流量調節器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種衛生嵌裝件(1),具有嵌裝殼體(2),所述嵌裝殼體在其殼體內腔中具有帶有至少一個通流孔(4)的、調節流量的功能元件(3)。根據本發明的嵌裝件的特征在于,至少一個通流孔(4)被周界壁界定,所述周界壁在流入的水的壓力下能夠克服復位力而形狀改變,以致所述至少一個通流孔(4)具有可變的孔橫截面,所述孔橫截面能夠根據流入的水的壓力而在打開位置和具有與打開位置相比減小的孔橫截面的最小位置之間變化。
【專利說明】流量調節器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種衛生嵌裝件,具有嵌裝殼體,所述嵌裝殼體在其殼體內腔中具有帶有至少一個通流孔的、調節流量的功能元件。
【背景技術】
[0002]開頭所述類型的衛生嵌裝件已知例如為射流調節器。已知的射流調節器通常具有嵌裝殼體,所述嵌裝殼體可直接地或借助出水噴管裝配在衛生出水配件的出水口上。在嵌裝殼體的殼體內腔中設有射流分解器,所述射流分解器具有多個通流孔,所述通流孔將流入的水分成多個單射流。在各通流孔中產生的單射流經歷加速,從而在射流分解器的出流側產生負壓。借助于在射流分解器的出流側產生的負壓,環境空氣被吸入嵌裝殼體的殼體內腔中,所述環境空氣能夠在那里與單射流充分混合,然后,由此與空氣充分混合的水作為均勻的、不噴濺的且起泡柔和的總射流從射流調節器殼體流出。
[0003]為了使水與水壓無關地不超過每單位時間的確定的規定水體積,也已經提出了流量調節器。因此流量調節器也是已知的,所述流量調節器可以沿通流方向連接在射流調節器上游或連接在這種射流調節器與入流側的前置濾網之間。但這種由流量調節器和射流調節器組合而成的功能單元具有相對大的安裝長度或者是復雜且多件式地構造的。
【發明內容】
[0004]因此,任務特別是在于提供一種開頭所述類型的衛生嵌裝件,所述嵌裝件能將通流的水與壓力無關地調節到每單位時間的規定的最大通流體積,并且所述嵌裝件仍被相對緊湊且簡單地構造。
[0005]根據本發明,在開頭所述類型的衛生嵌裝件中,該任務的根據本發明的解決方案特別是在于,至少一個通流孔被周界壁界定,所述周界壁在流入的水的壓力下可克服復位力而形狀改變,以致所述至少一個通流孔具有可變的孔橫截面,所述孔橫截面可根據流入的水的壓力而在打開位置和具有與打開位置相比減小的孔橫截面的最小位置之間變化。
[0006]根據本發明的可被接入水管中或被裝配在衛生出水配件的出水口上的嵌裝件在其嵌裝殼體的殼體內腔中具有調節流量的功能元件。該功能元件具有至少一個通流孔,所述通流孔中的至少一個通流孔被周界壁界定,所述周界壁在流入的水的壓力下可克服復位力而形狀改變,以致所述至少一個通流孔具有可變的孔橫截面,所述孔橫截面可根據流入的水的壓力而在打開位置和具有與打開位置相比減小的孔橫截面的最小位置之間變化。因此,隨著水壓的增加,也逐漸地減小所述至少一個通流孔的孔橫截面,以致與水壓無關地不超過確定的規定的最大體積流量(每單位時間體積)。當水壓減小時,所述至少一個通流孔的孔橫截面又逐漸地變大,從而在初始壓力較低時提供對應于打開位置的孔橫截面。在根據本發明的嵌裝件中設置的調節流量的功能元件使額外的流量調節器不再必要并允許根據本發明的衛生嵌裝件的緊湊和簡單的結構。
[0007]根據本發明的一種優選的實施方式規定:功能元件至少兩件式地構造并且具有至少一個功能部件以及承載所述至少一個功能部件的承載部件,所述至少一個功能部件包括所述至少一個界定至少一個通流孔的周界壁。
[0008]如果需要省去在功能部件與承載部件之間起作用的至少一個彈簧元件,有利的是,承載所述至少一個功能部件的承載部件由與入流側的功能部件相比形狀穩定的材料制造和/或具有與功能部件相比至少局部較高的構件剛性。
[0009]根據本發明的一種改進方案規定:至少在所述至少一個通流孔的區域中沿通流方向作用于功能元件的入流側的水壓引起功能部件的形狀改變或對功能部件的材料擠壓,所述形狀改變或材料擠壓可轉化為所述至少一個界定至少一個通流孔的周界壁的徑向收縮運動。在該改進的實施方式中,至少在所述至少一個通流孔的區域中沿通流方向作用于功能元件的入流側的水壓能夠引起功能元件的壓縮并因而引起形狀改變或材料擠壓,所述形狀改變或材料擠壓同時可轉化成所述至少一個界定至少一個通流孔的周界壁的相應的徑向收縮運動并因而轉化為凈孔橫截面的減小。
[0010]在此可以有利的是,由水壓引起的形狀改變或材料擠壓是功能部件的至少局部的厚度減小、橫截面減小、高度減小或壓縮。
[0011]根據本發明的一種優選的實施方式規定:所述至少一個界定通流孔的周界壁具有一種構型,該構型將因水壓而引起的沿軸向方向的壓力負載轉化成該周界壁的徑向的收縮運動。通過分別界定通流孔的周界壁的特殊構型,根據本發明的功能單元能夠將流量調節到限定的或規定的范圍內。
[0012]在此,特別簡單的和功能可靠的實施例規定:為了將沿軸向方向的壓力負載轉化成徑向的收縮運動,所述至少一個界定通流孔的周界壁在其沿通流方向定向的自由端部區域上在外周側具有與承載部件上的對應斜面共同作用的碰撞斜面,或者所述周界壁具有帶有突進通流孔中的環繞的彎折區的收縮部。在該優選的實施例中,分別界定一個通流孔的周界壁具有一種構型,該構型將因水壓而引起的沿軸向方向的壓力負載轉化成該周界壁的限定的徑向的收縮運動。
