Title:
Fluidstrom-Umschaltventil und Sanitärbrause
Kind Code:
A1


Abstract:

Die Erfindung bezieht sich auf Fluidstrom-Umschaltventil (3) mit einem Ventilgehäuse (5), einem Ventileinlasskanal (6), mindestens zwei vom Ventileinlasskanal an einer Verzweigungsstelle (9) strömungstechnisch parallel abzweigenden Ventilauslasskanälen (7, 8) und einer Umschalteinrichtung zum Umschalten eines über den Ventileinlasskanal zugeführten Fluidstroms zwischen den Ventilauslasskanälen sowie auf eine damit ausgerüstete Sanitärbrause.
Das erfindungsgemäße Umschaltventil umfasst einen unterdruckerzeugenden Engstellenbereich (10) im Ventileinlasskanal (6) und mindestens zwei Zuluftkanäle (11, 12), die jeweils von einer zugehörigen verschließbaren Betätigungsöffnung (22, 23) an einer Außenseite des Ventilgehäuses (5) zu einer zugehörigen, in den Engstellenbereich mündenden Luftöffnung (13, 14) führen, wobei sich die Luftöffnungen an umfangsseitig unterschiedlichen Positionen des Engstellenbereichs korrespondierend zu Ausmündungspositionen der Ventilauslasskanäle (7, 8) an der Verzweigungsstelle (9) befinden.
Verwendung z.B. für sanitäre Handbrausen.




Inventors:
Melle, Fabian (77799, Ortenberg, DE)
Steiert, Sebastian (78050, Villingen-Schwenningen, DE)
Application Number:
DE102016212254A
Publication Date:
01/11/2018
Filing Date:
07/05/2016
Assignee:
Hansgrohe SE, 77761 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE1905963A1N/A1969-09-04
DE1525671A1N/A1969-07-10



Foreign References:
EP26846102014-01-15
WO2005078289A12005-08-25
CH686409A51996-03-29
Attorney, Agent or Firm:
Patentanwälte Ruff, Wilhelm, Beier, Dauster & Partner mbB, 70174, Stuttgart, DE
Claims:
1. Fluidstrom-Umschaltventil, insbesondere für eine Sanitärbrause, mit
– einem Ventilgehäuse (5),
– einem Ventileinlasskanal (6),
– mindestens zwei vom Ventileinlasskanal an einer Verzweigungsstelle (9) strömungstechnisch parallel abzweigenden Ventilauslasskanälen (7, 8) und
– einer Umschalteinrichtung zum Umschalten eines über den Ventileinlasskanal zugeführten Fluidstroms zwischen den Ventilauslasskanälen,
dadurch gekennzeichnet, dass
– die Umschalteinrichtung einen unterdruckerzeugenden Engstellenbereich (10) im Ventileinlasskanal (6) und mindestens zwei getrennte Zuluftkanäle (11, 12) umfasst, die jeweils von einer zugehörigen verschließbaren Betätigungsöffnung (22, 23) an einer Außenseite des Ventilgehäuses (5) zu einer zugehörigen, in den Engstellenbereich mündenden Luftöffnung (13, 14) führen, wobei sich die Luftöffnungen an umfangsseitig unterschiedlichen Positionen des Engstellenbereichs korrespondierend zu Ausmündungspositionen der Ventilauslasskanäle (7, 8) an der Verzweigungsstelle (9) befinden.

2. Fluidstrom-Umschaltventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass fluidstromleitende Wandungen des Ventileinlasskanals stromabwärts des Engstellenbereichs unter einem Winkel von höchstens 45° zu einer Längsachse (L) des Ventileinlasskanals verlaufen.

3. Fluidstrom-Umschaltventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass fluidstromleitende Wandungen der Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle (9) fluchtend an die fluidstromleitenden Wandungen des Ventileinlasskanals anschließen.

4. Fluidstrom-Umschaltventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilauslasskanäle durch eine Leitwand (15) getrennt sind, die sich zur Verzweigungsstelle hin keilförmig verjüngt.

5. Fluidstrom-Umschaltventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluftkanäle als Hohlkanäle im Ventilgehäuse ausgebildet sind.

