DE10149336A1 - Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur - Google Patents

Abstract

Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur, umfassend ein im wesentlichen etwa zylindrisches Gehäuse sowie wenigstens ein in das Gehäuse eingesetztes Belüftungselement zur Verwirbelung des Wasserstroms durch das Strahlreglergehäuse sowie zur Luftbeimischung, wobei als Belüftungselement (10) wenigstens ein im wesentlichen aus Schaumstoff oder Metallwolle bestehendes Element vorgesehen ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur umfassend ein im wesentlichen etwa zylindrisches Gehäuse sowie wenigstens ein in das Gehäuse eingesetztes Belüftungselement zur Verwirbelung des Wasserstroms sowie zur Luftbeimischung.
• Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur der eingangs genannten Gattung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Als Belüftungselemente bzw. Strahlregulierelemente werden nach dem Stand der Technik insbesondere Lochplatten und feinere bzw. gröbere Siebe verwendet, die aus Metall oder gegebenenfalls auch aus Kunststoff bestehen können. Die DE 196 42 055 beschreibt einen Strahlregler für sanitäre Armaturen der eingangs genannten Art, bei dem als Strahlreguliereinrichtung quer zur Durchströmrichtung verlaufende Stifte dienen, die von der Innenseite der Wandung des Gehäuses vorstehen und in den Wasserstrahl ragen. Die bei den bekannten Strahlreglern verwendeten meist mehreren metallischen Siebe sind in der Herstellung relativ aufwendig.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem andersartige Belüftungselemente bzw. Strahlregulierelemente verwendet werden, die kostengünstig in der Herstellung sind, effektiv sind bei der Verwirbelung des Wassers und gleichzeitigen Luftbeimischung und dabei möglichst geräuscharm sind.
• Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein erfindungsgemäßer Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur der eingangs genannten Gattung mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs. Demnach ist als Belüftungselement bzw. Strahlregulierelement gemäß der Erfindung wenigstens ein im wesentlichen aus Schaumstoff oder Metallwolle bestehendes Element vorgesehen. Ein solches Schaumstoffelement lässt sich beispielsweise aus einer Schaumstoffmatte mit entsprechender Materialstärke und Porigkeit herausstanzen oder herausschneiden und kann dann in das Strahlreglergehäuse eingesetzt werden. Ähnlich verhält es sich bei der Verwendung von Belüftungselementen aus Metallwolle, die z. B. als mattenähnliches Ausgangsmaterial eingesetzt werden kann. Die Herstellung des Schaumstoffelements oder Metallwollelements ist daher kostengünstiger als die Herstellung eines Metallsiebs oder auch eines Kunststoffsiebs herkömmlicher Art, welches in der vorgesehenen Dimension gespritzt wird.
• Es wurde bei Versuchen im Rahmen der vorliegenden Erfindung festgestellt, dass derartige Schaumstoffelemente einen sehr guten Effekt bei der Verwirbelung und Vermischung des durchströmenden Wassers mit Luft haben und zu einer geräuscharmen Strahlregulierung in einem Strahlreglergehäuse geeignet sind.
• Verwendet werden Belüftungselemente aus Schaumstoff oder Metallwolle der genannten Art, die vorzugsweise einen etwa kreisförmigen Umriss und einen Durchmesser entsprechend dem Innendurchmesser und dem Umriss eines üblichen zylindrischen Strahlreglergehäuses haben. Grundsätzlich kommen auch Belüftungselemente mit davon abweichendem Umriss in Betracht, z. B. wenn das Strahlreglergehäuse vieleckig geformt ist. In der Regel hat ein erfindungsgemäß verwendetes Belüftungselement vorzugsweise eine Materialstärke zwischen etwa einem mm und etwa 7 mm, weiter vorzugsweise beträgt die Materialstärke zwischen etwa 3 mm und etwa 5 mm. Vorzugsweise verwendet man ein Belüftungselement, welches aus einer Schaumstoffmatte herstellbar ist, vorzugsweise einer solchen mit einer Porengröße von zwischen etwa 20 und etwa 60, insbesondere zwischen etwa 30 und etwa 45 PPI.
• Vorzugsweise kombiniert man ein Belüftungselement der vorgenannten Art gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mit wenigstens einer Lochscheibe zur Strahlregelung, die vorzugsweise im Strömungsweg oberhalb des Belüftungselements angeordnet ist. Weiter kann man vorzugsweise mit diesem Belüftungselement in dem Strahlreglergehäuse gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zusätzlich wenigstens ein herkömmliches Sieb einsetzen, wobei dieses vorzugsweise im Strömungsweg unterhalb des Belüftungselements, insbesondere im unteren Endbereich angeordnet ist, um für eine abschließende Strahlformung zu sorgen.
• Die Herstellung des erfindungsgemäßen Strahlreglers kann beispielsweise so erfolgen, dass man eine Schaumstoffmatte oder eine Metallwollmatte verwendet, aus dieser in einem oder mehreren Werkzeugen ein Stück in Größe des Belüftungselements ausschneidet oder ausstanzt und das Werkzeug gleichzeitig als Spritzgussform verwendet und das Strahlreglergehäuse um das Belüftungselement herumspritzt. Ein solches bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines Strahlreglers für sanitäre Armaturen ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Detailbeschreibung.
• Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Strahlreglers für eine sanitäre Auslaufarmatur der genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 10.
• Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen,
• Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Strahlreglers gemäß einer möglichen Variante der Erfindung;
• Fig. 2a bis 2c drei schematisch vereinfachte Ansichten, die ein mögliches Herstellungsverfahren für einen erfindungsgemäßen Strahlregler demonstrieren.
• Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Die Darstellung zeigt in vereinfachter Form in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlregler mit einem in etwa zylindrischen Gehäuse 11. Dieses Strahlreglergehäuse nimmt verschiedene Strahlregulierelemente auf bzw. Belüftungselemente, um den Wasserstrahl, der durch das Strahlreglergehäuse 11 hindurchströmt, mit Luft anzureichern und das Strahlbild zu formen. Am Umfang des Strahlreglergehäuses sind zylindrische Schlitze 15 vorgesehen, um das durchströmende Wasser mit Luft anzureichern, die durch die Schlitze 15 nach dem Prinzip des Venturi-Effekts angesaugt wird.
• Als oberstes Strahlregulierelement ist in das Strahlreglergehäuse 11 eine Lochscheibe 12 mit Löchern 13 eingesetzt. Nachdem das Wasser diese durchströmt hat und durch die Löcher 13 in zahlreiche kleinere gebündelte Einzelstrahlen aufgetrennt wurde, trifft das Wasser auf eine etwa scheibenförmige Schaumstoffmatte 10 als Belüftungselement. Diese Schaumstoffmatte 10 hat als Strahlbelüftungselement eine ähnliche Wirkung wie beispielsweise ein herkömmlich verwendetes Metallsieb, führt aber in der Regel zu einer effektiveren Aufbrechung, Verwirbelung und Belüftung des Wasserstrahls aufgrund der komplexeren Struktur der Schaumstoffmatte 10. Während ein Sieb aus einer einfachen Anordnung sich kreuzender Metalldrähte besteht, weist das Belüftungselement 10 aus Schaumstoff eine komplexe Struktur auf mit verglichen mit einem Sieb ungeordneteren z. B. faserähnlichen Strukturen, die sich in die verschiedensten Raumrichtungen erstrecken, an denen der Wasserstrahl gebrochen wird, sowie Hohlräumen zwischen diesen Strukturen. Im Rahmen der Erfindung wurde festgestellt, dass dies zu einem sehr guten Belüftungseffekt führt.
• Mit Abstand unterhalb des Belüftungselements 10 aus Schaumstoff kann ein abschließendes herkömmliches Sieb 14 oder auch mehrere solcher Siebe angeordnet sein, wobei auch dieses vorzugsweise aus sich kreuzenden Kunststoffdrähten oder -fäden besteht. Wie man aus Fig. 1 erkennt, besteht ein gewisser Abstand zwischen dem Belüftungselement 10 aus Schaumstoff und dem abschließenden Sieb 14, so dass eine Strahlberuhigung erzielt wird und durch das Sieb 14 eine abschließende Strahlverformung, bevor der Wasserstrahl aus dem Strahlreglergehäuse 11 austritt.
• Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2a bis 2c ein beispielhaftes Herstellungsverfahren für eine industrielle Serienfertigung von Strahlreglern gemäß der Erfindung erläutert. Man erkennt in Fig. 2a in schematisch vereinfachter Darstellung, ein Spritzgusswerkzeug mit einem Oberwerkzeug 20, welches in einer in der Darstellung senkrechten Richtung beweglich ist und einem Unterwerkzeug 21, welches in entsprechender Weise bewegt werden kann, wie man durch Vergleich der Fig. 2a und 2b erkennt. Am Oberwerkzeug 20 befinden sich nach unten vorstehende stempelartige Stanzwerkzeuge 22, denen entsprechende Gegenwerkzeuge 23 zugeordnet sind für jede Spritzgussform. In einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung von Oberwerkzeug 20 und Unterwerkzeug 21 wird eine Schaumstoffmatte 24 zugeführt, aus der bei Absenkung des Oberwerkzeugs 20 über die Stanzwerkzeuge 22 jeweils scheibenförmige Elemente aus Schaumstoffmatte ausgestanzt werden, die durch Absenkung des Oberwerkzeugs 20 und Mitführung des Unterwerkzeugs 21 in die Nester 25 der Spritzgussform mitgeführt werden.
• Diese Formnester 25, die der Form des zu spritzenden Strahlreglergehäuses entsprechen, sind gebildet in der unteren feststehenden Spritzgussform 26. Weiterhin ist ein bewegliches Formoberteil 27 vorgesehen, welches nach dem Spritzgussvorgang auffährt.
• Der Spritzvorgang wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2b und 2c näher erläutert. Das Oberwerkzeug 20 fährt nach unten und stanzt die scheibenförmigen Belüftungselemente aus der Schaumstoffmatte 24 aus. Gleichzeitig fährt das Unterwerkzeug 21 nach unten. Die Formnester 25 werden geschlossen, wobei das Formoberteil 27 an der Spritzgussform 26 anliegt und dann wird Kunststoff in die Formnester 25 gespritzt, so dass die scheibenförmigen Schaumstoffelemente, die aus der Schaumstoffmatte 24 ausgestanzt wurden, umspritzt werden. Man kann dies in Fig. 2b gut erkennen. Es sind mehrere Formnester 25 vorhanden, so dass mehrere Strahlregler gleichzeitig hergestellt werden können, was in der Zeichnung nur schematisch angedeutet ist.
• Anschließend fährt das Oberwerkzeug 20 nach oben (siehe Fig. 2) und das Formoberteil 27 fährt ebenfalls nach oben. Das Unterwerkzeug 21 fährt ebenfalls ein Stück hoch und die gespritzten Strahlregler 11 werden aus den Formnestern 25 ausgeworfen auch unter Mitwirkung der Stempel 23. Die gespritzten Strahlregler 11 werden aus der Spritzgussmaschine entnommen und die Schaumstoffmatte 22 wird in Richtung des Pfeils in Fig. 2c weitergeführt. Anschließend fahren Oberwerkzeug 20, Unterwerkzeug 21 und Formoberteil 27 wieder in die Ausgangsposition gemäß Fig. 2a zurück und der Spritzvorgang kann erneut beginnen.