[0013]適宜的是,所述至少一個界定至少一個通流孔的周界壁構造為功能部件的噴嘴形的凸出成型部。
[0014]為了使所述至少一個通流孔的孔橫截面在流入的水的壓力下變化,有利的是,功能部件的所述至少一個噴嘴形的凸出成型部伸進承載部件中的嵌裝孔內。
[0015]為了使所述至少一個通流孔的孔橫截面在流入的水的壓力下變化,有利的是,所述至少一個嵌裝孔沿通流方向在形成對應斜面的情況下優選錐形地逐漸變細,以致噴嘴形的凸出成型部的軸向進給運動可轉化成例如至少在凸出成型部的自由端部區域中的徑向的收縮運動。如果在入流側作用到功能部件上的水壓也引起所述至少一個成型在功能部件上的噴嘴狀的凸出成型部的軸向進給運動,則該軸向進給運動同時轉化成在所述至少一個凸出成型部的區域內的徑向的收縮運動,以致通流孔的孔橫截面從打開位置根據流入的水的壓力逐漸變化到減小的孔橫截面的最小位置。
[0016]根據本發明的一種備選的實施方案規定,所述至少一個噴嘴形的凸出成型部具有沿軸向方向柔性的構型并且因而具有減小的構件剛性,以致噴嘴形的凸出成型部的軸向壓縮可轉化成在凸出成型部的區域中的徑向收縮運動。
[0017]為了使根據本發明使用的功能元件能夠將體積流量調節到規定的最大值,適宜的是,在承載部件中的容納凸出成型部的嵌裝孔的入流側的端部邊緣限定功能部件的由壓力引起的軸向相對運動。由于在承載部件中設置的嵌裝孔的入流側的端部邊緣限定功能部件的由壓力引起的軸向相對運動,在凸出成型部的區域中的收縮運動也被確定地限定,以致不再能夠小于最小的孔橫截面。
[0018]為了使凸出成型部的軸向相對運動能夠被轉化成徑向的收縮運動,可以有利的是,至少一個凸出成型部的自由端部邊緣靠置在承載部件的止擋上,優選靠置在止擋面上。
[0019]還有利于根據本發明使用的功能元件的結構簡單的設計方案和容易的可制造性的是,功能部件具有盤形或板形的基體和/或功能部件在出流側具有多個凸出成型部。
[0020]為了使在功能元件中設置的并且界定至少一個通流孔的周界壁在水壓減小時由于作用到所述周界壁上的復位力而能實際上自動地運動返回到其對應于所述至少一個通流孔的打開位置的構型中,根據本發明的一種優選的實施方式規定,至少一個彈簧元件用作復位力,并且所述至少一個彈簧元件的復位力可傳遞到形狀柔性的周界壁的至少兩個沿通流方向相互間隔開的局部區域上。所述用作復位力的復位彈簧或類似的彈簧元件可以直接作用在界定至少一個通流孔的周界壁上;但也可能的是,周界壁保持在兩個彼此間隔開的、通過至少一個彈簧元件保持距離的構件上。在此所述至少一個彈簧元件可以構造成螺旋彈簧或者也可以構造成橡膠彈性的彈簧元件。
[0021]根據本發明的一種設計特別簡單和緊湊的實施方式規定,所述至少一個通流孔的周界壁的能復位的構件剛性和/或所述至少一個周界壁所使用的材料的固有彈性設為復位力。在該優選的實施方式中可以減小所需彈簧元件的數量或完全省去這樣的彈簧元件。這種實施方式由此有益于簡單地構造和制造根據本發明設置的功能元件,并且使緊湊地和節省空間地設計所述功能元件變得容易。
[0022]根據本發明的一種特別有利的改進方案規定,該衛生嵌裝件構造成射流調節器,所述射流調節器在衛生出水配件的出水口上須形成不分散的總射流。
[0023]在根據本發明的這種實施方式中可以有利的是,構造成射流調節器的嵌裝件的功能元件構造成調節流量的射流分解器。該射流分解器將在嵌裝殼體的殼體內腔中流入的水首先分成多個單射流,然后這些單射流接著又被匯聚和成形在衛生出水配件的出水口上的不分散的總射流。
[0024]根據本發明的嵌裝件可以按需要有利地設計成不通氣的射流調節器。但根據本發明的一種特別有利的和優選的實施方式規定,該衛生嵌裝件構造成通氣的射流調節器,并且在所述射流分解器的出流側在嵌裝殼體的殼體周邊上設有至少一個通氣口,所述通氣口將嵌裝殼體的殼體內腔與環境空氣連通。流入位于嵌裝殼體的殼體內腔中的射流分解器的水在射流分解器的區域中經歷加速,該加速根據伯努利方程在射流分解器的出流側產生負壓。通過在射流分解器的出流側形成的負壓,環境空氣經由所述至少一個設置在殼體周邊上的通氣口被吸入,環境空氣可以隨后在嵌裝殼體的殼體內腔中與通流的水混合成起泡柔和的水射流。
[0025]為了進一步減小與功能元件關聯的構造花費和制造花費,適宜的是,功能元件成型到射流調節器殼體的入流側的殼體部件上,并且入流側的殼體部件與出流側的殼體部件能夠優選可拆卸地連接。
[0026]但也可能的是,功能元件并且優選其功能部件構造成可裝入嵌裝殼體中并且特別是裝入入流側的殼體部件中的嵌裝件,并且在嵌裝殼體上或在殼體部件上和/或在作為嵌裝件在入流側構造的功能元件的或功能部件的周向邊緣上設置至少一個密封突起或類似的密封突出部,所述密封突起或類似的密封突出部在嵌裝殼體或殼體部件與功能元件或其功能部件之間徑向地密封。所述至少一個密封突起防止根據本發明的衛生嵌裝件上的至少一部分水的滲漏。
[0027]適宜的是,射流調節裝置的至少一個嵌裝件可裝入出流側的殼體部件中。
[0028]根據本發明的一種優選的實施方式規定,出流側的殼體部件的出水端面形成構造成流動整流器的蜂窩狀的孔結構、柵格結構或網狀結構。
