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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Wasserabsperrvorrichtung für einen
Wasserreiniger und spezieller eine Wasserabsperrvorrichtung für einen Wasserreiniger,
die wirkungsvoll den Fluß von
Rohwasser zum Zeitpunkt eines Wechselns eines gebrauchten Filters
absperrt.
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Hintergrundtechnik
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Aufgrund
von Wasserverschmutzung kann das Leitungswasser, mit dem jedes Haus
oder Büro versorgt
wird, kaum getrunken werden wie es ist. Es gibt einen wachsenden
Bedarf für
einen Wasserreiniger, der verschmutztes Wasser (im Folgenden als "Rohwasser" bezeichnet) in sauberes
Wasser, das zum Trinken geeignet ist (im Folgenden als "gereinigtes Wasser" bezeichnet), reinigen
kann.
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Die
herkömmlichen
Wasserreiniger sind mit einer Vielzahl von Filtern zum Filtern des
Rohwassers versehen. Jeder der Filter umfaßt ein zylindrisches Gehäuse, ein
im Inneren des Gehäuses
angeordnetes Filterelement, eine Einlaßöffnung zum Einleiten des Rohwassers
und eine Auslaßöffnung, durch
welche das gefilterte Wasser abfließt. Die Filter sind in Reihe
miteinander verbunden, so daß das
verschmutzte Rohwasser durch die Filter nacheinander durchfließen und
schließlich
in sauberes, gereinigtes Wasser umgewandelt werden kann.
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Inzwischen
ist gemäß den herkömmlichen Wasserreinigern
ein Bedarf, die Filter regelmäßig in Abhängigkeit
von dem Verschmutzungszustand der Filter zu wechseln. Beim Abnehmen
der Filter von dem Anschlußstück zum Ersetzen
mit neuen, muß eine
geeignete Maßnahme
getroffen werden, um das Einfüllen
von dem Rohwasser zu verhindern, welcher Prozeß sehr unpraktisch durchzuführen ist.
Das Rohwasser wird aus dem Anschlußstück auslaufen, wenn die Filter
von dem Anschlußstück entfernt
werden, ohne die Einfüllung
des Rohwassers abzusperren. Um den Fluß des Rohwassers abzusperren, muß der Wasserreiniger
mit einem elektromagnetischen oder manuellen Absperrventil ausgestattet sein,
das teuer zu kaufen ist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Dementsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wasserabsperrvorrichtung
für einen
Wasserreiniger zu schaffen, die wirkungsvoll den Fluß von Rohwasser
absperrt und ein Auslaufen des Wassers verhindert, wenn Filter von einem
Anschlußstück zum Ersetzen
mit neuen entfernt werden.
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Eine
andere Aufgabe der Erfindung ist, eine Wasserabsperrvorrichtung
für einen
Wasserreiniger zu schaffen, die es möglich macht, den Wasserfluß auf einfache
und kosteneffiziente Weise abzusperren, wodurch die Herstellungskosten
des Wasserreinigers verringert werden.
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Um
die obigen Aufgaben zu lösen,
schafft die vorliegende Erfindung eine Wasserabsperrvorrichtung
für einen
Wasserreiniger, die zum automatischen Absperren des Rohwasserflusses
zum Zeitpunkt des Filterwechselns angepaßt ist, beinhaltend: ein Anschlußstück mit einem
Wassereinlaßdurchgang
und einem ersten Verbindungsdurchlaß, der in Verbindung mit dem
Einlaßdurchgang
steht, wobei der erste Verbindungsdurchlaß mit einer Ventilkammer ausgestattet
ist; einem beweglichen, in der Ventilkammer untergebrachten Ventilkörper zum
Schließen
des ersten Verbindungsdurchlasses, wenn der Filter vom Anschlußstück abgenommen
wird und zum Öffnen
des ersten Verbindungsdurchlasses, wenn der Filter an dem Anschlußstück befestigt
ist; und ein an dem Anschlußstück lösbar befestigtes
Filtermittel, wobei das Filtermittel eine mit dem ersten Verbindungsdurchlaß des Anschlußstückes verbundene
Einlaßöffnung,
ein Filterelement, eine Auslaßöffnung und
einen Stößel zum
Verursachen, daß der Ventilkörper in
eine Position bewegt wird, in der der erste Verbindungsdurchlaß geöffnet ist,
wenn die Einlaßöffnung in
Verbindung mit dem ersten Verbindungsdurchlaß gebracht wird, aufweist.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Querschnittsansicht, die eine Wasserabsperrvorrichtung für einen
Wasserreiniger gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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2 ist
eine Schnittdarstellung entlang Linie II-II in 1.
