-
Die
Erfindung betrifft einen Einhebelmischer zur Steuerung des Kaltwasser-
und Heißwasserauslaufs im sanitären Bereich, insbesondere
an Waschbecken. Der Einhebelmischer wird oft auch als Einhandmischer
bezeichnet, weil er eine Mischbatterie ist, bei der gleichzeitig
sowohl die Wassermenge als auch die Temperatur des auslaufenden
Wassers mit nur einem einzigen Hebel, der von nur einer Hand betätigt
werden kann, eingestellt wird. Dabei kann die Durchflussmenge des
ausfließenden Wassers, durch ein vertikales Bewegen des
Mischerhebels nach oben oder nach unten, gesteuert werden. Die jeweils gewünschte
Temperatur des auslaufenden Wassers wird durch das Mischen der anteiligen
Mengen von Heißwasser z. B. aus einem Heißwasserbereiter
und Kaltwasser z. B. direkt aus dem Wasserversorgungsnetz eingestellt.
Dazu wird durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels nach
rechts oder links die jeweils anteilige Durchflussmenge des heißen
und kalten Wassers vom Benutzer reguliert. Die vertikalen und horizontalen
Einstellungen des Mischerhebels erfolgen weitgehend unabhängig
voneinander. Dadurch kann die Entnahme der jeweiligen Wassermenge
aus getrennten Heißwasser- und Kaltwasserzuflüssen
in nahezu beliebigem Verhältnis erfolgen. Es ergibt sich
somit am Wasserauslauf der Armatur ein Wassermischstrom mit der
gewünschten Strahlstärke und der entsprechend
eingestellten Temperatur. Bei bekannten Ausführungsformen
solcher Einhebelmischer hat der Mischerhebel einen die Temperatur
des ausfließenden Wassers beeinflussenden Schwenkbereich
von etwa 90 Grad bei Standartarmaturen bis etwa 110 Grad bei Luxusarmaturen.
Traditionellerweise sind die Auslaufarmaturen so konstruiert, dass
in der rechten Endstellung des Mischerhebels nur kaltes Wasser,
in der linken Endstellung des Mischerhebels nur heißes
Wasser entnommen werden kann. Dieser Schwenkbereich ist üblicherweise
so angeordnet, dass er vom Benutzer aus symmetrisch nach links und
rechts aufgeteilt ist, so dass der Benutzer den Mischerhebel von
der mittleren Stellung aus um etwa 45 Grad bis 55 Grad nach rechts
schwenkt, wenn kaltes Wasser ausfließen soll und entsprechend
um etwa 45 Grad bis 55 Grad nach links schwenkt, wenn heißes
Wasser ausfließen soll. In der mittleren, dem Benutzer
gewöhnlich zugewandten Stellung des Mischerhebels werden
Heißwasser- und Kaltwasserzufluss annähernd zu
gleichen Teilen gemischt, wodurch dann lauwarmes Brauchwasser den
Wasserauslauf der Armatur verlässt.
-
In
dieser mittleren Stellung liegt der Mischerhebel in gleicher Richtung über
dem Wasserauslauf der Mischbatterie und beide sind bei Handwaschbecken
zum Benutzer hin gerichtet.
-
Diese
mittlere Stellung des Mischerhebels wird von nahezu allen Benutzern
favorisiert, weil diese seinem natürlichen Empfinden von
Ordnung entspricht. Offensichtlich neigt der Mensch zur Ästhetik der
Symmetrie. Deshalb wird in nahezu allen Haushalten der Mischerhebel überwiegend
in dieser Mittelstellung benutzt bzw. nach der Benutzung so eingestellt
und vorgefunden.
-
Diese
Mittelstellung des Mischerhebels ist bei herkömmlichen
Auslaufarmaturen aber nur dann sinnvoll, wenn ausfließendes
lauwarmes Wasser tatsächlich auch gewünscht wird.
Die Betätigung des Mischerhebels der Mischbatterie bei
dieser mittleren Stellung führt aber dann zur erheblichen
Energieverschwendung, wenn eigentlich lediglich kaltes Wasser gewünscht
wird.
-
Zur
Aufbereitung von heißem Wasser ist Energie zur Erhitzung
erforderlich, die, z. B. bei der Verwendung eines Durchlauferhitzers,
hohe Stromkosten verursachen kann.
-
Der
Benutzer entnimmt jedoch auch bei der mittleren Stellung des Mischerhebels
zunächst oft nur kaltes Wasser, weil zur Erhitzung von
Wasser, z. B. mit Hilfe eines Durchlauferhitzers, zunächst
eine gewisse Zeit benötigt wird, um das Wasser zu erhitzen.
