DE102016011169A1

DE102016011169A1 - Sanitäre Auslaufeinheit und Verfahren zum Betätigen eines Ventils

Info

Publication number: DE102016011169A1
Application number: DE102016011169.0A
Authority: DE
Inventors: Holger Schürle
Original assignee: Neoperl GmbH
Current assignee: Neoperl GmbH
Priority date: 2016-09-16
Filing date: 2016-09-16
Publication date: 2018-03-22

Abstract

Bei einer sanitären Auslaufeinheit (1) wird vorgeschlagen, dass an einem in einem Strömungsweg (2) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung verstellbarem Ventilelement (4) eine Anlagefläche (6) ausgebildet ist, welche in der Offenstellung eine korrespondierende, stationäre Gegenfläche (7) abdeckt und in der Schließstellung freigibt, so dass das Ventilelement (4) durch den Druck im Strömungsweg selbsttätig in der Offenstellung gehalten ist und bei Druckabfall in die Schließstellung zurückkehrt.

Description

Die Erfindung betrifft eine sanitäre Auslaufeinheit, bei welcher ein in einem Strömungsweg in einem Gehäuse angeordnetes Ventilelement zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung umschaltbar ist, wobei die Schließstellung in Gebrauchsstellung unterhalb der Offenstellung angeordnet ist.
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betätigen eines Ventils, wobei ein in einem Strömungsweg in einem Gehäuse angeordnetes Ventilelement aus einer Schließstellung in eine darüber liegende Offenstellung überführt wird.
Bei derartigen sanitären Auslaufeinheiten, die grundsätzlich eine Außenkontur aufweisen können, die ein Einsetzen in eine Auslauföffnung einer Sanitärarmatur erlaubt, besteht der Wunsch, unterschiedliche Durchflussmengen zu realisieren. Häufig sehen hier nationale Gesetzgebungen vor, dass eine Durchflussmenge in einem Standardbetrieb auf ein vorgeschriebenes Maß beschränkt ist. Es besteht jedoch der Wunsch des Anwenders, kurzzeitig derartige Durchflussmengenbegrenzungen aufheben zu können.
Aus WO 2011/147496 A1 ist ein sanitärer Auslaufeinsatz bekannt, bei welchem ein Durchflussquerschnitt eines Durchflussmengenreglers oder Durchflussbegrenzers durch eine axiale Veränderung einer Relativposition eines Stellelements und eines Gegenelements vorwählbar oder variierbar ist, wobei dazu an einer Auslaufstirnseite des Auslaufeinsatzes eine Handhabe vorgesehen ist, die als Drucktaster ausgestaltet ist, und wobei mittels einer Drucktastmechanik eine Stellbewegung an der Handhabe in eine axiale Relativbewegung von Stellelement und Gegenelement umsetzbar ist. Derartige Drucktastmechaniken sind in der Regel bistabil, so dass in der Regel keine selbsttätige Rückkehr in eine bevorzugte Ausgangsstellung erfolgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer sanitären Auslaufeinheit unter Beachtung von gesetzlichen Vorgaben die Gebrauchseigenschaften zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß bei einer sanitären Auslaufeinheit die Merkmale von Anspruch 1 vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe erfindungsgemäß bei einer sanitären Auslaufeinheit der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, dass das Ventilelement eine Anlagefläche aufweist, die in der Offenstellung an der Gegenfläche des Gehäuses anliegt und in der Schließstellung zu der Gegenfläche beabstandet ist, so dass die Gegenfläche in der Schließstellung durch Wasser im der Strömungsweg benetzbar ist, und dass an dem Ventilelement eine Beaufschlagungsfläche ausgebildet ist, welche in der Offenstellung durch einen in dem Strömungsweg herrschenden Druck beaufschlagbar ist, so dass die Anlagefläche gegen die Gegenfläche gepresst ist. Somit ist das Ventilelement