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3 ist
eine Schnittdarstellung entlang Linie III-III in 1.
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4 ist
eine Schnittdarstellung entlang Linie IV-IV in 1.
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5 bis 7 illustrieren
Wasserabsperrvorrichtungen für
einen Wasserreiniger gemäß anderer
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung.
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Beste Art der Ausführung der
Erfindung
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun im Einzelnen unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen erläutert.
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Unter
Bezugnahme auf 1 ist eine Schnittdarstellung
einer Wasserabsperrvorrichtung für
einen Wasserreiniger gemäß der Erfindung
gezeigt. Die Wasserabsperrvorrichtung umfaßt ein an einem Gehäuse 1 eines
Wasserreinigers befestigtes Anschlußstück 10 und einen an
dem Anschlußstück 10 lösbar angebrachten
Filter 30. Das Anschlußstück 10 ist
mit einem Wassereinlaßdurchgang 12 und
einem ersten Verbindungsdurchlaß 14,
der in Verbindung mit dem Einlaßdurchgang 12 steht,
ausgestattet. Der Wassereinlaßdurchgang 12 ist
verbunden mit und empfängt
Rohwasser von einer Einführungsleitung 3,
die ihrerseits mit einer Wasserquelle verbunden ist. Der erste Verbindungsdurchlaß 14 ist
mit einer Einlaßöffnung 32 des
Filters 30 verbunden und dient dazu, das Rohwasser in dem
Wassereinlaßdurchgang 12 zu
der Einlaßöffnung 32 des
Filters 30 zu transportieren.
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Das
Anschlußstück 10 ist
ferner mit einem zweiten Verbindungsdurchlaß 16 und einem mit
dem zweiten Verbindungsdurchlaß 16 verbundenen
Abflußdurchgang 18 für gereinigtes
Wasser versehen. Der zweite Verbindungsdurchlaß 16 ist mit einer
Auslaßöffnung 34 des
Filters 30 verbunden, so daß diese das von der Auslaßöffnung 34 des
Filters 30 abfließende
gereinigte Wasser aufnehmen kann. Der Auslaßdurchgang 18 für gereinigtes
Wasser ist angepaßt,
mit einem Wassereinlaßdurchgang 12 eines anderen
angrenzenden Anschlußstücks 10 verbunden
zu sein und so konstruiert, das gereinigte Wasser zu dem angrenzenden
Anschlußstück 10 zu
leiten.
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In
der Zwischenzeit hat der erste Verbindungsdurchlaß 14 des
Anschlußstücks 14 eine
Ventilkammer 14a, die mit einem Ventilsitz 14b ausgestattet
ist. Der Ventilsitz 14a umfaßt einen Gummi-O-Ring, der
durch ein zur Befestigung dienendes Bauteil 14c an dem
ersten Verbindungsdurchlaß 14 gesichert
bleibt. Angeordnet in der Ventilkammer 14a ist ein Ventilkörper 20,
beispielsweise in Form einer Kugel, die ein Widerlager mit dem Ventilsitz 14b durch
den Druck des in die Ventilkammer 14a durch den Wassereinlaßdurchgang 12 einströmenden Rohwassers
bildet, wodurch der erste Verbindungsdurchlaß 14 in der gleichen
Weise geschlossen wird, wie es ein typisches Absperrventil macht.
