УСТРОЙСТВО ВЫПУСКА СТРУЙ ДУША И ДУШЕВОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2018 года по МПК B05B1/18 B05B15/528 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству выпуска струй душа, содержащему струйный диск по меньшей мере с одним отверстием струйного диска и элемент выпуска струй, расположенный в отверстии струйного диска, а также к душевому устройству, содержащему такое устройство выпуска струй душа. Под душевым устройством может пониматься, например, санитарно-техническое душевое устройство, в частности ручное душевое устройство, душевое устройство верхнего или бокового расположения, или душевое устройство на выходе санитарно-технического водоразборного или смесительного крана для ванны, умывальника или раковины, например кухонное душевое устройство для кухонной раковины.

Уровень техники

В уровне техники устройства выпуска струй душа такого типа известны для использования, в частности, в санитарно-технических душевых устройствах. В частности, опубликованная заявка ЕР 2684610 A1 раскрывает душевое устройство, содержащее подобное устройство выпуска струй душа, причем струйный диск содержит несколько отверстий струйного диска, а элементы выпуска струй имеют форму полых цилиндров, изготовлены из эластомерного материала, содержат сквозной полый канал, служащий отверстием для выпуска струи, и сформированы на общей пластине для выпуска струй, примыкающей к внутренней стороне струйного диска. Такие цилиндрические элементы выпуска струй, изготовленные из эластомерного материала, также называют соплами для выпуска струй или просто соплами.

В другом душевом устройстве подобного типа, раскрытом в опубликованной заявке DE 102014200741 A1, предусмотрены многоканальные модули выпуска струй, содержащие в каждом случае по меньшей мере два раздельных канала выпуска текучей среды, для устройства выпуска струй душа. Различные выпускные каналы соответствующего модуля выпуска струй открыты со стороны входа в отдельные камеры выпуска текучей среды, в результате чего текучая среда может опционально и избирательно в каждом случае поступать в один из выпускных каналов, чтобы, например, получать на выходе различные типы струй душа. Выпускные элементы в виде полых цилиндров или сопла, изготовленные из эластомерного материала, служат модулями выпуска струй, причем выпускные каналы проходят насквозь от одного торца цилиндра к другому, например, параллельно или соосно друг другу. В данном случае сопла, предпочтительно, выполнены как единое целое с выпускной пластиной (сталь/эластомер) и расположены на ней, причем данная пластина находится на внутренней стороне струйного диска.

Патентная заявка US 5,246,301 раскрывает выполненную в виде щетки душевую лейку с подобными щетине выступами, служащими элементами для выпуска струй с одним или двумя каналами. Выступы для выпуска струй имеют цилиндрическую форму с сужением на конус, а в варианте с одним каналом содержат выпускной канал, проходящий в продольном направлении через выступ, или выпускной канал, открывающийся на боковой стенке цилиндра. В варианте с двумя каналами соответствующий выступ имеет один выпускной канал, проходящий через него в продольном направлении и по центру, и второй выпускной канал, проходящий на стороне входа сбоку от вышеуказанного центрального выпускного канала и открывающийся на боковой стенке выступа.

Устройство выпуска струй душа, раскрытое в опубликованной заявке WO 95/22407 A1, содержит кольцевой донный элемент, выполненный из эластичного материала и снабженный отверстиями для пропускания воды на стороне выхода, причем боковые стенки устройства примыкают к боковым стенкам соответствующего кольцевого канала корпуса душевой лейки таким образом, чтобы устройство оказалось закреплено в душевой лейке. Если нижняя выходная сторона указанного донного элемента изогнута внутрь или сделана плоской, она может выгибаться наружу под давлением воды, что способствует отделению известковых отложений в области отверстий, пропускающих воду.

В частности, в санитарно-технических системах устройства выпуска струй душа, как правило, предназначены для образования струй душа одного или нескольких (с возможностью выбора) типов, например, для образования массажной, обычной, импульсной, игольчатой или тонкой струи. Для получения так называемой игольчатой / тонкой струи в уровне техники используют струйный диск со сравнительно небольшими отверстиями струйного диска, служащими отверстиями для выпуска струй душевого устройства и, соответственно, отверстиями для тонкой струи. Для этой цели в качестве струйного диска обычно используют тонкий металлический диск, в который можно относительно легко с точки зрения технологии производства встроить отверстия для тонких струй. Учитывая относительно малое поперечное сечение их просвета, эти отверстия для тонких струй чрезвычайно чувствительны к засорению частицами грязи и известковым отложениям, по какой причине на уровне техники уже были предложены устройства для выпуска струй душа подобного типа со сменным металлическим струйным диском.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей настоящего изобретения является разработка устройства выпуска струй душа вышеуказанного типа, отличающегося относительно низкими затратами в производстве и эксплуатации, а также функциональной надежностью работы в режиме относительно тонких отдельных струй при необходимости, причем упомянутый режим должен быть относительно нечувствителен к засорению частицами грязи и известковым отложениям.

Поставленная задача решена устройством выпуска струй душа с признаками, раскрытыми в пункте 1 формулы изобретения. В этом устройстве выпуска струй душа элемент выпуска струй имеет форму чаши с дном со стороны выпуска, боковой стенкой и полой камерой, ограниченной дном и боковой стенкой. Элемент для выпуска струй установлен, дном в направлении выпуска струй, в соответствующее отверстие струйного диска и, тем самым, предпочтительно, закреплен на струйном диске, причем через дно этого элемента проходит несколько отверстий для тонких струй, расположенных на некотором удалении друг от друга. Это позволяет при необходимости создать очень тонкую струю душа, в частности подобную туману тонкую струю душа.