Außerdem kühlt sich das aus einem Heißwasserbereiter
heranfließende Wasser in den metallenen Rohrleitungen,
die zumeist aus dem sehr gut wärmeleitenden Kupfer bestehen,
zunächst ab und kann an dem Wasserauslauf der Mischbatterie
als Heißwasser erst dann entnommen werden, wenn es zuvor
die Rohrleitungen ausreichend aufgeheizt hat. In diesem Zeitraum
wird also bereits Heißwasser verbraucht, obwohl es bei
dem Benutzer noch nicht als heißes Wasser ankommt. Dieser
Effekt ist z. B. im Winter bei niedrigen Umgebungstemperaturen und
bei installierten langen Rohrleitungen besonders deutlich.
-
Es
kommt also in unzähligen Haushalten regelmäßig
und ständig zur unbewussten und in der Regel ungewollten
Energieverschwendung, weil die Hersteller dieser Auslaufarmaturen
den natürlichen Symmetriedrang des Menschen nicht berücksichtigten,
sondern die Gestaltung der Auslaufarmaturen eher an technischen
oder traditionellen Aspekten, edlen Oberflächen und kunstvollen
Designs orientieren.
-
Diese
Problematik der unbeabsichtigten Energieverschwendung ist schon
seit einiger Zeit erkannt worden. Zahlreiche Verbesserungsvorschläge in
Form von Erfindungen wurden bereits gemacht, jedoch konnten sich
diese bisher noch nicht bei den Benutzern der Einhebelmischer im
größeren Stile durchsetzen.
-
Einige
Erfindungen wollen den Benutzer durch selbsttätige Rückstellmechanismen
oder durch absichtlich in die Auslaufarmatur eingebaute Schikanen
zum sparsameren Umgang mit der Erhitzungsenergie erziehen. Mit Hilfe
von Stahlfedern, Wasserdruck und Einrastmechanismen soll der Benutzer
gezwungen werden, den Mischerhebel nach Gebrauch stets in die Position
für Kaltwasser zu bringen oder wie von Geisterhand selbsttätig
bringen zu lassen.
-
So
wird in der
DE 37 19
410 A1 ein energiesparender Einhebelmischer vorgestellt,
bei dem nach jeder Wasserentnahme die Mischbatterie selbsttätig auf
die Position für die Kaltwasserentnahme gedreht wird, wozu
der hydraulische Druck des Wassers genutzt wird.
-
Alternativ
wird in der
DE 44 33
547 C2 die Mischbatterie mit einer Feder ausgestattet,
die den Handhebel zum kälteren Ende des Temperaturegelbereichs
hin dreht. Dabei verhindert die Feder zwar nicht das Einstellen
der Wassertemperatur durch herkömmliches Drehen des Handhebels.
In dem Moment, da die Mischbatterie geschlossen und die Hand vom
Handhebel genommen worden ist, zieht jedoch die Feder den Handhebel
in Kaltstellung, so dass der folgende Benutzer beim Öffnen
der Mischbatterie zuerst kaltes Wasser erhält. Dies ist
sicherlich ein Vorteil im Hinblick auf das Energiesparen.
-
Der
durch Wasserdruck oder Federkraft ständig um mindestens
45 Grad zur Seite gedrehte Handhebel stört bei beiden genannten
Erfindungen aber bei den meisten Menschen das natürliche
Symmetriegefühl und die damit verbundenen Ästhetikempfindungen.
Außerdem ist es nicht jedermanns Sache, sich von seinem
Wasserhahn aufzwingen zu lassen, was er zu tun habe und was nicht.
-
Noch
schulmeisterlicher geht die in der
DE 197 53 950 A1 geschilderte Erfindung zu
Werke. Neben der automatischen Rückführung in
die Stellung für Kaltwasser befindet sich im Kopf der Mischbatterie
zusätzlich eine vorgespannte Spiralfeder, die beim Betätigen
des Hebels in Richtung Warmwasser weiter gespannt wird. Beim Zapfvorgang
wird mit einer Rasterung und mit einem Federstift das automatische
Rückführen auf die Ausgangsstellung zwar verhindert
und erst beim Abschalten des Wasserstroms verlässt der
Federstift die Rasterung und die Federkraft bewirkt die Rückstellung
auf die Ausgangsstellung, trotzdem bedeutet es einen gewissen Kampf
mit der Armatur, wobei der erforderliche Kraftaufwand umso mehr
zunimmt, je warmer das ausfließende Wasser sein soll. Neben
der mechanischen Anfälligkeit solcher Systeme stellt sich
die Frage nach der Akzeptanz solcher Vorrichtungen, die ein energiebewusstes
Wohlverhalten mehr oder weniger erzwingen wollen.
