CH646764A5

CH646764A5 - Mixing valve, especially for the sanitary sector

Info

Publication number: CH646764A5
Application number: CH238180A
Authority: CH
Inventors: Helmut Zwink
Original assignee: Hansa Metallwerke Ag
Priority date: 1979-03-27
Filing date: 1980-03-26
Publication date: 1984-12-14
Also published as: FR2452648B3; DE2911965C2; DE2911965A1; IT8020880A0; FR2452648A1; IT1131049B

Description

Die Erfindung betrifft ein Mischventil, insbesondere für 60 an Hand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen den Sanitärbereich, mit einer ersten feststehenden Steuer- Fig. 1 : einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemässes scheibe, die mehrere Wasserdurchtrittsöffnungen enthält; mit Mischventil; The invention relates to a mixing valve, in particular for 60 explained in more detail with reference to the drawing; 1 shows a longitudinal section through a pane according to the invention which contains a plurality of water passage openings; with mixing valve;

einer zweiten, gegenüber der ersten verdreh- und verschiebba- Fig. 2: ein Detail der in das Mischventil von Fig. 1 einge-ren Steuerscheibe, die mindestens einen Durchgang enthält, bauten Kartusche mit aufgebrochenem Kartuschengehäuse die mit den Öffnungen der ersten Steuerscheibe in unter- 65 (Blickrichtung entsprechend Pfeil A in Fig. 1); 2: a detail of the control disk incorporated in the mixing valve of FIG. 1, which contains at least one passage, built a cartridge with a broken open cartridge housing with the openings of the first control disk in below - 65 (viewing direction according to arrow A in FIG. 1);

schiedliche Überlappung gebracht werden kann; mit einem Fig. 3: einen Schnitt durch Fig. 1 gemäss Linie III-III; different overlap can be brought; with a FIG. 3: a section through FIG. 1 according to line III-III;

Dreheinsatz, der um die Ventilachse verdreht werden kann Fig. 4: eine Draufsicht auf die in der Kartusche nach den und dabei die zweite Steuerscheibe mitdreht; mit einem Ex- Fign. 1 bis 3 enthaltene Regelscheibe; Rotating insert that can be rotated about the valve axis. FIG. 4: A top view of the cartridge which rotates in the cartridge and thereby the second control disk; with an ex-sign 1 to 3 contained regulating wheel;

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Fig. 5: eine Draufsicht auf die in der Kartusche nach den Fign. 1 bis 3 enthaltene Festscheibe. 5: a top view of the cartridge shown in FIGS. 1 to 3 contained hard disk.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfmdungsge-mässes Mischventil. Es umfasst ein Gehäuse 1, in welches von oben her eine Kartusche eingesetzt ist, die insgesamt das Bezugszeichen 2 trägt. Ein Schraubteil 3 verschliesst den Gehäuseinnenraum 4, welcher die Kartusche aufnimmt. Drei Kanäle 5,6 (von denen in der Zeichnung nur zwei zu erkennen sind; der dritte Kanal liegt hinter dem Kanal 5) führen in den Gehäuseinnenraum 4. Ihre Funktion hängt, wie später noch beschrieben wird, davon ab, ob das Mischventil als Niederdruckventil in Verbindung mit einem Niederdruckspeicher oder als normales Mischventil betrieben wird. Fig. 1 shows a longitudinal section through a mixing valve according to the invention. It comprises a housing 1, in which a cartridge is inserted from above, which bears the overall reference number 2. A screw part 3 closes the housing interior 4, which receives the cartridge. Three channels 5,6 (of which only two can be seen in the drawing; the third channel lies behind channel 5) lead into the interior 4 of the housing. As will be described later, their function depends on whether the mixing valve is a low-pressure valve is operated in conjunction with a low pressure accumulator or as a normal mixing valve.

Die Kartusche 2 besitzt ein becherförmiges Gehäuse 7, dessen Boden 8 mit drei Durchtrittsöffnungen 9,10 versehen sind (hiervon sind wiederum nur zwei in der Zeichnung zu erkennen). Die Durchtrittsöffnungen 9,10 sind auf die Kanäle 5,6 ausgerichtet, wobei geeignete Dichtungen dafür sorgen, dass kein Wasser zwischen die Kartusche 2 und das Armaturengehäuse 1 gelangt. The cartridge 2 has a cup-shaped housing 7, the bottom 8 of which is provided with three through openings 9, 10 (again only two of which can be seen in the drawing). The passage openings 9, 10 are aligned with the channels 5, 6, suitable seals ensuring that no water gets between the cartridge 2 and the fitting housing 1.

