DE10393869T5

DE10393869T5 - Zweifach-Massageduschkopf

Info

Publication number: DE10393869T5
Application number: DE2003193869
Authority: DE
Inventors: Harold A. Windsor Luettgen; Gary D. Golichowski; Gary L. Longmont Sokol
Original assignee: Water Pik Inc
Current assignee: Water Pik Inc
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2006-02-16
Also published as: US7520448B2; WO2004061243A9; US20150090814A1; WO2004061243A3; US20050061896A1; US8905332B2; US9795975B2; WO2004061243A2; US8020788B2; AU2003296462A8; AU2003296462A1; US20090314858A1; US20040195381A1; US20110121098A1; TW200424016A; US7114666B2

Abstract

Duschkopf mit
einem Körper, der einen Einlaß zum Anschluß an eine Wasserleitung hat;
einer ersten Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist;
einer zweiten Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist;
einer ersten Turbine, die wirkmäßig mit der ersten Auslaßdüse verbunden ist; und
einer zweiten Turbine, die wirkmäßig mit der zweiten Auslaßdüse verbunden ist.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-amerikanischen vorläufigen Anmeldung, Serien-Nummer 60/432,463, die am 10. Dezember 2002 eingereicht wurde und den Titel trägt: "Zweifach-Massageduschkopf", und die in ihrer Gesamtheit hier miteinbezogen ist als ob sie vollständig wiedergegeben wäre.

TECHNISCHER HINTERGRUND

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Duschköpfe und genauer auf einen Duschkopf, der zwei oder mehr Massageöffnungen hat, die gleichzeitig betrieben werden können.

2. Technischer Hintergrund

Allgemein gesprochen, werden Duschköpfe dazu verwendet, Wasser aus der häuslichen Wasserleitung auf einen Benutzer zum Zwecke der persönlichen Hygiene zu richten. Duschen ist eine Alternative zum Baden in einer Badewanne.

In der Vergangenheit war Baden die überaus beliebte Wahl für die persönliche Reinigung. In jüngerer Zeit wurde jedoch Duschen aus mehreren Gründen zunehmend beliebter. Erstens nimmt Duschen im Allgemeinen weniger Zeit in Anspruch als Baden.

Zweitens wird beim Duschen im Allgemeinen erheblich weniger Wasser verwendet als beim Baden. Drittens sind Duschkabinen und Badewannen mit Duschköpfen üblicherweise leichter zu pflegen. Über einen längeren Zeitraum betrachtet, führt Duschen zu einem geringeren Anfall von Seifenschlamm.

Mit der Zunahme der Beliebtheit zum Duschen gab es auch eine Zunahme von Duschkopfausführungen und Duschkopfherstellern. Viele Duschköpfe können zum Beispiel pulsierende Wasserströme in einer sog. "Massage"-Betriebsart ausstoßen.

Mit der Zeit wurden jedoch einige Unzulänglichkeiten bei bestehenden Duschkopfausführungen festgestellt. Beispielsweise können viele Duschköpfe keine ausreichend kraftvolle gerichtete oder angenehme Massagen bewirken. Andere Duschköpfe hingegen haben nur eine relativ kleine Anzahl von Duschsprühmustern.

Demgemäß besteht auf dem betreffenden Gebiet ein Bedarf an einer verbesserten Duschkopfausführung.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung hat, allgemein gesprochen, die Form eines Duschkopfes, der einen Körper, der einen Einlaß zum Anschluß an eine Wasserleitung hat, eine erste Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist, eine zweite Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist, eine erste Turbine, die wirkmäßig mit der ersten Auslaßdüse verbunden ist und eine zweite Turbine aufweist, die wirkmäßig mit der zweiten Auslaßdüse verbunden ist.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung hat die Form eines Strombetätigungssystems, das einen Stellring, ein Ventil, das wirkmäßig mit dem Stellring verbunden ist und einen Strömungskanal bildet, einen Ingangsetzungspunkt, der an dem Stellring festgelegt ist, einen zweiten Ingangsetzungspunkt, der an dem Stellring festgelegt ist, und mindestens einen in dem Strömungskanal angeordneten Tauchkolben aufweist, wobei sich der mindestens eine Tauchkolben radial nach außen von einer Mitte des Ventils erstreckt, wenn er auf den ersten oder zweiten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist.

Ein noch weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung hat die Form eines Duschkopfes, der eine Einlaßöffnung, ein Ventil, das in Strömungsverbindung mit der Einlaßöffnung ist, eine hintere Platte, die in Strömungsverbindung mit dem Ventil ist, eine erste Turbine, die in Strömungsverbindung mit der hinteren Platte ist, eine zweite Turbine, die in Strömungsverbindung mit der hinteren Platte ist, und eine vordere Platte aufweist, die eine erste und eine zweite Düsengruppe umfaßt, wobei die erste Düsengruppe in Strömungsverbindung mit der ersten Turbine und die zweite Düsengruppe in Strömungsverbindung mit der zweiten Turbine ist.