[0029]為了能使由彈性材料構成的功能部件在流入的水的壓力下形狀改變或者使其材料擠壓,適宜的是,設置在功能部件和承載部件之間的中間腔經由至少一個排氣通道與環境空氣并且優選與嵌裝殼體的殼體內腔中的環境空氣連通。
[0030]在此,根據本發明的一種優選的實施方式規定,所述至少一個排氣通道穿過承載部件并且具有通道口,所述通道口設置在承載部件的出流側上。由于在水流過通流口時在承載部件的出流側上有規則地產生負壓,壓差在該通道口的區域中也是最大的,從而還額外地有利于排氣通道的效果。
[0031]但是,作為補充或替代方案,也可能的是,所述至少一個排氣通道穿過功能部件并且具有背離中間腔的通道口,所述通道口設置在功能部件的出流側上。
[0032]為了能以簡單的方式根據流入的水的壓力改變每個通流孔的孔橫截面,根據本發明的一種優選的改進方案規定,功能部件并且優選所述功能部件的盤形或板形的基體在未受負載的初始位置與承載部件間隔開并且在流入的水的壓力下克服能復位的構件剛性和/或功能部件的至少一個局部區域的固有彈性靠近承載部件或貼靠在承載部件上。
[0033]對此為了使向初始位置作用的復位力作用到功能部件的在流入的水的壓力下沿朝承載部件方向運動的基體上,有利的是,功能部件在其外部周向邊緣區域上不可移動地保持在嵌裝殼體中。
[0034]在此,根據本發明的一種優選的實施方式規定,功能部件以其外部周向邊緣區域靠置在承載部件的相鄰的周向邊緣區域上。
[0035]為了使可在未受負載的且與承載部件間隔開的初始位置與沿朝承載部件方向受擠壓的位置之間運動的功能部件在水壓減小時能運動返回到初始位置,有利的是,在承載部件和功能部件之間設有至少一個優選銷狀的間隔保持器,所述間隔保持器在流入的水的壓力下引起功能元件的作為復位力起作用的彈性形變。該間隔保持器可例如一件式地成型到功能部件的出流側上并且同樣由彈性材料制造,從而這種預緊的或受壓力負載的間隔保持器產生橡膠的彈簧效應。根據本發明的一種有利的實施例規定,至少一個銷狀的間隔保持器一件式地成型到功能部件的出流側上,所述間隔保持器在流入的水的壓力下經受作為復位力起作用的變形。
[0036]與此相比,根據本發明的另一種實施方式規定,所述至少一個間隔保持器一件式地成型在承載部件的入流側上。在此可以有利的是,所述間隔保持器以其自由的銷端部嵌接到或伸進功能部件的帽狀的凸出成型部中,并且帽狀的凸出成型部的優選厚度減小的周界壁通過在壓力下沿朝承載部件方向運動的功能部件可橡膠彈性地延展。
[0037]—種特別有利的且包括數量減少的構件的實施方案規定,功能部件的靠置在承載部件的相鄰的周向邊緣區域上的周向邊緣區域構造成在嵌裝件和可與嵌裝件連接的出水配件的入流側的對應面之間的密封圈。
[0038]為了在將根據本發明的嵌裝件裝配到衛生出水配件的出水口上時使功能部件的用作密封圈的周向邊緣區域不能例如因旋轉運動而無意地松動或變形,適宜的是,功能部件的外部周向邊緣區域與承載部件的相鄰的周向邊緣區域能夠可拆卸地彼此固定。
[0039]在此,根據本發明的一種優選的實施方式規定,功能部件的外部周向邊緣區域從下方嵌接承載部件的相鄰的周向邊緣區域上的至少一個側凹部,并且功能部件的從下方嵌接側凹部的周向邊緣區域的松動可借助于入流側的并且可至少局部裝入功能部件中的構件、特別是借助于前置濾網被阻止。通過裝入功能部件中的構件(該構件可以例如是前置濾網),功能部件的構成為密封圈的周向邊緣區域被保持在其位置中,在該位置,功能部件的該周向邊緣區域從下方嵌接設置在承載部件上的側凹部。
[0040]為了使在每個周界壁的自由端部區域上設置的并且例如通過使噴嘴形的凸出成型部的自由端部區域錐形逐漸變細而形成的碰撞斜面能夠在承載部件上的相應的對應斜面上運動和變形,而干擾的摩擦力不對其進行抑制,有利的是,在承載部件中的所述至少一個嵌裝孔在其錐形逐漸變細的孔段中具有沿周向相互間隔開的并且特別是板條形的滑動凸出成型部,所述滑動凸出成型部以其縱向延伸部朝向孔口定向,并且功能部件的噴嘴形的凸出成型部的自由端部區域加載所述滑動凸出成型部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]根據本發明的改進方案由參照附圖的說明給出。下面借助于附圖詳細展示根據本發明的優選實施方式。
[0042]在附圖中:
[0043]圖1示出構造成射流調節器的且在此以局部剖開的透視圖顯示的具有嵌裝殼體的衛生嵌裝件,在所述嵌裝殼體的殼體內腔中設有用作射流分解器的功能元件,該功能元件具有出流側的承載部件和由與承載部件相比的彈性材料構成的入流側的功能部件,在所述功能部件上成型有多個分別界定通流孔的凸出成型部,所述多個凸出成型部分別伸到承載部件中的入流側的凹進成型部中,使得軸向的進給運動可轉化成在每個凸出成型部的自由端部區域中的徑向的收縮運動,
[0044]圖2示出圖1中的嵌裝件的組成部件的分解透視圖,
[0045]圖3示出根據圖1至2的射流調節器的與構造成射流分解器的功能元件連接的入流側的殼體部件的看向入流側的俯視圖,
[0046]圖4示出圖3中的與用作射流分解器的功能元件連接的入流側的殼體部件的沿圖3的剖切面IV-1V的縱向剖視圖,