6. Sanitärbrause mit
– mindestens zwei getrennten Wasserführungen (16, 17) zur Bereitstellung unterschiedlicher Strahlarten und
– einem Fluidstrom-Umschaltventil (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Umschaltung eines zugeführten Fluidstroms zwischen den zwei Wasserführungen.

7. Sanitärbrause nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Brausegriffgehäuse (2) aufweist, in welchem das Fluidstrom-Umschaltventil integriert ist.

8. Sanitärbrause nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsöffnungen bezüglich einer Längserstreckungsrichtung des Brausegriffgehäuses querversetzt auf gleicher Höhe angeordnet sind.

9. Sanitärbrause nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Brausegriffgehäuse in einer stromabwärtigen Längserstreckungsrichtung konisch verbreitert.

10. Sanitärbrause nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste der Wasserführungen zu Strahlaustrittsöffnungen (20) führt, die in einem Mittenbereich (18) einer Strahlscheibe der Sanitärbrause angeordnet sind, und eine zweite der Wasserführungen (19) zu Strahlaustrittsöffnungen (21) führt, die in einem den Mittenbereich umgebenden Ringbereich (19) der Strahlscheibe angeordnet sind.

Description:

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fluidstrom-Umschaltventil und eine damit ausgerüstete Sanitärbrause, wobei das Umschaltventil ein Ventilgehäuse, einen Ventileinlasskanal, mindestens zwei vom Ventileinlasskanal an einer Verzweigungsstelle strömungstechnisch parallel abzweigende Ventilauslasskanäle und eine Umschalteinrichtung zum Umschalten eines über den Ventileinlasskanal zugeführten Fluidstroms zwischen den Ventilauslasskanälen aufweist. Derartige Fluidstrom-Umschaltventile werden beispielsweise in Sanitärbrausen mit unterschiedlichen Wasserführungen zur Bereitstellung unterschiedlicher Brausestrahlarten verwendet, wobei die Ventilauslasskanäle dazu dienen, die jeweilige Wasserführung mit Wasser zu speisen, wodurch die entsprechende Brausestrahlart ausgewählt wird.

Es sind verschiedentlich Bauformen mit beweglichem Ventilschließkörper für derartige Umschaltventile bekannt. So ist der Offenlegungsschrift EP 2 684 610 A1 eine Brause mit einem Brausekopfgehäuse bekannt, das in seinem Inneren mehrere strömungstechnisch parallele Kammern aufweist, die zu jeweils mehreren Strahlaustrittsöffnungen führen. Ein Wassereinlass kann mittels eines Umschaltventils mit beweglichem Ventilschließkörper wahlweise mit jeweils einer der Kammern verbunden werden. Das Umschaltventil wird mittels einer Drucktaste betätigt, die zwischen einem Griffbereich und einer Strahlscheibe der Brause angeordnet ist.

Es ist weiterhin insbesondere für Sanitärbrausen bekannt, einem zugeführten Wasserstrom Luft beizumischen, um Wasser zu sparen und/oder den Dusch-/Waschkomfort für den Benutzer zu steigern. Dazu offenbart die Patentschrift CH 686 409 A5 einen Brausekopf, bei dem in einer Wasserzuleitung stromaufwärts eines Brausewasseraustritts in der Nähe eines geraden Endes eines Griffteils des Brausekopfs eine Luftansaugdüse nach Art einer Wasserstrahlpumpe ausgebildet ist, in die eine Luftzufuhrleitung mündet, die von dort im Griffteil nach vorn und dort nach außen bis zu einer Eintrittsöffnung an einer Unterseite des Griffteils geführt ist. Der Eintrittsöffnung ist ein mechanischer Schieber mit mehreren unterschiedlich großen Öffnungen zugeordnet, um eine Regulierung des Luftmengendurchflusses zu ermöglichen.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Fluidstrom-Umschaltventil der eingangs genannten Art, das mit vergleichsweise geringem Aufwand realisiert werden kann, wartungsarm und funktionssicher ist und mit hohem Bedienkomfort betätigbar ist, und eine damit ausgerüstete Sanitärbrause bereitzustellen.

Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Fluidstrom-Umschaltventils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Sanitärbrause mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme hiermit zum Inhalt der Beschreibung gemacht.