Дно и боковая стенка элемента выпуска струй состоят из эластичного материала, предпочтительно из цельного куска эластичного материала. В одном из вариантов весь элемент выпуска струй может быть изготовлен из цельного куска данного эластичного материала. Эластичный материал, в частности, может представлять собой эластомерный материал, например, обычный эластомерный материал на основе силикона. Элемент выпуска струй выполнен таким образом, чтобы он деформировался путем выпучивания его дна и/или боковой стенки под действием рабочего давления текучей среды, имеющего место в полой камере. Под рабочим давлением текучей среды в данном случае понимают давление текучей среды, подаваемой в душевое устройство, возникающее при использовании душевого устройства по назначению. Такая деформация элемента выпуска струй под действием рабочего давления текучей среды, возникающего при эксплуатации устройства выпуска струй душа, особенно предпочтительно предотвращает нарушения или ограничения функционирования, вызванные частицами грязи и известковыми отложениями. Деформация затрудняет налипание грязи и частиц извести, а также облегчает и упрощает отделение или удаление любых уже налипших загрязнений или частиц извести. Это позволяет значительно снизить необходимые затраты на очистку устройства выпуска струй душа. В данном случае увеличение деформации элемента выпуска струй при возрастании рабочего давления текучей среды способствует функции автоматического очищения устройства выпуска струй душа в процессе эксплуатации за счет того, что начинающееся засорение отверстий для тонких струй, обусловленное, например, постепенным отложением извести, приводит к увеличению рабочего давления текучей среды в полой камере элемента выпуска струй, вследствие чего увеличивается деформация и, соответственно, становится возможным автоматическое высвобождение или вытеснение зарождающегося засора душа.

Таким образом, устройство выпуска струй душа, описываемое изобретением, можно изготовить и эксплуатировать функционально надежным способом с относительно небольшими затратами. Отверстия для тонких струй могут быть встроены в дно элемента выпуска струй и иметь относительно небольшой просвет или поперечное сечение выпуска. Текучая среда, подаваемая в душ, поступает в полую камеру элемента выпуска струй в форме чаши, откуда может выходить через устройство выпуска струй душа через отверстия для тонких струй в виде тонкой / игольчатой струи. Выполнение элемента выпуска струй в форме чаши позволяет поддерживать низкую чувствительность устройства выпуска струй душа к засорению отверстий для тонких струй скапливающимися частицами грязи / извести и облегчает удаление любых накопившихся частиц грязи / извести. Этому также способствует то, что, вследствие выполнения элемента выпуска струй в виде чаши, длина отверстий для тонких струй, через которые должен проходить поток, ограничена толщиной дна, которая может быть значительно меньше общей осевой длины элемента выпуска струй, а в соответствующих вариантах осуществления меньше пятой или даже десятой части этой длины.

Устройство выпуска струй душа, описываемое изобретением, может содержать любое необходимое количество подобных элементов выпуска струй, соответствующее количеству отверстий соответствующего струйного диска, предпочтительно, несколько элементов выпуска струй, равномерно распределенных по поверхности соответствующего струйного диска.

В зависимости от предъявляемых требований дно одного или нескольких элементов выпуска струй может располагаться снаружи заподлицо со струйным диском или углубляться внутрь от внешней стороны диска или, предпочтительно, выступать наружу за пределы струйного диска. В последнем случае может быть предпочтительным вариант, в котором элемент выпуска струй дополнительно выступает наружу за пределы струйного диска той частью своей боковой стенки, которая примыкает к дну. В соответствующих вариантах осуществления элемент выпуска струй выступает наружу за пределы струйного диска более чем на половину осевой длины своей боковой стенки. Это помогает исключить препятствия для деформации элемента выпуска струй, зависящей от давления текучей среды, и, в частности, деформации его боковой стенки, со стороны струйного диска.

В следующем варианте осуществления изобретения отверстия для тонких струй изготавливают с поперечным сечением просвета не более 0,2 мм², в частности, не более 0,1 мм². Этот размер позволяет обеспечить соответствующую тонкую струю.

В следующем варианте осуществления изобретения внешний диаметр дна и боковой стенки элемента выпуска струй не превышает 10 мм, в частности, не превышает 6 мм, а в соответствующих случаях даже не превышает 5 мм или 4 мм. Этот размер также может быть полезен для получения очень тонкой струи душа.

В следующем варианте осуществления изобретения дно элемента выпуска струй содержит по меньшей мере три, но не более десяти отверстий для тонких струй. Такое количество также может быть выгодно с точки зрения изготовления и получения требуемых характеристик струи душа.