-
Der
spätere Benutzer ist in der Regel zunächst zuvor
der Käufer und der möchte sich sicherlich von
seinem Wasserhahn, womöglich noch gegen Aufpreis, nicht
vorschreiben lassen, wie er sich zu verhalten habe oder in welcher
Stellung der Wasserhahn, entgegen dem Ästhetikempfinden
des Käufers, nach dem Gebrauch zu verharren habe.
-
Die
geschilderten Erfindungen sind nicht benutzerfreundlich. Außerdem
verkomplizieren die notwendigen technischen Mittel wie Feder und
Arretiervorrichtung die Konstruktion und machen die Mischbatterien
sowohl signifikant teurer als auch funktionsanfälliger
als herkömmliche Mischbatterien.
-
Eine
dagegen genial einfache und wirkungsvolle Lösung des Problems
wird in der
DE
20 2006 006 855 U1 vorgestellt. Demnach wird lediglich
der Mischerhebel horizontal um 45 Grad verdreht montiert, wodurch
der Mischerhebel in der Endstellung für kaltes Wasser parallel
zum Wasserauslauf positioniert wird und in die Position für
heißes Wasser dann lediglich um weitere 45 Grad, also insgesamt
um 90 Grad nach links geschwenkt werden muss. Der Vorteil dieser
Idee ist, dass durch diese Parallelstellung des Mischerhebels in
der Endstellung für kaltes Wasser einerseits mit dem darunter
befindlichen Wasserauslauf andererseits, das natürliche
Symmetrieempfinden des Benutzer für den stationären
Fall der Nichtbenutzung der Auslaufarmatur, ohne Zwang und auf natürliche
Art und Weise unterstützt wird. Damit rückt diese
Erfindung tendenziell sehr nahe an die hier präsentierte
Erfindung, die sehr ähnliche Zielsetzungen verfolgt.
-
Auch
sind die zusätzlichen Kosten dieser Konstruktion vernachlässigbar,
weil ja nur der eigentliche Mischerhebel etwas verdreht montiert
werden muss, was prinzipiell bei nahezu allen Bauformen von Mischbatterien
ohne zusätzlichen Aufwand möglich ist. Für
etablierte Bauformen der Mischbatterien scheint diese Lösung
des Problems hinsichtlich der Zusatzkosten und der Umgewöhnung
des herkömmlichen Benutzerverhaltens optimal zu sein.
-
Angesichts
der bereits relativ hohen Preise für handelsübliche
sanitäre Auslaufarmaturen und unter Berücksichtigung
der recht langen Lebensdauer einer solchen Armatur, die in der Regel
Jahrzehnte überdauert, ist es jedoch durchaus sinnvoll,
einen geringen Mehraufwand mit vertretbaren zusätzlichen Kosten
in Kauf zu nehmen und dabei auch völlig neue Wege zu beschreiten,
wenn dadurch ein energiesparender Einhebelmischer als Mischbatterie
und sanitäre Auslaufarmatur noch weiter hinsichtlich der Funktion
und der Akzeptanz durch den Kunden optimiert werden kann.
-
Der
im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde,
eine wirksame Energieeinsparung durch sparsamen Einsatz von Heißwasser
zu erreichen und dabei die Nachteile der bekannten Lösungen
vollständig oder weitgehend zu vermeiden, indem nur geringe
konstruktive und fertigungstechnische Veränderungen an
der Mischbatterie notwendig werden und insbesondere am Kernstück
der Mischbatterie, der Mischerkartusche, sowie in ihrer unmittelbaren
Umgebung nur wenig verändert werden muss.
-
Dabei
soll der Benutzer keine noch so geringe Erschwernis bei der Bedienung
des Mischerhebels erleiden. Er soll durch eine sinnvolle Konstruktion
der Mischarmatur auf völlig natürliche und bequeme
Art und Weise dazu gebracht werden, warmes Wasser nur mit Absicht
und wenn es gebraucht wird, zu entnehmen.
-
Als
Hemmnis für eine neuartige Handhabung des Mischerhebels
erweist sich zudem das traditionelle Festhalten an einem Konstruktionsschema
für den Aufbau der Mischbatterie, welches ursprünglich auf
der Tatsache beruht, dass in der Regel nur ein Kaltwasserzulauf
und nur ein Heißwasserzulauf zur Verfügung steht.
-
Diese
Probleme werden durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten
Merkmale gelöst.
