多種噴射形式的淋浴噴頭的製作方法
2023-05-26 22:58:51
專利名稱：多種噴射形式的淋浴噴頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及到淋浴噴頭，特別是具有多種噴射形式的簡化淋浴噴頭。
現在有很多淋浴噴頭能夠提供從輕度噴射經過脈衝噴射到湧出水流的多種不同形式中任何一種的噴射。一般說來，有兩種途徑提供在這些噴射形式之間進行選擇的裝置。一種途徑是提供一個面板，它帶有多個可替換的噴頭，這些噴頭成型在面板上並且由於面板的旋轉依次放置在水流通道前。這樣淋浴噴頭的實例參看美國專利US.3998390。
另一種途徑是作一個面板，它所帶有的所有噴射孔都以同心圓形式設置。可以操縱內部裝置使水直接射到這些圓中的任何一個上。這種淋浴噴頭的實例參看美國專利US 3801019。
這些和其它的這種淋浴噴頭中的每一種都存在一些像成本、石灰處理(liming)、彈性設計、用沾有肥皂的手容易改變噴頭的性能、製造和裝配的簡化和類似的問題及其它要考慮的問題。
涉及到這類類型淋浴噴頭的一些美國專利是406880143032014588130519963941658374346844462912152014684187986439705049039875215258419020743986695082183
因此，本發明的一個任務是對淋浴噴頭提供可選擇噴射形式的新的、改善的裝置和方法。這裡，此任務是通過把所需的零件和製造成本減至最少來簡化噴頭的設計以降低成本。就此而論，此任務是在最低成本、最少改變零部件、製造工藝和組裝的條件下提供一種可替換形式的淋浴噴頭。
本發明的另一個任務是提供「好的、較好的和最好的」選擇方案，它在現代市場上是流行的。
本發明的再一個任務是提供一種設計成不大會沉積石灰的淋浴噴頭。
本發明還有一個任務是提供一種淋浴噴頭，手上沾有肥皂的人也能很容易變換噴頭噴射的形式。
與本發明的一種情況相一致，這些和其他的任務是通過具有面板的簡單外殼來完成的，該面板上有很多與分配板同心的水道，分配板上有多條能夠把水引導到這些水道中的任何一條水道上的流道。每條水道有一種式樣的小孔，水可以通過小孔噴射以提供預定的噴射形式。水道中有一條含有一個渦輪，使從水道射出的水產生脈衝。
可以通過簡單替換帶有可選擇的孔的數量的單個零部件來提供多種不同形式的淋浴噴頭。例如，如果該零部件有5個孔，水可以被引導到5條不同水道中的任何所選擇的一條上以給出5種不同噴射形式中的任何一種。如果該零部件有3個孔，水可以被引導到三條水道上，這樣就給出三種不同噴射形式。這裡所描述的淋浴噴頭通過旋轉可以轉動的調節控制盤來控制，在第一個例子中它有5個位置，在第二個例子中有3個位置。
其它的實施例提供的裝置當使用者手上沾有肥皂時能很容易改變水流的噴射形式。第一個實施例對於手上沾有肥皂的使用來說，它有低成本，最少零件的淋浴噴頭，根據推壓按鈕在兩種噴射形式之間變換。手上沾有肥皂使用的淋浴噴頭的第二個實施例有可選擇噴射的選擇器調節控制盤，它被彈性保護罩套住。
附圖描述了本發明的優選實施例，其中
圖1是多種噴射形式淋浴噴頭的第一實施例的斷面圖，它適合於安置在管路的一端；圖2是圖1所示的本發明淋浴噴頭的分解圖；圖3是淋浴噴頭中面板的平面圖，它表示出用於不同噴射形式的水孔的一個實例；圖4是圖3中4-4截面的斷面圖；圖5A、5B是提供脈衝噴射的渦輪的正面圖和平面圖；圖6是第二個實施例並適於沾有肥皂的手所使用的淋浴噴頭的斷面圖，它是圖7中6-6截面的、特徵為兩種噴射形式的淋浴噴頭；圖7是圖6中7-7截面的斷面圖；圖8是圖6、7中所示淋浴噴頭中面板的平面圖；圖9是用於圖6-8中淋浴噴頭的分配器的平面圖；圖10是圖9中10-10截面的斷面圖；圖11是描述手持式淋浴噴頭的側視圖，它帶有多個按摩裝置；圖12是可以體現本發明的手持式淋浴噴頭的底平圖；圖13是第三個實施例並適於沾有肥皂的手所使用的淋浴噴頭的斷面圖；圖14是圖13中14-14截面的斷面圖，它表示出可選擇的、看得見的棘爪；和圖15是圖13中15-15截面的水分配槽的斷面圖。