Zusätzliche Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung ergeben sich dem Fachmann beim Lesen der nachstehenden Beschreibung der Erfindung.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
2 zeigt eine vordere perspektische Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels, einschließlich einer Darstellung eines Nebelbetriebsartwählers.
3 zeigt eine Teilquerschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
4 zeigt eine vordere perspektivische Ansicht des zweiten Ausführungsbeispiels.
5 zeigt eine unvollständige auseinandergezogene Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels.
6 zeigt eine unvollständige auseinandergezogene Ansicht des zweiten Ausführungsbeispiels.
7 zeigt eine Querschnittsansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
8 zeigt eine vordere perspektivische Ansicht des dritten Ausführungsbeispiels.
9 zeigt eine Querschnittsansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
10 zeigt eine vordere perspektivische Ansicht des vierten Ausführungsbeispiels.
11 zeigt eine Vorderansicht des dritten Ausführungsbeispiels.
12 zeigt eine unvollständige auseinangergezogene Ansicht des dritten Ausführungsbeispiels.
13 zeigt die Vorderseite einer vorderen Motorplatte, die konzentrische Zweifachturbinen hat.
14 zeigt die Rückseite der vorderen Motorplatte von
13.
15 zeigt die Vorderseite einer hinteren Motorplatte, die konzentrische Zweifachturbinen hat.
16 zeigt die Rückseite der hinteren Motorplatte von
15.
17 zeigt die vordere Motorplatte von 13 in isometrischer Ansicht.
18 zeigt eine Drahtrahmenansicht der vorderen Motorplatte.
19 zeigt die Vorderseite einer vorderen Motorplatte, die nebeneinanderliegende Zweifachturbinen hat.
20 zeigt die Rückseite der vorderen Motorplatte von
19.
21 zeigt die Vorderseite einer hinteren Motorplatte zur Verwendung bei einem Ausführungsbeispiel, das nebeneinanderliegende Zweifachturbinen hat.
22 zeigt die Rückseite der hinteren Motorplatte von 21.
23 zeigt das dritte Ausführungsbeispiel, wenn eine vordere Platte entfernt ist.
24 zeigt ein vorderes Ventil und einen Hebel.
25 zeigt eine Drahtrahmenansicht eines Betriebsartwählers, eines vorderen Ventils, einer Platte und eines Einlaßpfades.
26 zeigt einen Betriebsartwähler, eine Platte und Zweifacheinlässe.
27 zeigt eine Drahtrahmenansicht eines Betriebsartwählers, einer Platte und von Zweifacheinlässen.
28 zeigt eine Vorderansicht eines fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei ferner eine Vielzahl von Sprühmustern gezeigt ist.
29 zeigt eine perspektivische Ansicht des fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung.
30 zeigt eine Querschnittsansicht des fünften Ausführungsbeispiels, die sich entlang der Linie A-A von 29 ergibt.
31 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des fünften Ausführungsbeispiels, die sich entlang der Linie B-B von 29 ergibt.
32 zeigt eine dritte Querschnittsansicht des fünften Ausführungsbeispiels, die sich entlang der Linie C-C von 29 ergibt.
33 zeigt eine perspektivische Ansicht des fünften Ausführungsbeispiels, wenn der Grundkegel entfernt ist.
34 zeigt eine Vorderansicht eines Stellringes.
35 zeigt eine isometrische Ansicht des Stellringes von 34.
36 zeigt eine Rückansicht des Stellringes von
34.
37 zeigt eine Vorderansicht eines Tauchkolbens. 38 zeigt eine Rückansicht des Tauchkolbens von
37.
39 zeigt eine Seitenansicht des Tauchkolbens von
37.
40 zeigt eine isometrische Ansicht des Tauchkolbens von 37.
41 zeigt eine Seitenansicht eines Ventils zur Verwendung bei dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
42 zeigt eine Rückansicht des Ventils von 41. 43 zeigt eine isometrische Ansicht des Ventils von
41.
44 zeigt eine Vorderansicht des Ventils von 41
45 zeigt eine Rückansicht einer hinteren Platte zur Verwendung bei dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
46 zeigt eine Vorderansicht der hinteren Platte von 45.
47 zeigt eine isometrische Ansicht der hinteren Platte von 45.
48 zeigt eine Seitenansicht der hinteren Platte von 45.
49 zeigt eine isometrische Ansicht einer Turbine.
50 zeigt eine Rückansicht einer vorderen Platte zur Verwendung bei dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
51 zeigt eine Vorderansicht der vorderen Platte von 50.
52 zeigt eine Seitenansicht der vorderen Platte von 50.
53 zeigt eine isometrische Ansicht der vorderen Platte von 50.
54 zeigt eine isometrische Ansicht eines Betriebsartringes.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Allgemein gesprochen, umfaßt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Duschkopf, der zwei oder mehr Turbinen hat, die zum Erzeugen einer Zweifach-Massagebetriebsart wirksam sein können. Andere Sprühbetriebsarten können auch in dem Duschkopf enthalten sein, und alternative Ausführungsbeispiele der Erfindung können Dreifach-, Vierfach- oder andere Mehrfach-Massagebetriebsarten enthalten. Die Zweifachturbinen können nebeneinander oder konzentrisch angeordnet sein. Die Turbinen können sich in der gleichen Richtung oder in entgegengesetzte Richtungen drehen. Die Turbinen können in getrennten Betriebsarten oder zusammen in der gleichen Betriebsart in Gang gesetzt werden, oder beide Optionen können an einem einzelnen Duschkopf verwirklicht werden. Die 1 bis 12 zeigen verschiedene Zeichnungen sowohl von der nebeneinanderliegenden Zweifachturbine als auch der konzentrischen Zweifachturbine.
Allgemein gesprochen, zeigen die 1 bis 6 den konzentrischen Zweifachturbinen-Duschkopf 100. Die größere äußere Turbine 102 ist in einem äußeren ringförmigen Kanal 104 ange ordnet, in den Wasser strömt. Das eintretende Wasser trifft auf die Turbine, wodurch sie gedreht wird. Ein Teil der Turbinenschaufeln ist abgedeckt und ein anderer Teil ist nicht abgedeckt, wodurch eine pulsierende Wirkung in dem resultierenden Sprühnebel hervorgerufen wird, während sich die Turbine dreht. Die kleinere Turbine 106 ist innerhalb und konzentrisch zu der größeren Turbine 102 angeordnet und funktioniert genauso. Sie ist in einem kleineren kreisförmigen Kanal 108 angeordnet, der innerhalb des äußeren ringförmigen Kanals 104 angeordnet ist. Beide Turbinen drehen sich im Großen und Ganzen um die gleiche Achse, die bei diesem Ausführungsbeispiel so positioniert sein kann, daß sie sich um verschiedene Achsen drehen, wobei eine Turbine immer noch innerhalb der anderen Turbine ist.
Eine Öffnungsschale 110 ist über der Oberseite der beiden Turbinenkanäle 104, 108 angeordnet und an dem Duschkopf 100 befestigt. Die Öffnungsschale hat Öffnungen 112 oder Düsen, die darin gebildet sind, um den pulsierenden Sprühnebel ausströmen zu lassen. Die Öffnungsschale 110 hat einen äußeren kreisförmigen Kanal 114, der mit dem äußeren ringförmigen Kanal 104 zusammenpaßt, und einen inneren kreisförmigen Kanal 116, der mit dem kleineren kreisförmigen Kanal 108 zusammenpaßt.
Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die anderen Sprühnebelarten durch die Öffnungen 118, 119, die außerhalb des konzentrischen Turbinenabschnittes und um den konzentrischen Turbinenabschnitt herum gebildet sind, geschickt.
Diese anderen Sprühnebelarten können in Verbindung mit oder separat von der zuvor genannten pulsierenden Sprühnebelart ausströmen.
Typischerweise strömt Wasser von der Duschrohrleitung in die Anschlußkugel 120, in den hinteren Teil des Duschkopfes 100 und wird auf der Grundlage des Betriebsartwählers 122 zu den Düsen 118 geleitet, die einer ausgewählten Sprühnebelbetriebsart entsprechen. Der Duschkopf ist im Allgemeinen aus einer Reihe von Platten aufgebaut, in denen Kanäle und Löcher gebildet sind, um das Wasser zu den Düsen 118, 119 zu lenken, die der ausgewählten Sprühnebelbetriebsart oder den ausgewählten Sprühnebelbetriebsarten, wie sie durch eine Stellung eines Betriebsartwählers 122 bestimmt wird bzw. werden, entsprechen. Eine Nebelsteuerung lenkt den Wasserstrom, egal welche Sprühnebelbetriebsart eingestellt ist, wie gewünscht, zu verschiedenen Nebelöffnungen 119 und wieder zurück. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Nebelsteuerung so eingestellt werden, daß die momentane Sprühnebelbetriebsart und die Nebelbetriebsart gleichzeitig in Gang gesetzt werden.
2 zeigt eine vordere perspektivische Ansicht des Duschkopfes 100 von 1, wobei der Betriebsartsteuerring 124 am Umfang des Duschkopfes ist. Die regulären Sprühnebelbetriebsartöffnungen 118 sind um den Umfang der Vorderseite 126 herum platziert, wobei die Nebelsprühbetriebsartöffnungen 119 einen Kreis innerhalb der regulären Sprühnebelbetriebsartöffnungen 118 bilden. Die äußeren Pulsierbetriebsartöffnungen 118 sind typischerweise in Gruppen innerhalb der Nebelsprühbetriebsartöffnungen 22+ angeordnet und stehen mit dem Kanal 104 in Verbindung, in dem die größere Turbine 102 angeordnet ist. Die inneren Pulsierbetriebsartöffnungen 130 sind im Allgemeinen in Gruppen innerhalb der äußeren Pulsierbetriebsartöffnungen 128 angeordnet und stehen mit dem Kanal 108, in dem die kleinere Turbine 106 angeordnet ist, in Verbindung.
3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel 132 der Erfindung und zeigt auch, daß der Kanal 108 für die kleinere Turbine 106 nach vorne von dem Kanal 104 für die größere Turbine 102 aus versetzt ist, die mit der abgerundeten Vorderseite 126 des Duschkopfes 132 übereinstimmt. 4 zeigt die konzentrische Turbinenausführung in einem Duschkopf 132, die nur eine weitere Sprühnebelbetriebsart – nämlich aus Öffnungen 118, die um den Umfang der Vorderseite des Duschkopfes herum angeordnet sind, enthält.
Die Plattenausführung des inneren Aufbaus, der zu diesem Typ von Duschkopf 100 gehört, ist in 5 gezeigt, wobei es dort zwei Betriebsarten gibt, die von den Turbinenpulsiersprühbetriebsarten getrennt sind. Der Betriebsartring 124 paßt um den Umfang der vorderen Motorplatte 134 herum und greift an einer hinter der vorderen Motorplatte angeordneten Platte (nicht gezeigt) an und bewirkt ihre Drehung, um Wasser zu den ausgewählten Betriebsarten zu lenken. Die äußere Sprühnebelring- und Düsenplatte 136 paßt auf die Vorderseite der vorderen Motorplatte 134 und hat einen äußeren Kanal 138, der mit dem äußeren Kanal 140 an der vorderen Motorplatte 134 zusammenpaßt, um einen Wasserhohlraum zu bilden, um Wasser den äußeren Ringöffnungen 118 zuzuführen, wenn diese Betriebsart gewählt ist.
Die Nebelbetriebsart-Sprühnebelring- und Düsenplatte 142 paßt auf die Vorderseite der vorderen Motorplatte 134 innerhalb der äußeren Sprühnebelring- und Düsenplatte 136. Die Nebelbetriebsart-Sprühnebelring- und Düsenplatte 142 bildet mindestens einen Kanal 144, der mit dem entsprechenden Kanal 146, der in der Vorderseite der vorderen Motorplatte 134 gebildet ist, zusammenpaßt. Er bildet einen Wasserhohlraum, um Wasser den Nebelbetriebsartöffnungen 119 zuzuführen, wenn diese Betriebsart gewählt ist.
Die Zweifachöffnungsschale 110 paßt auf die Vorderseite der vorderen Motorplatte 134, um die ringförmigen Kanäle 104, 108 zum Halten der Turbinen 102, 106 zu bilden. Die Öffnungsschale 110 hat einen äußeren Kanal 114, der mit einem äußeren Turbinenkanal 148 auf der vorderen Motorplatte 134 zusammenpaßt. Die Turbine 102 nutzt die innere Umfangswand 150 dieses Kanals als Lagerring, um sich um ihn herum zu drehen. Die Öffnungsschale 110 bildet einen inneren Kanal 116, der mit der vorderen Motorplatte 134 zusammenpaßt, um den Hohlraum zu bilden, in dem sich die kleinere Turbine 106 dreht. Die kleinere Turbine dreht sich um den zentralen runden Vorsprung 152, der verwendet wird, um die Öffnung 154 zu bilden, die das zum Halten der Öffnungsschale 110 an dem Duschkopf 100 verwendete Befestigungselement aufnimmt.
6 zeigt den Plattenaufbau zur Verwendung mit dem Duschkopf 132, der nur eine Sprühbetriebsart hat, die von den beiden Turbinenpulsier-Sprühnebelbetriebsarten getrennt ist. Der Aufbau ist im Wesentlichen der gleiche wie der in 5 gezeigte. Beispielsweise enthält das in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel eine vordere Motorplatte 156, einen äußeren Sprühdüsenaufbau 158, einen äußeren Sprühnebelring 160 und einen Betriebsartring 162. In der Zweifachöffnungsschale 110 sind zwei Turbinen 102, 106 untergebracht.
Die 7 bis 12 zeigen zwei Ausführungsbeispiele eines Zweifach-Pulsierduschkopfes mit nebeneinanderliegenden Anordnungen. Die 7 und 8 zeigen einen Duschkopf 166, der zwei Sprühnebelbetriebsarten hat, die von den Turbinenpulsierbetriebsarten getrennt sind, und die 9 und 10 zeigen einen Duschkopf 168, der nur eine Betriebsart hat, die von den Turbinenpulsierbetriebsarten getrennt ist.
7 zeigt einen Schnitt durch beide nebeneinanderliegenden Turbinen 170, ihre jeweiligen Kammern 172 und den Duschkopf 166. Jede nebeneinanderliegende Turbine 170 liegt in ihrem eigenen kreisförmigen Kanal 172, der durch das Zusammenpassen der Öffnungsschale 174 und der vorderen Motorplatte 176 gebildet ist. Der Weg des Wassers durch diesen Duschkopf hängt, wie zuvor beschrieben, von dem Betriebsartwähler ab. Der Betriebsartwähler kann so gestellt werden, daß sich jede Turbine unabhängig von der anderen dreht oder sich beide zusammen zur gleichen Zeit drehen. Und abhängig von der Richtung der in den Turbinenhohlraum 172 hereinkommenden Strahlen kann bewirkt werden, daß sich die Turbinen 170 in der gleichen Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen zueinander drehen. Jede der nebeneinanderliegenden Turbinen 170 dreht sich um eine zentrale Nabe 178, die von dem Kanalhohlraum 172 gebildet wird, in dem jede Turbine platziert ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Turbinen 170 entlang einer Mittellinie des Duschkopfes angeordnet. Es wird daran gedacht, die Turbinen asymmetrisch an dem Duschkopf anzuordnen, falls dies gewünscht ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird bei einer anderen Betriebsart durch die Öffnungen 180, die am Umfang der Vorderseite 126 des Duschkopfes 166 gebildet sind, gesprüht. Bei einer weiteren Betriebsart wird durch ein Paar seitwärts beabstandeter, etwa dreiecksförmiger Öffnungsgruppierungen 182 gesprüht, die auf jeder Seite der nebeneinanderliegenden Turbinenpositionen gebildet sind.
Die 9 und 10 zeigen einen ähnlichen Aufbau für einen Duschkopf 168, der nur eine Betriebsart hat, die von der pulsierenden Betriebsart verschieden ist. Der Aufbau und die Platzierung der nebeneinanderliegenden Turbinen 170 ist im Wesentlichen ähnlich dem, der oben beschrieben wurde.