Auf dem Boden 8 des Kartuschengehäuses 7 liegt unver-drehbar und unverschiebbar eine erste Steuerscheibe 11. Diese in Fig. 5 in der Draufsicht dargestellte Steuerscheibe 11 besitzt zur Sicherung gegen Verdrehung Umfangsrücksprünge 12, die mit entsprechenden, nicht dargestellten Vorsprüngen an der Innenseite des Kartuschengehäuses 7 zusammenwirken. Der Aussendurchmesser der ersten Steuerscheibe 11 entspricht dem Innendurchmesser des Kartuschengehäuses 7. Die erste Steuerscheibe 11 besitzt die Durchtrittsöffnungen 13,14,15, die in eingebautem Zustand mit den Öffnungen 9, 10, im Boden 8 des Kartuschengehäuses 7 und somit auch mit den Kanälen 5,6 des Armaturengehäuses fluchten. Zwischen der ersten Steuerscheibe 11 und dem Boden 8 des Kartuschengehäuses 7 liegen wieder geeignete Dichtungen, welche die Öffnungen 5,6 wasserdicht mit den Öffnungen 13,14,15 verbinden. A first control disk 11 is non-rotatably and immovably on the bottom 8 of the cartridge housing 7. This control disk 11, shown in plan view in FIG. 5, has circumferential recesses 12 on the inside of the cartridge housing 7 to prevent rotation, with corresponding projections (not shown) work together. The outer diameter of the first control disk 11 corresponds to the inner diameter of the cartridge housing 7. The first control disk 11 has the passage openings 13, 14, 15, which in the installed state have the openings 9, 10 in the base 8 of the cartridge housing 7 and thus also the channels 5 , 6 of the valve body are aligned. Suitable seals, which connect the openings 5, 6 with the openings 13, 14, 15 in a watertight manner, are again located between the first control disk 11 and the base 8 of the cartridge housing 7.

Die in Fig. 1 nach oben weisende Fläche der ersten Steuerscheibe 11 ist auf hohe Güte poliert und liegt an einer ebenso behandelten unteren Fläche einer verschieb- und verdrehbaren zweiten Steuerscheibe 16 an. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, besitzt die zweite Steuerscheibe 16 zwei Durchgänge 17,18, die - je nach der Relativstejlung der beiden Scheiben 11 und 16 - mehr oder weniger in Überlappung mit den Durchtrittsöffnungen 13,14,15 der ersten Steuerscheibe 11 gebracht werden können. Von besonderer Bedeutung dabei ist, dass zwischen den beiden Durchgängen 17,18 ein Steg 19 verbleibt. The surface of the first control disk 11 pointing upward in FIG. 1 is polished to a high quality and bears against an equally treated lower surface of a displaceable and rotatable second control disk 16. As can be seen from FIG. 4, the second control disk 16 has two passages 17, 18 which - depending on the relative control of the two disks 11 and 16 - are more or less overlapped with the passage openings 13, 14, 15 of the first control disk 11 can. It is particularly important that a web 19 remains between the two passages 17, 18.

Die zweite Steuerscheibe 16 ist an einem Führungsteil 20 befestigt. Dieser besitzt, wie aus Fig. 1 hervorgeht, an der der zweiten Steuerscheibe 16 zugekehrten Seite eine Vertiefung 21, welche die Durchgänge 17,18 der zweiten Steuerscheibe 16 miteinander verbindet. Die Vertiefung 21 ist von einer Dichtung umgeben, die verhindert, dass Wasser zwischen dem Führungsteil 20 und der zweiten Steuerscheibe 16 durchlecken kann. The second control disk 16 is fastened to a guide part 20. As can be seen from FIG. 1, this has a recess 21 on the side facing the second control disk 16, which connects the passages 17, 18 of the second control disk 16 to one another. The recess 21 is surrounded by a seal that prevents water from leaking between the guide part 20 and the second control disk 16.

Das Führungsteil 20 ist - wie insbesondere in Fig. 2 erkennbar ist - an der Oberseite mit einem leistenartigen Profilansatz 22 ausgeformt, der nach Art eines Schwalbenschwanzes mit der Nut 23 eines Dreheinsatzes 24 zusammenwirkt. Der Dreheinsatz 24 wird von einem Sprengring 25 axial gesichert, der damit gleichzeitig für den baulichen Zusammenhalt der ganzen Kartusche 2 sorgt. Ein hohlzylindrischer Hals 26 des Dreheinsatzes 24 ragt durch das (feststehende) Schraubteil 3 und ist an einem Handdrehgriff 27 befestigt. Wird der Handdrehgriff 27 verdreht, so drehen sich auf Grund der geschilderten Bauweise der Dreheinsatz 24, das Führungsteil 20 und die zweite Steuerscheibe 16 mit. The guide part 20 is - as can be seen in particular in FIG. 2 - formed on the top with a strip-like profile approach 22 which cooperates in the manner of a dovetail with the groove 23 of a rotary insert 24. The rotary insert 24 is axially secured by a snap ring 25, which thus simultaneously ensures the structural integrity of the entire cartridge 2. A hollow cylindrical neck 26 of the rotary insert 24 protrudes through the (fixed) screw part 3 and is fastened to a hand grip 27. If the rotary handle 27 is rotated, the rotary insert 24, the guide part 20 and the second control disk 16 also rotate due to the construction described.