in der Offenstellung durch den Druck, der in dem Strömungsweg herrscht, haltbar. Sobald dieser Druck abfällt wird erreicht, dass das Ventilelement – beispielsweise aufgrund seines Eigengewichts – in die unter der Offenstellung liegende Schließstellung fallen kann. Hierdurch ist erreichbar, dass die sanitäre Auslaufeinheit nach einer Benutzung selbsttätig in den begrenzenden Betrieb, bei dem das Ventilelement in der Schließstellung den Strömungsweg stärker begrenzt, als in der Offenstellung, zurückkehrt. Andererseits erreicht die Erfindung, dass das Ventilelement selbsttätig in der Offenstellung haltbar eingerichtet sein kann, so lange im Strömungsweg ausreichend Wasser fließt und somit ein ausreichender Druck aufgebaut ist. Dies erleichtert die Benutzung, da der Anwender das Ventilelement beispielsweise manuell in die Offenstellung überführen kann, jedoch nicht das Ventilelement in dieser Offenstellung halten muss. Dies verbessert die Gebrauchseigenschaften der sanitären Auslaufeinheit, wobei gleichzeitig gesetzliche Anforderungen, nach denen die Standardeinstellung im Normalbetrieb die strömungsbegrenzte Einstellung sein soll, erfüllbar ist.
Bevorzugt ist die Beaufschlagungsfläche an einer von der Anlagefläche abgewandten Seite des Ventilelements ausgebildet. Somit ist ein Anpressdruck direkt auf die Gegenfläche bringbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Ventilelement ein Verdrängungskörper ausgebildet ist, welcher in der Offenstellung in einem durch die Anlagefläche und die Gegenfläche abschließbaren Aufnahmeraum und in der Schließstellung zumindest teilweise außerhalb des Aufnahmeraums angeordnet ist. Hierdurch ist ein druckgesteuertes Halten des Ventilelements in der Offenstellung verbesserbar. Denn die Verwendung eines Aufnahmeraumes, dessen Volumen beispielsweise nur geringfügig größer als das oder gleich dem Volumen des Verdrängungskörpers gewählt sein kann, ist erreichbar, dass ein zusätzlicher Widerstand gegen ein selbsttätiges Rückkehren in die Schließstellung entwickelbar ist. Hier macht sich die Ausgestaltung zu Nutze, dass Wasser weniger leicht in einen Aufnahmeraum einströmen kann, als Luft, so dass ein Entfernen des Verdrängungskörpers aus dem Aufnahmeraum in einer Wasserumgebung schwieriger ist als in einer Luftumgebung. Die Luftumgebung stellt sich hierbei beispielsweise ein, wenn der Wasserstrom abgeschaltet wird.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verdrängungskörper in dem Aufnahmeraum geführt ist. Dies erleichtert eine definierte Überführung des Ventilelements zwischen der Schließstellung und der Offenstellung. Besonders günstig ist es, wenn der Verdrängungskörper verschieblich geführt ist. Dies ermöglicht einfache Bewegungsabläufe und kann förderlich zur Unterstützung der Rückkehrbewegung aufgrund der Schwerkraft sein.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Verdrängungskörper und einer Innenwand des Aufnahmeraums wenigstens ein Entlastungskanal ausgebildet ist, über den aus dem Aufnahmeraum verdrängtes Wasser abführbar ist. Dies erleichtert ein Überführen des Ventilelements in die Offenstellung, bei welchem der Verdrängungskörper Wasser aus dem Aufnahmeraum verdrängen muss. Der wenigstens eine Entlastungskanal kann bei der Rückkehr in die Schließstellung günstig für die Belüftung des Aufnahmeraums sein, um den Verdrängungskörper freizugeben. Besonders günstig ist es, wenn der wenigstens eine Entlastungskanal in den Strömungsweg mündet. Dies vereinfacht den konstruktiven Aufbau der sanitären Auslaufeinheit und ermöglicht eine einfache Abführung des verdrängten Wassers aus dem Aufnahmeraum.