Wie in 11 ersichtlich ist, hat jede Turbine 170 eine Reihe von sich radial erstreckenden Schaufeln 186, die an ihren inneren Enden 188 an einer inneren Nabe 190 befestigt sind. Eine Grundplatte 192 (die durch gestrichelte Linien gezeigt ist) ist unter ungefähr der Hälfte des Kreises gebildet, der von den radial nach außen gehenden Schaufeln 186 gebildet wird. Die Platte ist an der Nabe 190 und den Rippen 194 (die auch mit gestrichelten Linien gezeigt sind) befestigt. Diese Platte ist so angeordnet, daß sie an den Öffnungen in der Öffnungsschale 174 anliegt, um den Wasserstrom durch sie hindurch zu versperren. Die Platte 192 ist die Ursache für das Pulsieren des Stromes, wenn sich die Turbine 170 in dem Hohlraum 172 dreht und den Durchtritt des Wassers durch die Öffnungen abwechselnd versperrt und gestattet. Die Platte kann sich mehr oder weniger als die Hälfte um den Kreis herum erstrecken. Die mit gestrichelten Linien gezeigten Rippen 194 sind auf der Oberseite der Platte angeordnet. Die mit durchgezogenen Linien dargestellten Rippen 194 haben keine Platte unter sich. Die Platte hat mindestens ein Loch 196, um den hereinkommenden Wasserdruck davon abzuhalten, die Turbine 170 an die Seite des Hohlraumes 172 zu klemmen, die die Öffnungen hat, und die Turbine davon abzuhalten, sich überhaupt zu drehen. Das Loch läßt Wasser durch die Platte und läßt den Druck genügend abfallen, damit sich die Turbine drehen kann.
12 zeigt eine auseinandergezogene Ansicht des Plattenaufbaus für den Pulsierstrom-Duschkopf 166 mit nebeneinanderliegender Zweifachturbine, sowie eine Vorderansicht von ihm. Der Aufbau ist dem oben beschriebenen ähnlich, und es gibt eine Öffnungsschale 174 für jede der beiden Turbinen 170. Jede Öffnungsschale 174 wird durch ein Befestigungselement 184 an Ort und Stelle gehalten, das durch die Nabe in der Öffnungs platte hindurch angeordnet und an der vorderen Motorplatte 198 befestigt ist.
Die 13 bis 17 zeigen den Plattenaufbau für den pulsierenden Duschkopf 100 mit konzentrischer Zweifachturbine. 13 ist die Vorderseite 200 der vorderen Motorplatte 134. 14 ist die Rückseite 202 der vorderen Motorplatte 134, die mit der Vorderseite 204 einer hinteren Motorplatte 135 (in 15 global gezeigt) zusammenpaßt. 16 zeigt die Rückseite 206 der hinteren Motorplatte 135. Das Wasser strömt durch eines der drei Hauptlöcher 208, 210, 212 von der Rückseite zu der Vorderseite der hinteren Motorplatte 135 (das kleine Loch ist das Pausenloch, um etwas Wasser hindurch zu lassen und keinen toten Bereich in dem Wasserstrom hervorzurufen). Das Wasser strömt durch das Loch, das von dem Betriebsartwähler (nicht gezeigt) gewählt ist, der auf diesem Gebiet bekannt ist und eine Platte ist, die von einem äußeren Steuerring gesteuert wird, der eine abgedichtete Öffnung hat, die über jede der drei Öffnungen in der Platte paßt, um den Wasserstrom in die gewählte Betriebsart zu lenken. Wenn das Wasser durch das Loch 208 strömt, strömt das Wasser zu der äußeren Turbine 102, um den pulsierenden Strom durch die äußeren Pulsierstromöffnungen (siehe oben) zu erzeugen. Wenn das Wasser durch das Loch 210 strömt, strömt das Wasser zu dem äußersten Kanal 104 und durch die Öffnungen 128, die um den Umfang des Duschkopfes herum gebildet sind. Wenn das Wasser durch das Loch 212 strömt, strömt das Wasser zu dem Kanal 108, der den Strom zu der hinteren Turbine 106 lenkt. Bei diesem Ausführungsbeispiel können die innere und die äußere Turbine nicht gleichzeitig in Gang gesetzt werden. Durch eine entsprechende Neuanordnung der Kanäle und der Löcher an den Platten kann jedoch bewirkt werden, daß die beiden Turbinen gleichzeitig in Betrieb sind, oder die Turbinen und mindestens eine nichtpulsierende Betriebsart gewählt werden können.
Die 13 und 14 zeigen drei Einlaßdüsen 214 für die äußeren Turbinenkanäle, die alle so gerichtet sind, daß sie die flachen geraden Turbinenschaufeln 186 treffen und die Turbine 102 um die zentrale Nabe 178 (wie oben beschrieben) herum antreiben. Alternative Ausführungsbeispiele können mehr oder weniger Einlaßdüsen haben. Dies erzeugt einen pulsierenden Sprühnebel hoher Geschwindigkeit.
In 13 ist ein vierter Einlaß 218, der gegen die anderen drei 216 weist. Dies hat die Wirkung, daß das Wasser auf die Schaufeln in einer entgegengesetzten Richtung zu den anderen drei auftrifft, wodurch die kleine Turbine 106 genügend verlangsamt wird, so daß der von der Bodenplatte der Turbine erzeugte Impuls von dem Benutzer gespürt werden kann. Es läßt auch ein volles Wasservolumen in der Betriebsart hindurch strömen. Dies erzeugt einen pulsierenden Sprühnebel geringer Geschwindigkeit.
17 und 18 zeigen den Duschkopf 100, wenn die vordere Platte entfernt ist, um die relative Anordnung der Turbinen auf der Vorderseite der vorderen Motorplatte 134 zu zeigen. Die 17 zeigt die vordere Motorplatte in isometrischer Ansicht, während die 18 eine Drahtrahmenansicht der vorderen Motorplatte zeigt. Die größere Turbine 102 ist konzentrisch um die kleinere Turbine 106 herum angeordnet. Beide Turbinen sind ähnlich aufgebaut, wie oben beschrieben. Die Turbine hat einen Abschnitt, der einen inneren Bund 178 hat, wobei die Turbinenschaufeln 186 davon radial nach außen ragen. Der Bund hat die gleiche Höhe wie die Schaufeln. Der andere Abschnitt der Turbine hat eine Grundplatte 192, von der aus sich die Schaufeln nach oben erstrecken, wobei sie immer noch radial vom Mittelpunkt des von der Turbine gebildeten Kreises aus gerichtet sind, aber ohne inneren Bund. Die Grundplatte hat mindestens eine Öffnung 196, um Wasser hindurchtreten zu lassen und die Turbine davon abzuhalten, sich in einer Stellung zu verklemmen und nicht zu drehen.
Die 19 bis 23 zeigen den Plattenaufbau für den pulsierenden Duschkopf 166 mit nebeneinanderliegender Zweifachturbine. 19 ist die Vorderseite 222 der vorderen Motorplatte 199. 20 ist die Rückseite 224 der vorderen Motorplatte 199, die mit der Vorderseite 226 der hinteren Motorplatte 198 (in 21 gezeigt) zusammenpaßt. 22 ist die Rückseite 228 der hinteren Motorplatte 198. Das Wasser strömt durch eines der drei Hauptlöcher 230, 232, 234 von der Rückseite zu der Vorderseite der hinteren Motorplatte 198 (es ist zu beachten, daß das kleine Loch das Pausenloch 240 ist, das in 22 gezeigt ist, um etwas Wasser hindurch zu lassen und keinen toten Bereich in dem Wasserstrom hervorzurufen). Das Wasser strömt durch das Loch, das von dem Betriebsartwähler (nicht gezeigt) ausgewählt ist, der auf diesem Gebiet bekannt ist und eine Platte ist, die von einem äußeren Steuerring gesteuert wird, der eine abgedichtete Betriebsartwähler-Auslaßöffnung hat, die über jede der drei Öffnungen in der Platte paßt, um den Wasserstrom in die gewählte Betriebsart zu lenken. Der Betriebsartwähler dreht sich relativ zu der hinteren Motorplatte, um das Betriebsart-Auslaßloch (in der Betriebsartwählerplatte) über das gewünschte Betriebsartwähler-Einlaßloch (in der hinteren Motorplatte) zu bringen. Wenn das Wasser durch das Loch 230 in der hinteren Motorplatte (21) strömt, strömt das Wasser zu den Öffnungen 236, um den äußeren Umfang des Duschkopfes in dem vorgeschriebenen Kanal 238 herum, der in 20 gezeigt ist. Wenn das Wasser durch das Loch 232 in der hinteren Motorplatte (siehe 21) strömt, strömt das Wasser zu dem Kanal 240, der in 20 bezeichnet ist, und zu den Öffnungen 242, die seitlich von den Zweifachimpulsöffnungen in dem Duschkopf gebildet sind. Wenn das Wasser durch das Loch 234 in der hinteren Motorplatte (siehe 21) strömt, strömt das Wasser zu dem Kanal 244, der den Strom zu den beiden nebeneinanderliegenden Turbinen 170 (in 20 nicht gezeigt) lenkt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die beiden nebeneinanderliegenden Turbinen gleichzeitig in Gang gesetzt. Durch eine entsprechende Neuanordnung der Kanäle und der Löcher an den Platten kann jedoch bewirkt werden, daß die beiden Turbinen getrennt voneinander laufen.
19 zeigt drei Einlaßdüsen 246 für beide Turbinen, die alle so gerichtet sind, daß die flachen, geraden Turbinenschaufeln getroffen werden und die Turbine um die zentrale Nabe (wie oben beschrieben) herum angetrieben wird. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können mehr oder weniger Einlaßdüsen verwendet werden. Dies erzeugt einen pulsierenden Sprühnebel hoher Geschwindigkeit. In dieser pulsierenden Betriebsart hoher Geschwindigkeit wird Wasser der Turbine über die drei nach vorne weisenden Einlaßdüsen 246 zugeführt.
In 19 gibt es einen vierten Einlaß 248 in jedem der beiden Turbinenhohlräume 172, wobei die. vierte Einlaßdüse 248 gegen die anderen drei 246 weist. Dies erzeugt einen pulsierenden Sprühnebel geringer Geschwindigkeit. In dieser pulsierenden Sprühnebelbetriebsart geringer Geschwindigkeit wird Wasser der Turbine über zwei nach vorne weisende Einlaßdüsen 246 und auch durch eine vierte, entgegengesetzt weisende Einlaßdüse 248 zugeführt. Hierdurch kann das gleiche Wasservolumen durch die Turbinen in beiden pulsierenden Betriebsarten hoher Geschwindigkeit und geringer Geschwindigkeit strömen. Alternativ können die Turbinen durch Verringern des Wasserstromes durch den Turbinenkanal verlangsamt werden, anstatt einen Rückstrom durch eine entgegengesetzt weisende Einlaßdüse 248 zu schaffen. Eine solche Lösung würde jedoch den Gesamtwasserausstoß verringern.
23 zeigt den Duschkopf 166, wenn die vordere Platte entfernt ist, um die relative Anordnung der Turbinen 170 an der Vorderseite des äußeren Sprühnebelringes 199 zu zeigen. Die Turbinen 170 sind nebeneinander entlang einer Mittellinie des Kopfes angeordnet. Die beiden Turbinen sind ähnlich aufgebaut, wie oben beschrieben. Diese beiden Turbinen können durch die Einlaßdüsen angetrieben werden, um sich in der gleichen Richtung oder in der entgegengesetzten Richtung zueinander zu drehen. Die in der Bodenplatte der Turbine gebildeten Löcher können so angeordnet werden, daß die Blockierwirkung, die sie hat, nicht beeinträchtigt wird und somit die Pulsierqualitäten verringert werden.
Bei den hier beschriebenen Duschköpfen mit pulsierendem Sprühnebel und Zweifachturbine, bei denen eine der zu der pulsierenden Betriebsart zusätzliche Betriebsart eine Nebelbetriebsart ist, hat der Duschkopf eine Nebelsteuerungsfunktion, um die bestehende Nicht-Nebelbetriebsart in die Nebelbetriebsart und zurück zu der gleichen Nicht-Nebelbetriebsart umzuwandeln. Der Nebelbetriebsartwechsler wird von einem Hebel 248 gesteuert, der von dem Duschkopf 166 wegragt. Der Hebel steuert ein sich drehendes Scheibenventil 250, das den Wasserstrom entweder zu der Hauptbetriebsartsteuerung oder zu den Nebelöffnungen umlenkt. Wenn das Scheibenventil 250 in einer Stellung ist, in der es Wasser zu der Betriebsartsteuerung umlenkt, wird die Betriebsartsteuerung dazu verwendet, Wasser zwischen den verschiedenen Betriebsarten umzulenken, die andere sind als die Nebelbetriebsart, wie bekannt ist. Wenn jedoch das Scheibenventil in einer Stellung ist, in der es Wasser zu den Nebelöffnungen lenkt, sind die anderen Betriebsarten unwirksam. Dies bedeutet, daß der Betriebsartwähler gedreht werden kann, aber da kein Wasser zu dem Betriebsartwähler strömt, bleibt das Wasser zu der Nebelbetriebsart umgelenkt, bis die Nebelbetriebsart abgestellt ist.
In 24 ist der Hebel 248 an einer Zahnstange 252 befestigt, die ihrerseits mit einem Ritzel 254 verbunden ist, das am äußeren Umfang des Scheibenventils gebildet ist. Das Wasser strömt von der Duschrohrleitung in den Kopf und in die Haupteinlaßöffnung 255 im hinteren Teil des Duschkopfes. Das Wasser strömt einen Kanal 256 hoch zu dem Scheibenventil und dem Hohlraum des Scheibenventils.
Das Scheibenventil dreht sich zwischen dem Einlaß zu dem Betriebsartwähler 258 und dem Einlaß zu der Nebelbetriebsart 260. Jeder dieser Einlässe 228, 260 hat eine Strebe 259, die quer über den Einlaß hinweg gebildet ist, so daß die Dichtung um die Auslaßöffnung des Scheibenventils (O-Ring oder dergleichen, nicht gezeigt) herum nicht in den relativ großen Einlaßöffnungen festgehalten wird und sich schnell abnutzt. Die Streben halten die Dichtung davon ab, sich zu weit in die Öffnung hinein abzubiegen, und verhindert somit, daß die Dichtung gequetscht oder abgerieben wird. Wenn das Scheibenventil 250 den Wasserstrom zu der Sprühnebelbetriebsart absperrt, strömt das Wasser zu der Betriebsartsteuerung für eine weitere Lenkung zu den verschiedenen Betriebsarten (pulsierend, regulär usw.). Wenn das Scheibenventil 250 den Wasserstrom zu der Betriebsartsteuerung absperrt, strömt das Wasser zu der Nebelbetriebsart und nicht in den Betriebsartwähler. Das Scheibenventil bewegt sich nur von der Betriebsartwähler-Einlaßöffnung 258 zu der Nebeleinlaßöffnung 260, mit einer kurzen Spanne, in der es in Verbindung mit beiden Einlaßöffnungen ist. Diese Übergangsphase zwischen beiden Einlaßöffnungen ist gestaltet, um dem Benutzer Zeit zu geben, die Wassertemperatur zwischen der Standardbetriebsart und der Nebelbetriebsart einzustellen. Allgemein gesprochen, fühlt sich wegen der feinen Größe der Wassertröpfchen, die aus der Ausführung austreten, während sie in der Nebelbetriebsart ist, die Nebelbetriebsartwassertemperatur kühler als das gleiche Wasser an, das aus der Ausführung in einer Duschsprühnebel-Betriebsart ausströmt. Demgemäß kann die Zeit zum Einstellen der Wassertemperatur, die von der Übergangsphase gewährt wird, Verbrennungen durch kochendes Wasser verhindern. Die 25, 26 und 27 zeigen die Pfade 261 von den Einlässen, die in den Auslaßöffnungen 263 enden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung kann auch Mehrfachturbinen einsetzen, um Mehrfachmassagebetriebsarten zu erzeugen. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zwei Turbinen dazu verwendet, eine Zweifachmassagebetriebsart zu erzeugen. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können drei oder mehr Turbinen verwendet werden und drei oder mehr Massagebetriebsarten erzeugt werden. Wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel können Zweifachturbinen nebeneinander oder konzentrisch angeordnet sein. Die Turbinen können sich in der gleichen Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen drehen. Die Turbinen können in getrennten Betriebsarten, zusammen in der gleichen Betriebsart oder beides betrieben werden.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel liefert im allgemeinen eine Vielfalt von Duschsprühnebelbetriebsarten. Diese Sprühnebelbetriebsarten werden durch das Leiten von Wasser von eine an einer Duschrohrleitung befestigten Einlaßöffnung, durch einen oder mehrere Strömungskanäle, die in einem Ventilkörper gebildet sind, durch einen Strömungsauslaß und in einen Strömungsdurchgang, durch eine oder mehrere Einlaßdüsen oder -öffnungen, in einen Kanal der hinteren Platte, optional über eine oder mehrere Turbinen und nach außen durch mindestens eine Düse, die in einer vorderen Platte gebildet ist, erzielt. Turbinen sind nur in bestimmten, speziellen Kanälen der hinteren Platte angeordnet. Der Wasserstrom durch die Kanäle der hinteren Platte, die mit einer Turbine verbunden sind, bewirkt, daß sich die Turbine dreht, die den Wasserstrom zu den Düsen, die mit dem speziellen Kanal der hinteren Platte verbunden ist, intermittierend unterbricht. Diese Wasserstromunterbrechung führt zu einem pulsierenden Sprühnebel. Das Lenken des Wasserstromes ist unten genauer beschrieben.
28 zeigt die vordere Platte 270 eines Duschkopfes 272, der dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht. Allgemein gesprochen, enthält die vordere Platte eine Vielzahl von Düsen 274, die in einer Vielzahl von Gruppen oder Formen angeordnet sind. Jede Düsengruppe kann durch eine Turbine beeinflußt werden, um eine einzige Sprühnebelbetriebsart zu erzeugen. Ferner können zwei oder mehr Düsengruppen gleichzeitig aktiv sein, wodurch zwei Sprühnebelbetriebsarten miteinander kombiniert werden. Die Aktivierung von einer oder mehreren Düsengruppen wird im allgemeinen durch Drehen des Betriebsartringes erzielt.
