張毅敏

探索出水面積可調(diào)整花灑的設(shè)計(jì)研究

張毅敏

（廈門松霖科技股份有限公司，福建 廈門 361028）

以可調(diào)整出水面積的花灑設(shè)計(jì)為研究對(duì)象，在介紹分析基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上，說明花灑設(shè)計(jì)的選用要點(diǎn)，并在具體的應(yīng)用功能與花灑結(jié)構(gòu)的分析中，為相關(guān)設(shè)計(jì)研究提供參照條件，助力花灑設(shè)計(jì)的優(yōu)化升級(jí)。

衛(wèi)浴潔具；花灑；出水面積；出水建模

花灑是生活起居中的重要工具，可以有效地為人們服務(wù)。在功能上，將水的噴灑形式進(jìn)行調(diào)整，并在增加具體功能效果的同時(shí)，為優(yōu)化人們的用水條件創(chuàng)造基礎(chǔ)。而在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了強(qiáng)化其自身的功能性，需要對(duì)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)進(jìn)行深入分析，在確定花灑設(shè)計(jì)選用要點(diǎn)的同時(shí)，保證花灑結(jié)構(gòu)的合理性。

1 花灑設(shè)計(jì)理念

花灑是生活服務(wù)性設(shè)計(jì)的重要體現(xiàn)，也是人們生活品質(zhì)發(fā)展的基礎(chǔ)展示。在當(dāng)前的設(shè)計(jì)條件下，各大品牌開發(fā)的花灑設(shè)備，都在基礎(chǔ)的淋浴功能外，強(qiáng)調(diào)花灑設(shè)備在水流控制上的特殊性。通過對(duì)水流強(qiáng)度與形態(tài)的調(diào)節(jié)，完成按摩、洗頭等多種類型功能的展示。而這一功能條件下，對(duì)于出水面積的調(diào)整，可以有效補(bǔ)充淋浴舒適度，以此達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的效果。

實(shí)際應(yīng)用中，多種功能結(jié)構(gòu)的花灑，都將用戶的體驗(yàn)放在首位，在保證使用舒適性與便捷性基本前提下，還對(duì)其整體設(shè)計(jì)展示效果作出調(diào)整，使花灑在使用過程中，為人們帶來更加美好的體驗(yàn)。例如，在花灑產(chǎn)品創(chuàng)新調(diào)整的過程中，設(shè)置出了手持花灑與淋浴塔相互搭配的衛(wèi)浴設(shè)施。在這一結(jié)構(gòu)中，集成了不同設(shè)備設(shè)施的優(yōu)勢(shì)，為優(yōu)化人們的應(yīng)用體驗(yàn)，創(chuàng)造了更好的條件。尤其在淋浴塔結(jié)構(gòu)中，可以有效地發(fā)揮淋浴面積優(yōu)勢(shì)，并在高度與重力條件的影響下，補(bǔ)充水流的力度。

2 可調(diào)整花灑的設(shè)計(jì)選用要點(diǎn)

2.1 花灑設(shè)備的節(jié)水功能

花灑設(shè)備的節(jié)水功能，是設(shè)計(jì)工作中重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。在部分花灑設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，通過鋼球閥芯的應(yīng)用，在配合調(diào)節(jié)熱水控制器的過程中，能夠控制混水槽中的流入量，以此保證花灑流出功能的設(shè)計(jì)效果。在此種技術(shù)手段的影響下，可以將花灑的節(jié)水效果提升50%，在多段式的水流調(diào)節(jié)中，將水分割為細(xì)小的水粒，在單股柱狀噴射的同時(shí)，保證沖洗的力度，并減少噴頭的整體出水量。由此，達(dá)到花灑設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的作用。

2.2 花灑設(shè)備的自潔方面

花灑設(shè)備的設(shè)計(jì)中，需要注意其外觀的簡(jiǎn)潔性。這一形式不僅是外觀美觀效果的具體需要，也是清潔管理的重要條件。在簡(jiǎn)潔性的外觀條件下，可以快速地完成花灑噴頭清潔，避免污垢淤積，影響清洗效果。而在花灑材料的角度上，現(xiàn)階段的花灑結(jié)構(gòu)，大多以塑料為主[1]。在部分高端產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，也會(huì)應(yīng)用到硅膠材料，以此保證花灑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用合理性。技術(shù)參數(shù)上，花灑的水壓控制在0.1 MPa，并在小于等于0.15 L/s的流量下，完成自身的功能設(shè)計(jì)。滿足此項(xiàng)功能設(shè)計(jì)要求的前提下，還在具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容上，增加了開放性的功能條件，尤其在水溫管理、自潔性設(shè)計(jì)上，為補(bǔ)充花灑服務(wù)價(jià)值奠定了基礎(chǔ)。

3 花灑模型建設(shè)與功能設(shè)計(jì)