圖1表示出體現本發明的典型的淋浴噴頭20。該噴頭的主要部件是球鉸接頭22、使水增壓的上殼24、選擇器調節控制盤26、內殼28、下殼部件30和面板32。傳動齒輪33隨著轉動選擇器調節控制盤26而旋轉以轉動分配板34。為了產生脈衝噴射，轉子或者渦輪靠通過噴頭的水旋轉。在球鉸22和分配板34處由橡膠O形環38、40提供水密封連接。
圖2中的分解圖表示出本發明的淋浴噴頭是如何組裝的。傳動齒輪33設置在緊靠模壓在選擇盤26上的弧形齒條46。一個O形環40與分配器34的整個肩部48配合。然後，樞軸50穿過內殼28中的軸承孔52。選擇器調節控制盤26上的輪轂54與內殼28上的直立心軸56配合，內殼28中有安裝並固定在分配器34上的樞軸50上的傳動齒輪33。因此，如果轉動選擇器調節控制盤26，弧形齒條46轉動傳動齒輪33，齒輪33依次轉動分配器34。弧形齒條46的長度限制了選擇器調節控制盤26旋轉的角度。
下殼部件30有一內盤58，它或是對準中心安裝或是和下殼部件30構成一體。大量可替換的盤(像58這樣的)或者下殼部件30上面有不同數量的孔。例如，帶有5個孔(其中之一的標號是60)的盤58就給出了使水通過的5條下方的水道，帶有4個孔的盤給出將下方的水道，或者帶有3個孔的盤就給出3條位於下方的水道。
提供了根據選擇或者使用可替換零部件中的一個就能給出「好、較好、最好」淋浴噴頭的裝置。特別是，每條水道上都有不同形式的噴射孔。因此，選擇帶有3個孔的盤58就給出了帶有3種噴射形式的「好」的淋浴噴頭。選擇帶有4個孔的盤58就給出帶有4種噴射形式的「較好」的淋浴噴頭。選擇帶有5個孔的盤58給出了帶有5種噴射形式的「最好」的淋浴噴頭。
分配器34有一個下法蘭62，其周邊有一開口64。除了露在開口64處的一個孔外，法蘭62蓋住盤58上的所有的孔。這樣，正如圖1中實施例所表示的那樣，法蘭開口64懸在盤58的孔60上以致水可以從增壓腔66(圖1)進入水道68並從噴射孔84流出。如果調節控制盤26轉動並使傳動齒輪33和分配器34旋轉，使開口64沒蓋住盤58上的一些其它的孔，水可以直接流到一些其它的水道並產生不同的噴射形式。
噴頭組件的下部分(圖2)是把下殼30的下端密封在面板32頂部的彈性盤42，以防止水從增壓腔洩漏到水道上。盤42上有孔(其中之一的標號是72)，它們和盤58上相對應的孔成一直線。從而，彈性盤42提供了一種密封，它強迫增壓腔66(圖1)的任何水通過盤58上所選定的孔並防止漏到別處。
面板32的圓周邊與下殼部件30聯接。面板32上有壓塑成的多個同心定位的環形水道。在每條水道的底部(圖3)是排成環型的噴射孔以便給出各種各樣的噴射形式。在外部水道74(圖2、3、4)的底部是一些直徑較小的孔76以便提供較細的噴淋。在靠近內部的水道78的底部有一些直徑較大的孔80以便提供較粗的噴淋。在噴頭的中心是水道82，它有大量密集的、較大的孔84和中心孔86，它提供了水流湧出的效果，它類似水從水籠頭流出而且特別適用於洗頭。
水道88、90提供脈衝噴射，水開始進入水道90並排出水道88。特別是，最好參看圖3，水道88、90用隔板隔開，隔板是斷開的並呈楔形橫斷面，使水以和渦輪36相切的角度直接進入水道88，最好參看圖5A、5B。渦輪36有法蘭102，它帶有多個直立的葉片96，葉片96被通過斷開的隔板92，94進入到水道88的水衝撞。其結果渦輪36在水道85上自旋。