Es sollte auch vermerkt werden, daß jede Düsengruppe im allgemeinen um eine horizontale oder vertikale Achse durch eine entsprechende Düsengruppe gespiegelt ist. Zum Beispiel und immer noch mit Bezug auf 28 sind acht Zentrumssprühdüsen 276 im allgemeinen innerhalb einer inneren dreieckigen Vorderseite 278 auf der rechten Seite der vorderen Platte 270 angeordnet. Acht entsprechende Zentrumssprühdüsen 276 sind in einem Spiegelbild in einer zweiten inneren dreieckigen Vorderseite 280 auf der linken Seite der Duschkopfvorderplatte, wie auch in 28 gezeigt ist, angeordnet. Ebenso und immer noch mit Bezug auf 28, sind drei innere Massagedüsen 282 in einem dreieckigen Muster im Mittelpunkt einer inneren kreisförmigen Platte 284 angeordnet, die im allgemeinen in dem oberen Teil der vorderen Platte angeordnet ist. Eine gespiegelte Gruppierung von inneren Massagedüsen 282 ist in einer zweiten inneren kreisförmigen Platte 286 angeordnet, die im allgemeinen auf der Rückseite der vorderen Platte angeordnet ist, wie auch in 28 gezeigt ist.
Die verschiedene Düsengruppen können eine Vielfalt von Duschsprühnebeln erzeugen. Diese Duschsprühnebel können zum Beispiel ein kreisförmiges Sprühmuster mit verschiedenen Durchmessern für jede Düsengruppe erzeugen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet die Gruppe der ersten Körpersprühdüsen 288, die in den beiden äußeren dreieckigen Vorderseiten 290, 292 angeordnet sind und sich außerhalb des äußeren Randes der ersten und zweiten inneren kreisförmigen Platte 294, 296 erstrecken, ein kreisförmiges Sprühmuster von ungefähr 15,24 cm (6 Zoll) im Durchmesser, wenn 45,72 cm (18 Zoll) nach außen von der Vorderplatte entfernt gemessen wird. Die Gruppe der ersten Körpersprühdüsen 288 ist typischerweise abgewinkelt, derart, daß einzelne Wassertropfen oder -ströme, die den ersten Sprühnebel von 15,24 cm (6 Zoll) bilden, gleichmäßig entlang des Umfanges des Srühnebels verteilt sind. Es sollte auch beachtet werden, daß der Durchmesser des Duschsprühnebels im allgemeinen mit der Entfernung von der Vorderplatte zunimmt. Demgemäß gilt das 15,24 cm (6 Zoll)-Durchmessermaß des ersten Duschsprühmusters nur bei dem 45,72 cm (18 Zoll) Abstand von der Vorderplatte, der oben erwähnt wurde. Alternative Ausführungsbeispiele können den Durchmesser von jedem der hier erwähnten Sprühmuster bei jedem Abstand von der Vorderplatte des Duschkopfes vergrößern oder verringern.
Wie in 28 gezeigt, enthält die Gruppe der ersten Körpersprühdüsen 288 nur jede zweite Düse entlang des Umfanges der Vorderplatte. Mit der Gruppe der ersten Körpersprühdüsen 288 wechselt sich eine Gruppe von zweiten Körpersprühdüsen 298 ab. Diese zweiten Körpersprühdüsen 298 sind im allgemeinen abgewinkelt, um einen Duschsprühnebel zu erzeugen, der einen 12,7 cm (5 Zoll) großen Durchmesser hat, wenn 45,72 cm (18 Zoll) von der Vorderplatte entfernt gemessen wird. Obwohl der radiale Abstand von der Mitte der Vorderplatte für die erste und zweite Gruppe von Körpersprühdüsen identisch ist, sind die Sprühmuster durch Ändern der Abwinklung der Düsengruppen verschieden. Im wesentlichen ist die Gruppe der zweiten Körpersprühdüsen näher zu der Mitte der Vorderplatte hin abgewinkelt, wodurch ein Duschsprühmuster erzeugt wird, das einen kleineren Durchmesser hat.
Eine dritte Gruppe von Körpersprühdüsen 300 ist auch an der Duschkopfvorderplatte 270 angeordnet. Diese dritte Gruppe von Sprühdüsen sitzt im allgemeinen innerhalb (in Richtung auf die Mitte der Vorderplatte zu) der ersten 288 und zweiten 298 Düsengruppe und ist vollständig enthalten innerhalb der beiden äußeren dreieckigen Vorderseiten 280, 292. Die dritte Gruppe von Körpersprühdüsen erzeugt ein Duschsprühmuster von ungefähr 10,16 cm (4 Zoll) im Durchmesser in einer Entfernung von 45,72 cm (18 Zoll) von der Vorderplatte. Wie die erste und zweite Düsengruppe erzeugt die dritte Körpersprühdüsengruppe ein im großen und ganzen kreisförmiges Sprühmuster, wobei jede Düse einen Strahl, Strom oder Wassertropfen beisteuert, der ungefähr den gleichen Abstand entlang des Umfanges des Sprühmusters von benachbarten Strahlen, Tropfen oder Wasserströmen ist.
Eine vierte Gruppe von Körpersprühdüsen 302 ist auch innerhalb der beiden äußeren dreieckigen Vorderseiten 290, 292 enthalten. Die Düsen in dieser vierten Gruppe sind nach innen (in Richtung auf die Mitte der Vorderplatte) von der dritten Gruppe von Körpersprühdüsen aus beabstandet. Diese vierte Düsengruppe erzeugt ein Sprühmuster, das ungefähr 7,62 cm (3 Zoll) im Durchmesser ist, wenn 45,72 cm (18 Zoll) auswärts von der Vorderplatte gemessen wird.
Zusätzlich zu den inneren kreisförmigen Platten 294, 296 und den äußeren dreieckigen Vorderseiten 290, 292 enthält die Vorderplatte auch zwei innere dreieckige Vorderseiten 278, 286. Jede innere dreieckige Vorderseite ist im Großen und Ganzen innerhalb einer äußeren dreieckigen Vorderseite angeordnet. Innerhalb einer jeden inneren dreieckigen Vorderseite ist eine Gruppe von Zentrumssprühdüsen 276 angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält jede innere dreieckige Vorderseite 8 Zentrumssprühdüsen.
Die beiden Gruppen von Zentrumssprühdüsen 276 (eine in jeder inneren dreieckigen Vorderseite) wirken nicht zusammen, um ein einzelnes Duschsprühmuster zu bilden. Vielmehr erzeugt jede Gruppe von Zentrumssprühdüsen ein separates kreisförmiges Duschsprühmuster. Wenn somit beide Gruppen von Zentrumssprühdüsen aktiviert sind, werden zwei im wesentlichen identische Sprühmuster im wesentlichen angrenzend aneinander gebildet. Diese Zentrumssprühmuster sind jeweils ungefähr 2,54 cm (1 Zoll) im Durchmesser, wenn 45,72 cm (18 Zoll) auswärts von der Vorderplatte gemessen wird, und können sich entweder an der 45,72 cm (18 Zoll)-Meßstelle oder vor dieser Stelle oder nach dieser Stelle überlappen. Außerdem sind die Zentrumssprühnebel im großen und ganzen orthogonal von den pulsierenden Sprühnebeln, die von den Gruppen von Massagedüsen ausgegeben werden.
Die Gruppen von Massagedüsen 303, die in 28 gezeigt sind, können jeweils einen pulsierenden Sprühnebel ausstoßen. Die Pulsiergeschwindigkeit dieser Sprühnebel kann sich ändern und kann durch Drehen des Betriebsartringes gewählt werden. Allgemein gesprochen und wie unten mit Bezug 49 näher beschrieben ist, wird der pulsierende Sprühnebel (und die Pulsiergeschwindigkeit) durch die Drehung von einer oder mehreren Turbinen 304 gesteuert. Die Turbinen enthalten eine Reihe von Schaufeln 306, auf die der Wasserstrom auftrifft, wodurch den Turbinen Drehenergie gegeben wird. Ein Schild 308 erstreckt sich über einen Teil der Turbinen. Der Schild versperrt vorübergehend eine oder mehrere der Massagedüsen; während sich die Turbine dreht, ändern sich die von dem Schild versperrten Massagedüsen. Das Versperren der Düsen unterbricht den Wasserstrom durch diese Düsen vorübergehend, wodurch der oben genannte pulsierende Sprühnebel erzeugt wird.
Obgleich nach der Beschreibung jede Düsengruppe ein separates Sprühmuster erzeugt, kann das vorliegende Ausführungsbeispiel mehrere Düsengruppen gleichzeitig aktivieren. Beispielsweise können alle oben genannten Düsengruppen gleichzeitig aktiviert werden, wodurch sich eine Kombinationssprühnebelbetriebsart ergibt. In dieser Kombinations-Betriebsart werden alle oben genannten Sprühmuster gebildet (d.h. sechs separate Sprühmuster sind gleichzeitig aktiv). Im Allgemeinen ist der Wasserdruck des Wasserstromes durch das Ausführungsbeispiel hindurch ausreichend, um alle Sprühmuster gleichzeitig zu unterhalten. Alternative Ausführungsbeispiele können die Aktivierung von irgendeiner Kombination der vorgenannten Sprühmuster gestatten.
Obgleich die Durchmesser von jedem Sprühmuster bei einem Abstand von 45,72 cm (18 Zoll) von der Vorderplatte angegeben wurden, sollte beachtet werden, daß die Sprühmuster ihre Form bei jedem Abstand bis zu ungefähr 60,96 cm (24 Zoll) oder mehr von dem Duschkopf beibehalten können. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt der optimale Bereich für die Bildung von Sprühmustern im Allgemeinen 30,48 cm bis 60,96 cm (12 bis 24 Zoll). Nach einer Entfernung von 60,96 cm (24 Zoll) von der Vorderplatte neigt das Sprühmuster dazu, sich auszubreiten. Alternative Ausführungsbeispiele können diesen optimalen Bereich verändern.
29 zeigt eine perspektivische Ansicht des vorliegenden Ausführungsbeispiels eines Zweifachmassage-Duschkopfes 310. Zusätzlich zu der Vorderplatte 270 sind der Betriebsartring 312, der Grundkegel 314 und ein Teil der Anschlußstruktur 316 ersichtlich.
30 zeigt eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels, die sich entlang der Linie A-A von 29 ergibt. Allgemein gesprochen, zeigt die 30 die Beziehung zwischen und die Anordnung von verschiedenen Elementen des Ausführungsbeispiels. Zum Beispiel ist die Vorderplatte 270 an einem Ende des Ausführungsbeispiels angeordnet, das im Allgemeinen entgegengesetzt zu einem Duschrohr-Anschlußstück 318 ist. Zum Teil darunter und angrenzend an die Vorderplatte ist ein Betriebsartring 312 angeordnet. Der Betriebsartring dreht sich frei um die ortsfeste Vorderplatte herum.
Die Rückseite der Vorderplatte 370 ist mit der Vorderseite einer hinteren Platte 370 verbunden. Kanäle 372 der hinteren Platte werden durch Seitenwände 324, 326 begrenzt, die sich von der hinteren Seite der vorderen Platte 370 und der vorderen Seite der hinteren Platte 320 erstrecken, wobei sie im Allgemeinen aneinanderstoßen. Eine Turbine 304 kann in irgendeinem der Kanäle 322 der hinteren Platte angeordnet sein. Die Seitenwände 324, 326, die sich von der Rückseite der Vorderplatte 270 und der Vorderseite der hinteren Platte 320 erstrecken, können mit Schall oder Hitze miteinander verschweißt sein oder chemisch miteinander verbunden sein (oder sonstwie aneinander befestigt sein), um die Vorderplatte an der hinteren Platte zu befestigen.
Die Rückseite der hinteren Platte ist mit der Vorderseite eines Ventilkörpers 328 verbunden. Seitenwände 330 erstrecken sich von der Rückseite der hinteren Platte 320 und stoßen an zusammenpassende Seitenwände 332, die sich von der Vorderseite des Ventilkörpers 328 aus erstrecken, um einen oder mehrere Strömungsdurchgänge 334 zu bilden. Die Seitenwände, die sich von der Rückseite der hinteren Platte und der Vorderseite des Ventilkörpers aus erstrecken, können durch Schall miteinander verschweißt sein oder sonstwie aneinander befestigt sein, um die hintere Platte an dem Ventilkörper zu befestigen.
Eine Verbindungsstruktur 316 erstreckt sich nach hinten von dem Ventilkörper aus und greift an einer ähnlichen zusammenpassenden Struktur an, die an einem Grundkegel 314 gebildet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel sind die Verbindungsstruktur und der Grundkegel durch ein Gewinde aneinander befestigt, obwohl sie bei alternativen Ausführungsbeispielen durch Verschweißen mit Schall oder Hitze oder einem Klebstoff aneinander befestigt sein können.
Der Betriebsartring 312 kann frei gedreht werden, um die Duschsprühmuster zu verändern, wenn das Ausführungsbeispiel aktiv ist. Der Betriebsartring greift an einem Stellring 336 an, der zumindest zum Teil innerhalb des Betriebsartringes 312 und unter der Vorderplatte 270 liegt. Wenn der Betriebsartring gedreht wird, dreht sich auch der Stellring. Der Stellring steuert im Allgemeinen das Öffnen und Schließen von einem oder mehreren Strömungskanälen 334 innerhalb eines Ventilkörpers, der unmittelbar neben dem Stellring angeordnet ist. Genauer ausgedrückt, können sich ein oder mehrere Tauchkolben 338 radial nach innen in Richtung auf die Längsachse (oder dem Mittelpunkt) des Ausführungsbeispiels oder radial nach außen weg von der Längsachse (oder dem Mittelpunkt) des Ausführungsbeispiels bewegen, wenn sich der Stellring dreht. Bei dem Ausführungsbeispiel wird ein Strömungskanal 334 geschlossen, wenn der zugehörige Tauchkolben 334 in einer radial inneren Position sitzt, d.h, in Richtung auf den Mittelpunkt des Ausführungsbeispiels zu bewegt wird. Die radiale Einwärtsbewegung eines Tauchkolbens wird von einer oder mehreren Betätigungsrampen gesteuert, wie unten mit Bezug auf die 34 bis 36 näher beschrieben wird.
Wenn sich der Tauchkolben 338 radial nach außen von der Längsachse des Ausführungsbeispiels weg bewegt, wird ein entsprechender Strömungskanal 334 durch das Ventil geöffnet. Hierdurch kann Wasser durch das Ventil, entlang des geöffneten Kanals und durch mindestens einen Durchgang strömen, der von einer Seite des Ventilendes an der angrenzenden hinteren Platte begrenzt wird. Im Allgemeinen wird die Auswärtsbewegung eines Tauchkolbens durch den Wasserdruck hervorgerufen, der eine Kraft auf den Teil des Tauchkolbens ausübt, der am nächsten zu dem Mittelpunkt des Ventils ist, wie unten näher beschrieben wird. Unter der Annahme, daß der Tauchkolben genau auf einen geeigneten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist, der auf dem Stellring festgelegt ist, drängt der Wasserdruck den Tauchkolben den Strömungskanal entlang, bis ein Strömungsauslaß freiliegt. Die Ingangsetzungspunkte, Strömungskanäle und Strömungsauslässe sind unten näher beschrieben.
Jeder Strömungskanal 334 gestattet die Zufuhr von Wasser zu einer oder mehreren Düsengruppen. Demgemäß, wenn sich der Betriebsartring 312 und der Stellring 336 drehen, bewegen sich verschiedene Tauchkolben 338 nach außen und nach innen, wobei sie somit verschiedene Strömungskanäle öffnen oder schließen. Die Strömungskanäle lassen ihrerseits Wasser zu verschiedenen Düsengruppen strömen. Auf diese Weise kann eine Bedienungsperson wählen, welche Düsengruppen zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt aktiv sind, indem sie den Betriebsartring dreht. Die Betriebsweise des Stellringes, der hinteren Platte, des Ventilkörpers und der Tauchkolben ist unten näher beschrieben.
Typischerweise hält eine Verbindungsstruktur 316 den Ventilkörper 328 fest an dem Duschplattenverbindungsstück. Die Verbindungsstruktur 316 ist im Allgemeinen nur in einem direkten Kontakt mit dem Ventilkörper 328, einem Teil des Duschrohranschlußstücks und eventuell einem Grundkegel oder einer anderen Abdeckung. Wie in 30 gezeigt, können ineinandergreifende Zähne, Nuten oder Flansche die Verbindungsstruktur an einem Grundkegel 314 festhalten. Der Grundkegel deckt seinerseits im Allgemeinen die verschiedenen Bauteile, die hier erwähnt sind, ab und liefert ein ästhetisches Finish. Der Verbindungskörper 316 kann als Einheit mit dem (und somit als eine Verlängerung von dem) Ventilkörper 328 ausgebildet sein, wie in 31 genauer gezeigt ist.
31 zeigt einen Querschnitt des Ausführungsbeispiels, der sich entlang der Linie B-B von 30 ergibt. Allgemein gesprochen, zeigt 31 die gleichen inneren Elemente, wie sie in 30 gezeigt sind, wenn auch in einem Querschnitt senkrecht zu dem, der in 30 gezeigt ist.
