DE19735592C2 - Vorrichtung zum Betätigen eines Mechanismus einer Spüleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Mechanismus einer Spüleinrichtung. Sie bezieht sich insbesondere auf eine Vorrichtung zum Betätigen eines Schließ- bzw. Öffnungs­ mechanismus oder eines Fixiermechanismus einer Spüleinrichtung. Die Vorrichtung umfaßt einen Schwimmer und ein erstes hydrauli­ sches oder pneumatisches Kraftmittel, das ein mittels des Schwimmers ansteuerbares Stellglied aufweist, sowie ein zweites hydraulisches oder pneumatisches Kraftmittel, das ein hydrau­ lisch oder pneumatisch mit dem Stellglied des ersten Kraft­ mittels verbundenes Stellglied aufweist, wobei dieses Stellglied in Wirkverbindung mit dem Mechanismus steht. Der Schwimmer wird beispielsweise von einer Stange aufgenommen. Mittels dieser Schwimmerstange ist das Stellglied des ersten Kraftmittels beaufschlagbar.

Eine Vorrichtung zum Betätigen des Schließ- bzw. Öffnungsmecha­ nismus der eingangs genannten Art ist aus der DE 37 18 812 A1 bekannt. Der Mechanismus dient dem Betätigen einer schwimmerge­ steuerten Absperrklappe einer Spülkammer zum Spülen eines Flüssigkeitsspeicherraumes, wobei der Schwimmer im Bereich des Sohltiefpunktes des Speicherraumes wirksam ist. Über die Absenkbewegung des Schwimmers beim Entleeren des Speicherraumes betätigt die mit diesem verbundene Schwimmerstange den Mecha­ nismus der Absperrklappe hydraulisch, wobei die Schwimmerstange fest mit dem dieser zugeordneten Stellglied verbunden ist, womit dieses sowohl beim Anheben als auch beim Absenken des Schwimmers betätigt wird. Aufgrund dieser Verbindung von Schwimmerstange und Stellglied des ersten hydraulischen Kraftmittels und der hydraulischen Verbindung dieses Stellgliedes mit dem Stellglied des zweiten hydraulischen Kraftmittels an der Spüleinrichtung bedingt eine Verschiebung des einen Stellgliedes die Verschie­ bung des anderen Stellgliedes. - Um ein plötzliches Öffnen des Mechanismusses zum schlagartigen Öffnen zu erzielen, ist bei der bekannten Vorrichtung der Schwimmer schwenkbar in der Schwimmer­ stange gelagert, und, bezogen auf die angehobene Position der Schwimmerstange mit Gewicht, diese aufgrund eines in ihr gelagerten Kipphebels, der ein stationäres Auflager hinter­ greift, am Absinken gehindert, sobald der Speicherraum leer­ läuft. Der schwenkbar gelagerte Schwimmer hingegen kann dem absinkenden Flüssigkeitsniveau folgen und wirkt über eine Steuerstange auf den Kipphebel ein, derart, daß er bei leerge­ laufenem Speicherraum vom Auflager freikommt, womit die Schwim­ merstange mit Gewicht schlagartig nach unten schwenkt und das Hydrauliksystem beaufschlagt. Hydraulikfluid gelangt in den sich vergrößernden Raum des ersten hydraulischen Kraftmittels, das als Balg ausgebildet ist, womit sich auch der Raum des gleich­ falls als Balg ausgebildeten zweiten hydraulischen Kraftmittels vergrößert und dessen Stellglied den Mechanismus der Absperr­ klappe öffnet.

Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung der hohe bauliche Aufwand im Bereich des Schwimmers und der hohe Steuerungsaufwand. Insbesondere die Schwenkbarkeit des Schwimmers muß dauerhaft gewährleistet sein, da die Vorrichtung sonst nicht funktions­ fähig ist. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Vorrichtung Misch- bzw. Abwasser ausgesetzt ist, das erhebliche Mengen an Schmutzstoffen beinhaltet und damit die Gefahr besteht, daß die Schwimmerlagerung blockiert. Die Auslösung der Spülung läßt sich bei dieser Vorrichtung nur schlecht justieren.

