PT776251E - Cabeca de chuveiro - Google Patents

Description

Descrição “Cabeça de chuveiro” A presente invenção refere-se a uma cabeça de chuveiro como se descreve no preâmbulo da reivindicação 1. A patente US-A-4 342 426 descreve uma tubeira deste género, adaptada para o combate ao fogo, que possui um colar cilíndrico exterior e um bocal anular interior, com uma superfície cónica, que determina o trajecto do fluxo da água que passa pelo elemento deflector. O bocal, e nele a superfície cónica, podem ser ajustados axialmente em relação ao elemento deflector, para provocar a variação do fluxo entre o deflector e o bocal.

Durante vários anos desenvolveram-se cabeças de chuveiro com a finalidade de baixar o consumo de água (“chuveiros económicos”), na ordem de 6 a 10 1/min. Este consumo refere-se usualmente a pressões normais da água, que são de 3 a 5 Kp/cm2. Como o consumo está, neste “nível económico” já com tais pressões normais, uma pressão mais baixa fará com que o consumo seja menor que o desejado a pressões baixas. O consumo de água é reduzido abaixo do “limite de conforto” e provoca atitudes negativas em tais cabeças de chuveiro.

As cabeças de chuveiro apropriadas para produzir um jacto pulsatório são já conhecidas há muito tempo. Baseiam-se na utilização de um rotor do género de uma hélice no interior da cabeça do chuveiro. Tais cabeças de chuveiro podem ser usualmente convertidas entre uma condição normal para um chuveiro de jacto permanente e um chuveiro pulsatório.

Tais cabeças de chuveiro são usualmente concebidas para um consumo de água elevado e são complicadas.

No desenvolvimento de cabeças de chuveiro para baixo consumo de água, o objectivo tem sido predominantemente conseguir o baixo consumo, sem ter em conta as consequências no que respeita ao efeito de conforto e à estrutura da saída da água da cabeça do chuveiro. Por um lado, isso tem causado na maioria dos casos velocidades da água baixas e uma estrutura do jacto de água menos favorável e, por outro lado, desenhos que podem provocar entupimentos devidos a impurezas ou ao calcário na água.

Partindo do estado da técnica, tal como se define na patente US-A-4 342 426, a presente invenção proporciona uma cabeça de chuveiro que produz um baixo consumo de água com pressão normal da água que reduz o consumo de água nu menor grau que os “chuveiros económicos” conhecidos com baixa pressão da água e que, adicionalmente, pode ser convertido entre uma condição normal para o duche e uma condição de chuveiro pulsatório (“duche com massagem”), sendo esta última condição obtida sem qualquer elemento rotativo na cabeça do chuveiro. A cabeça de chuveiro de acordo com a invenção é caracterizada pelas características indicadas na reivindicação 1.

Quando o bocal tiver sido enroscado aproximadamente até um máximo, no interior do suporte, e o elemento deflector esteja, por consequência, aproximadamente à sua distância máxima da boca do canal, formam-se gotas de água relativamente grandes, a uma distância mútua relativamente grande e com uma grande velocidade, que abandonam o elemento deflector segundo uma superfície cónica Uma parte da água choca com a parede na cavidade, sendo a água rechaçada da parede e saindo do bocal, formando uma estrutura relativamente homogénea.

Quando se enrosca o bocal afastando-se mais do suporte, de modo que o elemento deflector fica mais próximo da boca do canal, verifica-se uma obstrução aumentada no elemento deflector, sendo no entanto esta posição bem adequada para pressões baixas da água, por se obter um consumo de água relativamente mais elevado e uma velocidade da água que dá uma sensação mais confortável. Quando se enroscar o bocal aproximadamente até à sua posição terminal afastado do suporte, tendo, por consequência, o elemento deflector a máxima proximidade do bocal, verificar-se-á instabilidade da água, que sairá de uma maneira pulsatória, isto é, as gotas sairão “em grupos”. O facto de a superfície que circunda o elemento deflector ser principalmente cónica e convergir para fora a partir da superfície inferior no bocal, tem importância para o modo do fluxo depois do elemento deflector.

Numa forma de realização da invenção, desenvolveu-se uma característica que se verificou ser particularmente vantajosa, a qual consiste no facto de a haste ser cónica, pelo menos na porção situada afastada do elemento deflector. 0 facto de a haste ser cónica tem uma influência directa na secção transversal do fluxo da água na parte superior do canal. Esta secção transversal será mínima quando o bocal estiver enroscado ao máximo no suporte. Ao mesmo tempo o elemento deflector está à sua distância máxima da boca do canal. Portanto, a maior parte da obstrução terá lugar na parte superior do canal. 0 efeito deste facto são as gotas de água relativamente grandes atrás mencionadas. Quando, pelo contrário, o bocal estiver enroscado ao máximo para fora, relativamente ao suporte, esta secção transversal tem o seu valor máximo. Ao mesmo tempo, o elemento deflector está à distância mínima do canal. Portanto, a maior parte da obstrução será no elemento deflector. Isto permite uma velocidade aceitável da água e um consumo aceitável da água, mesmo quando a água fornecida estiver com pressão baixa.