31 zeigt die Verbindungsstruktur 316, die sich von dem Ventilkörper 328 aus nach unten erstreckt. Zusätzlich zeigt 31 eine Drehverhinderungsstruktur 340, die sich von dem Ventilkörper aus nach unten erstreckt. Diese Drehverhinderungsstruktur verhindert, daß sich das Ventil dreht, wenn sich der Betriebsartring 312 und der Stellring 336 drehen. Die Drehverhinderungsstruktur 340 kann zum Beispiel in einem entsprechenden Hohlraum aufgenommen sein, der neben dem Grundkegel 314 gebildet ist. Als Alternative dazu, und wie in 31 gezeigt, kann die Drehverhinderungsstruktur zwischen mehreren Zinken 342 sitzen, die sich von dem Grundkegel 314 aus erstrecken. Diese Zinken stoßen im Allgemeinen an der Seite der Drehverhinderungsstruktur an und widersetzen sich einer Drehbewegung. Wenn sich somit der Betriebsartring und der Stellring drehen, stößt die Drehverhinderungsstruktur des Ventils an einer Zinke an, die das Ventil zwingt, ortsfest zu bleiben. Somit gleitet der Stellring quer über die Oberseite und die Seite des Ventilkörpers, ohne den Ventilkörper seinerseits zu drehen.
32 zeigt einen Seitenquerschnitt des Ausführungsbeispiels, der sich entlang der Linie C-C von 30 ergibt. Bei diesem Querschnitt sind der Stellring 336, das Ventil 328 und die Tauchkolben 344, 346, 348, 350, 352, 354 gezeigt.
Typischerweise ist der Stellring 336 an dem Betriebsartring 312 durch einen oder mehrere Stifte 356 befestigt. Diese Stifte passen in Ausnehmungen entlang der Außenseite des Stellringes. Im Allgemeinen sind die Stifte 356 sowohl mit dem Betriebsartring als auch dem Stellring mit Schall oder Hitze verschweißt oder chemisch verbunden (z.B. durch einen Klebstoff). Bei alternativen Ausführungsbeispielen können der Betriebsartring und der Stellring direkt miteinander verbunden sein, zum Beispiel mittels Schweißen mit Schall oder Hitze. Verschiedene Elemente können durch Schall miteinander verschweißt sein, wie zum Beispiel die hintere Platte und die Vorderplatte, die beide unten beschrieben werden.
Der Stellring 336 ist genauer in den 34 bis 36 gezeigt. 34 zeigt die Vorderseite des Stellringes. 35 zeigt eine isometrische Ansicht des Stellringes. Genauso zeigt 36 eine Rückansicht des Betätigungsringes.
Bei dem Ausführungsbeispiel begrenzen die Seitenwände 358 des Stellringes eine innere kreisförmige Form, die eine oder mehrere Rampen 360 hat, die sich von ihr aus erstrecken. Diese Rampen enden in einem Ingangsetzungspunkt 362. Zum Beispiel zeigt 34 zwei obere Rampen, die zu einem oberen Ingangsetzungspunkt führen. Wie auch ersichtlich ist, ist die innere im Großen und Ganzen kreisförmige Oberfläche 364 des Stellringes aus einer Reihe von flachen ebenen Segmenten 360 gebildet. Genauso sind die obere Rampe und die oberen Ingangsetzungspunkte aus solchen ebenen Segmenten gebildet. Bei alternativen Ausführungsbeispielen sind der innere Kreis, die Rampen und die Ingangsetzungspunkte des Stellringes nicht zwingend aus ebenen Segmenten gebildet. Beispielsweise könnten glatte Kurven irgendein Element davon oder alle begrenzen.
Die oberen Rampen 360 erstrecken sich im Großen und Ganzen nach außen von dem Mittelpunkt des Stellringes aus und begrenzen eine Vertiefung oder einen Hohlraum mit einem größeren Radius als der innere kreisförmige Ring 364 des Stellringes 336. Die oberen Rampen 360 enden an dem oben genannten oberen Ingangsetzungspunkt 362. Der Abstand zwischen dem oberen Ingangsetzungspunkt und dem Mittelpunkt des Stellringes ist im Allgemeinen größer als der Abstand zwischen dem Mittelpunkt des Stellringes und den Seitenwänden des inneren Ringes oder den oberen Rampen.
Wie in den 35 und 36 ersichtlich ist, erstreckt sich ein Bund 368 von dem Hauptkörper 370 des Stellringes 336 aus nach unten. Insbesondere mit Bezug auf 36 folgt dieser Bund im Allgemeinen der Kontur des zuvor erwähnten inneren Ringes mit einer Ausnahme. An einem Punkt entlang des Umfanges des Bundes erstreckt sich der Bund so, daß er ein Paar unterer Rampen 372 bildet, die in einem unteren Ingangsetzungspunkt 374 enden. Der Abstand von dem Mittelpunkt des Stellringes 336 bis zu dem unteren Ingangsetzungspunkt 374 ist im Allgemeinen gleich dem Abstand von dem Stellringmittelpunkt zu dem oberen Ingangsetzungspunkt. Anders als der obere Ingangsetzungspunkt 362, der sich vertikal entlang der gesamten Länge des Bundes erstreckt, wird die Höhe des unteren Ingangsetzungspunktes durch einen Vorsprung 376 begrenzt. Der Vorsprung erstreckt sich von der inneren Seitenwand des Bundes 368 in Richtung auf den Mittelpunkt des Stellringes 336. Eine innere Ingangsetzungswand 378 erstreckt sich im Allgemeinen nach oben von dem innersten Teil des Vorsprunges aus. 31 zeigt den Bund 368, den Vorsprung 376 und die innere Ingangsetzungswand 378 des Stellringes 336 im Querschnitt. Wie in 31 gezeigt, ist die Höhe des unteren Ingangsetzungspunktes 374 ungefähr die Hälfte der Höhe des Bundes. Im Gegensatz dazu ist die Höhe des oberen Ingangsetzungspunktes 362 typischerweise gleich der Bundhöhe. Anders ausgedrückt, während der Vorsprung die Höhe des unteren Ingangsetzungspunktes begrenzt, hat er keinen Einfluß auf die Höhe des oberen Ingangsetzungspunktes.
Betrachtet man wieder 32, sind die innere Platte des Stellringes 336, das Ventil 328 und die Tauchkolben 344, 346, 348, 350, 352, 354 ersichtlich. Erinnert man sich daran, daß 32 einen Seitenquerschnitt durch den Stellring und den Ventilkörper zeigt, ist ersichtlich, daß ein erster Tauchkolben 344 vom Mittelpunkt 380 des Ventils aus ausgespart ist. Das äußere Ende des ersten Tauchkolbens liegt an dem oberen Ingangsetzungspunkt 362. Ebenso ist ein zweiter Tauchkolben 346 von dem Mittelpunkt des Ventils aus auch ausgespart. Obwohl nicht in 32 ersichtlich, liegt das äußere Ende des zweiten Tauchkolbens an dem unteren Ingangsetzungspunkt (auch nicht gezeigt). Im Gegensatz dazu, sitzen der dritte 348, vierte 350, fünfte 352 und sechste 354 Tauchkolben mit den inneren Enden der Tauchkolben bündig an der sechseckig geformten Ventilmitte 380.
Wenn die Tauchkolben radial außerhalb der Ventilmitte angeordnet sind (wie es der Fall bei dem ersten und zweiten Tauchkolben ist) kann Wasser durch ein entsprechendes Loch in der Ventilmitte (Loch ist nicht gezeigt) und durch den Strömungskanal, der von dem ausgesparten Tauchkolben geöffnet ist, strömen. Im Allgemeinen erstrecken sich die Tauchkolben radial nach außen, wenn sie zu einem geeigneten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet sind. Die Ausrichtung des Tauchkolbens und des geeigneten Ingangsetzungspunktes ermöglicht es dem Wasserdruck (der von dem Wasserstrom durch das Duschanschlußstück und in der Ventilmitte erzeugt wird), den Tauchkolben niederzudrücken. Effektiv wirkt der Wasserdruck so, daß er einen Tauchkolben radial nach außen gegen einen Ingangsetzungspunkt drückt und somit den Strömungskanal für die Fortsetzung des Wasserstromes öffnet.
Mit Bezug auf 33 wird die Funktion der Tauchkolben, des Ventilkörpers, der Strömungskanäle und des Stellringes genauer beschrieben. Der Ventilkörper 328 begrenzt einen oder mehrere Strömungskanäle 382, die sich radial von einer zentralen Wasseröffnung aus erstrecken. Jeder Strömungskanal führt zu einem Strömungsauslaß 384 (der am Besten in 44 zu sehen ist). Wie auch in 33 gezeigt ist, ist ein Tauchkolben 338 innerhalb eines jeden Strömungskanals 382 angeordnet. Der Tauchkolben kann sich radial entlang des Strömungskanals bewegen, wobei er sich zwischen einer inneren geschlossenen und abgedichteten Stellung und einer äußeren offenen und nicht abgedichteten Stellung hin- und herbewegt. Wenn der Tauchkolben in der äußeren (d.h. radial nach außen ausgefahrenen) Stellung ist, kann Wasser von dem zentralen Wassereinlaß entlang des Strömungskanals und zu dem Strömungsauslaß strömen, zu dem der Strömungskanal führt. Letztlich tritt Wasser, das durch einen Strömungsauslaß strömt, aus dem Ausführungsbeispiel durch eine oder mehrere Düsen aus.
Im Allgemeinen bewegt sich der Tauchkolben 338 radial nach außen von seiner inneren abgedichteten Stellung aus unter der Kraft des Wasserdruckes. Diese Bewegung kann jedoch nur durchgeführt werden, wenn das äußere Ende des Tauchkolbens zu einer Ingangsetzungsrampe 360, 362 oder einen Ingangsetzungspunkt 362, 374 ausgerichtet ist, der an dem Stellring 336 genau festgelegt ist. Der Stellring paßt um die äußeren Enden des Strömungskanals 362 herum, um die radiale Auswärtsbewegung der Tauchkolben typischerweise zu begrenzen und jeden Tauchkolben nach innen zu drängen, wenn sich der Stellring dreht. Die Ingangsetzungspunkte haben jedoch einen größeren Radius (gemessen von dem Mittelpunkt des Stellringes und/oder dem Ventilkörper aus) als der Rest des Stellringes. Siehe zum Beispiel 34. Somit gestattet der Ingangsetzungspunkt eine Auswärtsbewegung eines Tauchkolbens.
Immer noch mit Bezug auf 33 ist ein Ingangsetzungspunkt 375 zu einem Tauchkolben 338 durch Drehung des Betriebsartringes 312 und eine entsprechende Drehung des Stellringes 336 ausgerichtet. Wenn der Betriebsartring und der Stellring weiter gedreht werden, greift das äußere Ende des Tauchkolbens an der Ingangsetzungsrampe 373 an, die den Tauchkolben allmählich radial nach Innen drängt, wodurch der Tauchkolben zu einer Sitzstellung zurückkehrt. Dies stellt den Wasserstrom durch den Strömungskanal, aus dem Strömungsauslaß heraus und durch die entsprechende Düse oder Düsen ab.
Wie zuvor erwähnt, kann der Stellring 336 eine oder mehrere Ingangsetzungsrampen 373 haben, die zu einem Ingangsetzungspunkt führen. Die Vorder- und Hinterkante des Stellringes legen die Position eines jeden Tauchkolbens in dem Strömungskanal fest. Jede Kante hat ein Profil, das entweder dem Tauchkolben gestattet, sich in eine radial nach außen ragende (nicht abgedichtete) Stellung zu bewegen oder den Tauchkolben nach innen in eine innere, abgedichtete Stellung drückt. Der Stellring "klinkt" oder stellt die Position der Tauchkolben ein, um zu gestatten oder zu steuern, daß der Wasserstrom zu den verschiedenen Düsen durch den Stellring in Gang gesetzt wird.
Nicht alle Tauchkolben müssen sich jedoch radial nach außen sowohl in den oberen als auch den unteren Ingangsetzungspunkt erstrecken. In den 37 bis 40 sind verschiedene Ansichten eines Tauchkolbens 338 gezeigt. 37 zeigt einen Tauchkolben in einer Vorderansicht, 38 zeigt einen Tauchkolben in einer Rückansicht und 39 zeigt einen Tauchkolben in einer Seitenansicht. Wie am Besten in 39 zu sehen ist, enthält jeder Tauchkolben 338 im Allgemeinen eine gekrümmte untere Oberfläche 383 und eine verlängerte obere Oberfläche 384. Die verlängerte obere Oberfläche erstreckt sich im Allgemeinen weiter als die gekrümmte untere Oberfläche von der Basis 386 des Tauchkolbens aus. Die Rückwand 388 der verlängerten oberen Oberfläche ist im Wesentlichen flach. Im Gegensatz dazu ist die vordere Wand 390 der gekrümmten oberen Oberfläche gebogen. Wie am Besten in der isometrischen Ansicht der 40 gezeigt ist, erzeugt die Kombination der vorderen 390 und hinteren Wand 388 eine "D"-Form im Seitenquerschnitt. Diese D-Form paßt mit den D-förmigen Strömungskanälen zusammen, wie unten mit Bezug auf 41 näher beschrieben ist.
Wie auch in 40 gezeigt ist, kann der Tauchkolben 338 auch einen ersten 392 und einen zweiten 394 O-Ringsitzpunkt enthalten. Jeder Sitzpunkt kann einen O-Ring 396 (in 32 gezeigt) aufnehmen. Wenn er sitzt, erstreckt sich die äußere Oberfläche eines jeden O-Ringes 396, 397 im Allgemeinen leicht nach außen an der Seitenwand 398 des unteren Teiles des Tauchkolbens vorbei. Die O-Ringe sind typischerweise aus einem Neopren-Gummi oder einem ähnlichen wasserdichten Dichtungsmaterial hergestellt. Wenn ein Tauchkolben in einer Schließstellung innerhalb eines Ventilströmungskanals 382 sitzt, stoßen die O-Ringe an die Seiten des Strömungskanals und bilden eine wasserdichte Dichtung. Demzufolge kann kein Wasser durch das Innere des Ventilkörpers 328 durch den abgedichteten Strömungskanal 382 strömen. Wenn jedoch der Tauchkolben zu einem Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist und sich teilweise radial nach außen von dem Ventilkörper aus bewegt, berührt der innere O-Ring 396 (d.h. der O-Ring in dem zweiten O-Ringsitzpunkt, der in 40 gezeigt ist) die Strömungskanalwände nicht. Demzufolge kann Wasser an der Vorderseite des Tauchkolbens vorbei und zumindest teilweise den Strömungskanal hinabströmen.
Selbst wenn der Kolben 338 ausgespart ist, behält der äußere O-Ring 397 (d.h. der O-Ring, der auf dem ersten O-Ringsitzpunkt 392 sitzt, der in 40 gezeigt ist) seinen Kontakt mit der Seitenwand 400 des Strömungskanals 382 bei. Obwohl somit Wasser an dem inneren O-Ring vorbei strömen kann, kann es nicht an dem äußeren O-ring vorbei strömen. Der Grund dafür ist, daß der Durchmesser des inneren O-Rings 392 größer als der Durchmesser des äußeren O-Rings 394 ist. Die relativen Durchmesser der O-Ringsitzpunkte sind am besten in 39 zu sehen, während der Kontakt (oder sein Fehlen) zwischen den O-Ringen und den Strömungskanalseitenwänden am besten in 32 zu sehen ist.
Beispielsweise ist der erste Tauchkolben 344 in 32 in einer aktivierten (radial nach außen ausgefahrenen) Stellung. Demgemäß kann Wasser an dem inneren O-Ring 396 des ersten Tauchkolbens 344, aber nicht an dem äußeren O-Ring 397 des ersten Tauchkolbens vorbei strömen. Zum Vergleich ist der dritte Tauchkolben 348 in seiner Sitz-(radial einwärts liegenden) Stellung. Somit berühren sowohl der innere 396 als auch der äußere 397 O-Ring des dritten Tauchkolbens die ausgebogten Wände 402 des Strömungskanals 382. Durch Ausbogen oder Schaffen eines Treppenstufenprofils entlang der Strömungskanalwände kann der innere O-Ring 396 die Strömungskanalseiten 400 berühren, während er in einer Sitzstellung ist, und die Strömungskanalseitenwände in einer aktivierten Stellung nicht berühren. Im Gegensatz dazu behält der äußere O-Ring 397 den Kontakt mit den Strömungskanalseitenwänden bei, egal ob der Tauchkolben in einer aktivierten Stellung ist oder nicht in einer aktivierten Stellung ist.
Zurück in 32 ist ersichtlich, daß der zweite 346, dritte 348 und sechste 354 Tauchkolben so ausgerichtet sind, daß die gekrümmte untere Oberfläche 383 über der verlängerten Oberfläche 384 ist. Anders ausgedrückt, sitzt die hintere Wand 388 weiter in dem Ventil und weiter weg von der vorderen Platte 270 als die vordere Wand 390. Im Gegensatz dazu, sind der erste 344, vierte 350 und fünfte 352 Tauchkolben genau in der entgegengesetzten Weise ausgerichtet. Das heißt, daß die verlängerte obere Oberfläche 384 über der gekrümmten unteren Oberfläche 383 in diesem Tauchkolben liegt. Hierdurch wird die hintere Wand 388 näher an die vordere Platte 270 als die vordere Wand gerückt (d.h. näher an die Vorderseite des Ausführungsbeispiels). Der erste 344, vierte 350 und fünfte 352 Tauchkolben sind effektiv um 180° gegenüber dem zweiten 346, dritten 348 und sechsten Tauchkolben ausgerichtet.