[0047]圖5示出圖4所示的功能元件在其通流孔的打開位置的細部的縱向剖視圖,
[0048]圖6示出根據圖1至3的衛生嵌裝件的與功能元件連接的入流側的殼體部件的看向入流側的俯視圖,
[0049]圖7示出與用作射流分解器的功能元件連接的入流側的殼體部件的沿圖6的剖切面VI1-VII的縱向剖視圖,
[0050]圖8示出已在圖7中示出的功能元件在其通流孔的最小位置的細部的縱向剖視圖,
[0051]圖9示出類似于圖1至8構造的且在此同樣以局部剖開的透視圖顯示的衛生嵌裝件,其中,成型在功能元件的功能部件上的噴嘴形的凸出成型部具有沿軸向方向柔性的構型并因此具有減小的構件剛性,使得噴嘴形的凸出成型部的軸向壓縮可轉化成在該凸出成型部的區域中的徑向收縮運動,
[0052]圖10示出圖9中的衛生嵌裝件的組成部件的分解透視圖,
[0053]圖11示出根據圖9和10的衛生嵌裝件的與功能元件連接的入流側的殼體部件的看向入流側的俯視圖,
[0054]圖12示出根據圖9和10的用作射流分解器的衛生嵌裝件的與功能元件連接的入流側的殼體部件的沿圖11的剖切面XI1-XII的縱向剖視圖,
[0055]圖13示出圖12中的構造成射流分解器的功能元件在其通流孔的打開位置的細部的縱向剖視圖,
[0056]圖14示出根據圖9和10的構造成為射流調節器的衛生嵌裝件的與用作射流分解器的功能元件連接的入流側的殼體部件的看向入流側的俯視圖,
[0057]圖15示出圖14中的與構造為射流分解器的功能元件連接的殼體部件的沿圖14的剖切面XV-XV的縱向剖視圖,
[0058]圖16示出圖14和15中的用作射流分解器的功能元件在其通流孔的最小位置的細部的縱向剖視圖,
[0059]圖17示出與用作射流分解器的功能元件連接的入流側的且類似于圖7的殼體部件的另一種實施例,
[0060]圖18示出圖17中的殼體部件在圖17中標出的區域中的細部的縱向剖視圖,
[0061]圖19示出根據圖17和18的構造成射流調節器的衛生嵌裝件的與用作射流分解器的功能元件連接的入流側的殼體部件,其中,在圖19中示出在圖17中示出的縱向剖視圖的剖切面,以及
[0062]圖20示出圖17至19中的用作射流分解器的功能元件的各部件的透視圖。【具體實施方式】
[0063]圖1至8、圖9至16及圖17至20示出衛生嵌裝件及其主要組成部件的三種不同的實施方案1、100和101。衛生嵌裝件1、100和101具有嵌裝殼體2,該嵌裝殼體可直接地或——如此處——借助于未進一步示出的出水噴管裝配在衛生出水配件的出水口上。在嵌裝殼體2的殼體內腔中設有構造成射流分解器的功能元件3,該功能元件具有多個通流孔4,各通流孔將流入的水分成相應的多個單射流。
[0064]功能元件3的至少一個通流孔4并且優選一如此處一一所有通流孔4具有無障礙的凈孔橫截面并且由周界壁界定,所述周界壁在流入的水的壓力下可克服復位力而形狀改變,以致所述至少一個通流孔4具有可變的孔橫截面,該可變的孔橫截面可根據流入的水的壓力在打開位置和具有與打開位置相比減小的孔橫截面的最小位置之間變化。在此,界定至少一個通流孔4的至少一個周界壁的能復位的構件剛性和/或至少一個周界壁所使用的材料的固有彈性設為復位力。因此,隨著水壓的增加,孔橫截面也逐漸地減小,以致與水壓無關地不會超過確定的規定的最大體積流量。當水壓減小時,孔橫截面又逐漸地變大,從而在初始壓力較低時提供對應于打開位置的孔橫截面。構造成射流分解器的功能元件3由此使額外的流量調節器不再需要并還能將流入的水分成多個單射流,其中,功能元件3明顯有利于緊湊地和簡單地構造在此示出的嵌裝件1、100、101。
[0065]調節流量的功能元件3具有多個通流孔4,所述通流孔構造成流線形和/或噴嘴形的。通過功能元件3中的大量通流孔4和/或通過所述通流孔4的流線形設計,防止在構件1、100、101的區域中出現形成噪音的斷流并且因此避免不期望的噪音形成。因此衛生嵌裝件1、100、101的功能元件3將有效的射流分解的功能和有效的流量調節的功能集于一身。
[0066]由圖5和8與圖13和16的對比(這些圖示例性地示出設置在功能元件3中的通流孔4在其打開位置和具有與打開位置相比減小的孔橫截面的最小位置的狀態)可知,至少在通流孔4的區域內沿通流方向作用于功能元件3的入流側的水壓引起形狀改變并且在此處引起功能元件3的高度降低,該高度降低可轉化成通流孔4的徑向收縮運動。
[0067]在此處示出的嵌裝件1、100、101的構造成射流分解器的功能元件3為此至少兩件式地構造并且具有由彈性材料制成的和/或構件剛性局部減小的功能部件5以及承載功能部件5的、由與功能部件相比形狀穩定的材料制成的承載部件6。功能部件5具有盤形或板形的基體30,在所述基體的出流側設有多個噴嘴形的凸出成型部7,所述凸出成型部7分別形成界定通流孔4的周界壁。每個噴嘴形的凸出成型部7都伸進承載部件6中的嵌裝孔8內。通過在功能元件3中的大量通流孔4和/或通過承載部件6的本身容納凸出成型部7的嵌裝孔8的構型將用在衛生嵌裝件1、100、101中的功能元件3的體積流量改變。在圖
