DE102021104007A1

DE102021104007A1 - Sanitärventil

Info

Publication number: DE102021104007A1
Application number: DE102021104007.8A
Authority: DE
Inventors: Jacek Kowol; Marc Tempel; Yichao Bian
Original assignee: Neoperl GmbH
Current assignee: Neoperl GmbH
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2021-02-19
Publication date: 2022-08-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sanitärventil (1) mit einem Hauptventil (2), das eine bewegliche Membran (3) aufweist, und mit einem Pilotventil (4), mit welchem das Hauptventil (2) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist, wobei die Position der Membran (3) durch die Position eines Ventilstößels (5) vorgebbar ist, der mit einer Push-Push-Mechanik (6) verbunden ist, mit welcher (6) der Ventilstößel (5) zwischen einer der Offenstellung entsprechenden Schaltposition und einer der Schließstellung entsprechenden Schaltposition umschaltbar ist. Für das erfindungsgemäße Sanitärventil (1) ist kennzeichnend, dass das Hauptventil (2) und das Pilotventil (4) im Gehäuseinneren eines Innengehäuses (7) vorgesehen sind, welches Innengehäuse (7) in einem Außengehäuse (8) um eine Drehachse (L) verdrehbar gelagert ist, dass das Außengehäuse (8) und das Innengehäuse (7) paarweise einander zugeordnete Ventilöffnungen (9, 10; 11, 12) haben, von denen ein koaxial zur Drehachse (L) angeordnetes erstes Paar von Ventilöffnungen (9, 10) als Ventilauslass (13) ausgebildet und zumindest ein zweites, gegenüber der Drehachse (L) außenliegendes Paar von Ventilöffnungen (11, 12) als wenigstens ein Ventileinlass (14) vorgesehen ist, welches zumindest eine zweite Paar von Ventilöffnungen (11, 12) entsprechend der Drehstellung zwischen Außen- und Innengehäuse (8, 7) derart in Deckung bringbar ist, dass der durch Überdeckung dieser zweiten Ventilöffnungen (11, 12) freibleibende lichte Öffnungsquerschnitt des wenigstens einen Ventileinlasses (14) verändert ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sanitärventil mit einem Hauptventil, das eine bewegliche Membran aufweist, und mit einem Pilotventil, mit welchem das Hauptventil zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist, wobei die Position der Membran durch die Position eines Ventilstößels vorgebbar ist, der mit einer Push-Push-Mechanik verbunden ist, mit welcher der Ventilstößel zwischen einer der Offenstellung entsprechenden Schaltposition und einer der Schließstellung entsprechenden Schaltposition umschaltbar ist.
Aus der DE 10 2017 105 200.3 ist bereits ein Sanitärventil der eingangs erwähnten Art vorbekannt, das zum Zu- oder Umschalten im Wasserweg einer Wasserversorgungsleitung zwischengeschaltet sein kann. Das vorbekannte Sanitärventil weist dazu ein Hauptventil auf, dessen Ventileinlass mit einem zuströmseitigen Leitungsabschnitt und dessen Ventilauslass mit einem abströmseitigen Abschnitt des Wasserweges verbunden ist. Das Hauptventil weist eine bewegliche Membran auf, die in der Schließstellung des Hauptventiles auf einem Ventilsitz dicht aufliegt, und die in einer Offenstellung den Ventilsitz freigibt. Das vorbekannte Sanitärventil hat auch ein Pilotventil, mit welchem das Hauptventil zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist. Dabei ist die Position der Membran durch die Position eines Ventilstößels vorgebbar, der mit einer Push-Push-Mechanik in Steuerverbindung steht, mit welcher der Ventilstößel zwischen einer der Offenstellung entsprechenden Schaltposition und einer der Schließstellung entsprechenden Schaltposition umschaltbar ist. Zwischen der Offenstellung und der Schließstellung kann die Push-Push-Mechanik stufenweise auch Zwischenstellungen vorgeben, in welchen die Membran in unterschiedlichen Abständen zum Ventilsitz gehalten wird und somit einen gegenüber der Offenstellung reduzierten Durchflussquerschnitt freigibt. Eine stufenlose Mengenregulierung der durch das Hauptventil durchfließenden Wassermenge ist bei dem vorbekannten Sanitärventil jedoch nicht möglich.
Aus der EP 3 561 351 A1 ist bereits ein Sanitärventil vorbekannt, das als Misch- und Absperrvorrichtung in eine sanitäre Auslaufarmatur integriert sein kann. Das aus EP 3 561 351 A1 vorbekannte Sanitärventil weist ein Ventilgehäuse, eine Ventileinheit mit Absperrsteuerung zur Steuerung einer Fluiddurchflussmenge und Mischsteuerung zur Steuerung eines Fluidmischungsverhältnisses, eine Absperrbedieneinrichtung, eine Mischbedieneinrichtung, die zwischen einer ersten Mischendstellung und einer zweiten Mischendstellung um eine Mischdrehachse drehbeweglich ist, eine Selbstrückstelleinrichtung, die eine Rückstellkraft zur selbsttätigen Rückstellung der Mischbedieneinrichtung in die erste Mischendstellung bereitstellt und eine Rasteinrichtung auf, welche die Mischbedieneinrichtung rastbeweglich mit dem Ventilgehäusekörper koppelt, wobei eine Rastkraft in Öffnungsstellung der Absperrbedieneinrichtung größer und in Absperrstellung kleiner als die Rückstellkraft ist. Im Ventilgehäuse des aus EP 3 561 351 A1 vorbekannten Sanitärventils ist eine Kartuscheneinheit vorgesehen, die eine Steuerscheibe und eine damit zusammenwirkende Verteilerscheibe hat, welche aus Keramik hergestellt sind. Durch Betätigen eines Drucktasters kann die Ventileinheit zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegt werden. Zur Aktivierung der Mischsteuerung der im vorbekannten Sanitärventil verwendeten Ventileinheit kann die Mischbedieneinrichtung zwischen der ersten Mischendstellung und der zweiten Mischendposition der Ventileinheit verdreht werden. Beim Verdrehen der Mischbedieneinrichtung von der ersten in Richtung der zweiten Mischendposition wird ein als Zugfeder wirkendes Schraubenfederelement der Selbstrückstelleinrichtung zunehmend in die Länge gezogen, wodurch das Schraubenelement eine entsprechende elastische Rückstellkraft auf die Mischbedieneinrichtung in Richtung der ersten Mischendposition ausübt. Die erste Mischendposition kann beispielsweise einer Kaltwasserstellung und die zweite Mischendposition einer Warm- beziehungsweise Heißwasserstellung entsprechen, in denen dann am Wasserauslass des vorbekannten Sanitärventils reines Kaltwasser beziehungsweise reines Warm-/Heißwasser austritt. In den Zwischenpositionen wird aus Kaltwasser und Warm-/Heißwasser gemischtes Mischwasser am Wasserauslass bereitgestellt.
Durch die Vielteiligkeit des aus EP 3 561 351 A1 vorbekannten Sanitärventils und durch die, ein Paar von Keramikscheiben aufweisende Kartuscheneinheit ist die Herstellung des vorbekannten Sanitärventils mit einem nicht unerheblichen Aufwand verbunden.
