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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Handbrause, die dem
Gebrauch in häuslichen Küchen angepasst
ist, und insbesondere auf eine solche mit einer schnell lösbaren Kupplungseinrichtung
zur lösbaren
Anbringung der Brause an einem flexiblen Wasserschlauch und mit
einem Gehäuse mit
Wassereinlass- und Wasserauslassende, einem an dem Gehäuse gelagerten
Ventil zum wahlweisen Durchlass von Wasser und einer an dem Wasserschlauch
zu befestigenden Düseneinheit,
die lösbar an
dem Gehäuse
festzulegen ist, um Wasser aus dem Schlauch in das Gehäuse zu leiten.
Sie erlaubt dem Benutzer, die Sprüheinrichtung gegen Einrichtungen
anderer Form, Größe und Sprüheigenschaften
auszutauschen, ohne die Einheit des Anschlussschlauchs ersetzen
zu müssen.
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Handbrausen
werden zunehmend populär für den häuslichen
Küchengebrauch
für verschiedene
Anwendungen, die vom Geschirrspülen
bis zum Abbrausen von Gemüse
reichen. Dabei werden für verschiedene
Anwendungen unterschiedliche Düsengrößen, Formen
und Sprühmuster
bevorzugt. Es sind zwar schon verschiedenartige schnell lösbare Kupplungseinrichtungen
entwickelt worden, um eine schnelle und leichte Demontage einer
Sprühdüse zu deren
Reinigung und Ersatz zu erlauben, aber solche Konstruktionen sind
oft verhältnismäßig kompliziert und
daher relativ teuer in der Herstellung und schwierig im Gebrauch
und/oder abhängig
vom Einsatz besonderer Werkzeuge. Daher haben solche Einrichtungen
keine weit verbreitete Akzeptanz gefunden.
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In
der US 2003/001028 A1 ist z. B. eine Sprüheinrichtung der vorstehend
genannten Art beschrieben, bei der es zum Ablösen des Gehäuses von dem flexiblen Wasserschlauch
und zum Ersatz durch einen anderen Brausekörper notwendig ist, die Schraubverbindung
zwischen dem Oberteil und dem Unterteil des Gehäuses aufzuschrauben, gleichzeitig die
abgedichteten Wasserkanäle
durch die Gehäuseteile
zu trennen, einen in dem ersten Brausekörper montierten und mit dem
Wasserschlauch verbundenen Adapter zu entriegeln, den Wasserschlauch
aus dem ersten Brausekörper
herauszuziehen, ihn in den zweiten Brausekörper einzuführen, ihn dort am Adapter zu
befestigen und dann beide Brausekörper wieder zu schließen.
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Aus
der
US 6 398 128 B1 sind
Sprühdüsen für Feuerlöschinstallationen
bekannt, die zwei Teile haben, welche durch eine Bayonetverbindung
miteinander verbunden sind, deren zusammenwirkende Nocken derart
angeordnet sind, daß einer
der beiden Teile axial in den anderen eingeführt und dann gedreht werden
kann. Durch die Drehbewegung kommen die zusammenwirkenden Nocken
wie Schraubengewinde in Eingriff und ziehen die beiden Teile axial
gegeneinander. Die Endstellung ist gesichert durch Kunststoffrippen,
die lösbar
in Taschen einschnappen und beim Drehen des drehbaren Teils in Richtung
Lösen und
Trennen die Reibung vergrößern. Dies
ist im wesentlichen eine schnell lösbare Verbindung von zwei steifen
Teilen, die nach der Montage normalerweise unbeweglich mit Bezug
auf den mit ihnen verbundenen Wasserschlauch gehalten werden. Die
durch Drehen festgezogene Verbindung kann einfach durch Drehen in
entgegengesetzte Richtung wieder gelöst werden. Es ist keine formschlüssige Verbindung
mit steifen Nocken, welche die Teile gegen Relativbewegung verriegeln.
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Es
wäre sehr
wünschenswert,
in eine Handbrause einen Lösemechanismus
zu integrieren, der einen einfachen Aufbau hat, kostengünstig herzustellen
ist, eine sichere Verbindung mit dem Wasserschlauch bietet und einen
leichten Austausch des Brausekörpers
gestattet, ohne dabei die Einheit des Wasserschlauchs ersetzen zu
müssen
und ohne daß Werkzeuge
und komplizierte, vielstufige Arbeitsverfahren notwendig sind, um über eine
Vielzahl von Sprüheigenschaften
für unterschiedliche
Anwendungen verfügen
zu können.