1、2、4、7和20中可以看到,例如功能元件3的承載部件6可以具有至少一個帶有通道口 20的排氣通道,所述通道口在此處將設置在功能部件5和承載部件6之間的中間腔22與嵌裝件I的殼體內腔的設置在功能元件3出流側的區域連通。所述至少一個排氣通道抑制在此構造成薄片的功能部件5在承載部件6上的過于牢固的附著,否則該附著可阻礙功能部件5向功能元件3的打開位置的復位運動。通過所述至少一個通道開口 20,這些處于功能部件5和承載部件6之間的中間腔中的滲水也能夠流走。在嵌裝件I中使用的功能元件3的功能部件5可以例如由硅或由其他具有相對小的材料剛性的彈性材料制造。
[0068]在圖1至18中示出,至少一個界定通流孔4的周界壁具有一種構型,該構型將因水壓引起的沿軸向方向的壓力負載轉化成所述周界壁的徑向的收縮運動。在圖1至8及圖17至18中示出的實施例中,各個分別界定通流孔4的周界壁在其沿通流方向定向的自由端部區域上在外周側具有碰撞斜面,所述碰撞斜面與在承載部件6上的對應斜面共同作用,以便將沿軸向方向的壓力負載轉化成徑向的收縮運動。
[0069]在圖1至8以及在圖17至18中并且特別是在圖5和18中可以看到,為此,每個嵌裝孔8沿通流方向優選錐形地逐漸變細,以致噴嘴形的凸出成型部7的軸向進給運動可轉化成至少在該凸出成型部7的自由端部區域中的徑向收縮運動。承載部件6的界定嵌裝孔8的周界壁為此在其出流側的端部區域錐形地逐漸變細,使得周界壁在嵌裝孔8的該局部區域中形成對應斜面9,該對應斜面在功能部件5以及成型在其上的凸出成型部7因壓力而軸向進給運動時使每個凸出成型部7的自由的、錐形地朝碰撞斜面逐漸變細的端部區域根據收縮運動而向內凹進成型。
[0070]在圖9至16中示出的實施例100中,噴嘴形的凸出成型部7與之相比具有沿軸向方向柔性的構型并且因而還額外地具有減小的構件剛性,以致噴嘴形的凸出成型部7的軸向壓縮可轉化成在該凸出成型部7的區域中的徑向收縮運動。在圖9至16中示出的實施例100的形成凸出成型部7的周界壁也具有一種構型,該構型將因水壓而引起的沿軸向方向的壓力負載轉化成所述周界壁的徑向收縮運動。在實施例100中設置的、分別界定通流孔4的周界壁為此具有帶有伸進通流孔4的環繞的彎折區31的收縮部10,所述收縮部在凸出成型部7軸向壓縮時引起彎折區31向相關通流孔4的凈孔橫截面中的徑向運動并由此預先給定在中心的收縮部10的區域內的徑向收縮運動。為了有利于在功能部件5上成型的凸出成型部7的軸向壓縮,每個凸出成型部7的自由端部邊緣靠置在承載部件6的這里構造為止擋凸緣或止擋面11的止擋上。
[0071]由圖5和8與圖13和16的對比可以看到,承載部件6中的容納凸出成型部7的嵌裝孔8的入流側端部邊緣12形成止擋,該止擋限定功能部件5的由壓力決定的軸向相對運動。功能部件5在孔橫截面的打開位置間隔開地位于用作止擋的端部邊緣12上方,而功能部件5在孔橫截面的最小位置靠置在該端部邊緣12上,由此限定收縮運動。
[0072]在圖1和9中可以看到,嵌裝件1、100、101在此處構造成通氣的射流調節器,該射流調節器須形成不分散的總射流。在此,設計成射流調節器的嵌裝件1、100、101的功能元件3構造成調節流量的射流分解器。在用作射流分解器的功能元件3的出流側,在嵌裝殼體2的殼體周邊上設有至少一個通氣口 32,所述通氣口將嵌裝殼體2的殼體內腔與環境空氣連通。由于在水流過通流孔4時在射流分解器的出流側產生負壓,因此環境空氣通過所述至少一個通氣口 32被吸入嵌裝殼體2的殼體內腔中,以便在那里與通流的水形成起泡柔和的水射流。在此,構造成射流分解器的功能元件3的承載部件6 —件式地成型在嵌裝殼體2的入流側的殼體部件13上。入流側的殼體部件13與出流側的殼體部件14在此處能夠可拆卸地連接;但也可能的是,殼體部件13和14例如通過粘接或超聲焊接不可拆卸地相互連接。由承載部件6承載的、從入流側放入殼體部件13中的并且也能構造成彈性薄片的功能部件5在其周向邊緣上具有密封突起21,所述密封突起應當防止滲水不期望地滲入位于功能部件5和承載部件6之間的中間腔中。
[0073]由功能元件3形成的單射流被加速,使得在功能元件3的出流側產生負壓。通過在功能元件3出流側產生的負壓,環境空氣被吸入殼體內腔中,所述環境空氣可在那里與單射流混合。與環境空氣充分混合的單射流隨后借助于射流調節裝置的至少一個安裝部件15、16被制動,所述安裝部件15、16從入流側裝入套筒狀的出流側的殼體部件14中。射流調節裝置的這些安裝部件15、16可以具有由在交叉結點上交叉的接片構成的柵格結構或網狀結構。在經過出流側的流動整流器17后,流出的水作為均勻的、不噴濺的和起泡柔和的總射流排出,所述流動整流器形成殼體部件14的出水端面并且可以具有蜂窩狀的孔結構或同樣具有柵格結構或網狀結構。
[0074]由于所述至少一個穿過承載部件6的排氣通道的通道開口 20設置在承載部件6的出流側,并且由于流過通流孔4的水在此區域中產生負壓,因此與大氣的壓差在該區域內最高,以有利于所述至少一個排氣通道的排氣效果。
[0075]在圖17至20中示出的嵌裝件101在其結構方面最大程度地對應于在圖1至16中示出的實施例1、100。在圖17和18中可以很好地看到,在由彈性材料構成的功能部件5和與功能部件相比形狀穩定的承載部件6之間設有中間腔22,所述中間腔可以通過所述至少一個并且在此處實施為承載部件6的排氣通道排氣。在圖17和18中不出的未被加載的初始位置,功能部件5的盤形或板形的基體與承載部件6間隔開,以便形成中間腔22。在流入的水的壓力下,功能部件5的基體克服其所使用的彈性材料的固有彈性靠近承載部件6的入流側。