Aus der DE 10 2016 115 793 A1 ist bereits ein sanitäres Ventil vorbekannt, das in einen Hahnenhauptkörper einer sanitären Auslaufarmatur eingebaut ist. Das aus DE 10 2016 115 793 A1 vorbekannte Sanitärventil weist ein Wasserzulaufteil, eine Mischkammer und ein Wasserauslaufteil auf, wobei Kaltwasser und Warmwasser in das Wasserzulaufteil fließen und in der Mischkammer in einem vorgegebenen Verhältnis zu Mischwasser gemischt werden, und wobei das Mischwasser über das Wasserauslaufteil austritt. Zwischen der Mischkammer und dem Wasserauslaufteil des vorbekannten Sanitärventils ist ein Wassersparventil befestigt, wobei am Wassersparventil ein Ventilschaft angeordnet ist. Durch Berühren und Verschieben des Ventilschafts wird das Wassersparventil geöffnet, damit das Mischwasser aus der Mischkammer des Wassersparventils ausfließen und weiter zum Wasserauslauf fließen kann. Der Ventilschaft des Wassersparventils ist mit einem Berührungselement verbunden, das zumindest teilweise außerhalb des Hahnenhauptkörpers freiliegt, so dass der Benutzer das Berührungselement betätigen kann, um den Ventilschaft des Wassersparventils zu berühren und zu verschieben. Dabei weist das Berührungselement auch ein Betätigungsteil auf, das in das Wasserauslaufteil des vorbekannten Sanitärventils eingesteckt ist. Wird das Berührungselement gedrückt, kann es in Längsrichtung des Wasserauslaufteils verschoben werden, so dass das Betätigungsteil den Ventilschaft des Wassersparventils berührt und ihn dadurch verschiebt. Das durch Berührung betätigbare Sanitärventil umfasst ferner eine Rückstellvorrichtung, durch die sich das Berührungselement dann automatisch zurückstellt, wenn der auf das Berührungselement ausgeübte Druck gelöst wird.
Es besteht die Aufgabe, ein kompaktes und mit geringem Aufwand herstellbares Sanitärventil der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das durch eine einfache Druck- oder Tastbewegung geöffnet und verschlossen werden kann, und das eine stufenweise Mengenregulierung des durchströmenden Fluids oder eine stufenlose Mischung der aus verschiedenen Fluidzuläufen zuströmenden Flüssigkeiten erlaubt.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Sanitärventil der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass das Hauptventil und das Pilotventil im Gehäuseinneren eines Innengehäuses vorgesehen sind, welches Innengehäuse in einem Außengehäuse um eine Drehachse verdrehbar gelagert ist, dass das Außengehäuse und das Innengehäuse paarweise einander zugeordnete Ventilöffnungen haben, von denen ein koaxial zur Drehachse angeordnetes erstes Paar von Ventilöffnungen als Ventilauslass ausgebildet und zumindest ein zweites, gegenüber der Drehachse außenliegendes Paar von Ventilöffnungen als wenigstens ein Ventileinlass vorgesehen ist, welches zumindest eine zweite Paar von Ventilöffnungen entsprechend der Drehstellung zwischen Außen- und Innengehäuse derart in Deckung bringbar sind, dass der durch Überdeckung dieses zumindest einen zweiten Paars von Ventilöffnungen freibleibende lichte Öffnungsquerschnitt des wenigstens einen Ventileinlasses veränderbar ist.
Das erfindungsgemäße Sanitärventil weist ein Hauptventil auf, das eine bewegliche Membran als Ventilkörper hat. Das erfindungsgemäße Sanitärventil weist auch ein Pilotventil auf, mit welchem das Hauptventil zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist. Dabei ist die Position der Membran durch die Position eines Ventilstößels vorgebbar, der mit einer Push-Push-Mechanik verbunden ist. Solche Push-Push-Mechaniken sind als Dreh-/Rast- oder als Kugelschreibermechaniken bereits bekannt und erlauben hier eine Verstellung des Ventilstößels zwischen der Offenstellung und der Schließstellung des Hauptventils jeweils durch eine einfache manuelle Druck- oder Tastbewegung. Mit Hilfe dieser an sich bekannten Push-Push-Mechanik kann der Ventilstößel zwischen einer der Offenstellung entsprechenden Schaltposition und einer der Schließstellung entsprechenden Schaltposition umgeschaltet werden. Um nun in der Offenstellung des Hauptventils die dort durchströmende Fluidmenge bei Bedarf variieren oder aus die aus verschiedenen Fluidzuläufen in das Hauptventil einströmenden Flüssigkeiten, zum Beispiel Heiß- und Kaltwasser, dort stufenlos miteinander vermischen zu können, sind das Hauptventil und das Pilotventil im Gehäuseinneren eines Innengehäuses vorgesehen, welches Innengehäuse in einem Außengehäuse um eine Drehachse verdrehbar gelagert ist. Dabei weisen das Außengehäuse und das Innengehäuse paarweise einander zugeordnete Ventilöffnungen auf, von denen ein koaxial zur Drehachse angeordnetes erstes Paar von Ventilöffnungen als Ventilauslass ausgebildet und zumindest ein zweites, gegenüber der Drehachse außenliegendes Paar von Ventilöffnungen als Ventileinlass vorgesehen ist.
Dabei sind die einander zugeordneten und einerseits im Innengehäuse und andererseits im Außengehäuse vorgesehenen Ventilöffnungen des zumindest einen, als Ventileinlass vorgesehenen Paars von Ventilöffnungen entsprechend der Drehstellung zwischen Außen- und Innengehäuse derart in Deckung bringbar, dass sich der durch Überdeckung dieses zumindest einen zweiten Paars von Ventilöffnungen freibleibende lichte Öffnungsquerschnitt des wenigstens einen Ventileinlasses verändern lässt. Somit kann die zumindest eine, im Innengehäuse vorgesehene Ventilöffnung einerseits mit der ihr zugeordneten und im Außengehäuse angeordneten Ventilöffnung des zumindest einen zweiten, wenigstens einen Ventileinlass bildenden Paars von Ventilöffnungen andererseits stufenlos derart mehr oder weniger in Deckung gebracht werden, dass der freibleibende Öffnungsquerschnitt dieser Ventilöffnungen eine größere oder auch eine geringere Fluidmenge zum Hauptventil passieren lässt. Da die Ventilöffnungen des das erste, den Ventilauslass des Hauptventils bildende Paar von Ventilöffnungen koaxial zur Drehachse zwischen Außengehäuse und Innengehäuse und somit in der Drehachse angeordnet ist, kann der von diesen vorzugsweise kreisrunden Ventilöffnungen freigehaltene Öffnungsquerschnitt des Ventilauslasses auch unverändert bleiben. Das als Schließ- und Regel- oder Varioventil oder als Schließ- und Mischventil ausgebildete erfindungsgemäße Sanitärventil ist aus einer reduzierten Anzahl von einfach ausgestalteten Bestandteilen herstellbar und zeichnet sich durch eine kompakte Bauform aus.
Die einfache Konstruktion und Herstellung der erfindungsgemäßen Sanitärarmatur wird begünstigt, wenn das Außengehäuse und/oder das Innengehäuse ein topfförmiges Gehäuse-Unterteil aufweisen.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse-Unterteil des Innengehäuses im Gehäuse-Unterteil des Außengehäuses drehbar gelagert ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Ventilöffnungen des Außengehäuses und/oder des Innengengehäuses am Topfboden des Gehäuse-Unterteiles/der Gehäuse-Unterteile angeordnet ist/sind. Sind die Ventilöffnungen des Außengehäuses und/oder des Innengehäuses am Topfboden des Gehäuse-Unterteiles angeordnet, steht es frei, an dem dem Gehäuse-Unterteil/den Gehäuse-Unterteilen abgewandten Stirnendbereich des Außengehäuses und/oder des Innengehäuses ein mit dem Ventilstößel in Wirk- und/oder Steuerverbindung stehendes Betätigungselement vorzusehen.
Um das erfindungsgemäße Sanitärventil gegen Undichtigkeiten und Leckageströme im Bereich der den Ventilauslass bildenden Ventilöffnungen zu sichern, ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Außengehäuse und dem Innengehäuse zumindest eine erste Ringdichtung vorgesehen ist, welche erste Ringdichtung in der Ringzone zwischen den ersten Ventilöffnungen und den zweiten Ventilöffnungen angeordnet ist. Auf diese Weise wird auch eine dichte Trennung zwischen Ventileinlass und Ventilauslass im Bereich der drehbar aneinander anliegenden Außenbeziehungsweise Innengehäuse erreicht.