水道88底面上的噴射孔是分組的，如98、100(圖3)。渦輪法蘭102按其瞬時位置蓋住2到3組孔88、100。因此，由於渦輪36自旋，水從法蘭102未蓋住的這些組孔98、100中的一組流出，這就產生了按摩效果。
因此，根據分配器34上的開口64的位置(圖2)，相對於盤58，42上的孔60，72，水可以被引到水道74，78，82，88中的任何一個以選擇一種噴射形式。如果某人希望提出噴射形式的不同組合，只需改變盤32的外形和分配器法蘭62上的開口64。安裝好噴頭以能同時提供不同的噴射形式，如從孔76(圖3)中流出的細噴淋和從孔98，100中流出的脈衝噴射。
在圖2所示的組件組裝後，球鉸組件22和上殼24(圖1，2)在周邊粘接或者用其他方法粘接到下殼部件30的頂部以完成噴頭的組裝。
本發明的第二個實施例，在圖6-8中所示的104提供了用按壓按鈕來選擇的兩種噴射形式。主要部件是球鉸106、外殼108、內殼110、分配板112和面板114。這些主要部件與圖1-5所示的第一個實施例中所示相同部件類似。第二個實施例有兩條水道116，118，水道118上帶有渦輪。
噴射形式或者水道選擇機構最好參看圖7。
螺旋彈簧124向外按壓噴射形式選擇按鈕122。按鈕122作用在傳動環126上，環126有一直邊128控制貼著的平支座130，支座130起導軌作用，對應於按鈕的重複操作而往復滑動。卡銷機構132有兩個操縱臂133，它打開以便在按鈕一旦被按壓時卡住銷子135，並且在第二次按壓按鈕時鬆開銷子。卡銷機構兩臂限於直線運動並幫助穩定轉動環126的遠邊。
分配板112樞軸地安裝在113上並有孔138。連杆140控制板112的位置，並與傳動環126相連。由於按鈕122使傳動環126朝第一方向(方向A)運動，連杆140引起分配板112繞樞點113旋轉以致孔138位於一條水道上方的位置142。當第二次按壓按鈕時，卡銷機構132鬆開傳動環126，並且由於傳動環126沿返回方向(方向B)返回，使螺旋彈簧124把按鈕122推壓到伸出位置。這使得連杆140帶動分配板112繞樞點113轉動到使孔138位於144處的位置。
當孔138位於142位置時(圖8和9)，產生了水的均勻噴射形式。當孔位於144位置時，產生水的脈衝噴射形式。
圖11和12表示出發明的用於手持式裝置192上的淋浴噴頭190。在內部，噴頭190和上述的兩個實施例(圖1或6)一樣。
多個類似抓手的彈性突起200至少分布在噴頭上的噴射孔周圍。本發明還設想這樣的突起分布在面板202上環繞噴射孔。突起能用於物理按摩身體、頭皮等部位。
噴頭190裝在手柄204的一端，可換向的彈性軟管206裝在另一端。管206的相對端與任何合適的水源聯接，例如水龍頭或自來水管道接頭。手柄204內的通道(未畫出)可以把水從管206傳送到噴頭190和噴射孔外。
通常流向噴頭的水流由自來水管道接頭處的閥來控制。然而，在本發明的範圍內在手柄或者噴頭內提供了一個閥。例如，閥可由附加的可選擇的調節控制盤26(圖1)控制或者由按鈕122(圖6)控制。分配器34(圖1)上的開口64(圖1)或者分配器112(圖6)上的孔138(圖6)可以只運動到使水不能通過任何水道的位置。
第三個實施例(圖13-15)具有簡化的低成本的結構。圖1和圖13之間的根本不同在於圖1使用了齒輪33，而圖13僅僅使用了環選擇器26。和以前附圖中相同的那些部件在圖13-15中都有相同的標號並不再描述。
水分配板300(圖15)有多個直立的壁，如302，304，在它們之間構成了水的通道306。通道306底面上的多個孔307把水送到面板32中的水道中。當通道306被水加壓時，通過水道74和噴射孔76形成了一種噴射形式。