[0076]在此,噴嘴形的凸出成型部7的自由端部區域壓向相配設的且在承載部件6中設置的嵌裝孔8的形成對應斜面9的且錐形逐漸變細的周界壁,使得功能部件5的該軸向運動及其由此產生的形狀改變可轉化成噴嘴形的凸出成型部7的所述至少一個界定至少一個通流孔4的周界壁的徑向收縮運動。當水壓減小時,功能部件5運動返回到其與承載部件6間隔開的初始位置,其中,在凸出成型部7中的通流孔4又再進入其打開位置。
[0077]為了向被水沿朝承載部件6的方向加壓的功能部件5施加沿朝初始位置方向的復位力,功能部件5在其外部周向邊緣區域中不可移動地保持在嵌裝殼體2中。為此,功能部件5以其外部周向邊緣區域33靠置在承載部件6的相鄰的入流側的周向邊緣區域34上。
[0078]由圖18和20的對比可以得出,在承載部件6與功能部件5之間優選——如在此處一設置多個間隔保持器25、25’,所述間隔保持器在入流側一件式地成型到功能部件6上。間隔保持器25、25’引起由彈性材料制造的功能部件5的作為復位力起作用的彈性形變,從而當水壓減小時也在銷狀的間隔保持器25、25’的區域中沿朝初始位置的方向向功能部件5施加由功能部件5的固有彈性產生的復位力。間隔保持器25’大致居中地設置并且從中央伸進功能部件5上的帽狀的凸出成型部23中,而其余的間隔保持器25’以距中央的間隔保持器25’相等的間隔并且以相對于彼此相等的間隔設置。彈性的功能部件5的在嵌裝殼體2中不可移動地保持的周向邊緣區域33和作用到功能部件5的彈性基體上的間隔保持器25、25’形成橡膠彈性的復位力,該復位力沿朝功能部件5初始位置的方向作用。在此,復位力可以通過在裝入嵌裝殼體2時施加到功能部件5上的預緊力來調整。這樣的預緊力例如在變形地將功能部件5和特別是其盤形或板形的基體30裝入嵌裝殼體2中時產生。也可能的是,間隔保持器25、25’的自由端部在水壓升高時才被功能部件5和特別是被其基體30加載,由此在未受負載的狀態下在間隔保持器25、25’的自由端部與功能部件5的基體30之間產生間隙,并且由此使力求達到的復位力在水壓增加時才漸漸地達到。但作為替代方案也可能的是,功能部件5特別是以其基體30靠置在間隔保持器25、25’的自由端面上,從而所述間隔保持器25、25’在基體30被加載的區域中在水壓增加時引起材料延展或材料擠壓。
[0079]由圖18可以得出,功能部件5的外部周向邊緣區域33和承載部件6的相鄰的周向邊緣區域34能夠可拆卸地彼此固定,從而功能部件5的周向邊緣區域33能夠作為復位拉簧作用到功能部件5上。為此,功能部件5的外部周向邊緣區域33從下方嵌接承載部件6的相鄰的周向邊緣區域34上的至少一個側凹部。所述至少一個側凹部在此處設置在多個鼻狀的突出部35上,所述多個突出部突出于承載部件的入流側的端面周向邊緣。在此由前置濾網18形成的入流側的構件可這樣裝入功能部件5中,即,功能部件5的從下方嵌接側凹部的周向邊緣區域的松動被阻止。
[0080]前置濾網18連接在衛生嵌裝件1、100、101的上游,所述前置濾網在殼體部件17的入流側與該殼體部件連接。設置在調節流量的功能元件3中的并且分別界定通流孔4的周界壁在流入的水的壓力下可克服復位力而形狀改變,以致通流孔4根據流入的水的壓力而具有一直變化的孔橫截面。通過至少在局部區域5中由彈性材料制造的功能元件3的這種體操運動,在嵌裝件1、100、101的該區域中的水垢和臟污得以抑制。由于功能部件5在孔橫截面的最小位置貼靠在承載部件6的用作止擋的端部邊緣12上,因此限定通流孔4的收縮運動,并且避免完全鎖死通流孔4。
[0081]附圖標記列表
[0082]I衛生嵌裝件
[0083]2嵌裝殼體
[0084]3功能元件
[0085]4通流孔
[0086]5(功能元件3的)(入流側的)功能部件
[0087]6承載部件
[0088]7凸出成型部
[0089]8嵌裝孔
[0090]9(嵌裝孔8上的)對應斜面
[0091]10收縮部
[0092]11止擋面
[0093]12(用作止擋的)端`部邊緣
[0094]13(入流側的)殼體部件
[0095]14(出流側的)殼體部件
[0096]15(射流調整裝置的)安裝部件
[0097]16(射流調整裝置的)安裝部件
[0098]17(出流側的)流動整流器
[0099]18前置濾網
[0100]20通道口
[0101]21密封突起
[0102]22中間腔
[0103]25,25'(在承載部件6上的)間隔保持器
[0104]26凸出成型部
[0105]30(功能部件5的)基體
[0106]31彎折區
[0107]32通氣口
[0108]33(功能部件5上的)周向邊緣區域
[0109]34(承載部件6上的)周向邊緣區域
[0110]35(作為承載部件6上的側凹部的)突出部
[0111]100 衛生嵌裝件
[0112]101 衛生嵌裝件
【權利要求】
1.一種衛生嵌裝件(1、100、101 ),具有嵌裝殼體(2),所述嵌裝殼體(2)在其殼體內腔中具有帶有至少一個通流孔(4)的、調節流量的功能元件(3),其特征在于,至少一個通流孔(4)被周界壁界定,所述周界壁在流入的水的壓力下能夠克服復位力而形狀改變,以致所述至少一個通流孔(4)具有可變的孔橫截面,所述孔橫截面能夠根據流入的水的壓力而在打開位置和具有與打開位置相比減小的孔橫截面的最小位置之間變化。