Eine wirkungsvolle Abdichtung und Trennung des Ventilauslasses von dem zumindest einen Ventileinlass wird noch begünstigt, wenn die zumindest eine erste Ringdichtung als Dichtring und insbesondere als X-Ring-Dichtring ausgebildet ist. Ist der Dichtring als X-Ring-Dichtring ausgebildet, weist dieser Dichtring einen im Wesentlichen X-förmigen Ring-Querschnitt auf.
Um die Trennzone zwischen dem Außengehäuse und dessen Gehäuse-Unterteil einerseits und dem Innengehäuse und dessen Gehäuse-Unterteil andererseits nach außen hin flüssigkeitsdicht abzudichten, ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Außengehäuse und dem Innengehäuse wenigstens eine zweite Ringdichtung vorgesehen ist, die in der gegenüber den Ventilöffnungen außenliegenden Ring- und/oder Umfangszone des Außen- und des Innengehäuses angeordnet ist.
Dabei sieht eine weiterbildende Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass die erste und/oder die zweite Ringdichtung einen kreisrunden Außenumriss aufweisen, dessen Mittelpunkt in der Drehachse angeordnet ist. Weisen die erste Ringdichtung und/oder die zweite Ringdichtung einen kreisrunden Außenumriss auf, und ist der Mittelpunkt dieser Ringdichtungen in der Drehachse angeordnet, werden bei einer Relativverdrehung von Außengehäuse und Innengehäuse unerwünschte Scherkräfte auf die Ringdichtung vermieden, die mit der Zeit zu Undichtigkeiten führen könnten.
Eine bevorzugte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Topfboden des Gehäuse-Unterteiles des Innengehäuses innenseitig mit einem hülsenförmigen Einlassstutzen vorzugsweise einstückig verbunden ist, dessen freier und von der Membran in Schließstellung beaufschlagbarer Hülsen-Endbereich den Ventilsitz des Hauptventils bildet.
Um die einfache Handhabung des erfindungsgemäßen Sanitärventils zu begünstigen, ist es vorteilhaft, wenn das Innengehäuse mit einem Führungsabschnitt über das Außengehäuse vorsteht, in welchem Führungsabschnitt des Innengehäuses ein mit dem Ventilstößel in Steuer- und/oder Wirkverbindung stehender Drucktaster verschieblich geführt ist.
Die einfache Handhabung des erfindungsgemäßen Sanitärventils wird noch zusätzlich begünstigt, wenn der Führungsabschnitt des Innengehäuses mit dessen Gehäuseunterteil drehfest verbunden ist und als drehbares Betätigungselement zum Relativverdrehen von Außen- und Innengehäuse ausgebildet ist.
Eine bevorzugte Ausführung gemäß der Erfindung sieht vor, dass zwischen dem wenigstens einen Ventileinlass und dem Ventilauslass der Ventilsitz des Hauptventils angeordnet ist, der mit der Membran verschließbar ist, wobei die Membran eine Druckkammer abschließt, die aus dem wenigstens einen Ventileinlass befüllbar ist, so dass die Membran bei befüllter Druckkammer in Schließstellung den Ventilsitz verschließt und bei entlasteter Druckkammer in einer Offenstellung den Ventilsitz freigibt.
Damit die Position der Membran durch die Position des Ventilstößels vorgegeben werden kann und damit das Hauptventil mit Hilfe des Pilotventils zwischen seiner Offenstellung und seiner Schließstellung ansteuerbar ist, ist es vorteilhaft, wenn mit dem Ventilstößel eine in den wenigstens einen Ventilauslass mündende Entlastungsöffnung an der Membran verschließbar ist.
Da bei dem erfindungsgemäßen Sanitärventil eine aus zwei aneinander anliegenden Keramikscheiben bestehende Kartuscheneinheit entbehrlich ist, sieht eine bevorzugte und mit geringem Aufwand herstellbare Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass zumindest das Gehäuse-Unterteil von Außengehäuse und/oder Innengehäuse aus Kunststoff hergestellt ist/sind.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Sanitärventils sehen vor, dass dieses Sanitärventil als Regel- und Schließventil oder als Misch- und Schließventil ausgebildet ist.
Ist das erfindungsgemäße Sanitärventil als Misch- und Schließventil ausgebildet, kann es vorteilhaft sein, wenn das Sanitärventil zwei Ventileinlässe hat, die durch Relativverdrehen von Außen- und Innengehäuse derart variierbar sind, dass sich durch eine Relativverdrehung von Außengehäuse und Innengehäuse der lichte Öffnungsquerschnitt des zumindest einen, den einen Ventileinlass bildenden zweiten Paars von Ventilöffnungen sich vergrößert, während der von dem wenigstens anderen zweiten, einen anderen Ventileinlass bildenden Paars von Ventilöffnungen sich gleichzeitig verkleinert und umgekehrt.
Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben.
Es zeigt:

1 ein in einem Längsschnitt dargestelltes und hier als Schließ- und Regel- beziehungsweise Varioventil ausgestaltetes Sanitärventil mit einem Hauptventil, das eine bewegliche Membran aufweist, und mit einem Pilotventil, mit welchem das Hauptventil zwischen der hier gezeigten Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist, wobei die Position der Membran durch die Position eines Ventilstößels vorgebbar ist, der mit einer Push-Push-Mechanik verbunden ist, mit welcher der Ventilstößel zwischen einer der Offenstellung entsprechenden Schaltposition und einer der Schließstellung entsprechenden Schaltposition umschaltbar ist,
2 das hier ebenfalls längsgeschnittene Sanitärventil aus 1 in der Schließstellung seines Hauptventils,
3 das Sanitärventil aus den 1 und 2 in einer auseinandergezogenen perspektivischen Einzelteildarstellung mit Blick auf die rückseitige Unteransicht seiner Bestandteile,
4 das in den 1 bis 3 dargestellte Sanitärventil in einer ebenfalls perspektivischen Einzelteildarstellung mit Blick auf die betätigungsseitige Vorder- oder Oberseite der Bestandteile,
5 das Sanitärventil aus den 1 bis 4 in einer perspektivischen Ansicht auf seine Rückseite,
6 das Sanitärventil aus den 1 bis 5 in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf die betätigungsseitige Vorder- oder Oberseite des Sanitärventils,
7 das Gehäuse-Unterteil eines das Hauptventil sowie das Pilotventil in seinem Gehäuseinneren aufnehmenden Innengehäuses in einer Draufsicht auf den Gehäuseinnenraum,
8 das Gehäuse-Unterteil des Innengehäuses aus 7 in einer perspektivischen Draufsicht auf den Gehäuseinnenraum,
9 das Innengehäuse aus den 7 und 8 in einer Unter- oder Rückansicht auf die einem Außengehäuse zugewandte und als Topfboden ausgebildete GehäuseStirnseite des Innengehäuses,
10 das Gehäuse-Unterteil des in den 7 bis 9 gezeigten Innengehäuses in einer perspektivischen Rück- oder Unteransicht,
11 das Gehäuse-Unterteil eines Außengehäuses des in den 1 bis 6 gezeigten Sanitärventils in einer Draufsicht auf das Gehäuseinnere,
12 das Gehäuse-Unterteil aus 11 in einer perspektivischen Draufsicht mit Blick auf den Gehäuse-Innenraum,
13 das Gehäuse-Unterteil aus den 11 und 12 in einer Draufsicht auf die rückseitige Stirnfläche des Sanitärventils,
14 das Gehäuse-Unterteil aus den 11 bis 13 in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf die rückseitige Stirnfläche des in den 1 bis 6 gezeigten Sanitärventils,
15 die rückseitige Stirnfläche des in den 1 bis 6 gezeigten Sanitärventils, wobei die in den Gehäuse-Unterteilen des Innengehäuses und des Außengehäuses vorgesehenen Ventilöffnungen eines den Ventileinlass bildenden zweiten Paars von Ventilöffnungen nur einen geringfügigen Öffnungsquerschnitt freigeben, der allenfalls einen geringen Durchfluss durch das hier gezeigte Sanitärventil erlaubt,
16 das in den 1 bis 6 gezeigte Sanitärventil in einer rückseitigen Draufsicht, wobei die in den Gehäuseunterteilen vorgesehenen und den Ventileinlass bildenden Ventilöffnungen hier einen etwa mittleren Öffnungsquerschnitt freihalten, der einem mittleren Durchfluss des Sanitärventils entspricht,