Die Ausrichtung der Tauchkolben 344, 346, 348, 350, 352, 354 hat direkten Einfluß darauf, welche Ingangsetzungspunkte an dem Stellring 336 dem Wasserdruck gestatten, die Tauchkolben radial nach außen zu drücken. Der erste 344, vierte 350 und fünfte 352 Tauchkolben können nur radial nach außen gedrückt werden, wenn sie zu dem oberen Ingangsetzungspunkt 362 ausgerichtet sind. Wenn sie zu dem unteren Ingangsetzungspunkt 374 ausgerichtet sind, stößt die innere Ingangsetzungswand 378 (siehe 31) an die Oberseite der verlängerten oberen Oberfläche 384, wodurch die Tauchkolben in einer radial einwärts liegenden Schließstellung gehalten werden. Im Gegensatz dazu, können der zweite 346, dritte 348, und sechste 354 Tauchkolben radial nach außen in eine offene Stellung durch den Wasserdruck gedrängt werden, wenn sie entweder zu dem oberen 362 oder dem unteren Ingangsetzungspunkt 370 ausgerichtet sind. Wenn der zweite, dritte und sechste Tauchkolben zu dem oberen Ingangsetzungspunkt ausgerichtet sind, verhalten sie sich genauso wie der erste, vierte und fünfte Tauchkolben. Wenn sie zu dem unteren Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist, sitzt die verlängerte obere Oberfläche unter dem Vorsprung und der inneren Ingangsetzungswand. Hierdurch kann der Wasserdruck diese Tauchkolben radial nach außen drängen, bis die gekrümmte untere Oberfläche des Tauchkolbens die innere Ingangsetzungswand berührt; die verlängerte obere Oberfläche gleitet unter den Vorsprung und in den unteren Ingangssetzungspunkt. Der zweite Tauchkolben 346 in 32 ist zum Beispiel in einer solchen Position.
Demgemäß ist der Stellring 336 so ausgebildet, daß der obere Ingangsetzungspunkt 362 eine Bewegung von jedem beliebigen Tauchkolben gestattet, zu dem er ausgerichtet ist, während der untere Ingangsetzungspunkt 374 eine Bewegung nur von richtig ausgerichteten Tauchkolben gestattet.
Es sollte beachtet werden, daß die ebenen Segmente 366, die den inneren Ring 378 des Stellringes 336 ausmachen, im Allgemeinen eine Bewegung von jedem beliebigen benachbarten Tauchkolben verhindern. Ferner ist die Länge eines jeden ebenen Segments annähernd gleich der Breite der verlängerten oberen Oberfläche des Tauchkolbens 384 (siehe zum Beispiel 33). Dies erleichtert eine feste Verbindung zwischen den ebenen Segmenten 366 des inneren Ringes 378 und der verlängerten oberen Oberfläche 384 der Tauchkolben. Zusätzlich gestatten die obere 360 und untere Rampe 372 den Tauchkolben, allmählich radial nach außen zu gleiten, bis der Strömungskanal 382 vollständig geöffnet ist, wobei die Tauchkolben an dem geeigneten Ingangsetzungspunkt sitzen, anstatt einen Tauchkolben abrupt von einer geschlossenen (inneren) in eine offene (äußere) Stellung zu überführen. Ohne die obere und untere Rampe würden die Tauchkolben abrupt innerhalb des Ventils ihren Sitz verlassen und ihn wieder einnehmen, wodurch bewirkt wird, daß der Wasserstrom durch die Strömungskanäle sich von einem nicht vorhandenen bis zu einem vollständigen Strom ändern würde. Ferner würde das Einwärtsbewegen des Tauchkolbens eine übermäßige Kraft erfordern, wenn keine Rampen da wären. Durch Zulassen von solchen allmählichen Änderungen in dem Strom ist der Wasserzugang zwischen den Düsengruppen allmählich. Dies wiederum gestattet es der Bedienungsperson, sich von einem Sprühmuster an das nächste zu gewöhnen, wenn der Betriebsartring gedreht wird. Es sollte bemerkt werden, daß der Betriebsartring und der Stellring entweder im Uhrzeigersinn oder entgegen des Uhrzeigersinns gedreht werden können.
Im Allgemeinen setzt jeder Tauchkolben eine verschiedene Sprühnebelbetriebsart der mit Bezug auf 28 beschriebenen Betriebsarten in Gang. Dies bedeutet, daß wenn ein gegebener Tauchkolben sich radial nach außen erstreckt und einen entsprechenden Strömungskanal öffnet, eine bestimmte Sprühnebelbetriebsart aktiviert wird. Wenn zum Beispiel der erste Tauchkolben 344, der in 32 gezeigt ist, radial nach außen gefahren und der entsprechende Strömungskanal 382 geöffnet wird, kann ein beliebiges Körpersprühmuster des ersten, zweiten, dritten und vierten Körpersprühmusters, die mit Bezug auf 28 erwähnt sind, aktiv werden. Dies trifft auch zu, wenn der zweite Tauchkolben 346, der in 32 gezeigt ist, radial nach außen gefahren wird.
Wenn der dritte Tauchkolben 348, der in 32 gezeigt ist, radial nach außen gefahren wird, strömt Wasser durch die Zentrumssprühdüsen 276, wodurch die Einzollzentrumsprühmuster, die mit Bezug auf 28 diskutiert wurden, gebildet werden.
Wenn der vierte Tauchkolben 350, der in 32 gezeigt ist, radial nach außen gefahren wird, strömt Wasser letztlich durch die inneren Massagedüsen 282 in einer "Pausen"-Betriebsart in einem relativ geringen Strom. Löcher in der hinteren Platte sind so bemessen, daß der Wasserstrom zu den inneren Massagedüsen 282 minimal ist, was zu einem Wasserrinnsal führt, das aus dem Ausführungsbeispiel austritt. Dieses Rinnsal ist im Allgemeinen ausreichend, um sich ein beachtliches Stück weit über den Duschkopf hinaus zu bewegen.
Im Gegensatz dazu, wenn der fünfte Tauchkolben 352 radial nach außen ausgefahren ist, strömt Wasser durch die äußeren Massagedüsen 303 in eine Rückstrombetriebsart, die unten näher beschrieben ist. Wasser strömt auch durch die äußeren Massagedüsen in einer normalen Stromungsbetriebsart, wenn der sechste Tauchkolben 354 radial nach außen ausgefahren ist. Die Rückstrom- und die Normalstrombetriebsart sind unten genauer mit Bezug auf 46 beschrieben. In dem Ausführungsbeispiel sind nicht mehr als zwei Tauchkolben bei irgendeiner gegebenen Zeit radial nach außen ausgefahren. Demgemäß stoßen typischerweise nicht mehr als zwei Düsengruppen Wasser gleichzeitig aus. Alternative Ausführungsbeispiele können es zulassen, daß mehr oder weniger Düsengruppen gleichzeitig Wasser ausstoßen.
Obgleich das Ventil 328 sechs Strömungskanäle begrenzt und sechs Tauchkolben darin sitzen, können alternative Ausführungsbeispiele mehr oder weniger Strömungskanäle und Tauchkolben haben. Ebenso kann der Stellring 336, der hier beschrieben wurde, mehr oder weniger obere Ingangsetzungs- oder untere Ingangsetzungspunkte haben, ohne von der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können einige Ausführungsbeispiele einen Stellring haben, bei dem die Ausrichtung des Vorsprungs und der inneren Ingangsetzungswand umgekehrt ist. Das heißt, daß die innere Ingangsetzungswand sich zu der Rückseite des Ausführungsbeispiels (d.h. in Richtung auf die Duschrohrleitungs-Anschlußstruktur) erstrecken kann, anstatt in Richtung auf die Vorderseite des Ausführungsbeispiels, wodurch ein "teilweise oberer Ingangsetzungspunkt" festgelegt wird. Ferner können die Ausrichtung und die Position der Tauchkolben bei alternativen Ausführungsbeispielen geändert werden. Wesentlich ist, daß die Erfindung jede Kombination von oberen und/oder unteren Ingangsetzungspunkten, die entlang des Stellringes beabstandet sind, Strömungskanälen und/oder Tauchkolben vorsieht und umfaßt.
33 ist eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels, wenn der Grundkegel 314 entfernt ist. Diese Figur zeigt den unteren Ingangsetzungspunkt 374 des Stellringes 336, wobei ein Beispielstauchkolben 338 in der offenen oder Strömungsposition ist. Diese Ansicht zeigt auch im Großen und Ganzen den Ventilkörper 328 und den Drehverhinderungsmechanismus 340 sowie das Zusammenpassen zwischen dem Stellring 378 und dem Ventilkörper 328. Bei dem Ausführungsbeispiel stoßen eine oder mehrere Zinken an der Oberseite oder den Seiten des Ventils an, während der Bund 368 des Stellringes 336 unter dem Ventilkörper 328 sitzt. Der Stellring ist typischerweise nicht an dem Ventil befestigt, sondern kann sich frei um das Ventil drehen, während die Zinken die Verbindung dazwischen aufrechterhalten.
Die 41 bis 44 zeigen verschiedene Ansichten des Ventilkörpers 328. 41 ist eine Seitenansicht des Ventils, wobei die Verbindungsstruktur 316 gezeigt ist, die sich von dem Ventilkörper 328 aus erstreckt. Die Drehverhinderungsvorrich tung 340 ist auch ersichtlich. Ferner sind drei Strömungskanäle 404, 406, 408 sichtbar. Während des Betriebs des Ausführungsbeispiels sitzt ein Tauchkolben mindestens teilweise innerhalb eines jeden Strömungskanals 404, 406, 408. Im Längsquerschnitt ist die Wand eines jeden Strömungskanals im Großen und Ganzen "D"-förmig, um mit dem Querschnitt eines Tauchkolbens zusammenzupassen und um eine richtige Tauchkolbenausrichtung während des Zusammenbaus des Ausführungsbeispiels sicherzustellen. Es ist jedoch zu vermerken, daß einige Strömungskanäle einen "D"-förmigen Querschnitt haben, der um 180° gegenüber anderen Strömungskanälen gedreht ist. Beispielsweise ist der erste Strömungskanal 404 (d.h. der am weitesten rechts liegende Strömungskanal in 41) so ausgerichtet ist, daß der flache Teil des "D"-förmigen Querschnitts an der Rückseite des Strömungskanals ist. Im Gegensatz dazu ist der zweite Strömungskanal 406 (d.h. der am weitesten links liegende Strömungskanal in 41) so orientiert, daß der flache Teil des "D"-förmigen Querschnitts an der Vorderseite des Strömungskanals ist (das Ventil ist umgekehrt in 41 gezeigt). Die Tauchkolben können, wenn nötig, um 180° gedreht werden, damit sie in jede Art vom Strömungskanal passen, ohne daß bauliche Veränderungen gemacht werden müssen.
Allgemein gesprochen, können die Tauchkolben 338, die in einem Strömungskanal sitzen, der eine Konfiguration mit einer "flachen Rückseite" hat (wie der erste Strömungskanal 404 von 41) entweder durch den oberen 362 oder den unteren 374 Ingangsetzungspunkt des Stellringes 336 betätigt werden. Wenn der untere Ingangsetzungspunkt zu dem Strömungskanal mit der flachen Rückseite ausgerichtet ist, kann sich die verlängerte obere Oberfläche 384 des Tauchkolbens unter die innere Wand 378 des Stellringes erstrecken, und wird somit dem Tauchkolben gestattet, sich radial nach außen in dem Strömungskanal zu bewegen.
Im Gegensatz dazu können die Tauchkolben 338, die in einem Strömungskanal mit einer "flachen Vorderseite" (wie der zweite Strömungskanal 406 in 41) sitzen nur betätigt werden, wenn sie zu dem oberen Ingangsetzungspunkt 362 des Stellringes 336 ausgerichtet sind. Wenn sie zu dem unteren Ingangsetzungspunkt 374 des Stellringes 374 ausgerichtet sind, greift die innere Wand 378 des Stellringes an der verlängerten oberen Oberfläche 384 des Tauchkolbens an, und wird somit eine radiale Auswärtsbewegung als Reaktion auf den Wasserdruck verhindert.
Wie am Besten in 41 zu sehen ist, ist festzustellen, daß die Seitenwände 400 des Strömungskanals 404, 406, 408 in der Querschnittsform nicht gleichmäßig sind. Die äußeren Enden 410 der Strömungskanalseitenwände nehmen den vorgenannten "D"-förmigen Querschnitt an, während die inneren Enden der Strömungskanalseitenwände 366 im Großen und Ganzen kreisförmig im Querschnitt sind. Ferner ist das innere Ende des Strömungskanals mit ausgebogten oder treppenstufenförmigen Seitenwänden ausgebildet, wobei von einem im Durchmesser größeren kreisförmigen Querschnitt (näher an dem äußeren Ende des Strömungskanals) zu einem im Durchmesser kleineren kreisförmigen Querschnitt (näher an dem inneren Ende des Strömungskanals) übergegangen wird. Die vorgenannten O-Ringe 396, 397 an jedem Tauchkolben 338 greifen an den Seitenwänden des Strömungskanals an, wobei der innere O-Ring 396 die Seitenwand des Strömungskanals berührt, der einen kleineren Umfang hat, und der äußere O-Ring 237 die Seitenwand des Strömungskanals berührt, die einen größeren Umfang hat, während der Tauchkolben in einer inneren abgedichteten Stellung ist. Wenn der Tauchkolben radial nach außen ausfährt, erstreckt sich der innere O-Ring nach außen an dem innersten ausgebogten Abschnitt des Strömungskanals vorbei und löst sich von der Strömungskanalseitenwand. Der äußere O-Ring 397 behält jedoch den Kontakt mit der Seitenwand bei, sogar während der Tauchkolben in einer radial auswärts liegenden ausgefahreren Stellung ist.
42 zeigt eine Rückansicht des Ventils 328. Das äußere Gehäuse 412 eines jeden Strömungskanals, die Verbindungsstruktur 316 und die Drehverhinderungsstruktur 340 sind ersichtlich. Sichtbar sind auch die zentrale Wasseröffnung und die Oberseite eines sechseckigen Sitzpunktes 341. Der sechseckige Sitzpunkt nimmt das innere Ende der Tauchkolben 338 an, wenn die Tauchkolben eine innere abgedichtete Position besetzen. 43 zeigt eine isometrische Ansicht des Ventils 328.
In dieser Ansicht kann der Übergang zwischen den "D"-förmigen und im Großen und Ganzen kreisförmigen Querschnitte eines Strömungskanals 382 teilweise gesehen werden. Ferner kann die zentrale Wasseröffnung 414, die Wasser von der Duschrohrleitung zur Mitte des Ventils und durch jeden offenen Strömungskanal leitet, auch gesehen werden. Die Drehverhinderungsstruktur 340 des Ventils ist auch sichtbar.
44 zeigt die vordere Oberfläche 416 des Ventils 628. Die vordere Oberfläche des Ventils begrenzt im Allgemeinen eine Anzahl von Durchgängen 418. Jeder Durchgang wird von Seitenwänden 420 begrenzt, die sich von der Ventilvorderseite nach außen erstrecken. Ferner sind sechs Strömungsdurchgänge in der Vorderseite des Ventils gebildet. Alternative Ausführungsbeispiele können mehr oder weniger Strömungsdurchgänge haben. Jeder Strömungsdurchgang ist einem Strömungskanal über einen Strömungsauslaß zugeordnet. Ferner und wie unten näher beschrieben, führt jeder Strömungsdurchgang zu einer Einlaßdüse oder Öffnung, zu einem Kanal der hinteren Platte und schließlich zu einer oder mehreren Düsen oder Öffnungen, die in der vorderen Platte gebildet sind.
Mindestens ein Strömungsauslaß 384 ist in jedem Strömungsdurchgang 418 vorhanden. Jeder Strömungsauslaß erstreckt sich durch die Vorderseite des Ventils 328 und in einen einzelnen Strömungsdurchgang. Wenn die oben genannten Tauchkolben in einer äußeren Stellung sind, kann Wasser durch das Ventil 328 in den Strömungsdurchgang 418 und nach außen durch den Strömungsauslaß 384 strömen. Einige Durchgänge können mehrere Strömungsauslässe haben. Zum Beispiel enthält der Strömungsdurchgang "B" zwei Strömungsauslässe, während der Strömungsdurchgang "A" einen einzelnen Strömungsauslaß hat. Im Allgemeinen strömt Wasser nur entlang eines Strömungsdurchganges, wenn sich ein Tauchkolben radial nach außen bewegt, um den entsprechenden Strömungsauslaß für diesen Durchgang zu öffnen. Der Begriff "Strömungsauslass", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Öffnung in dem Ventiloberteil, das einen Wasserstrom von dem Strömungskanal zu der oberen Oberfläche des Ventils gestattet.
45 zeigt die Rückseite der hinteren Platte 320. Die Seitenwände 330 erstrecken sich nach außen von der Rückseite der hinteren Platte. Wenn das Ausführungsbeispiel zusammengebaut ist, stoßen die Seitenwände 330 der hinteren Platte typischerweise an die vorderen Seitenwände 332 des Ventils (und sind mit Schall damit verschweißt). Das Muster der Seitenwände auf der Rückseite der hinteren Platte ist ein Spiegelbild des Seitenwandmusters auf der Ventilvorderseite. Somit tragen sowohl die Seitenwände der Ventilvorderseite als auch die Seitenwände der Rückseite der hinteren Platte dazu bei, die Strömungsdurchgänge 334 zu begrenzen, wie es auch die Vorderseite des Ventils und die Rückseite der hinteren Platte ihrerseits machen.