Letztere kann zusätzlich in der Nut 23 des Dreheinsatzes 24 linear verschoben werden. Hierzu besitzt das Führungsteil The latter can also be moved linearly in the groove 23 of the rotary insert 24. For this purpose, the guide part

20 eine obere, senkrecht zu den Führungsflächen verlaufende Nut 28, in welcher ein Kulissenstein 29 einsitzt. Dieser kann im Querschnitt kreisförmig sein oder auch, zur Feinsteuerung, eine hiervon abweichende Form besitzen. Der Kulissen-5 stein ist einstückig mit einem Betätigungsschaft verbunden, der koaxial durch den Hals 26 des Dreheinsatzes 24 und den Handdrehgriff 27 hindurchragt und oberhalb des Handdrehgriffes 27 zur leichteren Betätigung umgebogen ist. 20 an upper groove 28, which runs perpendicular to the guide surfaces and in which a sliding block 29 is seated. This can be circular in cross section or, for fine control, can have a different shape. The scenery-5 stone is integrally connected to an actuating shaft, which extends coaxially through the neck 26 of the rotary insert 24 and the rotary handle 27 and is bent over the rotary handle 27 for easier actuation.

Die Funktion des beschriebenen Mischventils hängt etwas io von der Verwendungsweise ab. The function of the mixing valve described depends somewhat on the type of use.

Zunächst sei angenommen, dass das Ventil in herkömmlicher Weise, d.h. zur Mischung von in Hausleitungen zur Verfügung stehendem Kalt- und Warmwasser eingesetzt werden soll. In diesem Falle dienen der in Fig. 1 erkennbare Geis häusekanal 5 und der dahinter liegende, verdeckte Kanal, die mit den Öffnungen 13 bzw. 14 der ersten Steuerscheibe 11 kommunizieren, als Zulaufkanäle für Warm- bzw. Kaltwasser. Sie sind daher extern in bekannter Weise mit den Hausleitungen verbunden. First of all, it is assumed that the valve in a conventional manner, i.e. to mix cold and hot water available in house pipes. In this case, the Geis housing channel 5 recognizable in FIG. 1 and the concealed channel behind it, which communicate with the openings 13 and 14 of the first control disk 11, serve as inlet channels for hot and cold water, respectively. They are therefore connected to the house lines externally in a known manner.

20 Der in Fig. 1 erkennbare Gehäusekanal 6, der mit der Durchtrittsöffnung 15 der ersten Steuerscheibe 11 kommuniziert, dient in diesem Fall als Mischwasserkanal und führt zum Auslauf. 20 The housing channel 6 which can be seen in FIG. 1 and which communicates with the passage opening 15 of the first control disk 11 serves in this case as a mixed water channel and leads to the outlet.

Durch Verdrehen der zweiten Steuerscheibe 16 mittels des 25 Handdrehgriffes 27 wird das Verhältnis der Überlappungsflächen zwischen dem Durchgang 17 der zweiten Steuerscheibe 16 und der Öffnung 13 der ersten Steuerscheibe 11 einerseits sowie dem Durchgang 17 der zweiten Steuerscheibe 16 und der Öffnung 14 der zweiten Steuerscheibe 11 andererseits ein-30 gestellt. Hierdurch wird das Verhältnis von Kalt- und Warmwasser bestimmt, das in die Vertiefung 21 des Führungsteils 20 eintritt. Verdrehen des Griffes 27 führt also zu einer Änderung der Temperatur des aus dem Kanal 6 auslaufenden Mischwassers, dessen Menge hierbei konstant bleibt. 35 Wird dagegen der Betätigungsschaft verdreht, so führt dies aufgrund der exzentrischen Anbringung des Kulissensteins 29 zu einer linearen Verschiebung der am Führungsteil 20 befestigten zweiten Steuerscheibe 16. Hierbei wird zwar die Summe der oben erwähnten Überlappungsflächen, nicht aber 4o deren Verhältnis, geändert. Dies bedeutet, dass beim Drehen des Betätigungsschaftes die Menge des durch den Kanal 6 ausfliessenden Mischwassers, nicht aber dessen Temperatur verändert werden kann. By turning the second control disk 16 by means of the 25 rotary handle 27, the ratio of the overlap areas between the passage 17 of the second control disk 16 and the opening 13 of the first control disk 11 on the one hand and the passage 17 of the second control disk 16 and the opening 14 of the second control disk 11 on the other hand a-30 posed. As a result, the ratio of cold and hot water is determined, which enters the recess 21 of the guide member 20. Rotation of the handle 27 thus leads to a change in the temperature of the mixed water flowing out of the channel 6, the amount of which remains constant here. 35 On the other hand, if the actuating shaft is rotated, this leads to a linear displacement of the second control disk 16 attached to the guide part 20 due to the eccentric attachment of the sliding block 29. Here, the sum of the above-mentioned overlapping surfaces is changed, but not their ratio. This means that when the actuating shaft is turned, the amount of mixed water flowing out through the channel 6, but not its temperature, can be changed.