В следующем варианте осуществления изобретения элемент выпуска струй расположен в отверстии струйного диска с возможностью смещения, то есть с возможностью поступательного перемещения параллельно направлению выпуска струи между задним конечным положением и передним конечным положением, причем элемент выпуска струй находится в переднем конечном положении, когда в полой камере имеет место рабочее давление текучей среды, и в заднем конечном положении, когда рабочее давление текучей среды отсутствует. Это может иметь функциональные преимущества во многих случаях. В заднем конечном положении элемент выпуска струй может быть полностью втянут в отверстие струйного диска, например, таким образом, чтобы его нижний край располагался заподлицо со струйным диском или даже был втянут внутрь. В альтернативном варианте в заднем конечном положении элемента выпуска струй в отверстие струйного диска втянута только задняя часть этого элемента. В переднем конечном положении, например, по меньшей мере нижняя часть элемента выпуска струй может располагаться снаружи отверстия струйного диска. В соответствующих вариантах осуществления в качестве дополнения или альтернативы вышесказанному снаружи отверстия струйного диска может располагаться еще и большая часть боковой стенки этого элемента. Это способствует выпуклой деформации элемента выпуска струй, в частности, его нижней части и/или боковой стенки, под действием рабочего давления текучей среды в полой камере. В соответствующих вариантах осуществления элемент выпуска струй приводят в движение с возможностью перемещения в отверстии струйного диска элемента в целом или, в альтернативном варианте, удерживают заднюю часть элемента на струйном диске или части душевого устройства, расположенной на обратной стороне струйного диска, таким образом, чтобы создать возможность перемещения (например, эластичного) нижней части и, предпочтительно, боковой стенки элемента вперед под давлением текучей среды. Предпочтительно, элемент выпуска струй установлен с возможностью эластичного возврата в заднее конечное положение, то есть он автоматически возвращается в заднее конечное положение при уменьшении давления текучей среды.

В выгодном варианте осуществления элемент выпуска струй выполнен таким образом, чтобы диаметр его боковой стенки и/или поперечного сечения просвета его отверстий для тонких струй увеличивался при выпучивании нижней части и/или боковой стенки по меньшей мере на 3% при рабочем давлении текучей среды 0,5 бар и/или по меньшей мере на 8% при рабочем давлении текучей среды 1 бар и/или по меньшей мере на 12% при рабочем давлении текучей среды 1,5 бар по сравнению с состоянием без давления. Обнаружилось, что такая конструкция элемента выпуска струй обеспечивает достаточно хорошую защиту от быстрого засорения частицами грязи и/или известковыми отложениями, в частности, при использовании в санитарно-технических душевых устройствах, в которых рабочее давление воды, как правило, соответствует указанному диапазону.

В следующем варианте осуществления дно и боковая стенка элемента выпуска струй изготовлены из эластомерного материала с твердостью по Шору А не более 75, в частности, не более 40. Обнаружилось, что такая конструкция элемента выпуска струй выгодным образом способствует выпуклой деформации элемента выпуска струй под действием рабочего давления текучей среды.

В следующем варианте осуществления изобретения элемент выпуска струй содержит удерживающее плечо, радиально выступающее от боковой стенки. Его можно использовать для надежной фиксации элемента выпуска струй на струйном диске или примыкающем компоненте.

В следующем варианте осуществления изобретения элемент выпуска струй содержит распорки, выступающие в осевом направлении от его торца со стороны впуска. Их можно использовать для фиксации элемента выпуска струй между струйным диском и, например, стенкой корпуса в форме пластины или диска или промежуточной стенкой душевого устройства, расположенной на некотором расстоянии от внутренней стороны струйного диска, причем элемент выпуска струй упирается своими осевыми распорками в эту стенку. В данном случае между струйным диском и стенкой корпуса или промежуточной стенкой может быть образована камера выпуска текучей среды, в которую подают текучую среду для душа, и из которой текучая среда для душа может поступать в полую камеру элемента выпуска струй.

В следующем варианте осуществления изобретения струйный диск содержит несколько отверстий струйного диска, в которых расположено соответствующее количество элементов выпуска струй, причем элементы выпуска струй выполнены как единое целое с пластиной выпуска струй, примыкающей к внутренней стороне струйного диска, и изготовлены из эластичного материала. В этом случае материал также может представлять собой, в частности, обычный эластомерный материал. Выполнение элементов выпуска струй в виде единого целого с пластиной выпуска струй позволяет упростить изготовление элементов выпуска струй и их установку в отверстия струйного диска.

Душевое устройство, описываемое изобретением, содержит устройство выпуска струй душа, описываемое изобретением. Душевое устройство, в частности, может представлять собой санитарно-техническое душевое устройство, например, душевое устройство, выполненное в виде ручного душевого устройства, душевого устройства верхнего или бокового расположения.

Краткое описание чертежей

Выгодные варианты осуществления изобретения раскрыты в нижеследующем описании и на фигурах, на которых изображено:

Фигура 1: половина душевого устройства, содержащего элементы выпуска струй, выполненные как единое целое с пластиной выпуска струй, на виде в продольном разрезе.

Фигура 2: четверть окружности душевого устройства, показанного на фигуре 1 на виде снизу.

Фигура 3: укрупненный вид фрагмента III на фигуре 1.

Фигура 4: укрупненный вид фигуры 3 в варианте душевого устройства, имеющего индивидуально расположенные элементы выпуска струй.

Фигура 5: один из элементов выпуска струй, показанных на фигуре 4, на виде в аксонометрии.

Фигура 6: нижняя часть элемента выпуска струй, показанного на фигуре 5, на виде в горизонтальной проекции.

Фигура 7: разрез элемента выпуска струй, показанного на фигуре 5, вдоль линии VII-VII на фигуре 6.

Фигура 8: вид в аксонометрии, соответствующий фигуре 5, для варианта осуществления элемента выпуска струй.