Die vorliegende Erfindung stellt eine solche Konstruktion bereit.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Kurz
gesagt, ist die Erfindung gekennzeichnet durch ein Paar radial nach
entgegengesetzten Seiten vorspringender Flügelteile an der Düseneinheit,
ein
Paar in dem Gehäuse
gegenüberliegend
geformter Sitze zur Aufnahme der Flügelteile der Düseneinheit
und zur Verhinderung einer Drehbewegung der Flügelteile relativ zum Gehäuse, in
dem Gehäuse
angeordnete Federelemente, um die Flügelteile in und gegen die Sitze
zu drücken,
und
eine in dem Gehäuse
nahe dessen Einlassende geformte Langloch-Durchgangsöffnung zum
Hindurchführen
der Düseneinheit
mit auf die Durchgangsöffnung
ausgerichteten Flügelteilen,
wobei diese quer zu den Sitzen angeordnet ist, so daß durch
Einwärtsdrücken des
Wasserschlauchs mit daran befestigter Düseneinheit gegen die Federelemente
in das Gehäuse
die Flügelteile
von den Sitzen abhebbar sind und nach anschließendem Drehen des Wasserschlauchs
mit daran befestigter Düseneinheit
um etwa 90 Grad mit Bezug auf das Gehäuse zum Ausrichten der Flügelteile
auf die Durchgangsöffnung
der Schlauch und die Düseneinheit
axial aus dem Gehäuse
herausziehbar sind und dadurch das Gehäuse von dem Schlauch abnehmbar
ist.
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Um
die Düseneinheit
wieder an demselben oder einem anderen Brausekörper mit unterschiedlichem
Sprühmuster
oder anderer Größe zu befestigen,
ist es lediglich erforderlich, die von der Düseneinheit abstehenden Flügelteile
auf die Langloch-Durchgangsöffnung
des Brausekörpers
auszurichten, die Düseneinheit
so in das Gehäuse
einzuführen,
daß die
Flügelteile
die Langloch-Durchgangsöffnung
passieren und bis hinter die quer angeordneten Flügelsitze
gelangen, den flexiblen Wasserschlauch und die mit ihm verbundene
Düseneinheit um
90 Grad mit Bezug auf das Gehäuse
zu drehen, um die Flügelteile
auf ihre jeweiligen Sitze auszurichten, und dann den Schlauch loszulassen.
Die Federelemente drücken
die Düseneinheit
nach außen
und die daran angebrachten, vorspringenden Flügel in und gegen ihre Sitze,
so daß der
Schlauch und die Düseneinheit
mit dem Brausekörper
verbunden werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Handbrause.
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2 ist
eine Schnittansicht der Handbrause nach Schnittlinie 2-2 in 1.
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3 ist
ein Teilschnitt des oberen Bereichs der erfindungsgemäßen Handbrause
und zeigt den Ventilmechanismus in der offenen Stellung sowie den durchfließenden Wasserstrom.
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4 ist
eine Schnittansicht, die den Brausekörper der erfindungsgemäßen Sprüheinrichtung
losgelöst
von der Düseneinheit
und dem Wasserschlauch zeigt.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht der vorliegenden Erfindung, welche
die in den Brausekörper
der Sprüheinrichtung
eingesetzte Düseneinheit
während
der Verbindung des Brausekörpers
mit der Düseneinheit
und dem Wasserschlauch zeigt.
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6 ist
eine Seitenansicht des unteren Teils des Gehäuses der Brause.
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7 ist
eine Draufsicht auf den unteren Teil des Gehäuses der Brause und zeigt die
darin ausgebildeten Sitze für
die Düseneinheit
und die Langloch-Durchgangsöffnung.
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8 ist
eine Schnittansicht gemäß Schnittlinie
8-8 in 7.
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9 ist
eine Schnittansicht gemäß Schnittlinie
9-9 in 8.
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10 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung, welche die Düseneinheit,
den unteren Teil des Brausegehäuses
und ein Halteglied in axialer Ausrichtung zeigt.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht, zum Teil im Schnitt, welche die erfindungsgemäße, schnell
lösbare
Kupplungseinrichtung zeigt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Es
wird nunmehr im Detail auf die Zeichnungen eingegangen. Danach hat
die erfindungsgemäße Handbrause 10 ein
Gehäuse 12,
das mittels einer schnell lösbaren
Kupplungseinrichtung 14 mit einem herkömmlichen flexiblen Wasserschlauch 16 lösbar verbunden
ist, der typischer Weise zurückziehbar
neben einer Küchenspüle installiert
ist. Das Brausegehäuse 12 hat
ein oberes Gehäuseteil 12a mit
einem nach unten reichenden Mantel 18, der eine innere Kammer 20 umgibt
und mit einem unteren Gehäuseteil 12b verschraubt
ist. Das obere Gehäuse teil 12a hat
weiterhin eine innere, nach unten reichende Ringwand 22 am
oberen Ende der Kammer 20. Die Ringwand 22 erstreckt
sich um und begrenzt eine zweite Kammer 24 und bildet an
ihrem unteren Ende eine Schrägfläche, die
einen Ventilsitz 26 darstellt.