Das erfindungsgemäße Fluidstrom-Umschaltventil umfasst einen Unterdruck erzeugenden Engstellenbereich im Ventileinlasskanal und mindestens zwei getrennte Zuluftkanäle, die jeweils von einer zugehörigen verschließbaren Betätigungsöffnung an einer Außenseite des Ventilgehäuses zu einer zugehörigen, in den Engstellenbereich mündenden Luftöffnung führen, wobei sich die Luftöffnungen an umfangsseitig unterschiedlichen Positionen des Engstellenbereichs korrespondierend zu Ausmündungspositionen der Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle befinden. Die Luftöffnungen fungieren somit als Ansaugöffnungen unter Nutzung des sogenannten Venturi-Effektes.

Zum Umschalten braucht der Benutzer lediglich eine der ansonsten offen bleibenden Betätigungsöffnungen absperren bzw. verschließen, z.B. mit einem seiner Finger, während die eine oder mehreren anderen Betätigungsöffnungen frei bleiben. Dies blockiert die Luftzufuhr über den betreffenden Zuluftkanal, während über den oder die anderen, offenen Zuluftkanäle Luft zur jeweiligen Luftöffnung im Engstellenbereich strömen und dort den vom Fluidstrom aufgrund des Venturi-Effektes erzeugten Unterdruck mindern kann. Dadurch entsteht lokal an der Stelle der Luftöffnung des abgesperrten Zuluftkanals ein verstärkter Unterdruck, durch den der Fluidstrom in die entsprechende Richtung hin und folglich in den auf dieser Seite gelegenen Ventilauslasskanal hinein abgelenkt wird, wenn er zuvor in einen anderen Ventilauslasskanal strömte. Normalerweise verbleibt der Fluidstrom in der gewählten Schaltstellung, auch nachdem der Benutzer die Betätigungsöffnung wieder freigegeben hat. Dies wird durch Hystereseeffekte und den sogenannten Coanda-Effekt unterstützt, wonach ein Fluidstrom in gewissem Maß sein Entlangströmen an einer Wandung, hier den entsprechenden Kanalwandungen, trotz etwaiger geringfügiger Störeffekte beibehält.

Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass das Umschalten zwischen den Ventilauslasskanälen mit diesem Fluidstrom-Umschaltventil unter Ausnutzung des Venturi-Effekts mit hohem Bedienkomfort vorgenommen werden kann und ohne dass dazu zwingend bewegliche Teile benötigt werden. Insoweit gibt es auch keine mechanischen Abnutzungs- bzw. Verschleißerscheinungen, und diesbezüglicher Wartungsaufwand entfällt.

In Ausgestaltung der Erfindung verlaufen fluidstromleitende Wandungen des Ventileinlasskanals stromabwärts des Engstellenbereichs unter einem Winkel von höchstens 45° zu einer Längsachse des Ventileinlasskanals. Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass der umschaltbare Fluidstrom in diesem Bereich keine große Umlenkung erfährt. Somit werden Verwirbelungen minimiert und es wird störenden Turbulenzen vorgebeugt. Zudem begünstigt dies einen funktionssicheren Betrieb des Ventils. Denn der Fluidstrom kann gut an derjenigen fluidstromleitenden Wandung des Ventileinlasskanals, zu der hin er in der betreffenden Schaltstellung geschaltet ist, entlangströmen, und der dadurch bewirkte Coanda-Effekt unterstützt die Beibehaltung dieses Strömungsverlaufs, was dazu beitragen kann, das Ventil sicher in der gewählten Schaltstellung zu halten.

In Ausgestaltung der Erfindung schließen fluidstromleitende Wandungen der Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle fluchtend an die fluidstromleitenden Wandungen des Ventileinlasskanals an. Daraus ergibt sich vorteilhaft, dass der Fluidstrom in der jeweiligen Ventilschaltstellung zusätzlich an der betreffenden fluchtenden Wandung des aktiven Ventilauslasskanals entlanggeleitet werden kann und keine großen Umlenkungen erfährt. Auch dies minimiert Turbulenzen und Verwirbelungen und unterstützt das sichere Beibehalten der gewählten Schaltstellung mittels des Coanda-Effektes.