Die grundsätzliche Problematik der Reinigung der Sohle eines Speicherraumes mittels in einer Spülkammer gesammelter Flüssig­ keit ist in der EP 0 211 058 A1 beschrieben.

Aus der EP 0 658 657 A2 ist eine Vorrichtung zum Betätigen eines Fixiermechanismus einer Kippspüleinrichtung zum Spülen einer Kanalstrecke bekannt. Das jeweilige Flüssigkeitsniveau im Kanalschacht wird durch einen induktiven Geber ermittelt und an eine Auswerteeinheit weitergegeben, die dann, wenn sie die voll­ ständige Entleerung des Kanals bzw. Kanalschachtes feststellt, einen Öffnungsimpuls an den Fixiermechanismus weitergibt, der die mit Spülflüssigkeit gefüllte Kippspüleinrichtung fixiert.

Eine weitere grundsätzliche Möglichkeit der Spülung eines Speicherraumes ist in der DE 195 33 483 A1 beschrieben. Dort ist ein Fixiermechanismus für eine von der Sohle ganz oder teilweise anhebbare Spüleinrichtung gezeigt, die als Spülbehälter ausge­ bildet ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Betätigen eines Mechanismus einer Spüleinrichtung, insbesondere zum Betätigen eines Schließ- bzw. Öffnungsmechanismus oder des Fixiermechanismus einer Spüleinrichtung, gemäß der eingangs genannten Art, so weiter zu bilden, daß mit dieser auf einfache Art und Weise sowie bei geringem baulichen Aufwand ein plötzli­ ches Betätigen des Mechanismus einer Spüleinrichtung zum schlagartigen Spülen schwimmergesteuert gewährleistet ist.

Gelöst wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch, daß der Schwimmer beim Anheben das Stellglied des ersten Kraftmittels zum Betätigen des Mechanismus entgegen einer Rückstellkraft beaufschlagt, der Schwimmer beim Absenken vom Stellglied des ersten Kraftmittels entkoppelt ist, und in der Verbindung der beiden Kraftmittel ein Ventil angeord­ net ist, das von dem Schwimmer zum Bewegen des Stellgliedes des ersten Kraftmittels oder einem weiteren Schwimmer gesteuert wird, derart, daß die Verbindung beim Anheben des Schwimmers geöffnet, bei angehobenem Schwimmer sowie beim Absenken des Schwimmers gesperrt und bei abgesenktem Schwimmer geöffnet ist.

Wesentlich ist bei der vorliegenden Erfindung, daß der Schwimmer nur beim Anheben mit dem Stellglied des ersten Kraftmittels gekoppelt ist. Beim Anheben des Schwimmers bewegt sich damit das Stellglied des ersten Kraftmittels zusammen mit dem Schwimmer und bedingt aufgrund der Verbindung mit dem Stellglied des zweiten Kraftmittels, daß dieses gleichfalls bewegt wird und damit zum Beispiel den Schließmechanismus im Sinne einer Schließbewegung betätigt bzw. den Fixiermechanismus in seine Fixierstellung überführt. Da der Schwimmer beim Absenken vom Stellglied des ersten Kraftmittels entkoppelt ist, kann der Schwimmer selbst den Schließmechanismus nicht in seine Öffnungs­ stellung bzw. den Fixiermechanismus nicht in seine gelöste Stellung überführen. Allerdings wirkt nach wie vor die Rück­ stellkraft auf das Stellglied des ersten Kraftmittels. Sinkt infolge der Entkoppelung von Schwimmer und Stellglied des ersten Kraftmittels der Schwimmer ab, bei Beibehaltung der Position des Stellgliedes des ersten Kraftmittels, wirkt der abgesenkte Schwimmer auf das in der hydraulischen Verbindung der beiden Kraftmittel angeordnete Ventil, das schlagartig geöffnet wird. Statt dieses Schwimmers kann die Betätigung des Ventils auch über einen weiteren Schwimmer erfolgen. Diesem Hilfsschwimmer kommt damit nur die Aufgabe zu, das schnell öffnende Ventil zu betätigen, während der andere Schwimmer der Beaufschlagung des ersten Kraftmittels dient. Bevorzugt handelt es sich aber um eine Ein-Schwimmer-Steuerung, das heißt es ist nur ein Schwimmer vorgesehen und es kommt diesem die Aufgabe zu, das erste Kraftmittel oder eine Reihe von ersten Kraftmitteln zu beauf­ schlagen und das Ventil zu betätigen.