17 das Sanitärventil aus den 1 bis 6, wobei die in den Gehäuse-Unterteilen von Außengehäuse und Innengehäuse vorgesehenen und den Gehäuse-Einlass bildenden Ventilöffnungen sich praktisch vollständig überdecken, so dass ein gegenüber den 15 und 16 voller Durchfluss durch das hier gezeigte Sanitärventil möglich ist,
18 ein als Misch- und Schließventil ausgebildetes Sanitärventil in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf die an der rückseitigen Stirnseite des Sanitärventils vorgesehenen Ventilein- und -auslässe,
19 das Sanitärventil aus 18 in einer Perspektivdarstellung mit Blick auf seine Vorderseite,
20 das Sanitärventil aus den 18 und 19 in einer Seitenansicht,
21 das Sanitärventil aus den 18 bis 20 in einer Draufsicht auf seine die Ventilein- und -auslässe aufweisende Rückseite,
22 das Sanitärventil aus den 18 bis 21 in einer auseinandergezogenen perspektivischen Einzelteildarstellung mit Blick auf die Rückseite seiner Bestandteile,
23 das Sanitärventil aus den 18 bis 22 in einer perspektivischen Einzelteildarstellung mit Blick auf die Vorderseite seiner Bestandteile,
24 das Sanitärventil aus den 18 bis 23 in einer auseinandergezogenen Darstellung einzelner seiner Bestandteile mit Blick auf die Rückseite dieser Bestandteile,
25 das Sanitärventil aus den 18 bis 24 in einer perspektivischen Darstellung einzelner seiner Bestandteile mit Blick auf die Vorderseite dieser Bestandteile,
26 das Sanitärventil aus den 18 bis 25 in einem Längsschnitt, wobei das Sanitärventil hier in der Offenstellung dargestellt ist,
27 das hier ebenfalls längsgeschnittene Sanitärventil aus den 18 bis 26 in seiner Schießstellung,
28 das Sanitärventil aus den 18 bis 27 in einer isometrischen Darstellung, wobei sich das Sanitärventil hier in seiner Offenstellung befindet,
29 das Gehäuseunterteil eines Innengehäuses des in den 18 bis 28 gezeigten Sanitärventils in einer Draufsicht auf den Gehäuseinnenraum des topfförmig ausgebildeten Gehäuseunterteils,
30 das Gehäuseunterteil aus 29 in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf den Gehäuseinnenraum,
31 das Gehäuseunterteil aus den 29 und 30 in einer Draufsicht auf die Rückseite dieses Gehäuseunterteils,
32 das Gehäuseunterteil aus den 29 bis 31 in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf die Rückseite dieses Gehäuseunterteils,
33 ein Gehäuseunterteil eines Außengehäuses des in den 18 bis 28 gezeigten Sanitärventils in einer Draufsicht auf den Gehäuseinnenraum dieses Gehäuseunterteils,
34 das Gehäuseunterteil aus 33 in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf den Gehäuseinnenraum dieses Gehäuseunterteils,
35 das Gehäuseunterteil aus den 33 und 34 in einer rückseitigen Draufsicht,
36 das Gehäuseunterteil aus den 33 bis 35 in einer perspektivischen Darstellung mit Blick auf die rückseitige Stirnfläche dieses Gehäuseunterteils,
37 die verdrehbar ineinander geführten Gehäuseunterteile gemäß den 29 bis 32 bzw. 33 bis 36 von Außengehäuse und Innengehäuse, wobei die jeweils einen Ventileinlass bildenden außenliegenden zweiten Paare von Ventilöffnungen derart in Deckung gebracht sind, dass das eine Paar von Ventilöffnungen einen vergleichsweise kleinen lichten Querschnitt freihält, während das den anderen Ventileinlass bildende Paar von Ventilöffnungen demgegenüber einen vergleichsweise großen lichten Durchflussquerschnitt freigibt,
38 die ineinander verdrehbar geführten Gehäuseunterteile von Außengehäuse und Innengehäuse in einer Drehstellung, in welcher Drehstellung der Gehäuseunterteile die beiden, jeweils einen Ventileinlass bildenden Paare von Ventilöffnungen einen etwa vergleichbar großen lichten Durchflussquerschnitt freihalten, und
39 die ineinander verdrehbar geführten Gehäuseunterteile von Außengehäuse und Innengehäuse in einer Drehstellung, wobei in der hier gezeigten Drehstellung - im Vergleich zur Drehstellung in 37 - nun das eine, einen Ventileinlass bildende Paar von Ventilöffnungen einen vergleichsweise kleinen lichten Durchflussquerschnitt belässt, während demgegenüber der von dem anderen, einen weiteren Ventileinlass bildenden Paar von Ventilöffnungen freigehaltene lichte Durchflussquerschnitt demgegenüber nun wesentlich größer ist.

In den 1 bis 6 und 18 bis 28 sind zwei Ausführungen 1, 101 eines Sanitärventils dargestellt, das zum Öffnen und Verschließen einer Wasserleitung dient und das beispielsweise in den Armaturenkorpus einer sanitären Auslaufarmatur eingebaut sein kann. Während das in den 1 bis 6 gezeigte Sanitärventil 1 als Regel- und Schließventil dient, ist das in den 18 bis 28 dargestellte Sanitärventil 101 demgegenüber als Misch- und Schließventil ausgebildet. Die hier gezeigten Sanitärventile 1, 101 weisen ein Hauptventil 2, 102 auf, das eine bewegliche Membran 3, 103 als Ventilkörper hat. Das Sanitärventil 1, 101 weist auch ein Pilotventil 4, 104 auf, mit welchem das Hauptventil 2, 102 zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist. Dabei ist die Position der Membran 3, 103 durch die Position eines Ventilstößels 5, 105 vorgebbar, der mit einer Push-Push-Mechanik 6, 106 verbunden ist. Diese Push-Push-Mechanik 6, 106 kann als Dreh-/Rast- oder auch als Kugelschreibermechanik ausgebildet sein und erlaubt hier eine Verstellung des Ventilstößels 5, 105 zumindest zwischen der Offenstellung und der Schließstellung des Hauptventils 2, 102 jeweils durch eine einfache manuelle Druck- oder Tastbewegung. Mit Hilfe dieser Push-Push-Mechanik 6, 106 kann der Ventilstößel 5, 105 zwischen der der Offenstellung entsprechenden und in den 1, 26 und 18 dargestellten Schaltposition des Hauptventils 2, 102 und einer der Schließstellung entsprechenden und in 2 und 27 dargestellten Schaltposition umgeschaltet werden.
Um nun in der Offenstellung des Hauptventils 2, 102 die dort durchströmende Fluidmenge bei Bedarf variieren und manuell einregeln zu können oder um die über zwei, hier nicht gezeigte Flüssigkeitszuläufe zuströmenden Flüssigkeiten, beispielsweise Heiß- und Kaltwasser, im Hauptventil 102 mischen und ihre Anteile variieren zu können, sind das Hauptventil 2, 102 und das Pilotventil 4, 104 im Gehäuseinneren eines Innengehäuses 7, 107 vorgesehen, welches Innengehäuse 7, 107 in einem Außengehäuse 8, 108 um eine Drehachse L verdrehbar gelagert ist. Dabei weisen das Außengehäuse 8, 108 und das Innengehäuse 7, 107 paarweise einander zugeordnete Ventilöffnungen 9, 10; 11, 12 bzw. 109, 110; 111, 112 und 150, 151 auf, von denen ein koaxial zur Drehachse angeordnetes erstes Paar von Ventilöffnungen 9, 10; 109, 110 als Ventilauslass 13, 113 ausgebildet und zumindest ein, gegenüber der Drehachse L außenliegendes zweites Paar von Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112 und 150, 151 als wenigstens ein Ventileinlass 14; 114, 152 vorgesehen ist. Dabei ist das zweite Paar von Ventilöffnungen 11, 12 bzw. 111, 112 und 150, 151 entsprechend der Drehstellung zwischen Außen- und Innengehäuse 8, 7; 108, 107 derart in oder außer Deckung bringbar, dass der durch Überdeckung dieses zweiten Paars von Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112 und 150, 151 freibleibende lichte Öffnungsquerschnitt des Ventileinlasses 14; 114, 152 veränderbar ist. Somit können die im Innengehäuse 7, 107 vorgesehene Ventilöffnung 11, 111, 150 mit der zugeordneten und im Außengehäuse 8, 108 angeordneten Ventilöffnung 12, 112, 151 des zumindest einen, den Ventileinlass 14, 114 und 152 bildenden zweiten Paars von Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112, 150, 151 stufenlos derart mehr oder weniger in Deckung gebracht werden, dass der freibleibende Öffnungsquerschnitt dieser Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112 und 150, 151 eine größere oder auch eine geringere Fluidmenge zum Hauptventil 2, 102 passieren lässt.