In Ausgestaltung der Erfindung sind ein erster und ein zweiter Ventilauslasskanal durch eine Leitwand getrennt, die sich zur Verzweigungsstelle hin keilförmig verjüngt. Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass die beiden Ventilauslasskanäle an der Verzweigungsstelle von einer spitz zulaufenden Stelle der Leitwand getrennt werden, so dass dort nur geringe Verwirbelungen auftreten und bereits ein relativ geringer Umlenkwinkel für den Fluidstrom genügt, um ihn zwischen diesen Ventilauslasskanälen umzuschalten.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die Zuluftkanäle als Hohlkanäle im Ventilgehäuse ausgebildet. Die Zuluftkanäle können z.B. im Ventilgehäuse eingegossen oder zwischen zwei Gehäuseschalen des Ventilgehäuses ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung des Ventilgehäuses.

Bei der erfindungsgemäßen Sanitärbrause dient das Fluidstrom-Umschaltventil zur Umschaltung eines zugeführten Fluidstroms zwischen mindestens zwei getrennten Wasserführungen zur Bereitstellung unterschiedlicher Strahlarten.

In Ausgestaltung der Erfindung weist die Sanitärbrause ein Brausegriffgehäuse auf, in welchem das Fluidstrom-Umschaltelement integriert ist. Vorteilhaft ergibt sich daraus eine Minimierung von Bauteilen und die Möglichkeit, die Sanitärbrause kompakt zu bauen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Betätigungsöffnungen des Ventils in einer Längserstreckungsrichtung des Brausegriffgehäuses querversetzt auf gleicher Höhe angeordnet. Vorteilhaft ergibt sich daraus, dass die Betätigungsöffnungen zur Ansteuerung der unterschiedlichen Wasserführungen in relativer Nähe zueinander und vorzugsweise im Bedienbereich eines Fingers einer den Griff umfassenden Hand des Benutzers liegen. So kann das Umschalten zwischen den Wasserführungen vom Benutzer einhändig und bequem vorgenommen werden.

In Ausgestaltung der Erfindung verbreitert sich das Brausegriffgehäuse bezüglich seiner Längserstreckungsrichtung stromabwärts konisch. Vorteilhaft vergrößert sich dadurch bei gleichbleibender Wandstärke des Brausegriffgehäuses sein Innenraum, so dass die beiden Ventilauslasskanäle und ggf. die Leitwand darin untergebracht sein können, ohne eine relevante Verkleinerung von Strömungsquerschnitten zu verursachen.

In Ausgestaltung der Erfindung führt eine erste Wasserführung zu Strahlaustrittsöffnungen, die in einem Mittenbereich einer Strahlscheibe der Sanitärbrause angeordnet sind. Eine zweite der Wasserführungen führt zu Strahlaustrittsöffnungen, die in einem dem Mittenbereich umgebenden Ringbereich der Strahlscheibe angeordnet sind. Somit ergibt sich vorteilhaft eine Sanitärbrause, die zwischen einem vergleichsweise kompakten, z.B. härteren Strahl des Mittenbereichs und einem vergleichsweise großflächigen, z.B. weicheren Strahl des den Mittenbereich umgebenden Ringbereichs umschaltbar ist.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:

1 eine Draufsicht von unten auf eine sanitäre Handbrause,

2 eine Draufsicht von vorn auf die Handbrause von 1 und

3 eine Längsschnittansicht entlang einer Linie III-III von 2. Die Figuren zeigen beispielhaft eine Sanitärbrause 1 in Form einer sanitären Handbrause, die eine erste und eine davon getrennte zweite Wasserführung 16, 17 zur Bereitstellung verschiedener Strahlarten und ein erfindungsgemäßes Fluidstrom-Umschaltventil 3 aufweist, mit dem zwischen diesen Wasserführungen 16, 17 und damit zwischen den verschiedenen Strahlarten umgeschaltet werden kann.