Фигура 9: вид в аксонометрии, соответствующий фигуре 5, для следующего варианта осуществления элемента выпуска струй.

Фигура 10: вид снизу элемента выпуска струй, соответствующего фигуре 6, с преобладающим рабочим давлением текучей среды 0,5 бар.

Фигура 11: вид сбоку элемента выпуска струй под давлением, соответствующим фигуре 10.

Фигура 12: вид снизу, соответствующий фигуре 10, с рабочим давлением текучей среды 1,0 бар.

Фигура 13: вид сбоку, соответствующий фигуре 11, под давлением, соответствующим фигуре 12.

Фигура 14: вид снизу, соответствующий фигуре 10, с рабочим давлением текучей среды 1,5 бар.

Фигура 15: вид сбоку, соответствующий фигуре 11, под давлением, соответствующим фигуре 14.

Фигура 16: сравнительный вид снизу для состояния без давления в соответствии с фигурой 10 и состояния под давлением в соответствии с фигурой 14.

Фигура 17: сравнительный вид сбоку для состояния без давления в соответствии с фигурой 11 и состояния под давлением в соответствии с фигурой 15.

Фигура 18: вид снизу, соответствующий фигуре 6, в состоянии без давления для варианта осуществления элемента выпуска струй.

Фигура 19: вид снизу, соответствующий фигуре 18, при рабочем давлении текучей среды 0,5 бар.

Фигура 20: вид снизу, соответствующий фигуре 18, при рабочем давлении текучей среды 1,0 бар.

Фигура 21: вид снизу, соответствующий фигуре 18, при рабочем давлении текучей среды 1,5 бар.

Осуществление изобретения

Душевое устройство, изображенное на фигурах 1-3 в качестве возможного иллюстративного варианта осуществления изобретения, представляет собой известную плоскую конструкцию, например, используемую в санитарно-технических душевых устройствах верхнего расположения. Душевое устройство содержит плоский корпус 1 душа в виде круглого цилиндра, удерживаемый на входном сопле 3 со стороны впуска, расположенном в душевом устройстве по центру в продольном направлении, с помощью шарового шарнира 2 таким образом, чтобы корпус мог соответственно отклоняться во все стороны. Со стороны выпуска корпус 1 душа оканчивается устройством выпуска струй душа, содержащим струйный диск 4 по меньшей мере с одним отверстием 5 струйного диска, а в показанном примере, например, примерно со 150-200 отверстиями, равномерно распределенными по струйному диску 4.

В качестве дополнительной составной части устройства выпуска струй душа в каждое отверстие 5 струйного диска установлен элемент 12 выпуска струй. Элемент 6 выпуска струй имеет форму чаши с дном 6а со стороны выпуска, боковой стенкой 6b и полой камерой 6с, ограниченной дном и боковой стенкой, причем дно 6а указанного элемента обращено в направлении выпуска струи, то есть дно 6а образует торцевую сторону соответствующего элемента 6 выпуска струй со стороны выпуска. На фигуре 1 направление выпуска струи ориентировано сверху вниз в области струйного диска 4, причем дно 6а образует нижнюю торцевую поверхность элементов 6 выпуска струй. На дне 6а каждого элемента 6 выпуска струй имеется несколько отверстий 7 для тонких струй, в частности, по пять отверстий 7 для тонких струй в примере, показанном на фигурах 1-3.

В иллюстративном варианте осуществления, показанном на фигурах 1-3, элементы 7 выпуска струй выполнены как единое целое с пластиной 9 выпуска струй, обращенной к внутренней стороне струйного диска 4, например примыкающей к внутренней стороне струйного диска 4. Пластина 9 выпуска струй изготовлена из эластичного материала, который может представлять собой, в частности, обычный эластомерный материал на основе силикона. Пластина корпуса или промежуточная пластина 8' душевого устройства расположена на внутренней стороне пластины 9 выпуска струй, которую в силу своей эластичности также называют выпускным ковриком, причем пластину корпуса / промежуточную пластину 8' оснащают распорными выступами 10 или распорными перегородками таким образом, чтобы промежуточное пространство 11, служащее камерой выпуска текучей среды, оставалось между упомянутой пластиной 8' и стальной выпускной пластиной 9, причем в это промежуточное пространство открываются входы элементов 6 выпуска струй, то есть открытые стороны чаш этих элементов. Таким образом, текучая среда, поданная в душевое устройство, распределяется или направляется через эту камеру выпуска текучей среды в полую камеру 6d отдельных элементов 6 выпуска струй, откуда она может покидать душевое устройство в виде тонкой / игольчатой струи через отверстия 7 для тонких струй.