Da die das erste Paar bildenden Ventilöffnungen 9, 10; 109, 110, welches Paar als Ventilauslass 13, 113 des Hauptventils 2, 102 dient, koaxial zur Drehachse L zwischen Außengehäuse 8, 108 und Innengehäuse 7, 107 und somit in der Drehachse L angeordnet sind, kann der von diesen hier kreisrunden Ventilöffnungen 9, 10; 109, 110 freigehaltene Öffnungsquerschnitt auch unverändert bleiben. Die Sanitärventile 1, 101 gemäß den 1 bis 17 und 18 bis 39 sind aus einer reduzierten Anzahl von einfach ausgestalteten Bestandteilen herstellbar und zeichnen sich durch eine kompakte Bauform aus.
Wie insbesondere aus den 1 und 2 beziehungsweise 26 bis 28 deutlich wird, ist das Hauptventil 2, 102 der Sanitärventile 1, 101 mit der beweglichen Membran 3, 103 ausgerüstet, welche aus einem elastischen Material besteht und einen Ventilkörper 15, 115 des Hauptventils 2, 102 trägt. Die Membran 3, 103 ist mit dem Pilotventil 4, 104 ansteuerbar. Hierzu weist das Pilotventil 4, 104 den längsverschieblichen Ventilstößel 5, 105 auf, dessen Stellung entlang seines Stellwegs die jeweilige Position des Ventilkörpers 15, 115 und somit der Membran 3, 103 vorgibt.
Das Sanitärventil 1, 101 weist weiter die Push-Push-Mechanik 6, 106 auf. An dieser Push-Push-Mechanik 6, 106 ist außenseitig ein Drucktaster 16, 116 ausgebildet, mit welchem die Push-Push-Mechanik 6, 106 durch wiederholtes Drücken zwischen verschiedenen Schaltpositionen und insbesondere zwischen der Offenposition und der Schließposition des Hauptventils 2, 102 umschaltbar ist. Die Push-Push-Mechanik 6, 106 steht mit dem Ventilstößel 5, 105 in Wirk- oder Steuerverbindung. Die Push-Push-Mechanik 6, 106 weist wenigstens zwei, der Offen- und der Schließposition entsprechende Schaltzustände auf, zwischen denen der Ventilstößel 5, 105 aufgrund der Wirkverbindung umschaltbar ist.
In den 2 und 27 ist eine untere oder äußere Schaltposition dargestellt, in der das Hauptventil 2, 102 geschlossen ist und sich somit in seiner Schließposition befindet. In den 1 beziehungsweise 26 und 28 ist eine obere oder weitere äußere Schaltposition gezeigt, in welcher das Hauptventil 2, 102 vollständig geöffnet ist und sich somit in seiner Offenstellung befindet.
Das Pilotventil 4, 104 weist eine Entlastungsöffnung 17, 117 auf, die an dem Ventilkörper 15, 115 und somit an der beweglichen Membran 3, 103 ausgebildet ist. Wird diese Entlastungsöffnung 17, 117 verschlossen, so baut sich ein Druck auf, der die Membran 3, 103 mit dem Ventilkörper 15, 115 in einen Ventilsitz 18, 118 des Hauptventils 2, 102 drückt. Das Hauptventil 2, 102 ist dann in seiner Schließstellung.
Wird die Entlastungsöffnung 17, 117 geöffnet, so baut sich der erwähnte Druck ab, so dass sich die Membran 3, 103 mit dem Ventilkörper 15, 115 aus dem Ventilsitz 18, 118 entfernt. Das Hauptventil 2, 102 wird somit geöffnet.
Dementsprechend zeigen die 1 und 2 sowie die 26 und 28 einerseits und 27 andererseits unterschiedliche Stellungen des Ventilstößels 5, 105 der Sanitärventile 1, 101, die jeweils eine Schaltposition der wenigstens zwei Schaltpositionen des Hauptventils 2, 102 bilden, wie sie durch die Push-Push-Mechanik 6,106 vorgebbar sind.
Während in den 1 beziehungsweise 26 und 28 eine äußere Schaltposition dargestellt ist, die eine Offenstellung des Pilotventils 4, 104 definiert, ist in den 2 und 27 eine weitere äußere Schaltposition dargestellt, die eine Schließstellung des Pilotventils 4, 104 definiert.
Das Hauptventil 2, 102 weist den Ventilsitz 18, 118 auf, der mit dem Ventilkörper 15, 115 und der Membran 3, 103 dicht verschließbar ist. Der Ventilsitz 18, 118 ist in Durchströmrichtung zwischen dem Ventileinlass 14 beziehungsweise den Ventileinlässen 114, 152 und dem Ventilauslass 13, 113 angeordnet. Das Hauptventil 2, 102 dient daher zur Trennung der Ventileinlässe 14; 114, 152 sowie des Ventilauslasses 13, 113 des in den Sanitärventilen 1, 101 vorgesehenen Hauptventils 2, 102.
Die Membran 3, 103 schließt eine Druckkammer 19, 119 ab, die aus dem Ventileinlass 14 beziehungsweise den Ventileinlässen 114, 152 über eine hier nicht ohne weiteres erkennbare Befüllöffnung in der Membran 3, 103 oder ihrem Ventilkörper 15,115 befüllbar ist. Diese Befüllöffnung ist immer offen. Hierdurch wird erreicht, dass die Membran 3, 103 mit dem an ihr angeordneten Ventilkörper 15, 115 bei befüllter Druckkammer 19, 119 in der in den 2 und 27 gezeigten Schließposition der Sanitärventile 1, 101 den Ventilsitz 18, 118 verschließt und bei entlasteter Druckkammer 19, 119 in der in den 1 beziehungsweise 26 und 28 gezeigten Offenstellung der Sanitärventile 1, 101 den Ventilsitz 18, 118 freigibt.
Wie bereits oben erwähnt, ist die Entlastungsöffnung 17, 117 mit dem Ventilstößel 5, 105 verschließbar und freigebbar. Da die Entlastungsöffnung 17, 117 in den Ventilauslass 13, 113 mündet, führt ein Öffnen der Entlastungsöffnung 17, 117 zu dem bereits erwähnten Druckabbau in der Druckkammer 19, 119 und somit zu einem Öffnen des Hauptventils 2, 102 der Sanitärventile 1, 101. Die Entlastungsöffnung 17, 117 ist hierzu größer als die oben erwähnte Befüllöffnung dimensioniert.
Der in den Sanitärventilen 1, 101 vorgesehene Ventilstößel 5, 105 ist über ein Steuerelement 20, 120 an die Push-Push-Mechanik 6, 106 angekoppelt, um die bereits beschriebenen Schaltpositionen einzunehmen. Das Steuerelement 20, 120 ist von außen in die Druckkammer 19, 119 dicht eingeführt. In der Wirkverbindung zwischen dem Pilotventil 4, 104 und der Push-Push-Mechanik 6, 106 ist außerdem eine Ausgleichsvorrichtung ausgebildet, die eine Betätigung der Push-Push-Mechanik 6, 106 selbst dann erlaubt, wenn das Pilotventil 4, 104 geschlossen ist und nicht weiter gegen den Ventilsitz 18, 118 verfahren werden kann.