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Solches
Widerlager des Ventilkörpers 20 mit dem
Ventilsitz 14b und dem resultierenden Abschließen des
ersten Verbindungsdurchlasses 14 führt zum Absperren des Rohwasserflusses
für den
Fall, daß der
Filter 30 von dem Anschlußstück 10 zum Ersetzen
durch einen neuen entfernt wurde. Dies vermindert die Unannehmlichkeit,
die sonst in den Wasserreinigern des Standes der Technik auftreten
würde,
die die Verwendung eines getrennten Absperrventils benötigen, um
beim Ersetzen des Filters 30 Wasserverlust zu vermeiden.
Der Ventilkörper 20 muß in der
Ventilkammer 14a bewegbar sein, was bedeutet, daß ein geeigneter
Abstand zwischen dem Ventilkörper 20 und
der inneren Oberfläche
der Ventilkammer 14a übrig
bleiben sollte. Das Übrigbleiben des
Abstands in dieser Weise erlaubt dem in die Ventilkammer 14a eingeführten Wasser
durch den ersten Verbindungsdurchlaß 14 abzufließen, wenn
der Ventilkörper 14a räumlich beabstandet
zum Ventilsitz 14b ist. Eine Mehrzahl von Wasserströmungsnuten 14d ist
am inneren Umfang der Ventilkammer 14a vorgesehen, so wie
es in 2 illustriert ist.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 1 kann man verstehen, daß die Wasserabsperrvorrichtung den
Filter 30 als ein wichtiges Element umfaßt, das ein
Filterelement (nicht gezeigt) beinhaltet, das das Rohwasser reinigen
kann. Wie vorher ausgeführt,
ist der Filter 30 mit der Einlaßöffnung 32 und der
Auslaßöffnung 34 versehen.
Die Einlaßöffnung 32 ist
mit dem ersten Verbindungsdurchlaß 14 des Anschlußstücks 10 verbunden
und führt
das Rohwasser von dem ersten Verbindungsdurchlaß 14 ein. Die Auslaßöffnung 34 ist
mit dem zweiten Verbindungsdurchlaß 16 des Anschlußstücks 10 verbunden
und dient dazu, das gereinigte Wasser zum zweiten Verbindungsdurchlaß 16 abzuleiten.
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Der
Filter 30 ist an der Einlaßöffnung 32 mit einem
Stößel 32a versehen,
der nach außen
vorsteht. Der Stößel 32a ist
durch den ersten Verbindungsdurchlaß 14 des Anschlußstücks 10 durchgeführt und
drückt
den Ventilkörper 20,
wenn die Einlaßöffnung 32 des
Filters 30 mit dem ersten Verbindungsdurchlaß 14 des
Anschlußstücks 10 verbunden ist.
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Der
Stößel 32a dient
in dieser Bauweise dazu, den ersten Verbindungsdurchlaß 14 durch
Drücken
des Ventilkörpers 20 weg
vom Ventilsitz 14b zu öffnen.
Solch eine Druck- und Öffnungsbewegung tritt
gleichzeitig mit der Befestigung des Filters 30 an das
Anschlußstück 10 auf,
daher ist es möglich,
das Rohwasser in den Filter 30 einzuführen, ohne ein separates Ventil
zu betätigen.
Es ist natürlich
so, daß der
Stößel 32a einen
weit geringeren Durchmesser als der innere Durchmesser des ersten
Verbindungsdurchlasses 14 hat und, wie in 3 gezeigt,
sich von einer Mehrzahl von Rippen 32b in der Einlaßöffnung 32 abstützt.
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Die
oben beschriebene erfindungsgemäße Wasserabsperrvorrichtung
stellt sicher, daß,
wenn der Filter 30 von dem Anschlußstück 10 entfernt wird, der
Ventilkörper 20 den
ersten Verbindungsdurchlaß 14 des
Anschlußstücks 10 unter
dem Druck des Rohwassers schließen
kann, wodurch automatisch der Fluß des Rohwassers abgesperrt
wird. Im Gegensatz dazu wird der Stößel 32a des Filters 30 verursachen, daß der Ventilkörper 20 in
solcher Weise bewegt wird, daß der
erste Verbindungsdurchlaß 14 des
Anschlußstücks 10 geöffnet werden
kann, wenn der Filter 30 an dem Anschlußstück 10 befestigt ist.