Die Sanitärbrause 1 weist ein Brausegriffgehäuse 2 auf, das im gezeigten Beispiel einteilig ausgebildet ist und sich in einer Längsrichtung von einem Brauseeinlass 4 aus stromabwärts konisch verbreitert. An seiner breitesten Stelle schließt ein Brausekopf 24 mit einer Strahlscheibe an. Im Brausegriffgehäuse 2 ist nahe des Brauseeinlasses 4 das Fluidstrom-Umschaltventil 3 integriert. Es weist einen Ventileinlasskanal 6 anschließend an den Brauseeinlass 4 und mindestens zwei vom Ventileinlasskanal 6 an einer Verzweigungsstelle 9 strömungstechnisch parallel abzweigende Ventilauslasskanäle 7, 8 sowie eine Umschalteinrichtung zum Umschalten eines über den Ventileinlasskanal 6 zugeführten Fluidstroms zwischen den Ventilauslasskanälen 7, 8 auf. Ein eintrittsseitiger Bereich des Brausegriffgehäuses 2 fungiert in diesem Beispiel gleichzeitig als ein Ventilgehäuse 5 des Umschaltventils 3.

Die Ventilauslasskanäle 7, 8 sind durch eine Leitwand 15 des Ventilgehäuses 5 bzw. des Brausegriffgehäuses 2 getrennt, die sich symmetrisch zu einer Längsachse L des Brausegriffgehäuses 2 zur Verzweigungsstelle 9 hin keilförmig verjüngt, und gehen in die erste Wasserführung 16 bzw. die zweite Wasserführung 17 über oder bilden einen entsprechenden Kanalabschnitt derselben. Die erste Wasserführung 16 führt zu Strahlaustrittsöffnungen 20, die in einem Mittenbereich 18 der Strahlscheibe der Sanitärbrause 1 angeordnet sind und z.B. zur Bereitstellung eines Massagestrahls ausgelegt sein können, und die zweite Wasserführung 17 führt zu Strahlaustrittsöffnungen 21, die in einem den Mittenbereich 18 umgebenden Ringbereich 19 der Strahlscheibe angeordnet sind und z.B. zur Bereitstellung eines weichen Brausestrahls ausgelegt sein können.

Eine kegelmantelförmige Innenwand des Ventilgehäuses 5 bzw. des Brausegriffgehäuses 2, die den Ventileinlasskanal 6 stromabwärts des Engstellenbereichs 10 und die Ventilauslasskanäle 7, 8 begrenzt, bildet entsprechend fluidstromleitende Wandungen 25, 26, 27, 28 sowohl für den Ventileinlasskanal 6 als auch für die Ventilauslasskanäle 7, 8. Dabei geht im gezeigten Beispiel je eine Wandung 25, 26 des Ventileinlasskanals 6 ohne Knick oder Stufe fluchtend in eine anschließende Wandung 27, 28 je eines der Ventilauslasskanäle 7, 8 über. Die Wandungen 25, 26 des Ventileinlasskanals 6 verlaufen unter einem Winkel α von höchstens 45° und bevorzugt von weniger als 15° zur Längsachse L des Ventilgehäuses 5 und damit des Ventileinlasskanals 6.

Die Umschalteinrichtung umfasst einen unterdruckerzeugenden Engstellenbereich 10 im Ventileinlasskanal 6 und zwei Zuluftkanäle 11, 12, die jeweils von einer zugehörigen verschließbaren Betätigungsöffnung 22, 23 an einer Außenseite des Ventilgehäuses 5 bzw. Brausegriffgehäuses 2 zu einer zugehörigen, in den Engstellenbereich 10 mündenden Luftöffnung 13, 14 führen. Die Luftöffnungen 13, 14 bilden dadurch Venturi-Ansaugöffnungen, d.h. Öffnungen, an denen durch den Venturi-Effekt, der von einem durch den Ventileinlasskanal 6 hindurchströmenden Fluidstrom verursacht wird, ein Unterdruck entsteht. Die Zuluftkanäle 11, 12 sind im gezeigten Beispiel als Hohlkanäle im Ventilgehäuse 5 bzw. Brausegriffgehäuse 2 ausgebildet.