Anders als die Vorderseite des Ventils 328 enthält die Rückseite der hinteren Platte 330 keine Strömungsauslässe. Stattdessen enthalten die Strömungskanäle, die auf der Rückseite der hinteren Platte gebildet sind, mindestens eine Einlaßdüse 418 oder Öffnung 421 der hinteren Platte. Demzufolge strömt bei dem Ausführungsbeispiel Wasser in die Ventilmitte 380 aus einer Duschrohrleitung, entlang eines Strömungskanals und mindestens teilweise vorbei an einem radial nach außen ausgefahreren Tauchkolben, durch einen Strömungsauslaß, in einen Strömungsdurchgang, entlang des Strömungsdurchganges und entweder aus einer Einlaßdüse oder einer Öffnung heraus. Das Wasser kann dann durch einen Kanal der hinteren Platte, eventuell über eine Turbine und aus einer Öffnung oder einer Düse, die auf der vorderen Platte gebildet ist, strömen.
Zum Beispiel betrachte man einen Strömungskanal "A" in den 44 und 45. Wasser strömt in den Kanal 334 durch den gewählten Strömungsauslaß 384, um den Strömungsdurchgang herum und in die Einlaßdüsen A, B, E, F, G und H, die auf der Rückseite der hinteren Platte (d.h. "Dach" des Strömungsdurchganges) angeordnet sind. Das Wasser strömt dann durch die Einlaßdüsen 418, in den ersten 422 und zweiten 424 Kanal der hinteren Platte, die auf der Vorderseite der hinteren Platte 320 (siehe 46) gebildet sind, über eine erste Turbine hinweg, die in dem ersten Kanal der hinteren Platte angeordnet ist und über eine zweite Turbine hinweg, die in dem zweiten Kanal der hinteren Platte angeordnet ist und tritt aus den äußeren Massagedüsen 303 auf der Vorderseite der vorderen Platte 370 aus.
Wenn Wasser durch die Einlaßdüsen 418 oder Öffnungen 421, die in 45 gezeigt sind, strömt, tritt das Wasser durch die gleichen Einlaßdüsen oder Öffnungen und in mindestens einen Strömungskanal 422, 424, 426, 428 der hinteren Platte aus. Die Strömungskanäle der hinteren Platte sind im Großen und Ganzen. auf der Vorderseite der hinteren Platte gebildet, wie in 46 gezeigt ist. Die Kanäle der hinteren Platte werden von ein oder mehreren vorderen Seitenwänden 326 der hinteren Platte gebildet. Die vorderen Seitenwände 326 der hinteren Platte sind besser in der isometrischen Ansicht von 47 zu sehen.
Die verschiedenen Kanäle 422, 424, 426, 428 der hinteren Platte stehen in einer Wechselbeziehung mit verschiedenen Düsengruppen, die auf der Vorderseite der vorderen Platte angeordnet sind und mit Bezug auf 28 beschrieben werden. Beispielsweise entspricht der erste Kanal 422 der hinteren Platte den äußeren Massagedüsen 303 der ersten (oberen) inneren kreisförmigen Platte, während der zweite Kanal 424 der hinteren Platte den äußeren Massagedüsen 303 der zweiten (unteren) inneren kreisförmigen Platte entspricht. Der innere Kanal 426 der hinteren Platte entspricht den zentralen Sprühdüsen 276, die in den inneren dreieckigen Vorderseiten 278, 280 gebildet sind. Der äußere Kanal 428 der hinteren Platte entspricht der ersten 288, zweiten 298, dritten 300 und vierten 302 Gruppe von Körpersprühdüsen. Bei dem Ausführungsbeispiel wird Wasser der ersten bis vierten Gruppe von Körpersprühdüsen gleichzeitig zugeführt und demzufolge sind alle entsprechenden Körpersprühmuster gleichzeitig aktiv. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können das erste bis vierte Körpersprühmuster einzeln oder in anderen Kombinationen aktiv sein.
48 zeigt eine Seitenansicht der hinteren Platte und zeigt auch eine Vorderseite und Seitenwand der hinteren Platte.
Zurück in 46 sieht man, daß die vorderen Seitenwände 326 der hinteren Platte einen ersten 422 und zweiten 424 kreisförmigen Kanal der hinteren Platte begrenzen. Jeder der ersten und zweiten kreisförmigen Kanäle der hinteren Platte wird von mehreren Einlaßdüsen 408 versorgt. Bei dem Ausführungsbeispiel versorgen vier Einlaßdüsen jeweils den kreisförmigen Kanal der hinteren Platte. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können mehr oder weniger Einlaßdüsen pro kreisförmigen Kanal der hinteren Platte verwendet werden. Es ist auch ersichtlich, daß eine der vier Einlaßdüsen in eine entgegengesetzte Richtung bezüglich der anderen drei Einlaßdüsen in jedem Kanal der hinteren Platte ausgerichtet ist. Beispielsweise sind in dem ersten kreisförmigen hinteren Kanal 422 die Einlaßdüsen A, G und H so orientiert, daß aus diesen Düsen ausströmendes Wasser in den kreisförmigen Kanal der hinteren Platte eintritt, wobei es im Großen und Ganzen im Uhrzeigersinn strömt, wenn man auf die Vorderseite der hinteren Platte schaut. Dieser Wasserstrom im Uhrzeigersinn trifft auf eine oder mehrere Schaufeln einer Turbine (in 50 gezeigt) und gibt der Turbine eine Drehbewegung. Die Drehbewegung führt zu einem pulsierenden Sprühnebel durch die Massagedüsen, wie unten näher beschrieben ist.
Im Gegensatz dazu gibt die Düse C Wasser in den kreisförmigen Kanal 422 der hinteren Platte aus, wobei es im Großen und Ganzen entgegen des Uhrzeigersinns strömt. Je nachdem, welche Strömungskanäle innerhalb des Ventils offen sind, kann die Einlaßdüse C Wasser in den ersten kreisförmigen Kanal der hinteren Platte gleichzeitig mit einer oder mehreren der Düsen A, G und H ausgeben. Allgemein gesprochen, wirkt dieser umgekehrte Strom durch die Einlaßdüse C mindestens einem Teil des Wasserdrucks entgegen, der sich aus dem Strom durch eine oder mehrere Einlaßdüsen A, G und H ergibt, in dem er auf die Turbinenschaufeln trifft und Drehenergie in einer Richtung erzeugt, die entgegengesetzt zu der ist, die durch den Strom durch die Düsen A, G und H berührt wird. Wenn somit die Einlaßdüse C gleichzeitig mit einer der Einlaßdüsen A, G und H Wasser ausgibt, nimmt der Wasserdruck in der ersten kreisförmigen hinteren Platte ab, dreht sich die Turbine langsamer und verlangsamt sich die Pulsierung des Sprühnebels durch die äußere Massagedüsen.
Die Anordnung des ersten 422 und zweiten 424 kreisförmigen Kanals der hinteren Platte entspricht im Großen und Ganzen der Anordnung der beiden inneren kreisförmigen Platten 294, 296 an der vorderen Platte des Ausführungsbeispiels. (Diese inneren kreisförmigen Platten wurden mit Bezug auf 28 beschrieben und sind näher in 51 gezeigt.) Immer noch mit Bezug auf 46 sitzt eine Turbine im Großen und Ganzen innerhalb des ersten kreisförmigen Kanals 422 der hinteren Platte. Ein Beispiel einer Turbine 304 ist in 49 gezeigt. Der hohle innere Teil 430, der in 49 gezeigten Turbine, paßt um die innere Seitenwand 432 des ersten kreisförmigen Kanals 422 der hinteren Platte herum. Ein ähnlicher Turbinenzusammenbau ist in dem zweiten kreisförmigen Kanal 424 der hinteren Platte angeordnet. Es ist zu beachten, daß die schaufelförmigen Verlängerungen 424 (richtig 434) der Turbine im Allgemeinen auf die Vorderseite des Duschkopfes in Richtung auf die Vordersite der hinteren Platte weisen. Wenn somit Wasser aus einer der Auslaßdüsen A, G oder H ausströmt, trifft der Strom auf die Schaufeln der Turbinen, wodurch der Turbine Drehenergie im Uhrzeigersinn gegeben wird. Wenn ein Rückstrom (oder umgekehrter Strom) aus der Einlaßdüse C ausgegeben wird, trifft der Rückstrom auch auf die Schaufeln der Turbine. Dieser Rückstrom erzeugt jedoch Drehenergie in einer Richtung, die zu der entgegengesetzt ist, die von dem aus den Einlaßdüsen A, G oder H ausgegebenen Strom erzeugt wird. Demzufolge wird die Drehung der Turbine verlangsamt.
Da das Ventil 328, die Tauchkolben 338 und der Stellring 336 den Wasserstrom durch die Einlaßdüsen A, G und H getrennt von dem Strom durch die Einlaßdüse C steuern, kann die Turbine 304 mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten laufen. Die Turbine kann in einer ersten Hochgeschwindigkeitsbetriebsart laufen, wenn ein Strom in den ersten kreisförmigen Kanal 422 der hinteren Platte nur durch die Einlaßdüsen A, G und H auftritt. Die Turbine 304 kann in einer zweiten Betriebsart langsamer Geschwindigkeit laufen, wenn ein Strom in den ersten kreisförmigen Kanal 422 der hinteren Platte durch die Einlaßdüsen A, G und H und gleichzeitig in einer entgegengesetzten Richtung durch die Einlaßdüse C auftritt. Der gleiche Betrieb ergibt sich bezüglich der in dem zweiten kreisförmigen Kanal 424 der hinteren Platte angeordneten Turbine.
Die Drehgeschwindigkeit der Turbine 304 diktiert die Pulsiergeschwindigkeit der Wasserstrahlen, die aus irgendeiner der äußeren Massagedüsen 303 austreten. Langsamere Drehgeschwindigkeiten ergeben eine langsamere Wasserstrahlpulsierung, wogegen höhere Drehgeschwindigkeiten eine schnellere Wasserstrahlpulsierung ergeben. Wenn sich die Turbine dreht, versperrt der Schild 308, der sich entlang eines Teiles des Turbinenumfangs erstreckt, kurzzeitig eine oder mehrere äußere Massagedüsen. Wenn diese Düsen versperrt sind, wird der Wasserstrom aus dem kreisförmigen Kanal der hinteren Platte durch die Turbinenschaufeln 434 und aus den äußeren Massagedüsen 303 heraus gestört. Somit wird der Wasserstrom aus der vorderen Platte heraus kurzzeitig unterbrochen. Wenn sich die Turbine dreht, bewegt sich der Schild so, daß verschiedene Gruppen von äußeren Massagedüsen versperrt werden. Dieses intermittierende Versperren der äußeren Massagedüsen erzeugt den oben genannten pulsierenden Effekt.
Obwohl das Ausführungsbeispiel zwei kreisförmige Kanäle der hinteren Platte und zwei Turbinen hat, können alternative Ausführungsbeispiele mehr oder weniger Kanäle der hinteren Platte und Turbinen haben. Ferner können mehrere Turbinen konzentrisch anstatt nebeneinander angeordnet werden.
50 zeigt die Rückseite der vorderen Platte 270. Die Seitenwände 324 der vorderen Platte erstreckt sich nach außen von der Rückseite der vorderen Platte aus. Diese Seitenwände der vorderen Platte stoßen im Allgemeinen an die vorderen Seitenwände 326 der hinteren Platte 320, um die verschiedenen Kanäle der hinteren Platte auf mehr oder weniger gleiche Weise zu bilden, wie die Strömungskanäle durch die Kombination der vorderen Seitenwände des Ventils und der hinteren Seitenwände der hinteren Platte gebildet werden. Die Seitenwände 324 der vorderen Platte 270 können auch mit Schall mit den vorderen Seitenwänden 326 der hinteren Platte verschweißt sein oder sonstwie daran auf irgendeine Art und Weise befestigt sein, wie sie dem Fachmann bekannt ist (zum Beispiel durch eine Heißklebeverbindung, usw.). Die gebildeten Kanäle der unteren Platte leiten Wasser selektiv zu bestimmten Düsengruppen. Wie in 50 ersichtlich ist, durchdringen die inneren und äußeren Massagedüsen 282, 303 im Allgemeinen die vordere Platte und enden in dem ersten 422 und zweiten kreisförmigen. Kanal 424 der hinteren Platte. Ebenso durchdringen die erste bis vierte Gruppe der Körpersprühdüsen 288, 298, 300, 302 die vordere Platte und treten in einen äußeren Kanal 428 der hinteren Platte ein. Wenn somit das Wasser sich durch die hintere Platte über die Öffnung I-1 bewegt, tritt das Wasser in den äußeren Kanal der hinteren Platte ein und füllt ihn auf und wird durch eine oder mehrere der ersten bis vierten Gruppe von Körpersprühdüsen ausgestoßen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere der ersten, zweiten, dritte und vierten Gruppe von Körpersprühdüsen selektiv versperrt werden, um eine größere Kontrolle über das Duschsprühmuster zu erhalten.
Die Rückseite der vorderen Platte 270 und die Vorderseite der hinteren Platte 320 wirken auch zusammen, um einen inneren Kanal der hinteren Platte zu bilden. Der innere Kanal 426 der hinteren Platte richtet Wasser auf die zentralen Sprühdüsen, die bei 276 in der inneren dreieckigen Vorderseite 278, 280 angeordnet sind (siehe zum Beispiel 28). Es sollte vermerkt werden, daß der innere Kanal der hinteren Platte Wasser quer über die Länge der hinteren Platte und der vorderen Platte in einer Richtung lenkt, die im Großen und Ganzen quer zu den anderen Strömungskanälen oder Kanälen der hinteren Platte ist. Der innere Kanal der hinteren Platte richtet den Wasserstrom zwischen die beiden kreisförmigen Kanäle der hinteren Platte.
51 zeigt die Vorderseite der vorderen Platte 270. Die in 51 gezeigte Nahaufnahme zeigt deutlich die erste 288, zweite 298, dritte 300 und vierte 302 Gruppe von Körpersprühdüsen, die zentralen Sprühdüsen 276, die äußeren Massagedüsen 303, die inneren Massagedüsen 282, die äußeren dreieckigen Vorderseiten 290, die inneren dreieckigen Vorderseiten 280 und die inneren kreisförmigen Platten 284.
53 zeigt eine Seitenansicht der vorderen Platte 270, die bei dem Ausführungsbeispiel verwendet wird, während 53 die gleiche Vorderplatte in einer isometrischen Ansicht zeigt. Es sollte vermieden werden, daß alternative Ausführungsbeispiele Vorderplatten haben können, die andere Düsengruppen, innere und äußere dreieckige Vorderseiten, hintere kreisförmige Platten usw. haben. Allgemein gesprochen, kann jedes gewünschte Sprühmuster oder jede gewünschte Düsengruppierung bei einer Vorderplatte eines alternativen Ausführungsbeispiels verwirklicht werden. Ferner wird bei dem Ausführungsbeispiel in Erwägung gezogen, einen Betriebsartring durch Abschrauben oder sonstwie Entfernen des Betriebsartringes auszuwechseln. Der Betriebsartring 312 ist in 54 gezeigt.
Bezüglich des Zusammenbaus des Ausführungsbeispiels kann eine Vielfalt von Vorderplatten und/oder Grundkegel vor dem Schallschweißen der Bauteile gewählt werden, um eine Anzahl von verschiedenen ästhetischen Erscheinungen zu liefern. Dies kann die Erscheinung des Ausführungsbeispiels durch Einsetzen von farbigen oder dekorativen Vorderplatten, Grundkegeln, die verschiedenen Formen oder Farben haben, usw. ändern.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf bestimmte Ausführungsbeispiele und bauliche Elemente beschrieben wurde, versteht sich, daß alternative Ausführungsbeispiele in bestimmter Hinsicht sich unterscheiden können, ohne von der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können alternative Ausführungsbeispiele mehr oder weniger Düsen oder Düsengruppen, mehr oder weniger Turbinen, andere Strömungskanalanordnungen usw. haben. Demzufolge ist der richtige Umfang der Erfindung durch die anhängenden Ansprüche bestimmt.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Duschkopf hat Zweifachturbinen. Der Duschkopf enthält einen Körper, der einen Einlaß zum Anschluß an eine Wasserleitung, eine erste Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist, eine zweite Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist, eine erste Turbine, die wirkmäßig mit der ersten Auslaßdüse verbunden ist und eine zweite Turbine enthält, die wirkmäßig mit der zweiten Auslaßdüse verbunden ist. Der Duschkopf kann ein Strombetätigungssystem enthalten, das die Form eines Stellringes, eines Ventils, das mit dem Stellring verbunden ist und einen Strömungskanal bildet, einen ersten Ingangsetzungspunkt, der an dem Stellring festgelegt ist, einen zweiten Ingangsetzungspunkt, der an dem Stellring festgelegt ist, und einen Tauchkolben hat, der in dem Strömungskanal angeordnet ist, hat. Der Tauchkolben erstreckt sich radial nach außen von einem Mittelpunkt des Ventils aus, wenn er zu dem ersten oder zweiten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist.