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Kurz
gesagt, der Fluß des
Rohwassers wird gemäß der erfindungsgemäßen Wasserabsperrvorrichtung
automatisch abgesperrt und wieder aufgenommen beim Entfernen des
Filters 30 von dem Anschlußstück 10 und Anschließen eines
neuen Filters an das Anschlußstück 10,
wobei ein einfacheres und bequemes Wechseln des gebrauchten Filters 30 zugesichert
ist.
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Wie
in 1 illustriert, ist das in der vorliegenden Erfindung
verwendete Anschlußstück 10 an dem
Gehäuse 1 des
Wasserreinigers durch eine drehbare Verbindung der Drehachse 10a mit
einer Tragleiste 5 befestigt. Daher ist das Anschlußstück 10 schwenkbar
um die Drehachse 10a zwischen einer Filterverwendungsposition
(A) und einer Filterauswechslungsposition (B) in bezug auf das Gehäuse 1 des
Wasserreinigers, wie in 4 gezeigt. Dies hilft, eine
einfachere Auswechslung des Filters 30 sicherzustellen.
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Unter
Bezugnahme auf die 5 bis 7 sind andere
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung gezeigt. In der in 5 dargestellten
Ausführungsform
wird ein Ventilkegel als Ventilkörper 20 zum
Schließen
des ersten Verbindungsdurchlasses 14 des Anschlußstücks 10 verwendet.
Der Ventilkegel 20 ist mit einer verjüngten Ventilkegelsitzfläche 22,
die mit dem Ventilsitz 14b in Kontakt bringbar ist, und
einem nach außen
durch den ersten Verbindungsdurchlaß 14 vorragenden Stab 24 versehen. Die
Ventilkegelsitzfläche 22 ist
ausgestaltet, um ein Widerlager mit dem Ventilsitz 14b zu
bilden, um dadurch den ersten Verbindungsdurchlaß 14 zu schließen. Und
der vorragende Stab 24 ist ausgestaltet, um durch den Stößel 32a des
Filters 30 eingedrückt
zu werden. Wenn der vorragende Stab 24 durch den Stößel 32a eingedrückt wird,
wird der Ventilkegel 20 von dem Ventilsitz 14b wegbewegt,
so daß der
erste Verbindungsdurchlaß 14 entsprechend
geöffnet
werden kann.
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Durch
die Verwendung des Ventilkegels als Ventilkörper 20 zum Schließen des
ersten Verbindungsdurchlasses 14 wird es möglich, die
Berührungsfläche des
Ventilkegels mit dem Ventilsitz 14b zu maximieren und so
die Effizienz des Schließens des
ersten Verbindungsdurchlasses 14 zu erhöhen. Im Fall einer Verwendung
des Ventilkegels als Ventilkörper 20 in
dieser Ausführungsform
ist kein Bedarf, den Gummi-O-Ring zu verwenden, um den Ventilsitz 14b zu
bilden. Dies liegt daran, daß die
Ventilkegelsitzfläche 22 des
Ventilkegels 20 Kontakt mit dem Ventilsitz 14b auf
einer Fläche
hat, die groß genug ist,
um den ersten Verbindungsdurchlaß 14 zu schließen. Wenn
der Ventilkegel 20 aus einem elastisch deformierbaren Material,
beispielsweise weichem Plastik oder Metall, hergestellt ist, wird
der erste Verbindungsdurchlaß 14 bestimmt
geschlossen, ohne ein zusätzliches
Dichtungsmaterial wie den O-Ring 14b verwenden zu müssen. Ferner
stellt die Verwendung des Ventilkegels als Ventilkörper 20 sicher,
daß der
Stößel 32a des
Filters 30 zum Eindrücken
des vorragenden Stabs 24 des Ventilkegels 20 in
der Länge
verkürzt
werden kann. Dies liegt daran, daß sich der vorragende Stab 24 des
Ventilkegels 20 durch die Außenseite durch den ersten Verbindungsdurchlaß 14 erstreckt,
wobei dem Stößel 32a mit
kurzer Länge erlaubt
wird, den vorragenden Stab 24 mit ausreichenden Kräften zu
drücken.