На фигуре 4 в укрупненном виде, соответствующем фигуре 3, представлен вариант осуществления душевого устройства согласно фигурам 1-3, в котором элементы 6 выпуска струй изготовлены как отдельные детали и удерживаются в душевом устройстве. Для этого их вставляют изнутри в соответствующее отверстие 5 струйного диска 4 и фиксируют в этом положении с помощью пластины корпуса или промежуточной пластины 8 душевого устройства, укладываемой на них на внутренней стороне душевого устройства. Для этого, как показано в деталях на фигурах 5 и 7, элемент 6 выпуска струй содержит удерживающее плечо 6d, выступающее радиально от боковой стенки 6b, и распорку 6е, выступающую в осевом направлении от торца элемента на стороне впуска. В показанном примере распорка 6е содержит несколько распорных перегородок, расположенных с определенными промежутками в направлении по окружности верхней кольцеобразной кромки элемента 6 выпуска струй со стороны впуска и выступающих в осевом направлении от этой кромки. Таким образом, между распорными перегородками распорки 6е остается зазор, через который текучая среда душа, подаваемая в душевое устройство, может стекать через верхнее отверстие чашеобразного элемента 6 выпуска струй со стороны впуска в полую камеру 6 с этого элемента. В данном случае осевое расстояние между пластиной корпуса или промежуточной пластиной 8 и струйным диском 4 образует камеру 11' выпуска текучей среды, из которой оказываются доступны элементы 6 выпуска струй, и через которую текучая среда, подаваемая в душевое устройство, может распределяться по нескольким элементам 6 выпуска струй.

В двух иллюстративных вариантах осуществления, показанных на фигурах 1-4, дно 6а и прилегающая область боковой стенки 6b каждого элемента 6 выпуска струй выступает наружу за струйный диск 4 в направлении выпуска струй, например, примерно на пятую или третью часть их общей осевой длины. Такой вариант может быть выгодным, например, для периодической ручной очистки. Кроме того, вариант, показанный на фигуре 4 и содержащий отдельные элементы 6 выпуска струй, по своим функциям и свойствам соответствует устройству выпуска струй душа в варианте осуществления, показанном на фигурах 1-3. Таким образом, для простоты изложения ссылки, используемые в дальнейшем при описании фигур 8-21, будут относиться к варианту осуществления с отдельно изготовленными элементами выпуска струй.

Поскольку толщина дна 6а существенно меньше осевой длины элемента 6 выпуска струй, например, составляет всего лишь от пятой до двадцатой части осевой длины элемента 6 выпуска струй, отверстия 7 для тонких струй можно встраивать в эластичный материал дна 6а сравнительно легко с точки зрения изготовления и со сравнительно небольшим поперечным сечением просвета.

На фигурах 5-7 соответствующий элемент 6 выпуска струй показан в состоянии без давления в варианте с пятью расположенными по окружности отверстиями 7 для тонких струй, встроенными в дно 6а в виде осевых каналов, расположенных на равном удалении друг от друга с одинаковым радиусом R в направлении по окружности. На фигуре 8 изображен вариант осуществления, соответствующий варианту осуществления, показанному на фигурах 5-7. Единственное различие заключается в том, что вместо пяти отверстий на дне 6a элемента 6 выпуска струй расположено только три отверстия 7 для тонких струй, находящихся на угловом расстоянии 120° друг от друга. На фигуре 9 изображен еще один вариант осуществления, единственное отличие которого от фигур 5-7 заключается в том, что на дне 6a элемента 6 выпуска струй имеется шесть отверстий 7 для тонких струй вместо пяти отверстий, причем дополнительное шестое отверстие для тонкой струи расположено по центру по сравнению с вариантом осуществления, показанном на фигурах 5-7.

В следующих альтернативных вариантах осуществления не все отверстия 7 для тонких струй, как видно, например, на фигуре 7, проходят параллельно друг другу вдоль продольной оси элемента 6 выпуска струй, но по меньшей мере некоторые из них проходят под углом к продольной оси элемента 6 выпуска струй и/или под углом к другому отверстию 7 для тонких струй. Например, отверстия 7 для тонких струй могут проходить таким образом, чтобы они расходились наклонно наружу, или сходились наклонно внутрь под углом 15° или менее к продольной оси элемента 6 выпуска струй, или проходили наклонно к одной стороне синхронно с другой стороной. Угол наклона может быть одинаковым для всех отверстий 7 для тонких струй или, в альтернативном варианте, различаться по меньшей мере для двух отверстий 7 для тонких струй. В других альтернативных вариантах осуществления дополнительно к отверстиям 7 для тонких струй в дне 6а, одно или несколько отверстий для тонких струй могут располагаться в области боковой стенки 6b элемента 6 выпуска струй, выступающей за струйный диск 4.

Как уже было сказано в отношении варианта осуществления, показанного на фигурах 1-3, отдельные элементы 6 выпуска струй в вариантах осуществления, показанных на фигурах 4-9, также изготовлены из эластичного материала, например эластомерного материала на основе силикона. В данном случае предпочтительно, что по меньшей мере дно 6а и боковая стенка 6b выполнены как единое целое из эластичного материала; в показанном примере элемент 6 выпуска струй полностью изготовлен в виде цельного компонента из эластичного материала. В данном случае элемент 6 выпуска струй выполнен с возможностью деформации при эксплуатации путем выпучивания его дна 6а и/или боковой стенки 6b под действием давления текучей среды, подаваемой в душевое устройство, в полой камере 6 с. Этот процесс подробнее раскрыт ниже со ссылкой на иллюстративный вариант осуществления, показанный на фигурах 5-7 и, далее, на фигурах 10-17.