Bei der Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein von außerhalb des Gehäuses zugängliches Betätigungselement ausgebildet ist, mit welchem das Ventilelement aus der Schließstellung in die Offenstellung überführbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine manuelle Betätigung, also ein Umstellen aus der Schließstellung in die Offenstellung von außen einfach ausführbar ist. Bevorzugt ist das Betätigungselement stabförmig ausgebildet, um konstruktiv möglichst einfach zu sein und/oder möglichst wenig Bauraum in der sanitären Auslaufeinheit zu beanspruchen. Bevorzugt ist das stabförmige Betätigungselement längs des Strömungswegs ausgerichtet. Dies hat den Vorteil, dass das Ventilelement von unterhalb der sanitären Auslaufeinheit in Gebrauchsstellung bedienbar ist. Einerseits ist somit das Bedienelement gut in die äußerliche Gestalt der sanitären Auslaufeinheit integrierbar und andererseits sind auf diese Weise keine zusätzlichen Veränderungen beispielsweise an einem Armaturenauslauf, in den die sanitäre Auslaufeinheit eingesetzt werden soll, erforderlich. Weiter ist für den Anwender die Überführungsbewegung aus der Schließstellung in die Offenstellung unmittelbar nachvollziehbar, da sich das Betätigungselement gleichgerichtet zu dem Ventilelement bewegt.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement separat von dem Ventilelement ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass sich das Betätigungselement nach Überführung des Ventilelements in die Offenstellung von dem Ventilelement lösen kann. Das Eigengewicht des Betätigungselements muss somit nicht durch den Wasserdruck gehalten werden. Bevorzugt ist hierbei vorgesehen, dass mit dem Betätigungselement ein Teil der Beaufschlagungsfläche abdeckbar und zum Strömungsweg freigebbar ist. Somit ist die Haltekraft für das Ventilelement zusätzlich steigerbar, sobald das Betätigungselement von dem Ventilelement abgelöst ist. Die Erfindung macht sich hier zu Nutze, dass der freigegebene Teil der Beaufschlagungsfläche im Betrieb druckbeaufschlagt ist und somit zur Haltekraft des Ventilelements in der oberen Offenstellung beitragen kann. Das Betätigungselement ist bevorzugt unabhängig von dem Ventilelement bewegbar angeordnet. Somit ist eine Rückkehr in eine Ausgangsposition unabhängig von dem Ventilelement ausführbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement in dem Gehäuse geführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Bewegung des Betätigungselements unabhängig von der Bewegung des Ventilelements definierbar ist. Eine Entkopplung der beiden Bewegungen ist somit ermöglicht. Dies vereinfacht die Anforderungen an einzuhaltende Toleranzen, damit das Betätigungselement und das Ventilelement leichtgängig verstellbar sind. Besonders günstig ist es, wenn das Betätigungselement ebenfalls verschieblich geführt ist. Somit ist eine Bewegung des Ventilelements direkt ohne mechanische Umsetzung durch das Betätigungselement bewirkbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Beaufschlagungsfläche in der Offenstellung im Strömungsweg vor einem Strömungshindernis vorgeschaltet angeordnet ist. Somit ist ein ausreichender Wasserdruck entwickelbar, welcher das Ventilelement in der Offenstellung halten kann. Bevorzugt ist das Strömungshindernis durch einen Ventilsitz des Ventilelements oder an einem Ventilsitz, beispielsweise nahe zu dem Ventilsitz ausgebildet. Zusätzliche Strömungshindernisse sind somit verzichtbar, was den konstruktiven Aufbau vereinfacht.