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Ein
Ventilkolben 28 ist in der zweiten Kammer 24 hin- und hergehend verschieblich
montiert und hat an seinem oberen Ende einen Betätigungsknopf 30, während sich
nahe seinem unteren, in Strömungsrichtung
vorderen Ende eine schräge
Ringfläche 32 befindet,
die dem Ventilsitz 26 angepasst ist. In einer Ringnut sitzend,
erstreckt sich ein O-Ring 34 um die Schrägfläche 32,
um dichtend mit dem Ventilsitz 26 zusammenzuwirken und
einen mit 35 bezeichneten Ventilmechanismus zu bilden.
Ein zweiter O-Ring 36 sitzt nahe des Betätigungsknopfes 30 auf dem
Ventilkolben 28, um mit einer ringförmigen Innenwand 38 dichtend
zusammenzuwirken und dauerhaft die Leckage von Wasser am Betätigungsknopf 30 zu
verhindern. Zu dem Ventil 35 gehört auch eine erste Schraubenfeder 40,
die sich zwischen einem Halteglied 42 und einer am stromaufwärts gelegenen Ende
des Kolbens 28 unterhalb des Ventilsitzes 26 angeformten
Schulter 44 erstreckt und den Kolben zu der in 1 geschlossenen
Stellung hin vorbelastet. Das Halteglied 42 ist im unteren
Ende des oberen Teils des Gehäuses 12 festgelegt
und begrenzt einen zentralen Wasser-Durchgangskanal 43 und
eine ringförmig
umlaufende Nut 45 in der oberen Endfläche, welche das untere Ende
der Schraubenfeder 40 aufnimmt und hält. Ein Betätigungshebel 46 zum Öffnen und
Schließen
des Ventils 35 ist mit seinem vorderen Ende 48 am
oberen Teil 12a des Gehäuses 12 neben
einer vorderen Endkappe 50 schwenkbar gelagert, welche
mit dem Wasserauslassende 52 des Gehäuses 12 verschraubt
ist. Vorzugsweise ist ein Perlator 54 am Auslassende innerhalb
der Kappe 50 angebracht. Die Form des Perlators und der Öffnungen
in der Stirnfläche
der Kappe sowie die Form und Größe des Wasserauslassendes
bestimmen die Sprüheigenschaften
der Handbrause 10.
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Der
untere Teil 12b des Brausegehäuses 12 ist mit mehreren
sich axial erstreckenden, mit Umfangsabstand angeordneten Rippen 56–60 auf
gegenüberliegenden
Seiten der Innenwand versehen. Ein Paar bogenförmiger, horizontal angeordneter Rippen 62 mit
einer flachen Oberfläche 62' sind ebenfalls
an der inneren Gehäusewand
angeformt und erstrecken sich zwischen den äußeren axialen Rippen 56 und 60.
Die Oberflächen 62' befinden sich unterhalb
der oberen Enden der Rippen 56 und 60 und wirken
mit diesen zusammen, um ein Paar gegenüberliegender Sitze 64 für radial
vorstehende Flügelteile
einer nachstehend beschriebenen Düseneinheit 66 zu bilden.
Wie aus 7 und 10 ersichtlich,
verschließen
die Rippen 56–62 auf
der Innenfläche
des unteren Gehäuseteils 12b Umfangsbereiche des
Innenraums des unteren Teils des Gehäuses, so daß sie eine Langloch-Durchgangsöffnung 68 begrenzen,
die quer liegt mit Bezug auf die Sitze 64 der Düseneinheit.
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Der
flexible Wasserschlauch 16 aus Kunststoff oder Gummi kann
mit einem üblichen
Anschlussteil 70 aus Messing an seinem in Strömungsrichtung
vorderen Ende versehen sein, um an eine Druckwasserversorgung angeschlossen
werden zu können.
Typischerweise ist die Anbringung des Schlauchs derart, daß er neben
einer Küchenspüle zurückziehbar
installiert wird.