Как было упомянуто выше, на фигурах 5-7 показан элемент выпуска струй в состоянии без давления, то есть в состоянии, в котором в полой камере 6 с отсутствует давление текучей среды. В приведенных примерах указанный элемент имеет круглое сечение; в альтернативных вариантах осуществления сечение отличается, например, элемент имеет овальное или многоугольное сечение. Элемент 6 выпуска струй, предпочтительно, изготавливают таким образом, чтобы в этом состоянии без давления каждое из его отверстий 7 для тонких струй имело поперечное сечение просвета, не превышающее примерно 0,2 мм², в частности не превышающее примерно 0,1 мм². В качестве дополнения или альтернативы этому размеру отверстий 7 для тонких струй, элемент 6 выпуска струй предпочтительно выполняют таким образом, чтобы в состоянии без давления его наружный диаметр в области дна 6а и боковой стенки 6b не превышал примерно 10 мм, в частности примерно 6 мм, например примерно 4 мм.

На фигурах 10 и 11 показан элемент 6 выпуска струй в рабочем состоянии, в котором рабочее давление подаваемой текучей среды, например воды, составляющее около 0,5 бар, преобладает в полой камере 6 с или в соответствующем потоке текучей среды. Заметно, что дно 6а и боковая стенка 6b элемента 6 выпуска струй уже начинают слегка выпучиваться по сравнению с состоянием без давления при преобладающем давлении текучей среды; диаметр D боковой стенки 6b и/или сечение А просвета отверстий 7 для тонких струй, как правило, уже увеличены в результате выпучивания по меньшей мере на 3% по сравнению с состоянием без давления. В данном случае, вследствие деформации дна 6а, просвет А отверстий 7 для тонких струй начинает преобразовываться из круглой формы в состоянии без давления в овальную форму, расширяющуюся в направлении по окружности элемента 6 выпуска струй. Экспериментальный тест на практическом образце показал, например, увеличение диаметра D примерно на 5% примерно с 4 мм в состоянии без давления и увеличение поперечного сечения А просвета примерно на 6,5% примерно с 0,1 мм² в состоянии без давления.

Эта склонность к деформации усиливается при увеличении рабочего давления текучей среды. На фигурах 12 и 13 показаны условия, соответствующие фигурам 10 и 11, для рабочего давления текучей среды примерно 1 бар. На фигуре 12 видно, что поперечные сечения отверстий 7 для тонких струй уже имеют выраженную овальную форму, а на фигуре 13 видно, что диаметр D боковой стенки 6 с еще больше увеличился, а дно 6а сильнее выпучилось наружу, то есть вниз на фигуре 13. На указанном практическом образце процентное увеличение диаметра D и сечения А просвета каждого отверстия 7 для тонких струй составило от 11% до 13% для данного давления текучей среды, равного примерно 1 бар. Как правило, элемент 6 выпуска струй предпочтительно выполнен таким образом, чтобы указанное процентное увеличение двух этих параметров составляло по меньшей мере примерно 8% при 1 бар.

На фигурах 14 и 15 показаны условия, соответствующие фигурам 12 и 13, с дальнейшим увеличением рабочего давления текучей среды до примерно 1,5 бар. Как показано на фигуре 14, отверстия 7 для тонких струй расширены до выраженной овальной формы. На упомянутом практическом образце было определено увеличение поперечного сечения А просвета при данном давлении около 1,5 бар на величину, несколько превышающую 80% относительно состояния без давления. На фигуре 15 видно, что боковая стенка 6b выпучена еще дальше, то есть ее диаметр D увеличен, а дно 6а выпучено дальше наружу, то есть вниз на фигуре 15. Последнее приводит к вышеупомянутому овальному расширению отверстий 7 для тонких струй.

На фигурах 16 и 17 показаны условия для состояния при давлении рабочей среды около 1,5 бар (фигуры 14 и 15) по сравнению с состоянием без давления (фигуры 5-7), на общем виде снизу или сбоку. На фигуре 16 видно, что соответствующее состоянию без давления круглое сечение А₀ просвета отверстий 7 для тонких струй расширено до сечения А₁₅ просвета, овально расширенного в направлении по окружности элемента 6 выпуска струй. На фигуре 17 показано, как диаметр D₀ боковой стенки 6b в состоянии без давления увеличился до диаметра D₁₅ выпуклой стенки при давлении рабочей среды 1,5 бар.

Специалисту в данной области техники очевидно, что конструкция системы, обеспечивающая выпучивание элемента 6 выпуска струй, определяется прежде всего соответствующим выбором толщины дна 6а и боковой стенки 6b, отношения осевой длины к диаметру и эластичности используемого материала, в частности, твердости по Шору используемого эластомерного материала. Кроме того, может быть важно, выступают ли элементы 6 выпуска струй за пределы струйного диска 4, и если да, то на какую часть своей осевой длины. При необходимости соответствующий элемент выпуска струй может быть выполнен таким образом, чтобы при приложенном давлении рабочей среды деформировалось выпучиванием только его дно или только его боковая стенка или, как описано выше, дно месте с боковой стенкой.

Вследствие вышеописанного выпучивания (которое можно также назвать раздуванием) элемента 6 выпуска струй под действием преобладающего давления рабочей среды, поверхность указанного элемента остается подвижной во время работы душевого устройства, поскольку давление рабочей среды изменяется в процессе эксплуатации, в частности между состоянием без давления при выключенном душевом устройстве и соответствующим нормальным рабочим давлением текущей среды при активной работе душевого устройства. Такое постоянное или возобновляющееся перемещение поверхности элемента 6 выпуска струй замедляет или предотвращает отложения частиц грязи и извести. Это относится также, в частности, к области отверстий 7 для тонких струй, которые в результате остаются свободными от налипших частиц грязи / извести и проходимыми в течение сравнительно длительного периода эксплуатации. Кроме того, благодаря такому раздуванию элемента 6 выпуска струй любые скопившиеся отложения грязи / извести обычно удается автоматически отделить или удалить при работе душевого устройства.