-
Die
erfindungsgemäße Lösung besteht darin,
mit Hilfe eines äußeren oder in die Mischbatterie integrierten
Adapters den Kanal für das zufließende Heißwasser
in zwei Pfade aufzuteilen, die zu zwei Öffnungen in der
Mischerkartusche führen, die seitlich um diejenige Öffnung
positioniert sind, welche mit der Leitung bzw. dem Kanal für
das zufließende Kaltwasser verbunden ist und den Schwenkbereich des
Mischerhebels so zum Benutzer zu legen, dass in der bevorzugten
Stellung des Mischerhebels bei einem Waschbecken, also in Richtung
auf den Benutzer zu, kaltes Wasser ausfließt. Um warmes
Wasser zu bekommen, muss der Mischerhebel dann entweder nach rechts
oder nach links gedreht werden.
-
Die
mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass dieser völlig symmetrische Funktionsaufbau des Einhebelmischers dem
tief verwurzelten Naturell des größten Teils der Menschen
entspricht und bei diesen zu einem unbewussten aber intensiven Wohlgefühl
bei der Handhabung eines solchen Einhebelmischers führt.
-
Zur
Erläuterung der Erfindung sind in den Zeichnungen Ausführungsbeispiele
dargestellt, die im Folgenden näher beschrieben werden.
Es zeigt
-
1 die
charakteristischen Stellungen des Mischerhebels in Abhängigkeit
von der gewünschten Wassertemperatur,
-
2 schematisch
die Position des Überströmkanals (5)
in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für
die kein Wasserauslauf erfolgt,
-
3 schematisch
die Position des Überströmkanals (5)
in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für
die nahezu maximaler Kaltwasserauslauf erfolgt,
-
4 schematisch
die Position des Überströmkanals (5)
in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für
die ein gedrosselter Mischwasserauslauf erfolgt,
-
5 schematisch
die Aufsicht auf die Bodenplatte (10) eines Ausführungsbeispiels
eines integrierten Adapters,
-
6 schematisch
die Aufsicht auf die Kaltwasserleitplatte (20) eines Ausführungsbeispiels
eines integrierten Adapters,
-
7 schematisch
die Aufsicht auf die Zwischenplatte (30) eines Ausführungsbeispiels
eines integrierten Adapters,
-
8 schematisch
die Aufsicht auf die Heißwasserleitplatte (40)
eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters,
-
9 schematisch
die Aufsicht auf die Deckplatte (50) eines Ausführungsbeispiels
eines integrierten Adapters.
-
Um
den Schwenkbereich des Mischerhebels einer Mischbatterie so zum
Benutzer zu legen, dass in der bevorzugten Stellung des Mischerhebels
bei einem Waschbecken, also in Richtung auf den Benutzer zu, kaltes
Wasser ausfließt und um durch ein Schwenken des Mischerhebels
symmetrisch entweder nach rechts oder nach links warmes Wasser am Wasserauslauf
ausfließen zu lassen, muss die Mischbatterie im Innern
prinzipiell neu gestaltet werden.
-
Es
gibt sehr zahlreiche Bauformen von Mischventilkartuschen, die im
Kern allerdings sehr häufig auf kugelförmigen
oder scheibenförmigen Schiebervorrichtungen zur Einstellung
des Mischwasserstromes basieren. Für das hier zu erläuternde Prinzip
der Erfindung ist die spezielle Bauform nicht so wichtig, da es
uneingeschränkt auf alle diese Bauformen anzuwenden ist.
Die hier vorgestellten schematischen Erläuterungen beschränken
sich deshalb nur auf scheibenförmige Schiebervorrichtungen,
weil sie erheblich einfacher zu zeichnen sind.
-
Die 1 zeigt
die charakteristischen Stellungen des Mischerhebels in Abhängigkeit
von der einzustellenden bzw. gewünschten Wassertemperatur.
Die Mischerhebelstellung für Kaltwasser ist gerade auf
den Benutzer zu, also in einer Linie parallel zum Wasserauslauf.
Bei dieser mittleren Stellung liegt der Mischerhebel in gleicher
Richtung über dem Wasserauslauf der Mischbatterie und beide
sind in der Regel z. B. bei Handwaschbecken zum Benutzer hin gerichtet.
Wie bereits oben erwähnt, wird gerade diese mittlere Stellung
des Mischerhebels von nahezu allen Benutzern favorisiert, weil diese
seinem natürlichen Empfinden von Ordnung entspricht und
offensichtlich der Mensch zur Ästhetik der Symmetrie neigt.