2.根據權利要求1所述的嵌裝件,其特征在于,功能元件(3)至少兩件式地構造并且具有至少一個功能部件(5)以及承載所述至少一個功能部件(5)的承載部件(6),所述功能部件包括所述至少一個界定至少一個通流孔(4)的周界壁。
3.根據權利要求2所述的嵌裝件,其特征在于,承載部件(6)由與入流側的功能部件(5)相比形狀穩定的材料制造和/或具有與功能部件相比至少局部較高的構件剛性。
4.根據權利要求1至3之一項所述的嵌裝件,其特征在于,至少在所述至少一個通流孔(4)的區域中沿通流方向作用到功能元件(3)的入流側上的水壓引起功能元件(3)的高度減小,所述高度減小能夠轉化為所述至少一個界定至少一個通流孔(4)的周界壁的徑向收縮運動。
5.根據權利要求1至4之一項所述的嵌裝件,其特征在于,至少在所述至少一個通流孔(4)的區域中沿通流方向作用到功能元件(3)的入流側上的水壓引起功能部件(5)的形狀改變或功能部件(5)上的材料擠壓,所述形狀改變或材料擠壓能夠轉化為所述至少一個界定至少一個通流孔(4)的周界壁的徑向收縮運動。
6.根據權利要求5所述的嵌裝件,其特征在于,由水壓引起的形狀改變或材料擠壓是功能部件的至少局部的 厚度減小、橫截面減小、高度減小或壓縮。
7.根據權利要求1至6之一項所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個界定通流孔(4)的周界壁具有一種構型,該構型將因水壓而引起的沿軸向方向的壓力負載轉化成所述周界壁的徑向的收縮運動。
8.根據權利要求7所述的嵌裝件,其特征在于,為了將沿軸向方向的壓力負載轉化成徑向的收縮運動,所述至少一個界定通流孔(4)的周界壁在其沿通流方向定向的自由端部區域上在外周側具有與承載部件(6)上的對應斜面(9)共同作用的碰撞斜面;或者所述周界壁具有帶有突進通流孔(4)中的環繞的彎折區(31)的收縮部(10)。
9.根據權利要求2至8之一項所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個界定至少一個通流孔(4)的周界壁構造成功能部件(5)的噴嘴形的凸出成型部(7)。
10.根據權利要求9所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)的所述至少一個噴嘴形的凸出成型部(7)伸進承載部件(6)中的嵌裝孔(8)內。
11.根據權利要求10所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個嵌裝孔(8)沿通流方向優選錐形地逐漸變細,以致噴嘴形的凸出成型部(7)的軸向進給運動能夠轉化成在凸出成型部(7)的區域中的徑向的收縮運動。
12.根據權利要求9至11之一項所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個噴嘴形的凸出成型部(7)具有沿軸向方向柔性的構型,以致所述噴嘴形的凸出成型部(7)的軸向壓縮能夠轉化成在所述凸出成型部(7 )的區域中的徑向的收縮運動。
13.根據權利要求11或12之一項所述的嵌裝件,其特征在于,在功能元件(3)的功能部件(5)和承載部件(6)之間的能夠轉化成所述至少一個界定至少一個通流孔(4)的周界壁的徑向收縮運動的相對運動通過至少一個止擋、特別是止擋面(11)限定。
14.根據權利要求1至13之一項所述的嵌裝件,其特征在于,在承載部件(6)中的容納凸出成型部(7)的嵌裝孔(8)的入流側的端部邊緣(12)限定功能部件(5)的由壓力引起的軸向相對運動。
15.根據權利要求2至14之一項所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)具有盤形或板形的基體(30)。
16.根據權利要求9至15之一項所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)在出流側具有多個凸出成型部(7)。
17.根據權利要求16所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)的出流側和承載部件(6)的相鄰的平面側在它們的形狀方面彼此適配。
18.根據權利要求1至17之一項所述的嵌裝件,其特征在于,至少一個彈簧元件用作復位力,并且所述至少一個彈簧元件的復位力能夠傳遞到形狀柔性的周界壁的至少兩個沿通流方向相互間隔開的局部區域上。
19.根據權利要求1至18之一項所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個通流孔(4)的周界壁的能復位的構件剛性和/或所述至少一個周界壁所使用的材料的固有彈性設為復位力。
20.根據權利要求1至19之一項所述的嵌裝件,其特征在于,該衛生嵌裝件(1、100、101)構造成射流調節器,所述射流調節器在衛生出水配件的出水口上須形成不分散的總射流。