Как было раскрыто выше, в иллюстративном варианте осуществления, показанном на фигурах 5-17, отверстия 7 для тонких струй, имеющие круглое поперечное сечение в состоянии без давления, при увеличении давления текучей среды расширяются до овального сечения в направлении по окружности элемента 6 выпуска струй. В варианте осуществления, показанном на фигурах 18-21, используют эффект, обратный указанному.

В данном варианте осуществления отверстия 7 для тонких струй в состоянии без давления, показанном на фигуре 18, имеют поперечное сечение, овально расширяющееся в радиальном направлении элемента 6 выпуска струй. На фигуре 19 эти отверстия 7 для тонких струй показаны при рабочем давлении текучей среды примерно 0,5 бар. Как показано на фигуре, овальность формы отверстий 7 для тонких струй в этом случае начинает несколько ослабевать и стремится в сторону круглого сечения за счет того, что расширение отверстий 7 для тонких струй, упоминавшееся выше продолжается в направлении по окружности элемента 6 выпуска струй. На фигуре 20 показан элемент 6 выпуска струй в состоянии при рабочем давлении текучей среды примерно 1,0 бар. Как показано на фигуре, отверстия 7 для тонких струй, имеющие овальную форму в состоянии без давления, дополнительно расширяются в направлении по окружности элемента 6 выпуска струй, и теперь имеют лишь слабо выраженное овальное, то есть приближенное к круглому, поперечное сечение. На фигуре 21 изображено состояние при рабочем давлении текучей среды примерно 1,5 бар. Как показано на фигуре, отверстия 7 для тонких струй теперь расширены в направлении по окружности элемента 6 выпуска струй таким образом, чтобы они имели приблизительно круглое сечение.

В иллюстративном варианте осуществления, показанном на фигурах 18-21, с овальными отверстиями 7 для тонких струй в состоянии без давления, обнаруживается, что диаметр D элемента 6 выпуска струй и сечение А просвета отверстий 7 для тонких струй увеличивается пропорционально увеличению рабочего давления текучей среды в той же степени, как было указано выше для иллюстративного варианта осуществления, показанного на фигурах 5-17, с круглыми отверстиями 7 для тонких струй в состоянии без давления.

Таким образом, в зависимости от предъявляемых требований, можно использовать стандартное рабочее давление текучей среды в диапазоне от 0,5 до 1,5 бар в варианте осуществления, показанном на фигурах 5-17 или 18-21, для получения душевой струи, производимой с помощью отверстий 7 для тонких струй с приблизительно овальным или приблизительно круглым сечением.

В представленных примерах соответствующий элемент выпуска струй расположен в соответствующем отверстии струйного диска без возможности осевого перемещения и с возможностью направленного бокового смещения. В альтернативных вариантах осуществления, не показанных на фигурах, соответствующий элемент выпуска струй расположен в соответствующем отверстии струйного диска с возможностью осевого перемещения, то есть в направлении выпуска струи, в результате чего элемент имеет возможность перемещаться вперед под действием давления текучей среды и, тем самым, выходить немного больше или почти полностью из отверстия струйного диска. Это способствует, в зависимости от конкретного варианта осуществления, выпучиванию его дна и/или боковой стенки под давлением текучей среды. Специалисту известны различные возможности реализации такой установки элемента выпуска струй в отверстии струйного диска с возможностью осевого перемещения, поэтому они не требуют дополнительных разъяснений в рамках настоящего описания. В других альтернативных вариантах осуществления, не показанных на фигурах, соответствующий элемент выпуска струй расположен с боковым отступом от соответствующего отверстия струйного диска таким образом, чтобы его боковая стенка могла выпучиваться под действием давления текучей среды, при необходимости, не только в осевом направлении выступа из отверстия струйного диска, но и в области, которая не выступает в осевом направлении из отверстия струйного диска.

Как показано и как следует из вышеописанных иллюстративных вариантов осуществления, изобретение предлагает устройство выпуска струй душа, отличающееся сравнительной нечувствительностью к засорению частицами грязи и известковыми отложениями и реализуемое в соответствии с требованиями таким образом, чтобы он могло производить относительно тонкую, при желании подобную туману душевую струю. Для этого, отверстия для тонких струй с очень малым поперечным сечением просвета предпочтительно могут быть встроены в эластичный материал дна соответствующего элемента выпуска струй. Раздувание элемента выпуска струй, зависящее от давления рабочей среды, предотвращает забивание мелких отверстий для тонких струй. Учитывая, что поперечное сечение отверстий 7 для тонких струй в значительной мере изменяет свою площадь и форму, например, в диапазоне между овалом и кругом, как это имеет место в показанных вариантах осуществления изобретения, можно автоматически отделять или вытеснять любые скопившиеся частицы грязи / извести и эффективно предотвращать образование скоплений грязи / известковых отложений, в значительной мере сужающих свободный просвет отверстий 7 для тонких струй.