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Anlagefläche an einer umlaufenden Krempe ausgebildet ist, die in der Schließstellung mit einem Ventilsitz, beispielsweise dem bereits erwähnten Ventilsitz zu einem zumindest teilweisen Verschließen zusammenwirkt. Somit ist auf einfache Weise eine Schließstellung gebildet, welche nach Art einer Drossel oder mit komplexeren Regelfunktionen ausgebildet sein kann. Die Verwendung einer umlaufenden Krempe hat den zusätzlichen Vorteil, dass auf einfache Weise Bauraum zur Ausbildung der erwähnten Anlagefläche geschaffen ist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass dem Ventilelement im Strömungsweg ein Mengenregler oder Mengenbegrenzer vorgeschaltet ist. Von Vorteil ist dabei, dass gesetzliche Vorgaben auch bei kurzzeitigen Betriebszuständen einhaltbar sind. Von Vorteil ist weiter, dass hinter dem Mengenregler oder Mengenbegrenzer definierte Strömungs- und/oder Druckverhältnisse einrichtbar sind, die ein besonders gutes Funktionieren der erfindungsgemäßen sanitären Auslaufeinheit ermöglichen.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Anlagefläche in der Schließstellung an dem Ventilelement zuströmseitig ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Ventilelement durch den Wasserdruck im Strömungsweg nach einem ersten Ablösen aus der Offenstellung selbstständig in die Schließstellung bringbar ist. Hierzu greift der Wasserdruck an der Anlagefläche an, sobald diese sich von der Gegenfläche abgelöst hat. Hierdurch ist somit die Rückstellwirkung durch das Eigengewicht des Ventilelements verstärkbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verdrängungskörper aus einem metallischen Werkstoff gefertigt ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein höheres Eigengewicht erreichbar ist. Bevorzugt ist das gesamte Ventilelement aus dem metallischen Werkstoff gefertigt. Mehrkomponenten sind somit an dieser Stelle vermeidbar. Als ein günstiger metallischer Werkstoff hat sich beispielsweise Messing herausgestellt.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement aus Kunststoff gefertigt ist. Dies ermöglicht eine besonders einfache Fertigung des Betätigungselements. Die Ausbildung des Betätigungselements aus Kunststoff ist besonders dann günstig, wenn das Betätigungselement separat von dem Ventilelement ausgebildet und von diesem lösbar angeordnet ist. In diesem Fall ist es erforderlich, dass das Betätigungselement mit einem ausreichenden Eigengewicht versehen ist, da es nicht durch das Ventilelement zurückgehalten wird.
Zur Lösung der genannten Aufgabe sind bei einem Verfahren zum Betätigen eines Ventils erfindungsgemäß die Merkmale des nebengeordneten, auf ein Verfahren gerichteten Anspruchs vorgesehen. Insbesondere wird somit erfindungsgemäß zur Lösung der genannten Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, dass das Ventilelement in der Offenstellung durch einen im Strömungsweg herrschenden Druck beaufschlagt wird, so dass eine Anlagefläche des Ventils gegen eine Gegenfläche am Gehäuse gepresst und gehalten wird. Somit ist erreichbar, dass das Ventilelement selbsttätig in der Offenstellung verbleibt, solange ein Druck im Strömungsweg anliegt. Dies erleichtert die Bedienung, da ein Anwender nicht gezwungen ist, das Ventilelement in der Offenstellung zu halten.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Ventilelement nach einem Druckabfall im Strömungsweg selbsttätig in die Schließstellung fällt. Somit ist erreichbar, dass das Ventil im Normalbetrieb einen Zustand einnimmt, in dem das Ventilelement in der Schließstellung angeordnet ist. Besonders günstig ist es, wenn das Ventilelement aufgrund seines Eigengewichts in die Schließstellung fällt. Zusätzliche Rückstellfedern und dergleichen sind somit verzichtbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Druck durch ein dem Ventilelement in Offenstellung nachgeschaltetes Strömungshindernis erzeugt wird. Von Vorteil ist dabei, dass keine zusätzlichen Druckerzeugungsmittel erforderlich sind. Besonders günstig ist es, wenn das Strömungshindernis durch einen Ventilsitz des Ventilelements erzeugt wird und/oder wenn das Strömungshindernis in der Schließstellung eine Begrenzung oder Regelung des Wasserflusses im Strömungsweg definiert.