Erfindungsgemäß können bei geöffnetem Ventil unter der Wirkung der Rückstellkraft die beiden Stellglieder in entgegengesetzter Richtung wirksam werden, mit der Konsequenz, daß das Stellglied des zweiten Kraftmittels den Mechanismus betätigt, zum Beispiel den Mechanismus öffnet bzw. schließt und damit die Spülung frei gibt bzw. verschließt oder einen Fixiermechanismus aus seiner bzw. in seine Fixierstellung bewegt und damit die Fixierstellung frei gibt oder einnimmt. Bei erneutem Einstau von Flüssigkeit und damit dem Anheben des bzw. der Schwimmer wird mittels des Stellgliedes des ersten Kraftmittels das Stellglied des zweiten Kraftmittels bewegt, und das Ventil ist geschlossen.

Vorteilhaft ist der das erste Kraftmittel beaufschlagende Schwimmer mit einer Schwimmerstange verbunden, die schwenkbar gelagert ist und in Wirkverbindung mit dem ersten Kraftmittel bringbar ist.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Rückstellkraft mittels einer Feder oder eines Balges, ins­ besondere eines Federbalges erzeugt wird, die/der das Stellglied eines Kraftmittels, insbesondere des ersten Kraftmittels, beaufschlagt. Auch kann eine weitere Feder oder ein weiterer Balg, insbesondere ein weiterer Federbalg, das Stellglied des weiteren, insbesondere des zweiten Kraftmittels beaufschlagen. Die Wirkrichtungen der Federn oder Bälge, insbesondere Federbäl­ ge, sind entgegengesetzt und die Feder oder der Balg des weiteren, insbesondere des zweiten Kraftmittels ist schwächer als die Feder oder der Balg des einen, insbesondere des ersten Kraftmittels. Hierbei dient die schwächere Feder bzw. der schwächere Balg dem Zweck, den Schließ- bzw. Fixiervorgang zu unterstützen, indem sie/es beim Abheben des Schwimmers Hydrau­ likfluid aus dem zweiten hydraulischen Kraftmittel herausdrückt und überdies den Schließvorgang des Schließmechanismus bzw. den Fixiervorgang des Fixiermechanismus unterstützt. Die Änderung der Wirkrichtung im System kann einfach durch Austauschen der unterschiedlich starken Federn erreicht werden.

Baulich besonders einfach läßt sich die Vorrichtung gestalten, wenn das erste und auch das zweite Kraftmittel einen Zylinder aufweist, der das als Balg, insbesondere Federbalg ausgebildete Stellglied aufnimmt. An einer mit dem Kolben verbundenen Stange greift die Schwimmerstange bzw. der Schließ-/Öffnungsmechanismus oder Fixiermechanismus an.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Ventil als Rückschlagventil ausgebildet ist, das entgegen seiner grundsätzlichen Sperrichtung mittels des Schwimmers oder weiteren Schwimmers, insbesondere der mit dem Schwimmer oder dem weiteren Schwimmer versehenen Schwimmerstange entsperrbar ist. Das Rückschlagventil ist damit immer in einer Durchflußrichtung des Fluids durchgängig, während es dann, wenn es von der Schwimmerstange nicht entsperrt ist, den Durchgang des Fluids in entgegengesetzter Richtung verhindert. Ein derartiges Rückschlagventil benötigt nur einen geringen Bauauf­ wand und es ist ein einfacher Anschluß der Hydraulik ohne Verteilerstücke möglich. Es kann darauf verzichtet werden, einen separaten Bypass zum Umgehen des Ventils vorzusehen. Das erfindungsgemäß gestaltete Rückschlagventil stellt damit eine kostengünstige Ausführung dar. Die wenigen Rohrverbindungen reduzieren die Gefahr von Leckagen. Bei defekter hydraulischer Funktion ist der Austausch von nur einem Bauteil erforderlich, was eine Fehlersuche wesentlich vereinfacht. Es ist nur ein kurzer Hub für große Querschnittsänderungen im Ventil notwendig. Aufgrund dieses geringen Hubes ist das Ventil hermetisch verschließbar und dadurch besonders geeignet, für den Einsatz in rauher Umgebung, zum Beispiel im Zusammenhang mit Abwasser.