3.1 花灑整體模型

花灑整體模型的設(shè)計(jì)中，需要對(duì)整體造型進(jìn)行調(diào)整，確定結(jié)構(gòu)線的同時(shí)，完成曲面繪制工作，并在不斷補(bǔ)充實(shí)體模型的過程中，對(duì)模型出水面積進(jìn)行調(diào)整，以此保證模型設(shè)計(jì)與功能需要的對(duì)應(yīng)條件。結(jié)構(gòu)上，需要對(duì)花灑本體、出水面板、上蓋等固定結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封固結(jié)，同時(shí)在內(nèi)部的中空結(jié)構(gòu)中，加入橫向的分隔板，并在阻隔中空結(jié)構(gòu)的功能下，組建形成空腔。然后再設(shè)置出水孔，使其與整體結(jié)構(gòu)相連接，并在進(jìn)水通道的連通作用下，確定中空柱結(jié)構(gòu)，發(fā)揮整體密封件的功能作用。在內(nèi)部調(diào)整的過程中，需要對(duì)其中的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，使其可以在與外部結(jié)構(gòu)相互連接的基礎(chǔ)上，快速地完成調(diào)節(jié)。而在出水孔位置，還需設(shè)置特殊的分水片，以此保證各個(gè)結(jié)構(gòu)都能獲得均等的壓力條件，維持出水過程中的穩(wěn)定狀態(tài)，保證花灑使用中的出水面積。

模型設(shè)計(jì)的過程中，需要在花灑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中添加具體的功能結(jié)構(gòu)。例如，在出水端的設(shè)置上可將其內(nèi)結(jié)構(gòu)與花灑下蓋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)接，并在處理過程中，對(duì)內(nèi)部的功能內(nèi)容進(jìn)行展示。水孔設(shè)置上，需準(zhǔn)備對(duì)應(yīng)分水倉結(jié)構(gòu)，在對(duì)應(yīng)外部水體的同時(shí)，分別在端面的各個(gè)位置進(jìn)行密封處理[2]。同時(shí)，還需在銜接過程中，預(yù)留足夠的控制空間，可通過內(nèi)部軸線結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)水流條件作出調(diào)整，以此保證花灑設(shè)備的調(diào)節(jié)效果。而在縱向轉(zhuǎn)軸與橫向轉(zhuǎn)軸的區(qū)分條件下，可以補(bǔ)充內(nèi)部結(jié)構(gòu)的密封條件與拆卸狀態(tài)，優(yōu)化花灑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用調(diào)節(jié)功能。另外，在達(dá)到控制作用的前提下，需要對(duì)出水孔進(jìn)行設(shè)計(jì)，將出水面積作為研究基礎(chǔ)對(duì)象，在控制出水孔數(shù)量與孔徑條件的過程中，達(dá)到出水面積管理的目標(biāo)。

花灑設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)用于調(diào)節(jié)功能的結(jié)構(gòu)主要有定位槽結(jié)構(gòu)組成。在整體花灑結(jié)構(gòu)中，為了保證其自身的功能性作用，并使水噴灑狀態(tài)按照設(shè)定的應(yīng)用功能不斷變化，需要對(duì)其中的連接結(jié)構(gòu)做出調(diào)整。尤其是在固定花灑的軸向相接中，通過在花灑設(shè)備中設(shè)置主體密封樞紐縱軸結(jié)構(gòu)，在橫向銜接的過程中，調(diào)整花灑的主體水路連接狀態(tài)。而在這一方法下，通過前文提到的水體倉，可以有效轉(zhuǎn)化水路，并實(shí)現(xiàn)分水倉對(duì)于水孔的影響，使其出現(xiàn)在水端蓋結(jié)構(gòu)中尤其在準(zhǔn)確對(duì)接各個(gè)水端蓋結(jié)構(gòu)，使出水口在橫向條件上，與預(yù)先設(shè)定的進(jìn)水口發(fā)生錯(cuò)位，以此達(dá)到調(diào)整出水效果的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)于花灑設(shè)備出水功能的展示，使不同出水面積的強(qiáng)度與體感得到保證。

3.2 出水建模分析

花灑結(jié)構(gòu)的建模狀態(tài)，直接影響到了具體的出水方式與出水面積。而在可調(diào)節(jié)的設(shè)備結(jié)構(gòu)中，可以通過對(duì)下蓋出水口的控制，達(dá)到整體出水形態(tài)調(diào)整的效果，使花灑的功能性特征得以全面的展示。而在現(xiàn)階段的技術(shù)開發(fā)中，這種出水方式，大致可以總結(jié)為以下幾種類型：①基本流水狀態(tài)。這種出水形式是基礎(chǔ)的花灑出水形式，是滿足基本淋浴水流的出水狀態(tài)。②雨水式出水。在這一出水形式中，水流在花灑中呈滴流狀態(tài)，且每一水滴的體積相對(duì)較大，以模擬自然水滴狀態(tài)而得名。③按摩式出水。這種花灑出水形式，水花的噴灑力度相對(duì)較大，會(huì)在間續(xù)變化的條件下，對(duì)身體起到按摩刺激作用，以此達(dá)到放松身心的應(yīng)用效果。④輕撫式出水。在這一條件下，水流于花灑中呈現(xiàn)出連續(xù)而細(xì)小的水流，營(yíng)造舒適環(huán)境的同時(shí)完成清洗，以此更好地舒緩身心。而在出水面積的控制過程中，不同的出面面積與出水速率，也會(huì)對(duì)使用的效果造成影響。在對(duì)花灑設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)合理性分析的過程中，需要通過基礎(chǔ)數(shù)值的整理與統(tǒng)計(jì)，定位具體的出水模型的應(yīng)用狀態(tài)。然后，在實(shí)際感官應(yīng)用體驗(yàn)的過程中，確定每種設(shè)計(jì)形態(tài)的舒適度。由此，保證花灑設(shè)備出水面積設(shè)計(jì)的合理性，通過對(duì)此項(xiàng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)優(yōu)化調(diào)整，將其具體應(yīng)用內(nèi)容轉(zhuǎn)化為市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，維護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)用的合理狀態(tài)。