Deshalb wird in nahezu allen Haushalten der Mischerhebel überwiegend
in dieser Mittelstellung benutzt bzw. nach der Benutzung so eingestellt
und vorgefunden. Diese Mittelstellung des Mischerhebels ist bei
der hier erläuterten neuen Auslaufarmaturen nun auch sehr
sinnvoll, denn so fließt beim Abkippen des Mischerhebels
nach oben zunächst kaltes Wasser aus, was vielen Anwendungsfällen
bereits genügt und keinerlei zusätzliche Energiekosten
verursacht.
-
Möchte
der Benutzer indes warmes Mischwasser oder sogar Heißwasser
auslaufen lassen, so kann er den Mischerhebel dazu im Rahmen des Schwenkbereiches
beliebig seitlich nach rechts oder nach links verdrehen, ohne von
irgendwelchen Vorrichtungen oder eingebauten Schikanen daran gehindert
zu werden. Wie von herkömmlichen Auslaufarmaturen her bekannt
ist, wird durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels nach
rechts oder links die jeweils anteilige Durchflussmenge des heißen und
kalten Wassers vom Benutzer reguliert. Der Unterschied zu herkömmlichen
Auslaufarmaturen ist jedoch, dass es für die Temperatur
des auslaufenden Wassers völlig gleichgültig ist,
ob der Mischerhebel nach rechts oder nach links bewegt wird. Es
ist für die Temperatur des auslaufenden Wassers lediglich
entscheidend, wieweit der Mischerhebel jeweils nach rechts oder
nach links bewegt wird. Der Schwenkbereich hängt hier von
der jeweiligen Konstruktion der Mischbatterie ab. Wird der Schwenkbereich
insgesamt von Endanschlag rechts zu Endanschlag links auf 90 Grad
beschränkt, dann könnte der Benutzer die Einstellmöglichkeiten
der Temperatur des ausfließenden Wassers als zu grob empfinden.
Wird der Schwenkbereich insgesamt von Endanschlag rechts zu Endanschlag
links auf 180 Grad ausgeweitet, dann empfindet der Benutzer die
Einstellmöglichkeiten der Temperatur des ausfließenden
Wassers möglicherweise als zu unphysiologisch, weil er
zum Einstellen der Temperatur des auslaufenden Wassers das Handgelenk
eventuell unangenehm weit verdrehen muss. Ein Schwenkbereich von
Endanschlag rechts zu Endanschlag links von insgesamt etwa 135 Grad
dürfte einen optimalen Kompromiss für alle Benutzer
darstellen und auch konstruktionstechnisch leicht zu realisieren
sein.
-
Mischbatterien
mit scheibenförmigen Absperrschiebern in der Mischerkartusche
funktionieren in der Regel so, dass eine durch den Mischerhebel verschiebbare
Steuerscheibe gedichtet auf einer Ventilsitzscheibe aufliegt und
einen Überströmkanal in Form einer nach oben abgedeckten
Aushöhlung besitzt, d. h. die Aushöhlung befindet
sich nur auf der Unterseite der Ventilsitzscheibe und hat insbesondere
keine direkte Verbindung zur Oberseite.
-
In
Ruhestellung, d. h. wenn kein Wasser auslaufen soll, befindet sich
der Überströmkanal in der hinreichend großen
Steuerscheibe im Bereich über der Wasserauslassöffnung
der Ventilsitzscheibe und überdeckt mit seiner Aushöhlung
einen Bereich ohne irgendwelche Wassereinlassöffnungen.
Die jeweiligen Wassereinlassöffnungen für Kaltwasser
und für Heißwasser werden daher durch die gedichtete
Steuerscheibe im Ruhezustand druckfest verschlossen.
-
Während
herkömmliche Mischerkartuschen lediglich jeweils eine Wassereinlassöffnung
für Kaltwasser und eine Einlassöffnung für
Heißwasser aufweisen, besitzt die Mischerkartusche des
neu erfundenen energiesparenden Einhebelmischers eine Einlassöffnung
für Kaltwasser und insgesamt zwei Einlassöffnungen
für Heißwasser.
-
2 zeigt
schematisch die Ansicht der Ventilsitzscheibe (6) von oben
(Aufsicht) und die Position des Überströmkanals
(5) als Aushöhlung in der Steuerscheibe (deren äußere
Berandung hier zur besseren Übersicht nicht extra eingezeichnet
ist) die hinreichend groß gestaltet ist, um die Wassereinlassöffnungen
für den Fall einer Mischerhebelstellung, für die
kein Wasserauslauf erfolgen soll, vollständig abzudecken.
Die Position des Überströmkanals (5)
befindet direkt über der Wasserauslassöffnung
(4). Weil aber der Überströmkanal (5)
in dieser Position mit keiner Wassereintrittsöffnung verbunden
ist, kann auch kein Wasser durch den Überströmkanal
(5) zur Wasserauslassöffnung (4) gelangen.