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Wenden
wir uns der in 6 gezeigten Ausführungsform
zu, wobei eine Ventilkammer 16a mit einem Ventilsitz 16b in
dem zweiten Verbindungsdurchlaß 16 des
Anschlußstücks 10 vorgesehen
ist. Ein Ventilkörper 40 zum
Schließen
des zweiten Verbindungsdurchlasses 16 ist in der Ventilkammer 16a angeordnet.
Ein Stößel 34a zum
Drücken
des Ventilkörpers 40 ist
in der Auslaßöffnung 34 des
mit dem zweiten Verbindungsdurchlaß 16 verbundenen Filters 30 vorgesehen.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
funktioniert der in dem zweiten Verbindungsdurchlaß 16 angeordnete
Ventilkörper 40 als
ein herkömmliches
Absperrventil, um den zweiten Verbindungsdurchlaß 16 zu schließen. Dies
hilft, einen Rückfluß des Wassers von
dem Auslaßdurchgang 18 für gereinigtes
Wasser zu verhindern, wenn der Filter 30 von dem Anschlußstück 10 zum
Ersetzen entfernt ist. Zudem drückt
der in der Auslaßöffnung 34 des
Filters 30 vorgesehene Stößel 34a den Ventilkörper 40,
um den zweiten Verbindungsdurchlaß 16 zu öffnen, wenn
der Filter 30 wieder an dem Anschlußstück 10 befestigt ist.
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Mit
der Anordnung in dieser Ausführungsform
wird schließlich
ein Rückfluß des Wassers
aus dem Auslaßdurchgang 18 für gereinigtes
Wasser bestimmt verhindert, auch wenn der Filter 30 von
dem Anschlußstück 10 entfernt
ist, so daß jeglicher
Wasserverlust beim Filterersetzen vermieden wird.
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Unter
Bezugnahme auf 7, welche eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, ist ein dritter Verbindungsdurchlaß 19 in
dem Anschlußstück 10 geformt
und eine Ventilkammer 19a mit einem Ventilsitz 19b ist
in dem dritten Verbindungsdurchlaß 19 vorgesehen. Ein
Ventilkörper
50 zum Schließen
des dritten Verbindungsdurchlasses 19 ist in der Ventilkammer 19a angeordnet.
Zusätzlich
ist in dem Filter 30 eine Hilfsauslaßöffnung 36 geformt,
die mit dem dritten Verbindungsdurchlaß 19 des Anschlußstücks 10 verbunden
ist. Ein Stößel 36a zum
Drücken
des Ventilkörpers 50 des
dritten Verbindungsdurchlasses 19 ist in der Hilfsauslaßöffnung 36 vorgesehen.
Es sollte verstanden werden, daß die Hilfsauslaßöffnung 36 des
Filters 30 das Wasser von einem Umkehrosmosefilterelement
abfließen
läßt, in dem
Fall, wenn ein Umkehrosmosetypfilter verwendet wird. Die Hilfsauslaßöffnung 36 steht
in Verbindung mit dem dritten Verbindungsdurchlaß 19.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
kann der in dem dritten Verbindungsdurchlaß 19 angeordnete Ventilkörper 50 wie
ein herkömmliches
Absperrventil funktionieren, um den dritten Verbindungsdurchlaß 19 zu
schließen
und den Rückfluß von Wasser
von der Hilfsauslaßöffnung 36 abzusperren,
wenn der Filter 30 von dem Anschlußstück 10 zum Ersetzen
entfernt wird. In dieser Weise wird Wasserverlust von dem dritten
Verbindungsdurchlaß 19 beim
Filterwechseln verhindert.