In den Einzelteildarstellungen gemäß den 3 und 4 beziehungsweise 22 und 23 ist erkennbar, dass das Hauptventil 2, 102 der Sanitärventile 1, 101 auch ein Reinigungselement 21, 121 aufweist, welches federnd nachgiebig ausgebildet ist und mit einem stiftförmigen freien Ende 22, 122 die hier nicht weiter erkennbare Befüllöffnung in der Membran 3, 103 oder deren Ventilkörper 15,115 durchsetzt und freihält. Mit seinem anderen Ende ist das Reinigungselement 21, 121 im Innengehäuse 7, 107 fest angeordnet.
Aus einem Vergleich der 1 und 2 sowie 7 bis 14 einerseits und den 22, 23 und 26 bis 36 andererseits ist erkennbar, dass das Innengehäuse 7, 107 und das Außengehäuse 8, 108 jeweils ein topfförmiges Gehäuse-Unterteil 23, 24; 123, 124 aufweisen. Dabei ist das Gehäuse-Unterteil 23, 123 des Innengehäuses 7, 107 im Gehäuse-Unterteil 24, 124 des Außengehäuses 8, 108 drehbar gelagert. Die Ventilöffnungen 9, 10; 11, 12 beziehungsweise 109, 110; 111, 112 und 150, 151 des Innengehäuses 7, 107 und des Außengehäuses 8, 108 sind jeweils am Topfboden der Gehäuse-Unterteile 23, 24; 123, 124 angeordnet. Zwischen dem Außengehäuse 8, 108 und dem Innengehäuse 7, 107 ist eine erste Ringdichtung 25, 125 vorgesehen, die in der Ringzone zwischen den ersten Ventilöffnungen 9, 10; 109, 110 und den zweiten Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112 und 150, 151 angeordnet ist. Diese erste Ringdichtung 25, 125 ist hier als Dichtring und insbesondere als X-Ring-Dichtring ausgebildet.
In den 1 und 2 bzw. 26 bis 28 ist erkennbar, dass zwischen dem Außengehäuse 8, 108 und dem Innengehäuse 7, 107 wenigstens eine zweite Ringdichtung 26, 126 vorgesehen ist, die in der gegenüber den Ventilöffnungen 9, 10; 11, 12 beziehungsweise 109, 110; 111, 112 und 150, 151 außenliegenden Ring- und/oder Umfangszone des Innen- und des Außengehäuses 7, 8; 107, 108 angeordnet ist. Da die Ringdichtungen 25, 26; 125, 126 eine kreisrunde Außenkontur aufweisen, deren Mittelpunkt in der Drehachse L angeordnet ist, wirken bei einer Relativverdrehung von Innengehäuse 7, 107 und Außengehäuse 8, 108 keine unerwünschten Scherkräfte auf die Ringdichtungen 25, 26; 125, 126 ein, die gegebenenfalls zu einem erhöhten Verschleiß und/oder zu Undichtigkeiten führen könnten.
In den 1 und 2 sowie 26 bis 28 ist erkennbar, dass die erste Ringdichtung 25, 125 und auch die zweite Ringdichtung 26, 126 jeweils in einer Nut 27, 153 im Gehäuseunterteil 23, 123 des Innengehäuses 7, 107 angeordnet sind.
Aus einem Vergleich der 1, 2 und 7 bis 10 beziehungsweise den 26 bis 28 und 29 bis 30 wird deutlich, dass der Topfboden des Gehäuse-Unterteiles 23, 123 des Innengehäuses 7, 107 innenseitig mit einem hülsenförmigen Ventilstutzen 28, 128 einstückig verbunden ist, dessen freier Hülsen-Endbereich den Ventilsitz 18, 118 bildet.
Wie in den 1 und 2 beziehungsweise 26 bis 28 auch deutlich wird, steht das Innengehäuse 7, 107 mit einem Führungsabschnitt 29, 129 über das Außengehäuse 8, 108 vor. In diesem Führungsabschnitt 29, 129 des Innengehäuses 7, 107 ist der mit dem Ventilstößel 5, 105 in Steuer- oder Wirkverbindung stehende Drucktaster 16, 116 verschieblich geführt. Der Führungsabschnitt 29, 129 des Innengehäuses 7, 107 ist mit dessen Gehäuse-Unterteil 23, 123 verbunden und hier als drehbares Betätigungselement zum Relativverdrehen von Außengehäuse 8, 108 und Innengehäuse 7, 107 ausgebildet. Dabei umschließt das Außengehäuse 8, 108 das Innengehäuse 7, 107 mit Ausnahme von Ventileinlass 14, 114, 152, Ventilauslass 13, 113, 151 und Führungsabschnitt 29, 129 in einem hier als zylindrische Querschnittserweiterung ausgebildeten Teilbereich, welcher Teilbereich an seinen Stirnflächen beidseits gegenüber den angrenzenden Abschnitten des Innengehäuses 7, 107 durch Ringabsätze abgegrenzt ist. Das Gehäuse-Unterteil 24, 124 ist mit einem hier ebenfalls topfförmigen Gehäuse-Oberteil 30, 130 vorzugsweise lösbar verbunden. An der rückseitigen Stirnfläche des Gehäuse-Unterteils 24, 124 steht zumindest ein, hier exzentrisch angeordneter Drehsicherungsvorsprung 31, 131 vor, der beim Einbau in den Armaturenkorpus einer hier nicht weiter gezeigten Sanitärarmatur als am Außengehäuse 8, 108 ansetzende Verdrehsicherung des Sanitärventils 1, 101 mit seinem im Gehäuse-Inneren des Außengehäuses 8, 108 drehbaren Innengehäuse 7, 107 dienen kann.
In den perspektivischen Einzelteildarstellungen gemäß den 3 und 4 beziehungsweise 22 und 23 ist das topfförmige Gehäuseoberteil 30, 130 des Außengehäuses 8, 108 erkennbar, das im Bereich seines Topfbodens eine zentrale Durchtrittsöffnung 32, 132 für den Führungsabschnitt 29, 129 des Innengehäuses 7, 107 aufweist. Im Bereich dieser Durchtrittsöffnung 32, 132 ist in das Außengehäuse 8, 108 eine gewellte Druck-Federscheibe 33, 133 eingesetzt, die das Innengehäuse 7, 107 mit seinem Gehäuse-Unterteil 23, 123 in das Gehäuse-Unterteil 24, 124 des Außengehäuses 8, 108 und gegen die zweite Ringdichtung 26, 126 presst. Unterhalb der Druck-Federscheibe 33, 133 ist der Drucktaster 16, 116 erkennbar, auf den gegebenenfalls auch eine hier nicht weiter dargestellte Kappe lösbar verrastbar oder dergleichen aufsetzbar ist. In den hülsenförmigen Drucktaster 16, 116 ist eine Drehkappe 34, 134 der Push-Push-Mechanik 6, 106 einführbar, in welche Drehkappe 34, 134 das Steuerelement 20, 120 des Ventilstößels 5, 105 vorsteht. Am Umfang des stabförmigen Steuerelements 20, 120 ist eine Nut 35, 135 vorgesehen, in die ein Clip 36, 136 einsetzbar ist, der den Ventilstößel 5, 105 und dessen Steuerelement 20, 120 unverlierbar, aber verschieblich mit der Drehkappe 34, 134 verbindet. Auf die Drehkappe 34, 134 sowie eine darin eingeschobene Buchse 38, 138 wirkt ein als Druckfeder ausgebildetes Rückstellelement 37, 137 ein. Das Gehäuseoberteil des Innengehäuses 7, 107 ist hier zweiteilig ausgebildet und weist ein den Führungsabschnitt 29, 129 tragendes Außenteil 39, 139 auf, in das ein Innenteil 40, 140 eingeschoben ist. In einer zentralen Führungsöffnung im Innenteil 40, 140 ist das Steuerelement 20, 120 des Ventilstößels 5, 105 geführt, wobei das Steuerelement 20, 120 in der Führungsöffnung durch einen Dichtring 41, 141 abgedichtet ist. Im Innenteil 40, 140 wird der Ventilstößel 5, 105 mittels einer Schrauben-Druckfeder 42, 142 in Richtung zur Membran 3, 103 gepresst. Damit der Ventilstößel 5, 105 die Entlastungsöffnung 17, 117 in der Membran 3, 103 dicht verschließen kann, weist er an seinem der Membran 3, 103 zugewandten Stößelende einen Dichthut 43, 143 auf. Innerhalb des Gehäuse-Unterteils 23, 123 ist das als Druckfeder ausgebildete Reinigungselement 21, 121 mit seinem in die Belüftungsöffnung in der Membran 3, 103 vorstehenden Ende 22, 122 dargestellt. Das Außenteil 39, 139 des Innengehäuses 7, 107 weist den Führungsabschnitt 29, 129 auf, der an seinem zylindrischen Außenumfang eine durch Längsrillen gebildete Profilierung aufweist, auf welchem profilierten Führungsabschnitt 29, 129 bei Bedarf eine hier nicht weiter gezeigte hülsenförmige Kappe aufsetzbar ist. Innerhalb des Außenteils 39, 139 ist der Ventilkörper 15, 115 erkennbar, der an einer zentralen Befestigungsöffnung der Membran 3, 103 mit dieser verrastet oder dergleichen verbunden ist.