Alle Wassereintrittsöffnungen sind hier ringausschnittsförmig
dargestellt, weil sich dadurch Vorteile bei der Dimensionierung
der Abmessungen der Steuerscheibe ergeben; prinzipiell ist die Form
der Wassereinlassöffnungen jedoch relativ beliebig, wenn
die anderen Konstruktionselemente darauf entsprechend abgestimmt
sind. Es sind eine mittig angebrachte Wassereinlassöffnung
für Kaltwasser (1) und symmetrisch dazu jeweils
eine linke Wassereintrittsöffnung für Heißwasser
(2) und eine rechte Wassereintrittsöffnung für Heißwasser
(3) zu erkennen.
-
3 zeigt
schematisch die Position des Überströmkanals (5)
in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für
die nahezu maximaler Kaltwasserauslauf erfolgen soll. Mit Hilfe
des Mischerhebels wird die Steuerscheibe in der Mischscherkartusche
soweit verschoben, dass der Überströmkanals (5)
in der Steuerscheibe sowohl die Wasserauslassöffnung (4)
als auch die Wassereinlassöffnung für Kaltwasser
(1) voll überdeckt. Dadurch kann das Kaltwasser
von unten durch die Wassereinlassöffnung für Kaltwasser
(1) nach oben in den Überströmkanal (5)
der Steuerscheibe hochsteigen, darin zur Wasserauslassöffnung
(4) fließen und von dort wieder nach unten zum
Wasserauslauf gelangen und schließlich z. B. in das Handwaschbecken
fließen.
-
4 zeigt
schematisch die Position des Überströmkanals (5)
in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für
die ein gedrosselter Mischwasserauslauf erfolgen soll. Mit Hilfe
des Mischerhebels wird die Steuerscheibe in der Mischerkartusche soweit
verschoben, dass der Überströmkanal (5)
in der Steuerscheibe sowohl die Wasserauslassöffnung (4)
als auch gleichzeitig die Wassereinlassöffnungen sowohl
für Kaltwasser (1) als auch die rechte Wassereinlassöffnung
für Heißwasser (3) teilweise überdeckt.
Dadurch können gleichzeitig ein Teil des Kaltwassers und
ein entsprechender Teil des Heißwassers von unten durch
die Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1)
und durch die linke Wassereinlassöffnung für Heißwasser
(3) nach oben in den Überströmkanal (5)
der Steuerscheibe hochsteigen, darin zur Wasserauslassöffnung
(4) fließen und von dort wieder nach unten zum
Wasserauslauf gelangen und schließlich z. B. in das Handwaschbecken
fließen. Genauso gut hätte auch ein Schwenken
des Mischerhebels zur anderen Seite die gleiche Wirkung gehabt, da
die Ventilsitzscheibe hinsichtlich der Wassereinlassöffnungen
für Heißwasser symmetrisch aufgebaut ist. Dann
wäre das anteilige Heißwasser alternativ aus der
linken Wassereinlassöffnung für Heißwasser
(2) in den Überströmkanal (4)
gelangt und hätte sich dort mit dem Kaltwasser aus der
Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1)
vermischt.
-
Entsprechendes
gilt prinzipiell auch für hier nicht näher erläuterte
Absperrschiebersysteme in den Mischerkartuschen, die z. B. kugelförmig
gestaltet sind.
-
Alle
denkbaren und realisierbaren Systeme des hier erläuterten
energiesparenden Einhebelmischers als Mischbatterie und sanitäre
Auslaufarmatur bzw. Mischarmatur, gleichgültig wie sie
im Detail hinsichtlich der einzelnen Absperrmechanismen gestaltet
sind, basieren auf der Tatsache, dass sie mindestens eine Kaltwassereinlassöffnung
(1) und mindestens zwei, nämlich eine linke Heißwassereinlassöffnung
(2) und eine rechte Heißwassereinlassöffnung (3)
benötigen.
-
Da
zur Aufbereitung von Heißwasser z. B. mit Hilfe eines mit
elektrischem Strom betriebenen Durchlauferhitzers, in der Regel
nur eine einzige Heißwasserzulaufleitung zur Montage des
Einhebelmischers zur Verfügung gestellt wird, muss diese eine
Heißwasserzulaufleitung zunächst mit Hilfe eines
Adapters in zwei gleiche Heißwasserzulaufleitungen bzw.
Heißwasserzulaufkanäle aufgeteilt werden.