Claims (10)

1. Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur umfassend ein im wesentlichen etwa zylindrisches Gehäuse sowie wenigstens ein in das Gehäuse eingesetztes Belüftungselement zur Verwirbelung des Wasserstroms durch das Strahlreglergehäuse sowie zur Luftbeimischung, dadurch gekennzeichnet, dass als Belüftungselement (10) wenigstens ein im wesentlichen aus Schaumstoff oder Metallwolle bestehendes Element vorgesehen ist.

2. Strahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Belüftungselement eine etwa scheibenförmige Schaumstoffmatte oder Metallwollmatte verwendet wird.

3. Strahlregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungselement (10) einen etwa kreisförmigen Umriss hat und in seinem Durchmesser etwa dem Innendurchmesser des Strahlreglergehäuses (11) entspricht.

4. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungselement (10) eine Materialstärke zwischen etwa 1 mm und etwa 7 mm aufweist, vorzugsweise eine Materialstärke zwischen etwa 3 mm und etwa 5 mm.

5. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungselement (10) aus einer Schaumstoffmatte mit einer Porengröße von zwischen etwa 20 und etwa 60, insbesondere zwischen etwa 30 und etwa 45 PPI besteht.

6. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in das Strahlreglergehäuse (11) weiterhin wenigstens eine Lochscheibe (12) zur Strahlregelung eingesetzt ist, vorzugsweise im Strömungsweg oberhalb des Belüftungselements (10).

7. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in das Strahlreglergehäuse (11) wenigstens ein Sieb (14) eingesetzt ist, vorzugsweise im Strömungsweg unterhalb des Belüftungselements (10).

8. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sieb (14) im unteren Endbereich in dem Strahlreglergehäuse (11) angeordnet ist.

9. Strahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungselement (10) mit Abstand oberhalb eines Siebs (14) und/oder mit Abstand unterhalb einer Lochscheibe (12) in dem Strahlreglergehäuse (11) angeordnet ist.

10. Verfahren zur Herstellung eines Strahlregler für eine sanitäre Auslaufarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man zunächst aus einer Matte (24) ein etwa scheibenförmiges Belüftungselement (10) aus Schaumstoff oder Metallwolle heraustrennt, vorzugsweise ausstanzt, dieses Belüftungselement einer Spritzgussform zuführt und dann zur Herstellung eines Strahlreglergehäuses umspritzt.