Im gezeigten Beispiel sind die Betätigungsöffnungen 22, 23 bezüglich der Längsachse L des Brausegriffgehäuses 2 querversetzt auf gleicher Höhe angeordnet. Sie befinden sich für den Benutzer an z.B. mit Daumen oder Zeigefinger einer das Brausegriffgehäuse 2 umgreifenden Hand gut zugänglicher Stelle des Ventilgehäuses 5 bzw. des Brausegriffgehäuses 2. Über die Zuluftkanäle 11, 12 kann Luft von außen in den Engstellenbereich 10 gesaugt werden. Die Luftöffnungen 13, 14 befinden sich an umfangsseitig unterschiedlichen Positionen des Engstellenbereichs 10 korrespondierend zu Ausmündungspositionen der Ventilauslasskanäle 7, 8 an der Verzweigungsstelle 9, z.B. auf einer in 3 linken bzw. rechten Seite. Jedem Ventilauslasskanal 7, 8 ist auf diese Weise jeweils eine Luftöffnung 13, 14 zugeordnet.

Im aktiven Brausebetrieb durchströmt der über den Zulauf 4 zugeführte Fluidstrom den Engstellenbereich 10 im Ventileinlasskanal 6 und verursacht dort den erwähnten Unterdruck bzw. Druckabfall gemäß dem Bernoulli- bzw. dem Venturi-Effekt. Solange die jeweilige Betätigungsöffnung 22, 23 frei ist, d.h. nicht vom Benutzer geschlossen wird, kann Luft von außen über den zugehörigen Zuluftkanal 11, 12 zu der zugehörigen Luftöffnung 13, 14 im Engstellenbereich 10 angesaugt werden und dort lokal an der Stelle der Luftöffnung 13, 14 den Venturi-bedingten Druckabfall mindern, d.h. einen mindestens partiellen Druckausgleich zur Atmosphäre herstellen. Eventuell vom Fluidstrom mitgerissene Luft kann in wünschenswerter Weise für eine Belüftung des Brausestrahls sorgen.

Um im Brausebetrieb die Strahlart zu wechseln, d.h. von einer bisherigen auf eine neue, gewünschte Strahlart umzuschalten, verschließt der Benutzer gezielt diejenige der Betätigungsöffnungen 22, 23, die zu der gewünschten Strahlart bzw. der entsprechenden Wasserführung 16 bzw. 17 gehört, z.B. mit Daumen oder Zeigefinger seiner die Brause greifenden Hand. Wird z.B. die in 1 linke Betätigungsöffnung 22 verschlossen, so kann die erwähnte Minderung des Druckabfalls an der zugehörigen Luftöffnung 13 durch Nachströmen angesaugter Luft über den zugehörigen Zuluftkanal 11 nicht oder jedenfalls nicht mehr in dem Maß wie bei unverschlossener Betätigungsöffnung 22 stattfinden. Dadurch ergibt sich im Engstellenbereich 10 auf der Seite der Luftöffnung 13 ein stärkerer Unterdruck als auf der Seite der Luftöffnung 14, zu der Luft von außen nachströmen kann. Dies führt dazu, dass der Fluidstrom auf die Seite der Luftöffnung 13 gezogen wird und damit in den auf dieser Seite liegenden Ventilauslasskanal 7 bzw. die entsprechende Wasserführung 16 gelangt bzw. dahin umgelenkt wird, wenn er sich zuvor im anderen Ventilauslasskanal 8 befand. Somit kann der Benutzer durch Verschließen der Betätigungsöffnung 22 z.B. von einem über die Wasserführung 17 gespeisten weichen Brausestrahl auf einen über die Wasserführung 18 gespeisten Massagestrahl umschalten. Analog kann er durch Verschließen bzw. Abdecken der Betätigungsöffnung 23 von dem über die Wasserführung 18 gespeisten Massagestrahl auf den über die Wasserführung 17 gespeisten weichen Brausestrahl umschalten.