為了對(duì)此類功能進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)，需要從機(jī)械結(jié)構(gòu)入手，對(duì)整體花灑內(nèi)部的構(gòu)造進(jìn)行積極調(diào)整。尤其在下蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，需要針對(duì)其承載的功能，保證出水口空間的開放性，并在與內(nèi)部不同水倉進(jìn)行配合的同時(shí)，加強(qiáng)與花灑主體的連接密封狀態(tài)。而這種密封連接，可以有效地補(bǔ)充出水面積調(diào)整帶來的壓力數(shù)值變化，保證花灑結(jié)構(gòu)的正常應(yīng)用條件。并在與調(diào)節(jié)功能相互協(xié)調(diào)的過程中，呈現(xiàn)出自身的功能性價(jià)值，以此保證整體設(shè)計(jì)的合理性。

在整體技術(shù)中，這種密封顯得尤為重要，如果沒有必要的密封，就會(huì)使水流通過間隙流出[3]。由此，不僅改變了整體花灑內(nèi)部的水流壓力，也會(huì)使得達(dá)到下蓋的花灑水體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，造成了整體的功能影響。在此項(xiàng)技術(shù)中，還需對(duì)密封強(qiáng)度與穩(wěn)定性進(jìn)行分析，在保證其密封狀態(tài)的同時(shí)，分析其使用周期與壽命條件，以此保證花灑設(shè)備的使用壽命，為其更好地發(fā)揮調(diào)節(jié)作用提供基礎(chǔ)。另外，在整體出水結(jié)構(gòu)調(diào)整的過程中，需平衡整體出水口的壓力，使其在大面積條件下，仍然能保持勻稱的工作狀態(tài)，以此避免部分出水口壓力不足而導(dǎo)致的水量縮減。例如，在顆粒狀出水狀態(tài)的技術(shù)管理中，需要將出水口的形態(tài)特征，與整體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的壓力狀態(tài)相互調(diào)和。在保證正常顆粒出水的同時(shí)，發(fā)揮內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，達(dá)到整體技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容，避免在使用出水口的過程中，影響整體出水系統(tǒng)的控制狀態(tài)。尤其在花灑出水孔的應(yīng)用材料選擇上，務(wù)必要對(duì)其身材質(zhì)進(jìn)行控制，并協(xié)調(diào)性地對(duì)周圍隔板結(jié)構(gòu)的耐沖擊性作出強(qiáng)化。由此，保證在使用花灑出水孔的過程中，能夠維護(hù)其零件與結(jié)構(gòu)的使用壽命，維持花灑設(shè)備使用的合理性，保證其出水面積在設(shè)計(jì)使用的應(yīng)用條件。

4 總結(jié)

綜上所述，花灑出水面積設(shè)計(jì)是功能性與結(jié)構(gòu)性的整合，需要平衡水資源使用與衛(wèi)浴功能結(jié)構(gòu)的不同內(nèi)容。通過對(duì)整體模型設(shè)計(jì)要點(diǎn)的分析與論述，在出水面積的介紹中，確定技術(shù)要領(lǐng)的同時(shí)，為保證花灑的設(shè)計(jì)質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。由此不僅實(shí)現(xiàn)了具體工業(yè)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，也為衛(wèi)浴能源控制奠定了基礎(chǔ)。

［1］程好軍，齊群波，王征.基于方式思維設(shè)計(jì)下的情境化交互創(chuàng)新——以兒童花灑產(chǎn)品設(shè)計(jì)為例［J］.山東工藝美術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2018（4）：15-19.

［2］傅珊虹，許明星.衛(wèi)浴行業(yè)的VMI實(shí)施研究——基于福建西河衛(wèi)浴案例［J］.經(jīng)濟(jì)論壇，2018（4）：87-94.

［3］胡鄧平，王樹勛，張寧，等.基于電動(dòng)圓弧抽芯的塑料花灑注塑工藝分析及模具創(chuàng)新設(shè)計(jì)［J］.塑料科技，2017，45（1）：81-84.

TS914

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.13.054

2095－6835（2019）13－0125－02

張毅敏（1984—），女，福建泉州人，本科，中級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)榱茉』⒔Y(jié)構(gòu)及淋浴花灑塑膠模具設(shè)計(jì)。

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