Eine baulich besonders einfache Gestaltung des Rückschlagventils sieht vor, daß im Ventilgehäuse ein verschiebbarer Stößel zum Abheben eines einen Ventildurchgang verschließenden Verschluß­ elementes vom zugeordneten Ventilsitz vorgesehen ist. Der Stößel ist dabei entgegen der Kraft eines Rückstellelementes verschieb­ bar. Die Verschiebung erfolgt vorzugsweise mittels der Schwim­ merstange. Das Verschlußelement ist bevorzugt als Kugel und das Rückstellelement als Feder, insbesondere als Schraubendruckfeder ausgebildet.

Die hermetisch verschließbare Gestaltung des Rückschlagventils läßt sich auf besonders einfache Art und Weise dadurch errei­ chen, daß der Stößel mit einer elastischen Membran zusammen­ wirkt, die abgedichtet mit dem Ventilgehäuse verbunden ist. Beispielsweise drückt die Schwimmerstange auf die Membran, die vorzugsweise als Stahlmembran ausgebildet ist und verschiebt diese zusammen mit dem Stößel und entsperrt damit das Rück­ schlagventil.

Neben der Ausbildung des vorbeschriebenen konzipierten Rück­ schlagventils kommen die unterschiedlichsten Gestaltungen eines Ventils zum Erreichen des erfindungsgemäßen Zwecks in Frage. Das Ventil kann beispielsweise als Rückschlagventil ausgebildet sein, wobei mittels des Schwimmers ein Bypass betätigbar ist, so daß das Hydrauliköl entgegen der Durchströmrichtung des Rück­ schlagventils an diesem vorbei strömen kann. Weiterhin kann das Ventil zum Beispiel als Kugelhahnventil ausgestaltet sein, wobei, entsprechend der Stellung des Schwimmers oder weiteren Schwimmers, der Ventilhahn die gewünschte Druchlaßstellung bzw. Sperrstellung einnimmt.

Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, daß eine Schwimmer­ stange um eine Achse schwenkbar ist, somit als einarmiger oder zweiarmiger Hebel wirkt, der im Bereich des achsfernen Endes den Schwimmer aufnimmt. Es ist genauso möglich, den Schwimmer vertikal/horizontal verschiebbar zu lagern und eine solche Kopplung mit dem Stellglied des ersten Kraftmittels vorzusehen, daß der Schwimmer beim Anheben das Stellglied mitnimmt und ohne Beaufschlagung dieses Stellgliedes absinken kann.

Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, mittels einer Schwimmer­ stange oder dergleichen und einem diesem zugeordneten ersten Kraftmittel mehrere zweite Kraftmittel und damit Mechanismen mehrerer Spüleinrichtungen zu betätigen bzw. mehrere Spül­ einrichtungen zu fixieren. Hierzu ist zwischen dem Ventil und den Mechanismen zum Öffnen, Schließen, Fixieren oder Freigeben eine Aufteilung der Verbindungsleitung in mehrere Zweigleitungen entsprechend der Anzahl der Mechanismen vorgesehen.

Andererseits besteht die Möglichkeit, mehrere erste Kraftmittel und mehrere zweite Kraftmittel vorzusehen, die über separate Ventile und eine gemeinsame Schwimmerstange oder dergleichen gesteuert werden. Bei dieser Ausgestaltung besteht die Möglich­ keit, die Ventile zum Beispiel mittels der Schwimmerstange zeitverzögert zu öffnen, das heißt, es öffnet die Schwimmer­ stange das eine Ventil früher als ein anderes entsprechend dem Flüssigkeitsniveau im Speicherraum. Die Einstellung kann über Stellschrauben oder die Ventile auf unterschiedlichem Niveau erfolgen.

Mehrere Spülstraßen können damit zeitverzögert betätigt werden, womit die Möglichkeit besteht, Spülvorgänge, mit nur einem Schwimmer gesteuert, nacheinander ablaufen zu lassen.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

In den Figuren ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungs­ formen beispielsweise dargestellt.