Der in der zweiten Steuerscheibe 16 vorgesehene Steg 19 45 ist bei dieser Einsatzweise ohne Bedeutung und könnte auch weggelassen werden, sodass die beiden Durchgänge 17,18 zu einer einzigen grossen Öffnung verschmelzen würden. The web 19 45 provided in the second control disk 16 is irrelevant for this type of use and could also be omitted, so that the two passages 17, 18 would merge into a single large opening.

Anders bei Verwendung des beschriebenen Ventils zusammen mit Niederdruckspeichern. In diesem Falle wird die Kar-50 tusche 2 nur von Kaltwasser durchströmt. Sie dient, im wesentlichen unter Umkehrung der oben beschriebenen Strömungsrichtungen, dazu, das über den Kanal 6 einströmende Kaltwasser auf den Kanal 5 und den dahinter liegenden, nicht sichtbaren Gehäusekanal zu verteilen. Das durch den letztge-55 nannten Gehäusekanal fliessende Wasser strömt direkt zum Auslauf. Das durch den Gehäusekanal 5 fliessende Wasser wird zum Niederdruckspeicher geführt und drückt aus diesem eine entsprechende Menge Warmwasser heraus. Dieses wird dann, in an sich bekannter Weise, mit dem direkt zum Aus-60 lauf fliessenden Kaltwasser vermischt. It is different when using the described valve together with low-pressure accumulators. In this case, only cold water flows through the cartridge 50. It serves, essentially reversing the flow directions described above, to distribute the cold water flowing in via the channel 6 onto the channel 5 and the housing channel behind it, which is not visible. The water flowing through the last-named housing channel flows directly to the outlet. The water flowing through the housing channel 5 is led to the low-pressure accumulator and presses a corresponding amount of hot water out of it. This is then, in a manner known per se, mixed with the cold water flowing directly to the outlet.

Die Temperatur des auslaufenden Mischwassers hängt also ersichtlich davon ab, in welchem Verhältnis das die Öffnung 13 der ersten Steuerscheibe 11 durchtretende Kaltwasser auf die Öffnungen 13 und 14 verteilt wird. Dies wiederum ist es eine Funktion der Drehstellung des Dreheinsatzes 24 samt Führungsteil 20 und zweiten Steuerscheibe 16. Die Menge des Mischwassers ist wiederum allein durch die lineare Verschiebung des Führungsteils 20 gegenüber dem Dreheinsatz 24, al- The temperature of the outflowing mixed water obviously depends on the ratio in which the cold water passing through the opening 13 of the first control disk 11 is distributed over the openings 13 and 14. This in turn is a function of the rotational position of the rotary insert 24 together with the guide part 20 and the second control disk 16. The amount of mixed water is again solely due to the linear displacement of the guide part 20 relative to the rotary insert 24, al.

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so durch die lineare Verschiebung der zweiten Steuerscheibe 16 gegenüber der ersten Steuerscheibe 11 bestimmt. thus determined by the linear displacement of the second control disk 16 with respect to the first control disk 11.