Следует понимать, что, помимо показанных и раскрытых выше вариантов осуществления, изобретение охватывает и прочие варианты осуществления устройства выпуска струй душа, при том лишь условии, что элемент выпуска струй, установленный в соответствующее отверстие струйного диска, имеет чашеобразную форму, установлен дном в направлении выпуска струи, а на дне предусмотрено несколько отверстий для тонких струй. Устройство выпуска струй душа можно использовать в любых обычных санитарно-технических душевых устройствах, например устройствах для принятия душа, кухонных душевых устройствах и душевых устройствах для смесителей, а также в душевых устройствах, используемых в отличающейся от гигиены области.

Изобретение относится к устройству выпуска струй душа и может быть использовано в санитарно-технических душевых устройствах, в частности в ручных душевых устройствах в душевых устройствах верхнего или бокового расположения, в душевых устройствах на выходе санитарно-технического водоразборного или смесительного крана для ванны, умывальника или раковины, например кухонного душевого устройства для кухонной раковины. Устройство выпуска струй душа, предпочтительно для санитарно-технического душевого устройства, содержит струйный диск (4), содержащий по меньшей мере одно отверстие (5) струйного диска, и элемент (6) выпуска струй, расположенный в отверстии струйного диска. Элемент (6) выпуска струй выполнен в форме чаши с дном (6а) со стороны выпуска, боковой стенкой (6b) и полой камерой (6с), ограниченной указанным дном и указанной боковой стенкой. Дно обращено в направлении выпуска струй и содержит несколько отверстий (7) для тонких струй. Дно и боковая стенка элемента выпуска струй изготовлены из эластичного материала. Элемент выпуска струй выполнен с возможностью деформирования посредством выпучивания его дна и/или боковой стенки под действием рабочего давления текучей среды, присутствующего в полой камере. Душевое устройство, предпочтительно санитарно-техническое душевое устройство, содержит устройство выпуска струй. Техническим результатом изобретения является уменьшение затрат в производстве и эксплуатации, повышение функциональной надежности работы в режиме относительно тонких струй и нечувствительность к засорению частицами грязи и известковыми отложениями. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Устройство выпуска струй душа, предпочтительно для санитарно-технического душевого устройства, содержащее:

струйный диск (4), содержащий по меньшей мере одно отверстие (5) струйного диска, и

элемент (6) выпуска струй, расположенный в отверстии струйного диска,

причем элемент (6) выпуска струй выполнен в форме чаши с дном (6а) со стороны выпуска, боковой стенкой (6b) и полой камерой (6с), ограниченной указанным дном и указанной боковой стенкой,

причем дно обращено в направлении выпуска струй и содержит несколько отверстий (7) для тонких струй,

при этом дно и боковая стенка элемента выпуска струй изготовлены из эластичного материала, а элемент выпуска струй выполнен с возможностью деформирования посредством выпучивания его дна и/или боковой стенки под действием рабочего давления текучей среды, присутствующего в полой камере.

2. Устройство выпуска струй душа по п. 1, в котором отверстия для тонких струй имеют сечение выпуска не более 0,2 мм², предпочтительно не более 0,1 мм².

3. Устройство выпуска струй душа по п. 1 или 2, в котором внешний диаметр дна и боковой стенки не превышает 10 мм, предпочтительно не превышает 6 мм.

4. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-3, в котором дно содержит не менее трех и не более десяти отверстий для тонких струй.

5. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-4, в котором элемент выпуска струй расположен в отверстии струйного диска с возможностью смещения параллельно направлению выпуска струй между задним конечным положением и передним конечным положением, причем элемент выпуска струй находится в переднем конечном положении, когда в полой камере присутствует рабочее давление текучей среды, и в заднем конечном положении, когда рабочее давление текучей среды в полой камере отсутствует.

6. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-5, в котором диаметр (D) и/или поперечное сечение (А) просвета боковой стенки отверстий для тонких струй элемента выпуска струй увеличивается посредством выпучивания по меньшей мере на 3% по сравнению с состоянием без давления в ответ на подачу рабочего давления текучей среды 0,5 бар.

7. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-6, в котором диаметр (D) и/или поперечное сечение (А) просвета боковой стенки отверстий для тонких струй элемента выпуска струй увеличивается посредством выпучивания по меньшей мере на 8% по сравнению с состоянием без давления в ответ на подачу рабочего давления текучей среды 1 бар.

8. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-7, в котором диаметр (D) и/или поперечное сечение (А) просвета боковой стенки отверстий для тонких струй элемента выпуска струй увеличивается посредством выпучивания по меньшей мере на 12% по сравнению с состоянием без давления в ответ на подачу рабочего давления текучей среды 1,5 бар.

9. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-8, в котором дно и боковая стенка элемента выпуска струй изготовлены из эластомерного материала с твердостью по Шору А не более 75, предпочтительно не более 40.

10. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-9, в котором элемент выпуска струй содержит удерживающее плечо (6d), радиально выступающее от боковой стенки.

11. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-10, в котором элемент выпуска струй содержит распорки (6е), выступающие в осевом направлении от его торца со стороны впуска.

12. Устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-11, в котором струйный диск содержит несколько отверстий струйного диска, в которых расположено соответствующее количество элементов выпуска струй, причем элементы выпуска струй выполнены как единое целое с пластиной выпуска струй, примыкающей к внутренней стороне струйного диска, и изготовлены из эластичного материала.

13. Душевое устройство, предпочтительно санитарно-техническое душевое устройство, содержащее устройство выпуска струй душа по любому из пп. 1-12.