Descreve-se a seguir com mais pormenor a invenção, por meio de uma forma de realização representada nos desenhos anexos, cujas figuras representam: A fig. 1, uma cabeça de chuveiro de acordo com a invenção, numa vista em corte axial feito através do centro do bocal. A escala da fig. 1 é aproximadamente 2:1; e A fig. 2, numa escala maior (aproximadamente 4:1), o elemento deflector contido na cabeça do chuveiro. O corte representado na fig. 1 também intersecta um canal (2’) para fornecer água no suporte (2), do qual se representa apenas uma porção junto da cabeça do chuveiro. Compreender-se-á que o suporte, de uma maneira conhecida, pode ser configurado como uma pega ou ser equipado com meios para serem fixados num suporte na parede, possivelmente como uma combinação de uma pega e um dispositivo de fixação. A cabeça de chuveiro compreende um bocal (1) que, por meio de roscas (10), foi enroscada no suporte (2). As roscas são também usadas para ajustar a posição axial do bocal (1), relativamente ao suporte (2). Pode proporcionar-se um batente (11) para limitar a possibilidade desse ajustamento. A fig. 1 mostra nervuras (15) no bocal (1), distribuídas em tomo da sua periferia, para permitir uma boa preensão para enroscar o bocal (1) relativamente ao suporte (2). A fig. 1 também mostra um anel de vedação (14), junto das roscas (10), mas este anel não tem grande interesse e pode ser omitido. O suporte (2) contém um canal (2’) para alimentação de água. O bocal (1) tem uma cavidade interior (9), que é aberta para descarga de água e que é aproximadamente cilíndrica na parte inferior. Através de um canal axial (8), a cavidade (9) comunica com o canal interior (2’) no suporte (2).

No exemplo representado, formou-se uma superfície cónica (7) num anel (7’) inserido na cavidade (9). O anel (77), que pode ser feito de plástico, pode ser fixado por montagem com aperto, sendo no entanto também possível fixar o anel por soldadura por exemplo soldadura por ultra-sons, mesmo que o bocal (1) seja feito de plástico O anel (7’) pode ser roscado nas roscas. A superfície (7) pode ser formada pelo próprio bocal (1) mas, devido à direcção da inclinação da superfície (7), considera-se ser mais simples, por razoes de fabrico, que a superfície (7) se situe num anel separado. Desse modo, o bocal (1) pode ser fundido utilizando um macho directamente amovível. O suporte (2) contém um cubo (2”), que possui um furo roscado (2’”) tendo sido enroscado no furo (2”’) uma extremidade (3’) de uma haste (3) e tendo a extremidade (3’) roscas (3”). Na sua extremidade distai, na cavidade (9), a haste (3) leva um elemento deflector (6) aproximadamente em forma de disco, o qual tem, no lado voltado para o canal (8), uma forma com uma ranhura periférica (6’), em tomo da extremidade da haste (3). A ranhura (6’) está representada a tracejado na fig. 2. Entre a periferia do elemento deflector (6) e a superfície cónica (7) há um intervalo anular (4), que é alterado enroscando-se o bocal (1) axialmente em relação ao suporte (2). A haste (3) tem um diâmetro menor que o canal (8), de modo que a água pode escoar-se num espaço anular entre a haste (3) e a parede do canal (8). A extremidade do canal (8) voltada para o elemento deflector (6) pode ser divergente conicamente. A superfície mais exterior axialmente (6”), no elemento deflector (6), está representada com a forma de uma cúpula, mas esta superfície não é considerada como exercendo qualquer influência substancial no fluxo da água.

Juntamente com o elemento deflector (6), a superfície (7) forma uma câmara anular (7”), cuja forma e cujas dimensões são alteradas quando se enrosca o bocal (1) axialmente, relativamente ao suporte (2), e a câmara (7”) influencia a água de diferentes maneiras, em função da sua forma e das suas dimensões. A superfície cónica (7) não precisa de ser cónica ao longo de todo o seu comprimento. A superfície (7) pode ser cilíndrica ou aproximadamente cilíndrica, mais para fora no sentido da cavidade (9). O canal (8) pode ser principalmente cilíndrico, mas na vizinhança da câmara (7”) o canal (8) pode ter uma porção cónica (8”).