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In
dem in Strömungsrichtung
hinteren Ende des Schlauchs 16 ist eine Düseneinheit 66 aus
Messing befestigt (siehe 2). Wie in 11 gezeigt, gehört zu der
Dü seneinheit 66 eine
längliche
Düse 72,
die in den Schlauch 16 hineinragt und dort befestigt ist,
sowie eine Scheibe 74 mit angeformten, gegenüberliegenden,
vorspringenden Flügelteilen 76. Die
Scheibe 74 sitzt verhältnismäßig spielfrei
auf der Düse 72,
ist aber um deren mittlere Längsachse drehbar.
Der obere Endbereich der Düse
trägt in
einer Ringnut einen O-Ring 78, der dichtend an der inneren
Umfangsfläche
eines sich nach unten erstreckenden Mantelbereichs 80 des
Halteglieds 42 anliegt (siehe 5). Das
Halteglied 42, das auch das untere Ende der Schraubenfeder 40 abstützt, wie oben
beschrieben, hat zusätzlich
einen ringförmigen, eingesenkten
Bereich 82 auf seiner Unterseite, welcher einen oberen
Sitz für
eine zweite Schraubenfeder 86 bildet. Das untere Ende der
Feder 86 stützt sich
an einem flachen Ring 88 ab, der sich mit Abstand zur Scheibe 74 oberhalb
derselben um die Düse 72 erstreckt.
Eine flache, ringförmige
Stützfläche 90 ist
an der Außenfläche der
Düse vorgesehen, um
den Ring 88 abzustützen.
Wenn Oberteil 12a und Unterteil 12b des Gehäuses 12 miteinander
verschraubt sind, wird die Schraubenfeder 86 in einem zusammengedrückten Zustand
zwischen dem Halteglied 42 und der oberen Fläche des
Stützrings 88 gehalten,
wobei sie den Ring gegen die Düse 72,
die Düseneinheit
nach unten (wie aus 2 ersichtlich) und die Flügelteile 76 der
Scheibe 74 gegen ihre jeweiligen Sitze drückt.
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Bei
Gebrauch fließt
Wasser durch den Schlauch 16 und die Düse 72 in die erste
Kammer 20 im Brausegehäuse 12.
Wenn der Betätigungshebel 46 gegen
die äußere Oberfläche des
Gehäuses
niedergedrückt
wird, verschwenkt er um sein vorderes Ende 48 und drückt den
Betätigungsknopf 30 nieder, der
den Kolben 28 einwärts
und den O-Ring 34 vom Ventilsitz 26 wegbewegt.
Dann strömt
Wasser unter dem Leitungsdruck in die zwei te Kammer 24 um
den Kolben 28, weiter in eine vordere Kammer 25 und
tritt durch die vordere Endkappe 50 aus der Handbrause aus,
wie durch Pfeile in 3 gezeigt. Sobald der Betätigungshebel
losgelassen wird, bewegt sich der Kolben 28 durch die Kraft
der Schraubenfeder 40 nach oben zurück, bringt den O-Ring 34 wieder
in dichte Anlage an den Ventilsitz 26 und sperrt den Wasserstrom
ab. Um das Schwenklager am Gehäuseteil 12a für den Betätigungshebel 46 zu
erhalten, ist das obere Gehäuseteil
mit einem Schlitz 92 versehen, der für die Aufnahme eines sich quer
erstreckenden, gerundeten, vorderen Endbereichs 94 des Betätigungshebels 46 ausgelegt
ist, so daß nach dem
Aufschrauben der vorderen Endkappe 50 auf das vordere Ende
des oberen Gehäuseteils 12a die Endkappe 50 den
Schlitz 92 abdeckt und den Betätigungshebel derart am Gehäuse hält, daß er eine Schwenkbewegung
ausführen
kann, um das Niederdrücken
des Kolbens 28 und dadurch das Öffnen und Schließen des
Ventils 35 zu bewirken. Es versteht sich jedoch, daß erfindungsgemäß auch andere
Konstruktionen benutzt werden könnten,
um einen Ventilmechanismus für
das Brausegehäuse 12 zu
realisieren und dessen Öffnen
und Schließen
zu bewirken, um wahlweise einen Flüssigkeitsstrom aus dem Gehäuse bereitzustellen.
In dieser Arbeitsstellung (siehe 2) drückt die
Schraubenfeder 86 kontinuierlich gegen den Ring 88 und
drängt
ihn gegen die Düse 72,
so daß die
Flügelteile 76 der
Düseneinheit 66 in
und gegen ihre Sitze 64 gedrückt werden und die Düseneinheit
in einer wasserdichten Anordnung im Gehäuse festgelegt wird. Da die
Scheibe 74 in der Düseneinheit 66 mit
Bezug auf die Düse 72 drehbar ist,
kann das Brausegehäuse 12 mit
Bezug auf den flexiblen Schlauch 16 während des Gebrauchs rotieren,
ohne daß der
Schlauch verdrillt oder geknickt wird, so daß die Orientierung der Handbrause
in jede gewünschte
Richtung erleichtert wird.