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei der Überführung des Ventilelements in die Offenstellung Wasser aus einem Aufnahmeraum für einen Verdrängungskörper des Ventilelements verdrängt wird. Von Vorteil ist dabei, dass ein zusätzlicher Widerstand aufbaubar ist gegen ein selbsttätiges Rückkehren des Ventilelements in die Schließstellung, solange Wasser vorhanden ist. Insbesondere kann die Verdrängung über wenigstens einen Entlastungskanal, beispielsweise den bereits erwähnten Entlastungskanal, erfolgen.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Ventilelement in Schließstellung durch einen an der Anlagefläche anstehenden Druck im Strömungsweg in einem Ventilsitz, beispielsweise dem bereits erwähnten Ventilsitz, gehalten wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine Rückkehrbewegung des Ventilelements in die Schließstellung durch einen Druck im Strömungsweg verstärkbar oder unterstützbar ist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine erfindungsgemäße sanitäre Auslaufeinheit, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf eine sanitäre Auslaufeinheit gerichteten Ansprüche, verwendet wird. Somit sind die beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen sanitären Auslaufeinheit bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nutzbar.
Die Erfindung wird nun anhand von einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben, ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Schutzansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen des Ausführungsbeispiels.
Es zeigt:
1 eine erfindungsgemäße sanitäre Auslaufeinheit in einer aufgeschnittenen Darstellung, wobei das Ventilelement in der Schließstellung befindlich ist,
2 die sanitäre Auslaufeinheit gemäß 1, wobei das Ventilelement mit dem Betätigungselement in die Offenstellung überführt ist,
3 die sanitäre Auslaufeinheit gemäß 1, wobei das Ventilelement in der Offenstellung und das Betätigungselement von dem Ventilelement gelöst angeordnet ist,
4 die Situation gemäß 1 in einer Ansicht von der Seite und
5 die Situation gemäß 1 in einer Ansicht schräg von unten auf die Auslaufstruktur.
Die 1 bis 5 werden im Folgenden zunächst gemeinsam beschrieben, wobei anschließend auf die unterschiedlichen Schaltzustände näher eingegangen wird.
Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Auslaufeinheit bildet im Inneren einen Strömungsweg 2 für durchströmendes Wasser aus. Der Strömungsweg 2 ist in an sich bekannter Weise in einem mehrteiligen Gehäuse 3 ausgebildet.
In dem Strömungsweg 2 ist ein Ventilelement 4 angeordnet, das zwischen einer Offenstellung (2 und 3) und einer Schließstellung (1, 4 und 5) umschaltbar ist.
Die Schließstellung ist hierbei unterhalb der Offenstellung angeordnet, wenn die sanitäre Auslaufeinheit 1 im Gebrauch in der Orientierung gemäß 1 eingesetzt wird. Hierzu kann die Schließstellung – wie gesagt – genau unterhalb der Offenstellung oder unter der Offenstellung, jedoch seitlich versetzt zu einer Position genau unterhalb, angeordnet sein.
Im Einsatz wird die sanitäre Auslaufeinheit 1 durch ein Mundstück 5 an einer nicht weiter dargestellten Armatur in an sich bekannter Weise gehalten.
An dem Ventilelement 4 ist eine Anlagefläche 6 ausgebildet. An dem Gehäuse 3 ist eine korrespondierende Gegenfläche 7 ausgebildet, die mit der Anlagefläche 6 derart zusammenwirkt, dass die Gegenfläche 7 in der Offenstellung des Ventilelements 4 an der Anlagefläche 6 flächig anliegt.
In der Schließstellung ist dagegen die Anlagefläche 6 von der Gegenfläche 7 beabstandet angeordnet.
Die Gegenfläche 7 ist in der Schließstellung vom Strömungsweg 2 her zugänglich und wird daher bei Vorhandensein von Wasser im Strömungsweg 2 benetzt.