-
Im
einfachsten Fall kann dies mit Hilfe einer sogenannten y-Verzweigung
erfolgen. Dabei wird ein druckfester Heißwasserschlauch
so aufgebaut, dass er drei Anschlüsse aufweist und alle
drei Anschlüsse im Heißwasserschlauch miteinander
verbunden sind. Wird nun das vom Durchlauferhitzer erhitzte Wasser in
das eine Ende der y-Verzweigung eingespeist, so teilt es sich zu
zwei gleichen Mengen auf die beiden verbleibenden Anschlussöffnungen
auf. Diese können dann mit einem passend gestalteten energiesparenden
Einhebelmischer verbunden werden.
-
Zwar
ist ein so als y-Verzweigung gestalteter äußerer
Adapter möglicherweise etwas preiswerter als eine direkt
in die Mischbatterie integrierte Ausführungsform, hinsichtlich
der Montage des energiesparenden Einhebelmischers ergeben sich aber
gravierende räumliche Probleme, weil nun drei statt wie herkömmlich
zwei Wasserzulaufschläuche an der Unterseite des Einhebelmischers
montiert werden müssten, wo in der Regel ohnehin schon
beengte Platzverhältnisse herrschen. Diese Lösungsmöglichkeit
ist eher praxisfremd und wird hier nur der Vollständigkeit
halber erwähnt.
-
Ein
direkt in die Mischbatterie integrierter Adapter ermöglicht
es, den energiesparenden Einhebelmischer genau so wie eine herkömmliche
Auslaufarmatur zu montieren. Lediglich die Bauhöhe der
Auslaufarmatur vergrößert sich möglicherweise
um etwa 10 mm, weil unterhalb der Mischerkartusche ein integrierter
Adapter untergebracht wird, der den einen von außen montierten
Heißwasserzulauf auf zwei gleiche interne Heißwasserzuläufe
erweitert bzw. aufteilt, die mit den beiden Heißwassereintrittsöffnungen der
Mischerkartusche im energiesparenden Einhebelmischer verbunden sind.
-
Ein
typisches Ausführungsbeispiel eines solchen integrierten
Adapters wird in den nachfolgenden Bildern erläutert. Das
hier vorgestellte Ausführungsbeispiel besteht aus vier
oder fünf kreisrunden Scheiben, die sehr einfach herzustellen
sind und entweder gedichtet aufeinandergepresst in das Gehäuse
der Auslaufarmatur eingepasst werden oder aber direkt zu einem Monoblock
miteinander verklebt, verlötet oder verschweißt
werden, um im unteren Teil der Auslaufarmatur eingebaut zu werden.
Dabei sind die Öffnungen in der Deckplatte (50)
des Adapters identisch mit den Öffnungen der Ventilsitzscheibe
(6). Daher ist sie bei einer entsprechenden Gesamtkonstruktion
der Mischbatterie prinzipiell entbehrlich, was zu einer reduzierten
Bauhöhe der sanitären Auslaufarmatur führen
würde. Wird der Adapter als modulares Austauschelement
integriert, so sollte die im Grunde redundante Deckplatte (50)
aus Gründen der Stabilität jedoch zusätzlich
vorhanden sein.
-
Die
erste Scheibe des hier exemplarisch vorgestellten Ausführungsbeispiels
eines integrierten Adapters ist die Bodenplatte (10). 5 zeigt
schematisch die Aufsicht auf die Bodenplatte (10). Es sind wie
bei herkömmlichen Armaturen die kreisförmigen Wassereinlassöffnungen
für das Kaltwasser (11) und für das Heißwasser
(12) zu erkennen. Hier werden die entsprechenden Rohre
oder flexiblen Druckleitungen in bekannter Weise gedichtet von unten
mit dem Einhebelmischer verbunden. Je nach Konstruktion des Einhebelmischers
kann es erforderlich sein, auch den Wasserauslauf nach unten zu
führen. Deshalb ist hier beispielhaft eine zusätzliche
Wasserauslauföffnung (13) vorgesehen, um zu zeigen,
dass sie die Funktion des Adapter in keiner Weise beeinträchtigen
würde. Es sind jedoch auch Konstruktionen denkbar, die
an dieser Stelle keine Wasserauslassöffnung benötigen
würden.
-
Unmittelbar
darüber, also auf der Bodenplatte (10) des Adapters,
befindet sich die Kaltwasserleitplatte (20) des Adapters. 6 zeigt
schematisch die Aufsicht auf diese Kaltwasserleitplatte (20)
des Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters. Neben der
Wasserauslassöffnung (23) wird ebenfalls die kreisförmige
Wassereinlassöffnung für Heißwasser (32)
unverändert fortgeführt.