在圖13和14中，棘爪彈簧310的一端312絞接在上殼312處。棘爪彈簧310的另一端316有齒318，能抓住棘爪320-328中的任何一個。這裡，假定棘爪彈簧的齒318抓住了棘爪320，水通過圖14中的處於330，332的分配板300的孔「1」流出。如果轉動調節控制盤334，使棘爪彈簧齒318抓住棘爪322，水通過處於336，338的水分配板300的孔「2」流出。同樣，棘爪彈簧的齒318抓住棘爪324，水通過處於340，342的水分配板300的孔「3」流出。以類似的方式，轉動調節控制盤334就可提供並選擇水分配板上合適的號碼的孔。
對每種孔的選擇上，水流到水分配板300(圖15)上形成的通道。例如，當棘爪彈簧的齒318(圖14)抓住最後的棘爪328，水通過位於344，346的水分配板300的孔「5」流出。水充滿周邊的通道306。這樣，水流從水分配板上的孔流到面板上的水道，從水的噴射孔噴出。例如，從孔26流出的水產生環形噴射形式的細水流噴射。
調節控制盤334有一中心孔348，安裝在由套形成的心軸350上，並可繞軸旋轉，該套在上殼24上的柱352上滑動。調節控制盤334的外緣被圓環支承表面354、354支撐。在中心和外支撐352，354之間，水分配板334安放在通道壁，如302，304的上邊緣上。
棘爪320-328(圖14)和齒318的安排使無論順時針方向還是逆時針方向旋轉調節控制盤334都同樣容易。
調節控制盤324有一個帶有一定垂直高度的外圓壁356，它使希望轉動該調節控制盤的使用者能很好地握住其表面。橡皮的、或其它的合適彈性材料的橡皮套360套在外圓垂直壁上以使手上沾有肥皂的人能更可靠地握住其表面。
本領域中有一定技能的人會很容易理解如何改進本發明。因此，附加的權利要求可以解釋為覆蓋所有落在本發明的範圍和精神內的等效結構。
權利要求
1.一種帶有把噴頭與水源相連的連接器的淋浴噴頭，它包括一個接收來自水源的水的增壓器，封閉該增壓器的面板，該面板具有多條同心水道並且水道的一側朝向該增壓器，上述每條水道都具有一種形式的成形孔，水通過這些孔流到面板的對面以提供每條水道單獨所具有的預定的噴射形式，在上述水道其中的一條內有渦輪轉子，該條水道內的水衝擊該渦輪轉子，驅動轉子自旋，由於渦輪轉子自旋，根據渦輪轉子的瞬時位置，渦輪轉子依次蓋住和未蓋住該條水道上的孔，從而該渦輪使從該條水道中流出的水產生脈衝，至少帶有一個開口的分配器能有選擇地把水引到水道中的任何一條並阻止水流到其它的水道，在分配器和面板之間連接的彈性板用於阻止水從增壓器漏到面板，該彈性板有一對準水道的通孔，以便允許水在分配器的引導下從增壓器穿過該板進入水道中的至少一條，和用於使分配器對準水道中至少一條水道的選擇器以便把水從增壓器引導到水道中的至少一條水道上。
2.根據權利要求1所述的淋浴噴頭，其中包含渦輪轉子的水道包括至少有一個斷口的環形壁，該壁在靠近斷口呈朝向斷口的楔形，該斷口使衝擊水與渦輪轉子相切，包含渦輪轉子的水道中的孔是彼此相隔的多組孔，所述的渦輪在其底部有一弧形法蘭以便由於該轉子自旋蓋住和未蓋住這多組孔。
3.根據權利要求1所述的淋浴噴頭，其中所述的水道有多個各自式樣的孔以提供下列預定的噴射形式；產生湧出水流形式的大直徑的孔；產生細噴射形式的小直徑的孔；產生粗噴射形式的中間尺寸直徑的孔，和與渦輪轉子結合產生脈衝形式的多組孔。
4.根據權利要求3所述的淋浴噴頭，其中所述的分配器選擇的水道可以多於一個以便產生組合的噴射形式。
5.根據權利要求1所述的淋浴噴頭，其中噴頭是通過彈性軟管與水源相連的手持式噴頭，所述的面板包含有橡膠突起，用於在噴淋期間按摩身體。