Wie aus den 1 bis 4 beziehungsweise 22 bis 23 und 26 bis 28 deutlich wird, sind die erste und die zweite Ringdichtung 25, 26 hier jeweils als X-Ring-Dichtring ausgebildet. In den 3 und 22 bis 23 ist erkennbar, dass die das als Ventileinlass 14 beziehungsweise als Ventileinlässe 114, 152 dienenden zweite Paare von Ventilöffnungen 11, 12, 111, 112 und 150, 151 jeweils einen in Umfangsrichtung gebogenen und als Langloch ausgebildeten Öffnungsumriss aufweisen. Dabei ist an der Außenseite des Gehäuse-Unterteils 24, 124 des Außengehäuses 8, 108 jeweils eine entsprechend gebogene Ringdichtung 44, 144, 154 gehalten, die außenseitig um die Ventilöffnung 12, 112, 151 umläuft. Um das Sanitärventil 1, 101 in den Armaturenkorpus einer hier nicht weiter gezeigten Auslaufarmatur dicht einsetzen zu können, ist am Gehäuse-Unterteil 24, 124 des Außengehäuses 8, 108 außenumfangsseitig eine Ringdichtung 45, 145 vorgesehen.
Aus einem Vergleich der 15 bis 17 und 37 bis 39 wird deutlich, dass die in den Gehäuse-Unterteilen 23, 24; 123, 124 vorgesehenen zweiten Paare von Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112 und 150, 151 entsprechend der Drehstellung zwischen dem Außengehäuse 8, 108 und dem darin drehbar geführten Innengehäuse 7, 107 derart in Deckung bringbar sind, dass sich der durch Überdeckung dieser zweiten Paare von Ventilöffnungen 11, 12; 111, 112 gebildete lichte Öffnungsquerschnitt des Ventileinlasses 14; 114, 152 veränderbar ist.
Das Sanitärventil 1 gemäß den 1 bis 17 bildet ein Schließ- und Regel- oder Varioventil, dessen Hauptventil 2 sich jeweils durch Druckbewegungen am Drucktaster 16 öffnen und schließen lässt, während die in Offenstellung des Hauptventils 2 aus dem Sanitärventil 1 ausströmende Durchflussmenge durch Drehen an dem als Betätigungselement dienenden profilierten Führungsabschnitt 29 einstellbar ist.
Demgegenüber ist das Sanitärventil 101 gemäß den 18 bis 39 als Schließ- und Mischventil ausgebildet, dessen Hauptventil 102 sich ebenfalls durch Druckbewegungen am Drucktaster 116 öffnen und schließen lässt und bei dem der lichte Öffnungsquerschnitt an den Ventileinlässen 114, 152 derart eingeregelt werden kann, dass durch eine Drehbewegung der sich an dem einen Ventileinlass 114; 152 einstellende lichte Öffnungsquerschnitt vergrößert, während sich demgegenüber gleichzeitig der an dem anderen Ventileinlass 152; 114 freibleibende lichte Öffnungsquerschnitt verkleinert und umgekehrt. Die Ventileinlässe 114, 152 münden in einer gemeinsamen Mischkammer, die im Gehäuseunterteil 123 zwischen dem Ventilstutzen 128 und dem Gehäuseinnenumfang des Gehäuse-Unterteiles 123 gebildet ist. Die durch die Ventileinlässe 114, 152 einströmenden Flüssigkeitsanteile beispielsweise von Heiß- und Kaltwasser werden in der Mischkammer des Gehäuse-Unterteils 123 miteinander vermischt und können von dort über den Ventilauslass 113 des Hauptventils 102 als Mischwasser ausströmen. Um die relative Drehbewegung zwischen dem Innengehäuse 107 und dem Außengehäuse 108 in beide Drehrichtungen zu begrenzen, ist auf den profilierten Führungsabschnitt 129 ein Drehanschlagring 155 aufsetzbar, der Drehanschläge 156 hat, die mit Gegenanschlägen 157 am Gehäuse-Oberteil 130 des Außengehäuses 108 zusammenwirken.
Da sich die hier gezeigten Sanitärventile 1, 101 durch eine sehr kleine Toleranzkette ihrer abhängigen Bau- und Bestandteile auszeichnen, besitzen die hier gezeigten Sanitärventile 1, 101 eine hohe Wiederholgenauigkeit in der Volumen- oder Mischvariation.