-
Die
kreisförmige Wassereinlassöffnung für Kaltwasser
(21) weist radial nach oben rechts eine zusätzliche
kreissegmentförmige Aussparung in der Kaltwasserleitplatte
(20) auf. Dadurch wird das zufließende Kaltwasser
von der ursprünglich weiter links angeordneten kreisförmigen
Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (11)
in der Bodenplatte (10) innerhalb der Kaltwasserleitplatte
(20) nach oben geleitet.
-
Unmittelbar
darüber, also auf der Kaltwasserleitplatte (20)
des Adapters, befindet sich die Zwischenplatte (30) des
Adapters. 7 zeigt schematisch die Aufsicht
auf diese Zwischenplatte (30) eines Ausführungsbeispiels
eines integrierten Adapters. Die Zwischenplatte (30) des
Adapters besitzt eine Wasserauslassöffnung (33),
eine kreisförmige Wassereinlassöffnung für
Heißwasser (32) und eine ringausschnittförmige
Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (31).
Der Zufluss des Kaltwassers erfolgt in dieser Ebene also bereits
zentral aus der oberen Mitte des Adapters. Nun muss noch der Zufluss
des Heißwassers seitlich symmetrisch dazu erfolgen. Zur
Aufteilung des Heißwassers wird die Heißwasserleitplatte (40)
verwendet, die sich unmittelbar darüber, also auf der Zwischenplatte
(30) des Adapters, befindet. 8 zeigt
schematisch die Aufsicht auf diese Heißwasserleitplatte
(40) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten
Adapters. Neben der Wasserauslassöffnung (43)
und der ringausschnittförmige Wassereinlassöffnung
für Kaltwasser (41) besitzt die Heißwasserleitplatte
(40) eine radial nach rechts unten und dann im Uhrzeigersinn
wieder nach oben über fast dreiviertel des gesamten Umfangs
führende zusätzliche kreissegmentförmige
Aussparung (42) in der Heißwasserleitplatte (40)
auf. Dadurch wird das zufließende Heißwasser auf
die jeweils entsprechenden kreissegmentförmigen Wassereinlassöffnungen für
Heißwasser (52), (54) verteilt, die sich
in der Deckplatte des Adapters (50) befinden, welche unmittelbar
darüber, also auf der Heißwasserleitplatte (40)
des Adapters, angebracht ist.
-
9 zeigt
schematisch die Aufsicht auf diese Deckplatte (50) des
Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters.
-
Die
Deckplatte (50) besitzt exakt die gleichen Aussparungen
bzw. Öffnungen wie die Ventilsitzscheibe (6).
Es sind dies die zentral angeordnete Wasserauslassöffnung
(53), die mittig oben angeordnete ringausschnittförmige
Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (51)
und die beiden Wassereinlassöffnung für Heißwasser,
nämlich die dazu symmetrisch seitlich links angeordnete
ringausschnittförmigen Wassereinlassöffnung für
Heißwasser (54) einerseits und die dazu symmetrisch
seitlich rechts angeordnete ringausschnittförmigen Wassereinlassöffnung
für Heißwasser (52) andererseits.
-
Von
der Form her gesehen ist die Deckplatte (50) des Adapters
quasi ein Duplikat der Ventilsitzscheibe (6) und daher
prinzipiell redundant und entbehrlich, d. h. die Ventilsitzscheibe
(6) kann gleichzeitig auch als die Deckplatte (50)
des Adapters verwendet werden.
-
Andererseits
gibt es hinsichtlich des für den Aufbau dieser Platten
verendeten Materialien durchaus Gründe, die beiden Platten
separat und funktionstechnisch redundant zu verwenden. Die Ventilsitzplatte
wird bei höherwertigen Armaturen vorzugsweise aus Keramik
aufgebaut, um das Gleiten des Absperrschiebers auf der Ventilsitzplatte
zu verbessern, da die Keramik härter ist und dauerhaft
glatte Oberflächen besitzt. Das macht die Bewegungen des Absperrschiebers
sehr leichtgängig. Für den eigentlichen Adapter
genügt für die Wasserleitfunktion eine Deckplatte
(50) aus Metall. Diese lässt sich auch fertigungstechnisch
sehr leicht mit den restlichen Platten des Adapters verbinden, die
ebenfalls aus preiswerten Metallplatten gefertigt sein können.
Wichtig für die Funktion des energiesparenden Einhebelmischers
ist lediglich die übereinstimmende Kontur der Ventilsitzscheibe
(6) und der Deckplatte (50). Ob letztere benötigt
wird oder entbehrlich ist, hängt von der jeweils speziellen
Konstruktion des energiesparenden Einhebelmischers ab.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 3719410
A1 [0010]
- - DE 4433547 C2 [0011]
- - DE 19753950 A1 [0013]
- - DE 202006006855 U1 [0016]