6.根據權利要求1所述的淋浴噴頭，其中所述的選擇器包括一個可被選用的可替換部件以便提供具有不同特點的不同形式的沐浴噴頭。
7.根據權利要求1所述的沐浴噴頭，其中選擇器是可控制的按鈕機構和所述的分配器，分配器包含一個帶有孔的轉動板，所述的按鈕機構使所述的轉動板擺動到孔處在所選水道上面的位置以便能把水引導到該水道之中。
8.根據權利要求1所述的沐浴噴頭，其中選擇器是調節控制盤機構和分配器，分配器包含一個帶有旋轉法蘭的支柱，在該法蘭上有一開口，所述的調節控制盤機構包含一條弧形齒條和傳動齒輪，傳動齒輪用於轉動和控制法蘭的轉動使法蘭開口處在所選定的位置上、用於使來自增壓器的水引到所選定的水道上，所述的齒條把調節控制盤機構的旋轉限制在一特定的弧度。
9.根據權利要求1所述的沐浴噴頭，其中所述的選擇器是帶有一個彈性外表面的調節控制盤，使手上沾有肥皂的人也能使用它。
10.根據權利要9所述的沐浴噴頭，其中所述的調節控制盤被彈簧—棘爪機構夾住，它能使調節控制盤在兩個方向運動。
11.一種淋浴噴頭，它有增壓器和靠水密封隔開的面板，面板上至少有兩條帶有開口的同心環形水道，在水道和增壓器之間有水分配系統，用於把來自增壓器的水通過密封中的選擇開口引到各自與所選定開口相連的水道中，所述的分配系統包括用於控制和引導水流的機構，用於把水流引到所選定開口的控制裝置，和在噴頭外邊的裝置，用於選擇地操縱所述的水分配機構，使水到達開口處和所選定的水道上。
12.根據權利要求11所述的沐浴噴頭，其中所述的機構包括一根裝配的用於旋轉的中心支柱，所述的支柱的一端裝有傳動齒輪而另一端裝有法蘭，從而旋轉所述的傳動齒輪就可轉動法蘭，所述的密封裝置包括一個帶有多個開口的彈性板，每個開口處在各自相連的一條水道上方，所述的法蘭至少有一個當蓋住所述彈性板上的其它開口時沒被蓋住的開口，從而選定各自與未被蓋住開口相連的水道，並用手操縱帶有弧形齒條的調節控制盤來轉動傳動齒輪。
13.根據權利要求11所述的沐浴噴頭，其中還有與所述弧形齒條有關的機構用來限制傳動齒輪的轉動。
14.根據權利要求11所述的沐浴噴頭，其中所述的機構包括一個與反覆按壓按鈕操作相應的能往反方向上滑動的傳動環，與所述傳動環相聯的卡銷裝置用於在與所述按鈕反覆操作相應的至少兩個位上都能夾住所述的傳動環，轉動安裝的板連接成至少能在與傳動環往復運動相應的兩個位置之間擺動，所述的板上有一開口用來蓋住和不蓋住所述密封中的開口以便使水到達所選定的水道中。
15.一種沐浴噴頭，包括聯接管路的裝置，用於通過該聯接裝置接收來自管路的水的增壓器，帶有與每條水道相聯的不同噴射形式的多水道面板，位於所述增壓器和面板之間的水分配裝置，和用於操縱水分配裝置在各個水道之間選擇的選擇裝置，所述的操作裝置用彈性橡皮套包住以便有助於手上沾有肥皂的人操作。
16.根據權利要求15所述的沐浴噴頭，其中所述的選擇裝置包括一個被彈性橡皮套包住的旋轉的調節控制盤。
17.根據權利要求16所述的沐浴噴頭，還有棘爪裝置，用於當啟動所述調節控制盤兩個方向運動時把所述的調節控制盤卡在所選定的位置上。
全文摘要
一種沐浴噴頭，它有多條同心的環形水道，每個水道有不同噴射形式的口。在增壓器和水道之間裝有彈性板來防止水從增壓器漏到水道上。彈性板上有位於每條水道上方的開口。一個選擇器既可以是調節控制盤也可以是按鈕，它們使蓋住或者不蓋住彈性板上開口的裝置運動以用於選擇特殊的噴射形式。按鈕或者包住調節控制盤的橡皮套便於當使用者手上沾有肥皂時進行選擇。
文檔編號B05B1/14GK1127678SQ95109139
公開日1996年7月31日 申請日期1995年6月24日 優先權日1994年6月24日
發明者R·W·M·陳 申請人:精美工業集團公司