An dem Ventilelement 4 ist außerdem eine Beaufschlagungsfläche 8 ausgebildet. Die Beaufschlagungsfläche 8 ist nach unten orientiert, während die Anlagefläche 6 nach oben orientiert ist. Die Beaufschlagungsfläche 8 ist mit anderen Worten in einer von der Anlagefläche 6 abgewandten Orientierung ausgerichtet.
In der Offenstellung des Ventilelements 4 wird somit die Beaufschlagungsfläche 8 druckbeaufschlagt und drückt das Ventilelement 4 gegen die Gegenfläche 7.
An dem Ventilelement 4 ist ein Verdrängungskörper 9 ausgebildet, der in einen Aufnahmeraum 10 passt.
Der Verdrängungskörper 9 ist hierbei beispielhaft mit einer zylindrischen Form dargestellt.
Der Verdrängungskörper 9 ist in dem Aufnahmeraum 10 durch dessen Innenkontur verschieblich geführt. In der Offenstellung füllt der Verdrängungskörper 9 den Aufnahmeraum 10 vollständig aus. In der Schließstellung ist der Verdrängungskörper 9 dagegen teilweise außerhalb des Aufnahmeraums 10 angeordnet und ragt in diesen nur so weit rein, als es für die erwähnte verschiebliche Führung erforderlich ist.
Zwischen dem Verdrängungskörper 9 und einer Innenwand 11 des Aufnahmeraums 10 sind mehrere Entlastungskanäle 12 ausgebildet, über welche Wasser, das aus dem Aufnahmeraum 10 verdrängt wird, in den Strömungsweg 2 zurückströmen kann.
Unterhalb des Ventilelements 4 ist ein stabförmiges Betätigungselement 13 ausgebildet, welches von außen zugänglich ist.
Das Betätigungselement 13 ist verschieblich in einer Auslaufstruktur 14 geführt und beaufschlagt das Ventilelement 4 von unten, an der Beaufschlagungsfläche 8.
Das Betätigungselement 13 ist separat von dem Ventilelement 4 ausgebildet, so dass ein Teil der Beaufschlagungsfläche 8 mit dem Betätigungselement 13 abdeckbar und freigebbar ist.
Hierbei ist dieser Teil der Beaufschlagungsfläche in der 2 bedeckt und in der 3 freigegeben.
Die Beaufschlagungsfläche 8 ist im Strömungsweg 2 dem Ventilsitz 15 vorgeschaltet angeordnet. Der Ventilsitz 15 bildet ein Strömungshindernis im Strömungsweg 2, so dass sich vor dem Ventilsitz 15 ein Druck aufbaut, welcher das Ventilelement 4 in der Offenstellung hält.
Die Anlagefläche 6 und die Beaufschlagungsfläche 8 sind an einer umlaufenden Krempe 16 des Ventilelements 4 ausgebildet. Die Krempe 16 verschließt in der Schließstellung den Ventilsitz 15 teilweise, um eine zusätzliche Verengung zu erreichen. Hierzu sind an der Krempe 16, die an sich eine runde Grundform beschreibt, Abflachungen 17 ausgebildet, welche jeweils Durchtrittspalten am Ventilsitz 15 bilden.
Dem Ventilelement 4 ist im Strömungsweg 2 ein an sich bekannter Mengenregler oder Mengenbegrenzer 18 vorgeschaltet, durch welchen in der Umgebung des Ventilelements 4 definierte Verhältnisse einstellbar sind.
Die Anlagefläche 6 ist in der Schließstellung an dem Ventilelement 4 zuströmseitig ausgebildet, so dass das Ventilelement 4 durch den Strömungsdruck in die Schließstellung geführt und in der Schießstellung gehalten wird, sobald die Anlagefläche 6 von der Gegenfläche 7 gelöst ist.