Bezugszeichenliste

1: Sanitärventil (gemäß den 1 bis 17)
2: Hauptventil
3: Membran
4: Pilotventil
5: Ventilstößel
6: Push-Push-Mechanik
7: Innengehäuse
8: Außengehäuse
9: Ventilöffnung (im Innengehäuse 7)
10: Ventilöffnung (im Außengehäuse 8)
11: Ventilöffnung (im Innengehäuse 7)
12: Ventilöffnung (im Außengehäuse 8)
13: Ventilauslass
14: Ventileinlass
15: Ventilkörper
16: Drucktaster
17: Entlastungsöffnung
18: Ventilsitz
19: Druckkammer
20: Steuerelement
21: Reinigungselement
22: freies Ende des Reinigungselements 21
23: Gehäuse-Unterteil des Innengehäuses 7
24: Gehäuse-Unterteil des Außengehäuses 8
25: erste Ringdichtung
26: zweite Ringdichtung
27: Nut
28: Ventilstutzen
29: Führungsabschnitt
30: Gehäuse-Oberteil des Außengehäuses 8
31: Drehsicherungsvorsprünge am Außengehäuse 8
32: Durchtrittsöffnung
33: gewellte Federscheibe
34: Drehkappe
35: Nut
36: Clip
37: Rückstellelement
38: Buchse
39: Außenteil
40: Innenteil
41: Dichtring
42: Schrauben-Druckfeder
43: Dichthut
44: Ringdichtung
45: Ringdichtung
101: Sanitärventil (gemäß den 18 bis 39)
102: Hauptventil
103: Membran
104: Pilotventil
105: Ventilstößel
106: Push-Push-Mechanik
107: Innengehäuse
108: Außengehäuse
109: Ventilöffnung (im Innengehäuse 107)
110: Ventilöffnung (im Außengehäuse 108)
111: Ventilöffnung (im Innengehäuse 107)
112: Ventilöffnung (im Außengehäuse 108)
113: Ventilauslass
114: (erster) Ventileinlass
115: Ventilkörper
116: Drucktaster
117: Entlastungsöffnung
118: Ventilsitz
119: Druckkammer
120: Steuerelement
121: Reinigungselement
122: freies Ende des Reinigungselements 121
123: Gehäuse-Unterteil des Innengehäuses 107
124: Gehäuse-Unterteil des Außengehäuses 108
125: erste Ringdichtung
126: zweite Ringdichtung
127: Nut
128: Ventilstutzen
129: Führungsabschnitt
130: Gehäuse-Oberteil des Außengehäuses 108
131: Drehsicherungsvorsprünge am Außengehäuse 108
132: Durchtrittsöffnung
133: gewellte Federscheibe
134: Drehkappe
135: Nut
136: Clip
137: Rückstellelement
138: Buchse
139: Außenteil
140: Innenteil
141: Dichtring
142: Schrauben-Druckfeder
143: Dichthut
144: Ringdichtung
145: Ringdichtung
150: Ventilöffnung (im Innengehäuse 107)
151: Ventilöffnung (im Außengehäuse 108)
152: (zweiter) Ventileinlass
153: Nut
154: Ringdichtung
155: Drehanschlagsring
156: Drehanschläge (am Drehanschlagsring 155)
157: Gegenanschläge
L: Drehachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102017105200 [0002]
EP 3561351 A1 [0003, 0004]
DE 102016115793 A1 [0005]

Claims

Sanitärventil (1, 101) mit einem Hauptventil (2, 102), das eine bewegliche Membran (3, 103) aufweist, und mit einem Pilotventil (4, 104), mit welchem das Hauptventil (2, 102) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung ansteuerbar ist, wobei die Position der Membran (3, 103) durch die Position eines Ventilstößels (5, 105) vorgebbar ist, der mit einer Push-Push-Mechanik (6, 106) verbunden ist, mit welcher (6, 106) der Ventilstößel (5, 105) zwischen einer der Offenstellung entsprechenden Schaltposition und einer der Schließstellung entsprechenden Schaltposition umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (2, 102) und das Pilotventil (4, 104) im Gehäuseinneren eines Innengehäuses (7, 107) vorgesehen sind, welches Innengehäuse (7, 107) in einem Außengehäuse (8, 108) um eine Drehachse (L) verdrehbar gelagert ist, dass das Außengehäuse (8, 108) und das Innengehäuse (7, 107) paarweise einander zugeordnete Ventilöffnungen (9, 10; 11, 12; 109, 110; 111, 112; 150, 151) haben, von denen ein koaxial zur Drehachse (L) angeordnetes erstes Paar von Ventilöffnungen (9, 10; 109, 110) als Ventilauslass (13, 113) ausgebildet und zumindest ein zweites, gegenüber der Drehachse (L) außenliegendes Paar von Ventilöffnungen (11, 12; 111, 112; 150, 151) als wenigstens ein Ventileinlass (14; 114, 152) vorgesehen ist, welches zumindest eine zweite Paar von Ventilöffnungen (11, 12; 111, 112; 150, 151) entsprechend der Drehstellung zwischen Außen- und Innengehäuse (8, 7; 108, 107) derart in Deckung bringbar ist, dass der durch Überdeckung dieser zweiten Ventilöffnungen (11, 12; 111, 112; 150, 152) freibleibende lichte Öffnungsquerschnitt des wenigstens einen Ventileinlasses (14; 114, 152) veränderbar ist.
Sanitärventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse (8, 108) und/oder das Innengehäuse (7, 107) ein topfförmiges Gehäuse-Unterteil (23, 24; 123, 124) aufweisen.
Sanitärventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse-Unterteil (23, 123) des Innengehäuses (7, 107) im Gehäuse-Unterteil (24, 124) des Außengehäuses (8, 108) drehbar gelagert ist.
Sanitärventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilöffnungen (9, 10, 11, 12; 109, 110, 111, 112, 150, 151) des Außengehäuses (8, 108) und/oder des Innengehäuses (7, 107) am Topfboden des Gehäuse-Unterteiles (24, 23; 124, 123)/der Gehäuse-Unterteile angeordnet ist/sind.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Außengehäuse (8, 108) und dem Innengehäuse (7, 107) zumindest eine erste Ringdichtung (25, 125) vorgesehen ist, welche erste Ringdichtung (25, 125) in der Ringzone zwischen dem ersten Paar von Ventilöffnungen (9, 10; 109,110) und dem wenigstens einen zweiten Paar von Ventilöffnungen (11, 12; 111, 112, 150, 151) angeordnet ist.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Außengehäuse (8, 108) und dem Innengehäuse (7, 107) wenigstens eine zweite Ringdichtung (26, 126) vorgesehen ist, die in der gegenüber den Ventilöffnungen (9, 10, 11, 12; 109, 110, 111, 112, 150, 151) außenliegenden Ring- und/oder Umfangszone des Außen- und des Innengehäuses (8, 7; 108, 107) angeordnet ist.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine erste Ringdichtung (25, 125) und/oder die wenigstens eine zweite Ringdichtung (26, 126) als Dichtring und insbesondere als X-Ring-Dichtring ausgebildet ist/sind.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Ringdichtung (25, 26; 125, 126) einen kreisrunden Außenumriss aufweisen, dessen Mittelpunkt in der Drehachse (L) angeordnet ist.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Ringdichtung (25, 26; 125, 126) in einer Nut (27, 127, 153) im Gehäuse-Unterteil (23, 123) des Innengehäuses (7, 107) oder des Außengehäuses (8, 108) angeordnet ist/sind.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, das der Topfboden des Gehäuse-Unterteils (23, 123) des Innengehäuses (7, 107) mit einem hülsenförmigen Ventilstutzen (28, 128) vorzugsweise einstückig verbunden ist, dessen freier Hülsen-Endbereich den Ventilsitz (18, 118) bildet.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengehäuse (7, 107) mit einem Führungsabschnitt (29, 129) über das Außengehäuse (8, 108) vorsteht, in welchem Führungsabschnitt (29, 129) des Innengehäuses (7, 107) ein mit dem Ventilstößel (5, 105) in Steuer- und/oder Wirkverbindung stehender Drucktaster (16, 116) verschieblich geführt ist.
Sanitärventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (29, 129) des Innengehäuses (7, 107) mit dessen Gehäuse-Unterteil (23, 123) drehfest verbunden ist und als drehbares Betätigungselement zum Relativverdrehen von Innengehäuse (7, 107) und Außengehäuse (8, 108) ausgebildet ist.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem wenigstens einen Ventileinlass (14, 114, 152) und dem Ventilauslass (13, 113) der Ventilsitz (18, 118) angeordnet ist, der (18, 118) mit der Membran (3, 103) verschließbar ist, wobei die Membran (3, 103) eine Druckkammer (19, 119) abschließt, die aus dem wenigstens einen Ventileinlass (14, 114, 152) befüllbar ist, so dass die Membran (3, 103) bei befüllter Druckkammer (19, 119) in einer Schließposition den Ventilsitz (18, 118) verschließt und bei entlasteter Druckkammer (19, 119) in einer Offenposition den Ventilsitz (18, 118) freigibt.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Ventilstößel (5, 105) eine in den wenigstens einen Ventilauslass (13, 113) mündende Entlastungsöffnung (17, 117) an der Membran (3, 103) verschließbar ist.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Gehäuse-Unterteil (24, 23; 124, 123) des Außengehäuses (8, 108) und/oder des Innengehäuses (7, 107) aus Kunststoff hergestellt ist/sind.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sanitärventil als Regel- und Schließventil (1) oder als Misch- und Schließventil (101) ausgebildet ist.
Sanitärventil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Sanitärventil (101) zwei Ventileinlässe (114, 152) hat, deren die Ventileinlässe (114, 152) bildenden Paare von Ventilöffnungen (111, 112, 150, 152) derart in Deckung bringbar sind, dass durch eine Drehbewegung von Innen- und Außengehäuse (107, 108) der lichte Öffnungsquerschnitt an dem einen Ventileinlass (114, 152) vergrößerbar ist, während der lichte Öffnungsquerschnitt an dem anderen Ventileinlass (152, 114) sich verkleinert und umgekehrt.