 더 포함하는 유체분배방법.
  8. 유체를 수용하기 위한 개구를 갖는 바디와,
    상기 바디에 결합되고, 제 1 배출구 및 상기 제 1 배출구와 통하는 제 1 도관을 갖는 제 1 방출요소와,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체를 상기 제 1 도관으로 분배하기 위한 수단과,
    상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합 및 결합해제가능하고 제 2 배출구와 상기 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관을 갖는 제 2 방출요소와,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체의 상기 제 2 도관으로의 흐름을 선택적으로 컨트롤하기 위한 수단과,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 1 도관에 수용된 적어도 일부 유체를 상기 제 2 도관으로 분배하기 위한 수단을 구비하고,
    상기 흐름을 선택적으로 컨트롤하기 위한 수단은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개구 및 상기 제 2 도관과 통하는 제 3 도관을 구비하며, 상기 제 3 도관을 통한 유체의 흐름은 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통해 소통되고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 상기 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답하여 컨트롤되는 유체분배장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 선택적으로 컨트롤하기 위한 수단은
    유체가 상기 제 3 도관을 통과하도록 밸브 시트가 상기 제 3 도관으로부터 떨어져 있는 개방위치 및 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 밸브 시트가 상기 제 3 도관을 둘러싼 표면과 접촉해 있는 폐쇄위치에 위치지정될 수 있는 밸브 시트를 갖는 밸브와,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단과,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단을 더 구비하는 유체분배장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단은 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 힘을 전달하기 위한 수단을 구비하는 유체분배장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 밸브는 상기 제 2 방출요소에 인접한 밸브 헤드를 가지며,
    상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브로 상기 힘을 전달하기 위한 상기 수단은 상기 제 2 방출요소로부터 상기 밸브의 상기 밸브 헤드로 상기 힘을 전달하기 위한 수단을 구비하는 유체분배장치.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단은
    상기 제 3 도관을 둘러싼 상기 표면에 대항해 상기 밸브 시트를 탄성적으로 밀고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키기 위한 수단을 더 구비하는 유체분배장치.
  13. 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 바디와 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 상기 제 2 방출요소를 결합시키기 위한 수단을 더 구비하는 유체분배장치.
  14. 제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개구가 유체소스로부터 상기 유체를 수용하도록 상기 바디를 상기 유체소스에 연결하기 위한 수단을 더 구비하는 유체분배장치.
  15. 유체를 수용하기 위한 개구를 갖는 바디와,
    상기 바디에 결합되고, 제 1 배출구 및 상기 제 1 배출구와 통하는 제 1 도관을 갖는 제 1 방출요소와,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체를 상기 제 1 도관으로 분배하도록 동작가능하게 구성된 유체 분배기와,
    상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합 및 결합해제가능하고 제 2 배출구와 상기 제 2 배출구와 통하는 제 2 도관을 갖는 제 2 방출요소와,
    상기 개구에 수용된 적어도 일부 유체의 상기 제 2 도관으로의 흐름을 선택적으로 컨트롤하기 위한 유속 컨트롤러를 구비하고,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소는 상기 제 1 도관에 수용된 적어도 일부 유체를 수용하도록 동작가능하게 구성되며,
    상기 유속 컨트롤러는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개구 및 상기 제 2 방출요소와 통하는 제 3 도관을 정의하고,
    상기 유속 컨트롤러는 제 3 도관과 협력하는 밸브를 포함하고, 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통해 소통되고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 유체가 상기 제 3 도관을 통과하지 못하도록 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 상기 제 2 방출요소의 결합 및 결합해제에 응답하여 컨트롤되는 유체분배장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 밸브는 밸브 시트를 갖고,
    상기 밸브는 유체가 상기 제 3 도관을 지나도록 상기 도관으로부터 떨어져 있는 개방위치 및 유체가 상기 제 3 도관을 지나지 못하도록 상기 밸브 시트는 상기 제 3 도관을 둘러싼 상기 유체 컨트롤러의 표면과 접촉하는 폐쇄위치에 위치될 수 있는 유체분배장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 방출요소는 힘을 상기 밸브에 전달하고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 개방위치에 상기 밸브를 위치시키도록 동작가능하게 구성되고 유체분배장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 밸브는 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소에 인접한 밸브 헤드를 가지며, 상기 제 2 방출요소는 상기 밸브의 상기 밸브 헤드에 상기 힘을 전달하도록 동작가능하게 구성되는 유체분배장치.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폐쇄위치로 상기 밸브를 탄성적으로 밀고 상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나와 결합해제될 경우 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 위치시키도록 동작가능하게 구성되는 탄성장치를 더 구비하는 유체분배장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 탄성장치는 상기 폐쇄위치에 상기 밸브를 탄성적으로 밀도록 상기 밸브의 상기 밸브 시트와 접촉하도록 동작가능하게 구성되는 유체분배장치.
  21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
    상기 탄성장치는 스프링을 구비하는 유체분배장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 스프링은 콘-디스크 스프링을 구비하는 유체분배장치.
  23. 제 15 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 방출요소가 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 결합될 경우 상기 제 2 방출요소를 상기 바디 및 상기 제 1 방출요소 중 적어도 하나에 고정시키도록 동작가능하게 구성된 락을 더 구비하는 유체분배장치.
  24. 제 15 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개구가 유체소스로부터 상기 유체를 수용하도록 상기 바디를 상기 유체소스에 연결하도록 동작가능하게 구성된 커넥터를 더 구비하는 유체분배장치.
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