Die solchermaßen gesteuert in den einen oder anderen Ventilauslasskanal 7, 8 geleitete Fluidströmung strömt hierbei an den angrenzenden Kanalwandungen 25, 27 bzw. 26, 28 des Ventileinlasskanals 6 und des jeweils gewählten Ventilauslasskanals 7 bzw. 8 entlang. Dieses Entlangströmen insbesondere an der betreffenden Wandung 25 bzw. 26 des Ventileinlasskanals 6 stabilisiert die jeweils ausgewählte Fluidstromrichtung durch den Coanda-Effekt, der gegen ein Ablösen des Fluidstroms von der angeströmten Wandung wirkt, wodurch vermieden wird, dass der Fluidstrom aufgrund etwaiger kleinerer Störeinflüsse selbsttätig und ungewollt umschaltet. Zu dieser Strömungsstabilisierung tragen auch der relativ geringe Schrägwinkel α der fluidstromleitenden Wandungen 25, 26 des Ventileinlasskanals 6 und deren fluchtendes Übergehen in die fluidstromleitenden Wandungen 27, 28 der Ventilauslasskanäle 7, 8 bei. Die Fluidströmung behält dadurch einen relativ geradlinigen Verlauf auch in diesem Umschaltventilabschnitt ihres Strömungsweges bei und muss zum Umschalten zwischen den Wasserführungen 16, 17 nur um einen relativ kleinen Umlenkwinkel umgelenkt werden. Dies minimiert Turbulenzen und Strömungswiderstandsverluste und trägt zudem dazu bei, dass keine merklichen Fluidmengen in den jeweils nicht ausgewählten Ventilauslasskanal gelangen.

Nach erfolgtem Umschalten der Fluidströmung kann der Benutzer die betreffende Betätigungsöffnung 22 bzw. 23 wieder freigeben. Obwohl dadurch der zuvor ungleiche Unterdruck an den Luftöffnungen 13, 14 wieder ausgeglichen wird, behält der Fluidstrom aufgrund der erwähnten Effekte, wie insbesondere des Coanda-Effekts, seine umgeschaltete neue Position bei. Alternativ kann der Benutzer die betreffende Betätigungsöffnung 22 bzw. 23 weiterhin geschlossen halten, solange er die gewählte Strahlart beibehalten will.

Wenn der Benutzer die Sanitärbrause 1 aus einem unbenutzten Ruhezustand mit abgesperrter Fluidzufuhr durch Öffnen der Fluidzufuhr in Betrieb nimmt, kann er gleichzeitig durch Schließen einer der Betätigungsöffnungen 22, 23 den Fluidstrom gezielt in eine der Wasserführungen 16, 17 steuern. Lässt er die Betätigungsöffnungen 22, 23 offen, gelangt der Fluidstrom je nach konkreter Auslegung der Brause 1 anfänglich in die eine oder in die andere oder in beide Wasserführungen 16, 17. In letzterem Fall ergibt sich eine Mischstrahlart, bei der das Fluid aus allen Strahlöffnungen 20, 21 austritt. Der Benutzer kann dann diese anfängliche Brausestrahlart beibehalten oder durch Schließen der einen oder anderen Betätigungsöffnung 22 bzw. 23 gezielt auf die gewünschte Brausestrahlart umschalten.

Im gezeigten Beispiel kann zwischen zwei Wasserführungen bzw. Brausestrahlarten umgeschaltet werden. In alternativen Ausführungsformen der Erfindung weist das Umschaltventil mehr als zwei Ventilauslasskanäle auf, zwischen denen umgeschaltet werden kann. Beispielsweise können in einer Modifikation der gezeigten Sanitärbrause drei, vier oder mehr getrennte Wasserführungen und eine entsprechende Anzahl von Ventilauslasskanälen und Zuluftkanälen mit engstellenseitigen Luftöffnungen vorgesehen sein, die z.B. umfangsseitig verteilt in einem zylindrischen Brausegriffgehäuse ähnlich dem gezeigten Brausegriffgehäuse 2 angeordnet sein können, wie in einem Umfangswinkelabstand von 120°, 90° etc. anstelle des Umfangswinkelabstands von 180° im gezeigten Beispiel.

Wie die gezeigten und oben erläuterten Ausführungsbeispiele verdeutlichen, stellt die Erfindung ein vorteilhaftes Fluidstrom-Umschaltventil, das eine Umschaltung zwischen mehreren Strahlarten vorzugsweise ohne bewegliche Teile mittels Ausnutzung von Strömungseffekten ermöglicht, sowie eine damit ausgerüstete Sanitärbrause zur Verfügung. Das erfindungsgemäße Fluidstrom-Umschaltventil, das bei Bedarf auch in anderen sanitären Anwendungen sowie in Anwendungen außerhalb der Sanitärtechnik zum Einsatz kommen kann, und die erfindungsgemäße Sanitärbrause sind wartungsarm und wenig störungsanfällig.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • EP 2684610 A1 [0002]
  • CH 686409 A5 [0003]