Der Verdrängungskörper 9 und insgesamt das gesamte Ventilelement 4 sind aus Messing gefertigt. Das Betätigungselement 13 ist dagegen aus Kunststoff gefertigt, wie auch das Gehäuse 3 mit der Auslaufstruktur 14.
1 zeigt den Ruhezustand der sanitären Auslaufeinheit 1. Das Ventilelement 4 ist in der Schließstellung angeordnet.
Im Betrieb wird somit der Durchfluss entlang des Srömungswegs 2 durch das Ventilelement 4 und insbesondere die Abflachungen 17 im Ventilsitz 15 definiert.
Durch einen manuellen Druck auf das Betätigungselement 13 von unten nach oben wird das Ventilelement 4 in die Offenstellung gemäß 2 überführt. Hierbei wird Wasser aus dem Aufnahmeraum 10 mittels des Verdrängungskörpers 9 über die Entlastungskanäle 12 verdrängt.
Das Ventilelement 4 wird mit seiner Anlagefläche 6 gegen die Gegenfläche 7 am Gehäuse 3 gepresst.
In dieser Offenstellung wird die Beaufschlagungsfläche 8 durch den im Strömungsweg 2 aufgebauten oder herrschenden Druck beaufschlagt, so dass das Ventilelement 4 in der Offenstellung gehalten wird.
Daher verbleibt das Ventilelement 4 auch in der Offenstellung, wenn das Betätigungselement 13 sich selbst überlassen wird und sich von dem Ventilelement 4 löst und nach unten fällt. Dieses Halten in der Offenstellung erfolgt solange, wie Wasser in dem Strömungsweg 2 fließt und der notwendige Druck aufgebaut ist.
Bei einem Druckabfall im Strömungsweg 2 fällt das Ventilelement 4 mit dem Verdrängungskörper 9 aufgrund seines Eigengewichts in die Schließstellung gemäß 1 zurück.
In der Offenstellung weist der Ventilsitz 15 einen maximalen freien Innenquerschnitt auf, so dass die Durchflussmenge gegenüber der Schließstellung vergrößert ist.
Aus den Figuren ist noch ersichtlich, dass der Druck, welcher das Ventilelement 4 in Offenstellung hält, durch den Ventilsitz 15 und nachfolgende Strömungshindernisse erzeugt wird.
Zusammenfassend wird somit bei einer sanitären Auslaufeinheit 1 erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass an einem in einem Strömungsweg 2 zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung verstellbarem Ventilelement 4 eine Anlagefläche 6 ausgebildet ist, welche in der Offenstellung eine korrespondierende, stationäre Gegenfläche 7 abdeckt und in der Schließstellung freigibt, so dass das Ventilelement 4 durch den Druck im Strömungsweg selbsttätig in der Offenstellung gehalten ist und bei Druckabfall in die Schließstellung zurückkehrt.
Bezugszeichenliste

1: sanitäre Auslaufeinheit
2: Strömungsweg
3: Gehäuse
4: Ventilelement
5: Mundstück
6: Anlagefläche
7: Gegenfläche
8: Beaufschlagungsfläche
9: Verdrängungskörper
10: Aufnahmeraum
11: Innenwand
12: Entlastungskanal
13: Betätigungselement
14: Auslaufstruktur
15: Ventilsitz
16: Krempe
17: Abflachung
18: Mengenbegrenzer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2011/147496 A1 [0004]

Claims

Sanitäre Auslaufeinheit, bei welcher ein in einem Strömungsweg (2) in einem Gehäuse (3) angeordnetes Ventilelement (4) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung umschaltbar ist, wobei die Schließstellung in Gebrauchsstellung unterhalb der Offenstellung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (4) eine Anlagefläche (6) aufweist, die in der Offenstellung an einer Gegenfläche (7) des Gehäuses (3) anliegt und in der Schließstellung zu der Gegenfläche (7) beabstandet ist, so dass die Gegenfläche (7) in der Schließstellung durch Wasser im Strömungsweg (2) benetzbar ist, und dass an dem Ventilelement (4) eine Beaufschlagungsfläche (8) ausgebildet ist, welche in der Offenstellung durch einen in dem Strömungsweg (2) herrschenden Druck beaufschlagbar ist, so dass die Anlagefläche (6) gegen die Gegenfläche (7) gepresst ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagungsfläche (8) an einer von der Anlagefläche (6) abgewandten Seite des