Bei der Verwendung des Ventils zusammen mit einem When using the valve with a

Niederdruckspeicher ist offensichtlich der Steg 19 zwischen den Durchgängen 17 und 18 der zweiten Steuerscheibe 16 von Bedeutung. Low-pressure accumulator, the web 19 between the passages 17 and 18 of the second control disk 16 is obviously important.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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PATENT CLAIMS mechanism with which the second control disc is linear

1. Mixing valve, in particular for the sanitary area, which can be shifted with respect to the first control disc, a first fixed control disc (11) which contains several. The known mixing valves of this type contain so-called water passage openings (13, 14, 15) with a single-lever mixer. With them, the quantity and the tempera-second, compared to the first rotatable and displaceable 5 door of the outflowing mixed water, are regulated by a single lever operated by control disk (16), the at least one passage (17, 18). Tilting of the, which with the openings of the first control disk in the lever causes a change in the discharge quantity, can be brought about different overlap; with a rend a rotation of the lever leads to a change in the rotating insert (24), which leads to the outlet temperature being turned around the valve axis.

can while rotating the second control disc (16); With such a single-lever mixer, their handling is made up of an eccentric mechanism (28, 29) with which the second control is extremely simple. Nonetheless, there are people and contact disk (16) linearly with respect to the first control disk (11), in which the separate control can be shifted, characterized in that subjectively, ten sizes are perceived as more pleasant. Due to the rotary insert (24) and the eccentric mechanism (28, 29), because of the construction described with two degrees of freedom, only twistable but only not rotatable, the known valves require relatively tiltable, separate actuators (26, 27, 30). lots of space. Finally, the operating mechanism can be seen. to shift or twist the regulating wheel right

2. Mixing valve according to claim 1, characterized, complicated.

that the actuating member (30) for the eccentric mechanism The object of the present invention is to form a valve of (28, 29) coaxially within the actuating member (26, 27) for 20 of the type mentioned at the outset in such a way that the rotary insert (24) is produced . cheaper and less space is needed.

3. Mixing valve according to claim 1 or 2, characterized. This object is achieved in accordance with the invention in that the eccentric mechanism (28, 29) comprises a link block (29) for the rotary insert and the eccentric mechanism, which in one Transverse groove (28) of the second other coaxially penetrating, only rotatable, but not control disc (16) or a connected to this 25 tiltable, separate actuating members are provided, seated part (20) and sits with the actuating member (30) of the mixing valve according to the invention So every eccentric mechanism is eccentrically connected. Tilting movement in the absence. Just this tilting movement in

4. Mixing valve according to one of claims 1 to 3, characterized in combination with a rotary movement, which is characterized in some that the second control disc (16) or the person leaves a feeling of uncertainty. The coaxial guide part (20) connected linearly in the rotary 30 arrangement of two separate actuating elements leads set (24). that these people too have the subjective feeling of pre-

5. Mixing valve according to claim 4, characterized in having precision; at the same time, the design becomes much more compact, that the linear guidance of the second control disk (16) or, however, cheaper.

of the guide part (20) in the rotary insert (24) a swallow expediently runs the actuator for tail guidance. 35 the eccentric mechanism coaxially within the actuator

6. Mixing valve according to one of claims 1 to 5, thereby supply element for the rotary insert. The eccentric mechanism, characterized in that the actuating element (30) for the exmus can comprise a sliding block which has an actuating shaft in a transverse groove center mechanism (28, 29), which arranges a handle on the second control disk or a handle connected to the latter is. Guide part sits and with the actuator of the Ex

7. Mixing valve according to claim 6, characterized in that 40 center mechanism is connected eccentrically. It is advantageous that the handle is formed by bending the actuating element, the second control disk or the shaft of the actuating element (30) connected to it. Guide part linearly in the turning insert, whereby

8. Mixing valve according to one of claims 1 to 7, characterized in particular a dovetail guide is suitable. characterized in that the actuating mechanism for the rotary actuator (24) of the eccentric mechanism is formed by a neck (26) of the rotary insert 45 can be an actuating shaft, at the outer end of which a det is attached, to which a rotary handle (27) is attached. Handle is arranged. The latter can be

9. Mixing valve according to claim 8, characterized in that the actuating shaft is formed.

that the neck (26) is hollow cylindrical and the actuating shaft of the actuating member (30) is penetrated by the actuating mechanism. expediently formed by a neck of the rotary insert

TO. Mixing valve according to one of claims 1 to 9, at kar- so det, to which a rotary handle is attached. The neck can be of ink-like construction, characterized in that it is hollow-cylindrical and is cup-shaped from the actuating shaft of the Betä cartridge housing (7) and is penetrated upwards in the cleaning member.

is essentially closed by the rotary insert (24). If the mixing valve is built like a cartridge, it is

11. Mixing valve according to claim 10, characterized gekennzeich- expedient if the cartridge housing is cup-shaped, that the rotary insert (24) in the cartridge housing (7) 55 and upward by the rotary insert is secured axially by a snap ring (25) . will close. In this case, the

Rotary insert in the cartridge housing axially secured by a snap ring.

Embodiments of the invention are as follows