Uma caracteristica que se verificou ser vantajosa é que a haste (3), pelo menos na zona situada mais intenormente no canal (8) (mais próxima do cubo (2”)), é cónica ou com secção transversal variável de outro modo, de forma tal que a secção transversal seja maior no sentido da extremidade fixa (3’) da haste (3). Admitindo que o canal (8) tem uma secção transversal constante nesta zona, consegue-se assim que a secção transversal de passagem da água na parte mais interior do canal (8) seja alterada quando se enrosca o bocal (1) axialmente em relação ao suporte (2).

Quando o bocal (1) tiver sido enroscado aproximadamente até ao máximo, no interior do suporte e do elemento deflector (6), por consequência, está aproximadamente à sua maior distância da boca exterior do canal (8), formam-se gotas de água relativamente grandes, com uma distância mútua relativamente grande e uma grande velocidade, saindo do elemento deflector (6) numa superfície cónica. Uma parte da água choca com a parede na cavidade (9) e a água ressalta da parede e abandona o bocal (1), formando uma estrutura bastante homogénea.

Quando se enroscar o bocal (1) mais para fora, relativamente ao suporte (2), ficando então o elemento deflector (6) mais próximo da boca do canal, venficar-se-á uma maior obstrução do intervalo (4) no elemento deflector (6). Esta posição é muito apropriada para baixas pressões da água, obtendo-se um consumo de água relativamente mais elevado e uma velocidade da água com melhor conforto sentido.

Quando se enroscar o bocal (1) aproximadamente até à sua posição extrema, para fora do suporte (2), estando portanto o elemento deflector (6) na proximidade máxima ao bocal (1), verificar-se-á instabilidade da água, que sairá de uma maneira pulsatória, dando a sensação de massagem. O facto de a superfície (7) que envolve o elemento deflector (6) ser pnncipalmente cónica e convergir para fora, a partir da superfície inferior do bocal (1) influencia o modo de escoamento da água para fora através do elemento deflector (6).

Um anel de vedação (12), representado na forma de um anel toroidal, está inserido num espaço anular entre o suporte (2) e o bocal (1) 0 anel impede quedas de pressão devidas a fugas e impede também a entrada de água na cavidade representada entre o suporte (2) e o bocal (1), e a criação de condições pouco higiénicas devidas à retenção da água na cavidade durante muito tempo. A ranhura (6’) representada na fig. 2 tem uma secção transversal com uma forma tal que a ranhura (6’) tem a profundidade máxima mais perto da haste. Isso constitui um exemplo não limitativo A ranhura tem uma secção transversal circular, mas essa forma pode variar.

Compreender-se-á que os componentes respectivos na cabeça de chuveiro 8 podem ser feitos de plástico ou de metal, excepto o anel toroidal (12) e o anel de vedação optativo (14), que podem ser feitos de borracha sintética ou de borracha natural. O suporte (2) e o bocal (1) podem, por exemplo, ser fundidos, mas considera-sc mais conveniente que a haste (3) e o elemento deflector (6) sejam feitos numa só peça, por processamento mecânico, isto é, principalmente por torneamento e abertura de roscas.

Lisboa, 23 de Fevereiro de 2001

Claims (4)

1. Reivindicações 1. Cabeça de chuveiro que compreende um bocal (1), que possui um canal de passagem (8) central, axial, para o escoamento de água, um elemento deflector da água (6), com simetria de rotação, que está situado na vizinhança da boca exterior do canal, estando o bocal (1) ligado por enroscamento num suporte (2), através do qual a água c fornecida e que está adaptado para se ajustar axialmente em relação ao suporte, sendo o elemento deflector (6) levado por uma haste (3), que se estende, com uma folga radial, axialmente no canal (8) e está fixado no suporte (2), provocando o ajustamento axial do bocal (1), relativamente ao suporte (2), uma variação do fluxo entre o elemento deflector (6) e o bocal (1), caracterizada por o elemento deflector (6) ter, no lado voltado para o suporte (2) uma ranhura anular circular (6’), que tem um fundo curvo, e por a zona do bocal (1) em tomo do elemento deflector (6), ou imediatamente para dentro do mesmo axialmente, proporcionar uma superfície cónica (7), que converge axialmente para fora e se toma uma superfície principalmente cilíndrica no ponto mais próximo da sua extremidade exterior axialmente.
2. 2. Cabeça de chuveiro de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a superfície (7) estar situada num anel separado (7’).
3. 3. Cabeça de chuveiro de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizada por a haste (3) ser cónica pelo menos na porção situada mais afastada do elemento deflector (6), convergindo a superfície da haste no sentido do elemento deflector, de modo tal que a secção transversal de passagem da água é alterada pelo movimento axial do bocal (1), relativamente ao suporte (2).
4. 4. Cabeça de chuveiro de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, 7 caracterizada por o bocal (1) definir uma cavidade (9) em tomo do elemento defiector (6), para fora axialmente. Lisboa, 23 de Fevereiro de 2001