Ventilelements (4) ausgebildet ist und/oder dass an dem Ventilelement (4) ein Verdrängungskörper (9) ausgebildet ist, welcher in der Offenstellung in einem durch die Anlagefläche (6) und die Gegenfläche (7) abschließbaren Aufnahmeraum (10) und in der Schließstellung zumindest teilweise außerhalb des Aufnahmeraums (10) angeordnet ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (9) in dem Aufnahmeraum (10) vorzugsweise verschieblich geführt ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verdrängungskörper (9) und einer Innenwand (11) des Aufnahmeraums (10) wenigstens ein vorzugsweise in den Strömungsweg (2) mündender Entlastungskanal (12) ausgebildet ist, über den aus dem Aufnahmeraum (10) verdrängtes Wasser abführbar ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein von außerhalb des Gehäuses (3) zugängliches, bevorzugt stabförmiges Betätigungselement (13) ausgebildet ist, mit welchem das Ventilelement (4) aus der Schließstellung in die Offenstellung überführbar ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (13) separat, insbesondere unabhängig bewegbar von dem Ventilelement (4) ausgebildet ist, insbesondere wobei mit dem Betätigungselement (13) ein Teil der Beaufschlagungsfläche (8) abdeckbar und zum Strömungsweg (2) freigebbar ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (13) in dem Gehäuse (3) vorzugsweise verschieblich geführt ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagungsfläche (8) in der Offenstellung im Strömungsweg (2) vor einem vorzugsweise durch einen oder an einem Ventilsitz (15) des Ventilelements (4) gebildeten Strömungshindernis vorgeschaltet angeordnet ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (6) an einer umlaufenden Krempe (16) ausgebildet ist, die in der Schließstellung mit dem oder einem Ventilsitz (15) zu einem zumindest teilweisen Verschließen zusammenwirkt.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ventilelement (4) im Strömungsweg (2) ein Mengenregler oder Mengenbegrenzer (18) vorgeschaltet ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (6) in der Schließstellung an dem Ventilelement (4) zuströmseitig ausgebildet ist.
Sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (9), insbesondere das Ventilelement (4), aus einem metallischen Werkstoff, vorzugsweise aus Messing, gefertigt ist und/oder dass das Betätigungselement (13) aus Kunststoff gefertigt ist.
Verfahren zum Betätigen eines Ventils, insbesondere einer sanitären Auslaufeinheit (1), wobei ein in einem Strömungsweg (2) in einem Gehäuse (3) angeordnetes Ventilelement (4) aus einer Schließstellung in eine darüber liegende Offenstellung überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (4) in der Offenstellung durch einen im Strömungsweg (2) herrschenden Druck beaufschlagt wird, so dass eine Anlagefläche (6) des Ventilelements (4) gegen eine Gegenfläche (7) am Gehäuse (3) gepresst und gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (4) nach einem Druckabfall im Strömungsweg (2) selbsttätig in die Schließstellung fällt, insbesondere aufgrund seines Eigengewichts.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck durch ein dem Ventilelement (4) in Offenstellung nachgeschaltetes Strömungshindernis erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Überführung des Ventilelements (4) in die Offenstellung Wasser aus einem Aufnahmeraum (10) für einen Verdrängungskörper (9) des Ventilelements (4) verdrängt wird, insbesondere über wenigstens einen Entlastungskanal (12).
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (4) in Schließstellung durch einen an der Anlagefläche (6) anstehenden Druck im Strömungsweg (2) in dem oder einem Ventilsitz (15) gehalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine sanitäre Auslaufeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 verwendet wird.