Es zeigen in stark vereinfachter Darstellung:

Fig. 1A, 1B und 1C eine erste Ausführungsform einer Vor­ richtung zum Betätigen eines Schließ­ mechanismus einer in Schließstellung gezeigten Absperrklappe beim Verrie­ geln der Klappe (Fig. 1A: Schließme­ chanismus in Offenstellung; Fig. 1B: Schließmechanismus schließt; Fig. 1C: Schließmechanismus in Schließstel­ lung);

Fig. 2A, 2B und 2C die Ausführungsform der Vorrichtung nach den Fig. 1A bis 1C beim En­ triegeln der Klappe (Fig. 2A: Schließmechanismus in Schließstellung; Fig. 2B: Schließmechanismus öffnet; Fig. 2C: Schließmechanismus geöff­ net),

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform, bei der die Schließmechanismen zweier Klappen mittels einer dieser gemeinsamen Schwimmerstange betätigbar sind,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform zur Ver­ anschaulichung einer Batteriebauweise, bei der mittels einer Schwimmerstange die Schließmechanismen einer Vielzahl von Absperrklappen betätigbar sind,

Fig. 4a eine Ansicht der diversen, bei der Ausführungsform nach Fig. 4 Verwen­ dung findenden Ventile,

Fig. 5 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Betätigen eines Fixiermechanismus einer Kippspüleinrichtung,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Betätigen der Fixier­ mechanismen zweier modifizierter Kipp­ spüleinrichtungen mittels einer diesen gemeinsamen Schwimmerstange,

Fig. 7A, 7B, 7C und 7D Variationen von Schwimmer-, Zylinder- und Ventilanordnungen mit unterschied­ licher Lage des Schwimmerarmdrehpunk­ tes,

Fig. 8 eine weitere Ausführungsform, bei der ein weiterer Schwimmer zum Betätigen des Ventiles vorgesehen ist,

Fig. 9 eine weitere Ausführungsform, bei der die Spüleinrichtung als heb- und senk­ barer Behälter ausgebildet ist, der in seiner abgesenkten Stellung mittels der Fixiereinrichtung auf dem Boden eines Speicherraumes fixierbar ist und

Fig. 10 einen Schnitt durch ein erfindungs­ gemäß modifiziertes Rückschlagventil.

Fig. 1A zeigt eine rechteckige Absperrklappe 1, die dem Verschließen einer entsprechend rechteckig gestalteten Auslaß­ öffnung einer Spülkammer dient. Die Absperrklappe 1 ist um eine obere, horizontale Achse 2 schwenkbar an einer Auslaßwand der Spülkammer befestigt. In Verbindung mit der Spülkammer steht ein Speicherraum, so daß mittels in der Spülkammer gesammelter Flüssigkeit nach dem Leerlaufen des Speicherraums dieser gespült werden kann, wenn die Absperrklappe 1 geöffnet wird. Im Bereich ihres unteren Endes ist die Absperrklappe 1 mit unten über diese hervorstehenden Ansätzen 3 versehen, die in Wirkverbindung mit einem Schließmechanismus 5 bringbar sind, der gleichfalls mit der Auslaßwand 4 verbunden ist. Der Schließmechanismus 5 kann beispielsweise eine schwenkbare Welle 7 mit Ansätzen 6 auf­ weisen, die in der Schließstellung der Absperrklappe 1, das heißt, wenn diese vertikal orientiert ist, so verschwenkt werden, daß sie die Ansätze 3 hintergreifen und damit die Absperrklappe 1 an der Wand 4 bzw. ihren Rahmen drücken und ein Wegschwenken der Absperrklappe 1 von der Spülkammeröffnung verhindern. Der Schließmechanismus 5 kann beispielsweise auch als Schieberkonstruktion ausgebildet sein, wie es beispielsweise in der DE 37 18 812 A1 beschrieben ist. Bewegt wird der Schließ­ mechanismus 5, das heißt die Welle 7 verschwenkt oder ein Riegel verschoben, mittels eines Balges 8, der in einem Zylinder 9 geführt ist. Mit dem Innenraum 10 des Zylinders 9 steht eine Leitung 11 in Verbindung, die zu einem Rückschlagventil 12 führt, und von diesem führt eine weitere Leitung 13 zum Innen­ raum 14 eines weiteren Zylinders 15, in dem ein Balg 16 geführt ist. Die grundsätzlich freie Durchflußrichtung des Rückschlag­ ventiles 12 ist von der dem Zylinder 9 zugeordneten Leitung 11 in die dem Zylinder 15 zugeordnete Leitung 13. Gezeigt ist für das Rückschlagventil 12 dessen Ventilsitz 17 und eine mit diesem zusammenwirkende Kugel 18. Im Gehäuse 19 des Rückschlagventils 12 ist ein Stößel 20 verschiebbar gelagert, der bei in das Gehäuse 19 eingefahrener Stellung die Kugel 18 vom Ventilsitz 17 abhebt und damit den Durchfluß durch das Rückschlagventil 12 in beiden Richtungen ermöglicht. Die Kugel 18 ist mittels einer Feder 21 in Richtung des Ventilsitzes 17 vorgespannt.