Claims

Duschkopf mit einem Körper, der einen Einlaß zum Anschluß an eine Wasserleitung hat; einer ersten Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist; einer zweiten Auslaßdüse, die an dem Körper gebildet ist; einer ersten Turbine, die wirkmäßig mit der ersten Auslaßdüse verbunden ist; und einer zweiten Turbine, die wirkmäßig mit der zweiten Auslaßdüse verbunden ist.
Duschkopf nach Anspruch 1, bei dem die erste Düse eine von einer ersten Vielzahl von Düsen, die an dem Körper gebildet sind, umfaßt, wobei die erste Vielzahl von Düsen betreibbar ist, um eine erste pulsierende Betriebsart auszugeben; und die zweite Düse eine von einer zweiten Vielzahl von Düsen, die an dem Körper gebildet sind, umfaßt, wobei die zweite Vielzahl von Düsen betreibbar sind, um eine zweite pulsierende Betriebsart auszugeben.
Duschkopf nach Anspruch 1, bei dem die erste Vielzahl von Düsen angrenzend an die zweite Vielzahl von Düsen angeordnet ist.
Duschkopf nach Anspruch 3, bei dem die erste Vielzahl von Düsen konzentrisch zu der zweiten Vielzahl von Düsen ist.
Duschkopf nach Anspruch 32, bei dem die erste Vielzahl von Düsen Seite an Seite zu der zweiten Vielzahl von Düsen ist;
Duschkopf nach Anspruch 3, bei dem die erste Turbine eine kreisförmige, sich drehende Turbine umfaßt, die mit Wasserdruck angetrieben wird; die zweite Turbine eine kreisförmige, sich drehende Turbine umfaßt, die von Wasserdruck angetrieben wird; und der Wasserdruck auf die erste und die zweite Turbine wirkt, um die erste bzw zweite pulsierende Betriebsart zu erzeugen.
Duschkopf nach Anspruch 6, bei dem die erste Turbine größer als die zweite Turbine ist und die erste Turbine konzentrisch um die zweite Turbine herum angeordnet ist.
Duschkopf nach Anspruch 6, bei dem die erste Turbine und die zweite Turbine im wesentlichen ähnlich in der Größe sind; und die erste Turbine und die zweite Turbine Seite an Seite in dem Duschkopf angeordnet sind.
Duschkopf nach Anspruch 1, bei dem das Ventil ein Scheibenventil ist, das von einem Zahnstangen- und Ritzelsystem angetrieben wird.
Strombetätigungssystem mit einem Stellring, einem Ventil, das wirkmäßig mit dem Stellring verbunden ist, wobei das Ventil einen Strömungskanal aufweist, einem ersten Ingangsetzungspunkt, der an dem Stellring festgelegt ist; einem zweiten Ingangsetzungspunkt, der an dem Stellring festgelegt ist; und mindestens einem Tauchkolben, der in dem Strömungskanal angeordnet ist, wobei sich der mindestens eine Tauchkolben radial nach außen von einer Mitte des Ventils aus erstreckt, wenn er auf den ersten oder zweiten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 10, bei dem Flüssigkeitsdruck wirkt, um den mindestens einen Tauchkolben radial nach außen auszufahren, wenn der mindestens eine Tauchkolben zu dem ersten oder zweiten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 10 und ferner mit einem zweiten Tauchkolben, wobei das Ventil ferner einen zweiten Strömungskanal umfaßt, in dem der zweite Tauchkolben in einer inneren Stellung untergebracht ist; der Stellring ferner eine innere Wand umfaßt; der zweite Tauchkolben sich radial nach außen von dem Mittelpunkt des Ventils aus bewegt, wenn er zu dem ersten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist und die innere Wand den zweiten Tauchkolben in der inneren Stellung hält, wenn der zweite Tauchkolben zu dem zweiten Ingangsetzungspunkt ausgerichtet ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 12, bei dem der mindestens eine Tauchkolben den ersten Strömungskanal gegen den Flüssigkeitsstrom abdichtet, wenn der mindestens eine Tauchkolben in der inneren Stellung ist und der Strömungskanal den Flüssigkeitsstrom zuläßt, wenn der mindestens eine Tauchkolben in der radial auswärts liegenden ausgefahrenen Stellung ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 12, ferner mit einer hinteren Platte, die eine hintere Seitenwand der hinteren Platte umfaßt, die sich von einer hinteren Seite der hinteren Platte aus erstreckt und wobei das Ventil ferner eine Ventilseitenwand umfaßt, die sich von einer Vorderseite des Ventils aus erstreckt, die Ventilseitenwand an der hinteren Seitenwand der hinteren Platte anstößt; die Ventilseitenwand und die hintere Seitenwand der hinteren Platte zumindest teilweise einen Strömungsdurchgang begrenzen; und das Ventil ferner einen Strömungsauslaß umfaßt, der zwischen dem ersten Strömungskanal und dem Strömungsdurchgang eine Verbindung herstellt.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 14, bei dem der Strömungsauslaß einen Flüssigkeitsstrom zwischen dem ersten Strömungskanal und dem Strömungsdurchgang zuläßt, wenn der mindestens eine Tauchkolben in einer radial auswärts liegenden radialen Stellung ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 13, bei dem der Tauchkolben einen O-Ring umfaßt und der O-Ring an einer Seitenwand des ersten Strömungskanals anstößt, wenn der mindestens eine Tauchkolben in der inneren Stellung ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 16, bei dem der erste Strömungskanal einen D-förmigen ersten Kanalquerschnitt umfaßt und der mindestens eine Tauchkolben einen D-förmigen ersten Tauchkolbenquerschnitt umfaßt, der im wesentlichen mit dem D-förmigen ersten Kanalquerschnitt zusammenpaßt.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 17, bei dem der zweite Strömungskanal einen D-förmigen zweiten Kanalquerschnitt umfaßt, der zweite Tauchkolben einen D-förmigen zweiten Tauchkolbenquerschnitt umfaßt, der mit dem D-förmigen zweiten Kanalquerschnitt im wesentlichen übereinstimmt; und der D-förmige erste Tauchkolbenquerschnitt um 180° gegenüber dem D-förmigen zweiten Tauchkolbenquerschnitt gedreht ist.
Strombetätigungszusammenbau nach Anspruch 18, ferner mit einem Betriebsartring; und mindestens einem Stift, der den Betriebsartring an dem Stellring festhält, wobei der Stellring sich mit dem Betriebsartring dreht.
Duschkopf mit einer Einlaßöffnung; einem Ventil, das in Strömungsverbindung mit der Einlaßöffnung ist; einer hinteren Platte, die in Strömungsverbindung mit dem Ventil ist; einer ersten Turbine, die in Strömungsverbindung mit der hinteren Platte ist; einer zweiten Turbine, die in Strömungsverbindung mit der hinteren Platte ist; und einer vorderen Platte, die eine erste und eine zweite Düsengruppe umfaßt, wobei die erste Düsengruppe in Strömungsverbindung mit der ersten Turbine und die zweite Düsengruppe in Strömungsverbindung mit der zweiten Düsenturbine ist.
Duschkopf nach Anspruch 20, bei dem das Ventil einen Strömungskanal umfaßt und der Duschkopf ferner einen Tauchkolben umfaßt, der in dem Strömungskanal angeordnet ist.
Duschkopf nach Anspruch 21, wobei das Ventil und die hintere Platte gemeinsam einen Strömungsdurchgang begrenzen.
Duschkopf nach Anspruch 22, bei dem das Ventil ferner einen Strömungsauslaß umfaßt, der eine Strömungsverbindung zwischen dem Strömungskanal und dem Strömungsdurchgang erleichtert.
Duschkopf nach Anspruch 23, bei dem die hintere Platte und die vordere Platte gemeinsam einen ersten Kanal der hinteren Platte und einen zweiten Kanal der hinteren Platte begrenzen.
Duschkopf nach Anspruch 24, bei dem die hintere Platte ferner eine erste Einlaßdüse, die eine Strömungsverbindung zwischen dem Strömungsdurchgang und dem ersten Kanal der hinteren Platte erleichtert; und eine zweite Einlaßdüse umfaßt, die eine Strömungsverbindung zwischen dem Strömungsdurchgang und dem zweiten Kanal der hinteren Platte erleichtert.
Duschkopf nach Anspruch 25, bei dem die erste Turbine in dem ersten Kanal der hinteren Platte angeordnet ist und die zweite Turbine in dem zweiten Kanal der hinteren Platte angeordnet ist.
Duschkopf nach Anspruch 26, bei dem die erste Düsengruppe in Strömungsverbindung mit dem ersten Kanal der hinteren Platte ist; und die zweite Düsengruppe in Strömungsverbindung mit dem zweiten Kanal der hinteren Platte ist.
Duschkopf nach Anspruch 27, bei dem die hintere Platte und die vordere Platte gemeinsam einen dritten Kanal der hinteren Platte begrenzen.
Duschkopf nach Anspruch 28, bei dem die vordere Platte ferner eine dritte Düsengruppe umfaßt und die dritte Düsengruppe in Strömungsverbindung mit dem dritten Kanal der Platte ist.
Duschkopf nach Anspruch 29, bei dem eine Strömungsverbindung zwischen dem dritten Kanal der hinteren Platte und der dritten Düsengruppe nicht von einer Düse behindert wird.