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Um
das Brausgehäuse 12 von
dem Schlauch 16 abzunehmen, braucht dieser nur mit Bezug
auf das Gehäuse
ein kurzes Stück
nach einwärts
vorgeschoben zu werden, wodurch die Flügelteile 76 an der
Scheibe 74 von ihren jeweiligen Sitzen 64 abgehoben
werden (siehe 5), so daß der Schlauch und die Scheibe
relativ zum Brausegehäuse
gedreht werden können.
Durch Drehung des Schlauchs um 90 Grad werden die nun nicht mehr
durch die Sitze 64 zurückgehaltenen
Flügelteile
der auf der Düse 72 drehbar
gelagerten Scheibe 74 mitgeschwenkt, wobei die Flügelteile
in Flucht mit der Langloch-Durchgangsöffnung 68 gebracht
werden, die durch die Rippen 56–60 im Inneren des
unteren Gehäuseteils 12b des
Brausegehäuses
aus gebildet sind. Der Schlauch und die Düseneinheit können dann
einfach durch die Öffnung 68 hindurch
aus dem Brausegehäuse
herausgezogen werden, um dieses zu reinigen und/oder durch ein anderes
Gehäuse
mit einer anderen Größe oder
Form des Sprühstrahls
ersetzt zu werden. Nach Entfernung der Düseneinheit wird der axial verschiebliche
Stützring 88 gegen
Anschläge
angedrückt,
die durch die oberen Enden 56' und 60' der Rippen 56 und 60 gebildet
sind, wie aus 4 ersichtlich. Es könnten auch
andere Anordnungen benutzt werden, um Anschläge für den Ring und Sitze für die Flügelteile
im untern Teil 12b des Brausegehäuses 12 zu erhalten.
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Um
das neue Brausegehäuse
zu montieren, wird der vorstehend beschriebene Arbeitsvorgang einfach
umgekehrt. Die Flügelteile
an der Düseneinheit
werden auf die Langloch-Durchgangsöffnung im unteren
Teil des Brausegehäuses
ausgerichtet, und dann werden die Düseneinheit und der Schlauch
hindurch und in das Gehäuse
hinein geschoben, während
die Feder 86 zusammengedrückt wird. Der Schlauch wird
dann um 90 Grad gedreht, um die vorstehenden Flügelteile 76 an der
Düseneinheit
auf ihre jeweiligen Sitze 64 auszurichten, und dann losgelassen.
Die Schraubenfeder 86 drückt anschließend die Düseneinheit
nach unten und drängt
die Flügelteile
in und gegen ihre Sitze, wodurch das neue Brausegehäuse am Schlauch
festgelegt wird.
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Es
ist ein geeigneter dekorativer Ringflansch 96 vorgesehen,
der neben einem abnehmbaren, äußeren Bodenring 98 um
das untere Ende des Gehäuseteils 12b passt.
Der Flansch 96 hat einen sich abwärts erstreckenden rohrförmigen Teil 100,
der mit einem herkömmlichen
Wasserrohr (nicht gezeigt) verschraubbar ist und durch den sich
der flexible Schlauch erstreckt, so daß er eine geeignete Aufnahme
für das
Brausegehäuse 12 bildet,
siehe 2.
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Somit
stellt die vorliegende Erfindung eine sehr wirtschaftliche und im
Gebrauch einfache, schnell lösbare
Kupplungseinrichtung zum Auswechseln von Handbrausen gegen ähnliche
Brausen mit in der Form und Größe anderen
Sprühstrahlen
zur Verfügung,
ohne den Anschlussschlauch ersetzen zu müssen. Die Handbrause 10 ist
außerdem
sehr kostengünstig
herzustellen, da nur eine sehr kleine Zahl von Einzelteilen benötigt wird
und diese Komponenten, falls gewünscht,
in der Regel aus billigen Kunststoff- und Nylonmaterialien herstellbar
sind, obgleich die Düseneinheit
und Anschlüsse
vorzugsweise aus Messing hergestellt werden. Im übrigen können bei der Ausführung der
vorliegenden Erfindung vielfältige Veränderungen
und Modifikationen vorgenommen werden, ohne den Schutzumfang zu
verlassen. Insoweit wie diese Veränderungen und Modifikationen unter
die beigefügten
Patentansprüche
fal len, werden sie als Teil der vorliegenden Erfindung angesehen.