Im Balg 16 ist eine relativ starke Druckfeder 22 wirksam, die den Balg 16 in Richtung der Leitung 13 vorspannt. Entsprechend ist im Balg 8 eine relativ schwächere Druckfeder 23 angeordnet, die den Balg 8 in Richtung der Leitung 11 vorspannt.

Mit dem Balg 16 ist eine aus dem Zylinder 15 herausführende Stange 24 verbunden, die durch eine nicht näher gezeigte Öffnung in einer als Hebel ausgebildeten Schwimmerstange 25 hindurch­ geführt ist. Die Stange 24 ist auf der dem Zylinder 15 abgewand­ ten Seite mit einer schwenkbaren Anschlagplatte 26 versehen, die die Schwimmerstange 25 hintergreift. Entsprechend ist mit dem Balg 8 des Zylinders 9 eine Stange 27 verbunden, die aus dem Gehäuse des Zylinders 10 herausgeführt ist und das den Schließ­ vorgang bewirkende bewegliche Bauteil unmittelbar translatorisch oder unter Umsetzung der translatorischen Bewegung in eine rotatorische Bewegung beaufschlagt.

Die Schwimmerstange 25 trägt im Bereich eines Endes einen kugel- oder zylinderförmigen Schwimmer 28 und ist um eine Achse 29 schwenkbar. Der dem Schwimmer 28 gegenüberliegende Hebelarm der Schwimmerstange 25 kontaktiert bei niedrigster Schwimmerstellung den Stößel 20 des Rückschlagventils 12, derart, daß die Kugel 18 vom Ventilsitz 17 abgehoben ist. - Dieser Zustand ist in Fig. 1A veranschaulicht und verdeutlicht die Klappe 1 mit den die Ansätze 3 freigebenden Ansätzen 6 des Schließmechanismus 5.

Mit der Bezugsziffer 37 ist eine gestrichelt verdeutlichte Lagerplatte bezeichnet, die der stationären Lagerung der Lagerachse 29, der Schwimmerstange 25, des Zylinders 15 und des Rückschlagventils 12 dient.

Ausgehend von der Position nach Fig. 1A bei vollständig abgesenktem Schwimmer 28, relativ entspannter Druckfeder 22 und relativ gespannter Druckfeder 23 sowie beaufschlagtem Stößel 20 des Rückschlagventils 12, hebt sich bei einem Flüssigkeitsein­ stau im nicht näher veranschaulichten Speicherraum der Schwimmer 28. Infolge der hieraus resultierenden Schwenkbewegung der Schwimmerstange 25 gelangt diese außer Anlage mit dem Stößel 20 des Rückschlagventils 12, womit es ausschließlich als Rück­ schlagventil wirkt. Im übrigen zieht die Schwimmerstange 25 über die Anschlagplatte 26 die Stange 24 mit dem Balg 16 entgegen der Kraft der stärkeren Druckfeder 22 nach unten in den Zylinder 15 hinein, so daß wegen des sich einstellenden größeren Zylin­ dervolumens Hydraulikflüssigkeit aus dem Zylinder 10 durch die Leitungen 11 und 13 in den Zylinder 15 überströmt. Die relativ schwächere Druckfeder 23, die auf den Balg 8 einwirkt, unter­ stützt dessen Verschiebung und damit den Übertritt der Hydrau­ likflüssigkeit vom Zylinder 9 in den Zylinder 15, wobei die sich mit dem Balg 8 verschiebende Stange 27 den Schließmechanismus 5 betätigt. Fig. 1B veranschaulicht den Vorgang des sich schlie­ ßenden Mechanismus. Beim weiteren Einstau von Flüssigkeit im Speicherraum wird der Schwimmer weiter angehoben und die Schwimmerstange 25 weiter verschwenkt. Die Schwimmerstange 25 bleibt außer Anlage mit dem Stößel 20 des Rückschlagventils 12, während die im Zylinder 15 befindliche Druckfeder 22 mittels der Schwimmerstange 25 stärker gespannt und die im Zylinder 9 angeordnete Druckfeder 8 stärker entspannt wird. Fig. 1C zeigt den Zustand, bei dem der Schließmechanismus 5 in seine Schließ­ position überführt ist, in der die Ansätze 6 des Schließmecha­ nismus 5 die Ansätze 3 der Absperrklappe 1 so beaufschlagen, daß die Absperrklappe 1 vollständig gegen die Auslaßwand 4 der Spülkammer oder ihren Rahmen gedrückt wird.