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Wie
oben beschrieben, kann die erfindungsgemäße Wasserabsperrvorrichtung
automatisch den Wasserfluß absperren,
wenn der Filter 30 von dem Anschlußstück 10 des Wasserreinigergehäuses 1 entfernt
wird, und erlaubt, den Wasserfluß automatisch wieder aufzunehmen,
wenn der Filter 30 an das Anschlußstück 10 befestigt ist,
so daß ein
leichteres Wechseln des Filters 30 zugesichert ist.
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In
den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen sind die Ventilkammern 14a, 16a, 19a und
die Ventilkörper 20, 40, 50 jeweils
in den ersten bis dritten Verbindungsdurchlässen 14, 16, 19 des
Anschlußstücks 10 vorgesehen,
deren Konfiguration vom steckerförmigen
Typ ist, und die Stößel 32a, 34a, 36a sind
jeweils in der Einlaßöffnung 32,
der Auslaßöffnung 34 und
der Hilfsauslaßöffnung 36 des
Filters 30 geformt, deren Gestalt vom buchsenförmigen Typ
ist. Im Gegensatz dazu würde es
möglich
sein, daß ein
Anschlußstück vom buchsenförmigen Typ
mit einer Ventilkammer und einem Ventilkörper in Verbindung mit einem
einen Stößel aufweisenden
Filter vom steckerförmigen
Typ verwendet wird.
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Während die
Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben wurde, was gegenwärtig als
die am besten praktikable und bevorzugte Ausführungsform angesehen wird,
ist es zu verstehen, daß die
Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt ist,
sondern es im Gegenteil beabsichtigt ist, verschiedene Variationen
innerhalb des Erfindungsgedankens und des Schutzbereichs der angehängten Ansprüche abzudecken.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Wie
oben ausgeführt
ist, sichert die Wasserabsperrvorrichtung der vorliegenden Erfindung
ein leichteres Wechseln des Filters dank der Tatsache, daß der Wasserfluß automatisch
abgesperrt wird, wenn der Filter von dem Anschlußstück entfernt wird, und der Wasserfluß automatisch
wieder aufgenommen wird, wenn der Filter an dem Anschlußstück befestigt
wird. Ferner hilft die erfindungsgemäße Wasserabsperrvorrichtung,
die Herstellungskosten für
einen Wasserreiniger zu reduzieren, indem es möglich gemacht wird, den Wasserfluß in einfacher
und kosteneffizienter Weise abzusperren, ohne ein teures Absperrventil
verwenden zu müssen.
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Zusammenfassung
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Eine
Wasserabsperrvorrichtung für
einen Wasserreiniger, die das automatische Absperren eines Wasserflusses
zum Zeitpunkt eines Wechselns eines gebrauchten Filters sichert,
weist ein Anschlußstück mit einem
Wassereinlaßdurchgang
und einem in Verbindung mit dem Einlaßdurchgang stehenden ersten
Verbindungsdurchlaß auf,
wobei der erste Verbindungsdurchlaß mit einer Ventilkammer versehen
ist. Ein Ventilkörper
ist beweglich in der Ventilkammer zum wahlweisen Schließen und Öffnen des
ersten Verbindungsdurchlasses eingesetzt. Ein Filter ist abnehmbar
verbunden mit dem Anschlußstück, der
eine mit dem ersten Verbindungsdurchlaß des Anschlußstücks verbindbare
Einlaßöffnung,
ein Filterelement, eine Auslaßöffnung und
einen Stößel aufweist,
der verursacht, daß,
wenn die Einlaßöffnung in
Verbindung mit dem ersten Verbindungsdurchlaß gebracht ist, den Ventilkörper in
eine Position zu bewegen, in der der erste Verbindungsdurchlaß geöffnet ist,
um Wasser fließen
zu lassen.