21.根據權利要求20所述的嵌裝件,其特征在于,構造成射流調節器的嵌裝件(1、100、101)的功能元件(3)構造成調節流量的射流分解器。
22.根據權利要求21所述的嵌裝件,其特征在于,該衛生嵌裝件(1、100、101)構造成通氣的射流調節器,并且在所述射流分解器的出流側在嵌裝殼體(2)的殼體周邊上設有至少一個通氣口( 32 ),所述通氣口將嵌裝殼體(2 )的殼體內腔與環境空氣連通。
23.根據權利要求1至22之一項所述的嵌裝件,其特征在于,射流調節裝置的至少一個安裝部件(15、16)能夠裝入嵌裝殼體(2)的出流側的殼體部件(14)中。
24.根據權利要求1至23之一項所述的嵌裝件,其特征在于,出流側的殼體部件(14)的出水端面形成構造成流動整流器(17)的蜂窩狀的孔結構、柵格結構或網狀結構。
25.根據權利要求2至24之一項所述的嵌裝件,其特征在于,設置在功能部件(5)和承載部件(6)之間的中間腔(22)經由至少一個排氣通道與環境空氣并且優選與嵌裝殼體(2)的殼體內腔中的環境空氣連通。
26.根據權利要求25所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個排氣通道穿過承載部件(6 )并具有通道口( 20 ),所述通道口設置在承載部件(6 )的出流側。
27.根據權利要求25或26所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個排氣通道穿過功能部件(5)并具有通道口(20),所述通道口設置在功能部件(5)的入流側。
28.根據權利要求2至27之一項所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)并且優選是該功能部件的盤形或板形的基體(30)在未受負載的初始位置與承載部件(6)間隔開并且在流入的水的壓力下克服能復位的構件剛性和/或功能部件(5)的至少一個局部區域的固有彈性靠近承載部件(6)或貼靠到承載部件(6)上。
29.根據權利要求2至28之一項所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)在其外部周向邊緣區域上不可移動地保持在嵌裝殼體(2)中。
30.根據權利要求2至29之一項所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)以其外部周向邊緣區域(33)靠置在承載部件(6)的相鄰的周向邊緣區域(34)上。
31.根據權利要求1至30之一項所述的嵌裝件,其特征在于,在承載部件(6)和功能部件(5)之間設有至少一個優選銷狀的間隔保持器(25、25’),所述間隔保持器在流入的水的壓力下引起功能元件(5)的作為復位力起作用的彈性形變。
32.根據權利要求1至31之一項所述的嵌裝件,其特征在于,至少一個銷狀的間隔保持器一件式地成型到功能部件(5)的出流側上,所述間隔保持器在流入的水的壓力下經歷作為復位力起作用的變形。
33.根據權利要求31所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個間隔保持器(25、25’)一件式地成型在承載部件(6)的入流側上。
34.根據權利要求31或33所述的嵌裝件,其特征在于,所述間隔保持器中的至少一個間隔保持器(25’ )以其自由的銷端部嵌接到功能部件(5)的帽狀的凸出成型部(26)中,并且帽狀的凸出成型部(23)的優選厚度減小的周界壁通過在壓力下沿朝承載部件(6)的方向運動的功能部件(5)而能夠橡膠彈性地延展。
35.根據權利要求30所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)的靠置在承載部件(6)的相鄰的周向邊緣區域(34)上的周向邊緣區域(33)構造成在嵌裝件(1、100、101)和能夠與嵌裝件(1、100、101)連接的出水配件的入流側的對應面之間的密封圈。
36.根據權利要求30或35所述的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)的外部周向邊緣區域(33)與承載部件(6)的相鄰的周向邊緣區域(34)能夠可拆卸地彼此固定。
37.根據權利要求36所述`的嵌裝件,其特征在于,功能部件(5)的外部周向邊緣區域(33)從下方嵌接承載部件(6)的相鄰的周向邊緣區域(33)上的至少一個側凹部,并且功能部件(5)的從下方嵌接側凹部的周向邊緣區域(33)的松動能夠借助于入流側的并且能夠至少局部地裝入功能部件(5)中的構件、特別是借助于前置濾網(18)被阻止。
38.根據權利要求1至37之一項所述的嵌裝件,其特征在于,所述至少一個嵌裝孔(8)在其錐形地逐漸變細的孔段中具有沿周向相互間隔開的并且特別是板條形的滑動凸出成型部,功能部件(5)的噴嘴形的凸出成型部(7)的自由端部區域加載所述滑動凸出成型部。
【文檔編號】G05D7/00GK103764924SQ201280043254
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年9月6日 優先權日:2011年9月6日
【發明者】W-D·拉赫爾, A·施泰因 申請人:紐珀有限公司