Die Fig. 2A bis 2C zeigen die Vorgänge beim Öffnen des Schließmechanismus 5. Der Zustand des Schließmechanismus 5 gemäß der Darstellung in Fig. 2A entspricht dem der Darstellung in Fig. 1C. Sinkt das Flüssigkeitsniveau im Speicherraum und damit der Schwimmer 28, dann schwenkt die Schwimmerstange 25 zurück, wobei wegen der Sperrstellung des Rückschlagventiles 12 die federbeaufschlagten Bälge 8 und 16 der Zylinder 9 und 15 in ihrer Stellung verharren, während sich die Schwimmerstange 25 relativ zu der diese durchsetzenden Stange 24 bewegt. Fig. 2B zeigt den teilweise abgesenkten Schwimmer 28 und den Zustand der Absperrklappe 1 kurz vor deren Öffnen.

Sinkt der Schwimmer 28 weiter ab, auf ein Niveau, das dem entleerten bzw. nahezu entleerten Zustand des Speicherraumes entspricht, hat die Schwimmerstange 25 eine Winkelposition erreicht, in der sie den Stößel 20 des Rückschlagventils 12 beaufschlagt und damit die Kugel 18 des Rückschlagventils 12 von dem Ventilsitz 17 abhebt. Damit kann Hydraulikflüssigkeit aufgrund Einwirkung des durch die starke Feder 22 belasteten Balges 16 durch die Leitungen 11 und 13 in den Innenraum 10 des Zylinders 9 eintreten und verdrängt den dort befindlichen Balg 8 entgegen der Kraft der auf ihn einwirkenden schwächeren Feder 23. Infolge dieser Bewegung des Balges 8 und damit der Bewegung von dessen Stange 27 wird der Schließmechanismus 5 beaufschlagt, so daß dessen Ansätze 6 die Ansätze 3 der Absperrklappe 1 freigeben, womit diese unter dem Druck der in der Spülkammer befindlichen Spülflüssigkeit schlagartig öffnet. Der geöffnete Schließmechanismus 5 ist in Fig. 2C veranschaulicht.

Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen basieren auf derselben Wirkungsweise wie die zuvor beschriebene Ausführungs­ form:

Fig. 3 zeigt die Ansteuerung zweier Absperrklappen 1 mittels einer gemeinsamen Schwimmerstange 25 mit Schwimmer 28. Jeder Absperrklappe 1 sind ein Zylinder 9, Leitungen 11 und 13, ein Rückschlagventil 12 sowie ein Zylinder 15 zugeordnet. Die eine Schwimmerstange 25 wird von den beiden Stangen 24 der Zylinder 15 durchsetzt, wobei die Stangen 24 mit den Anschlagplatten 26 versehen sind. Ferner wirkt die Schwimmerstange 25 mit den Stößeln 20 der beiden Rückschlagventile 12 zusammen.

Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung der Erfindung, mittels derer eine Vielzahl von Absperrklappen 1 betätigt werden können. Auch hierbei sind jeder Absperrklappe 1 Zylinder 9 und 15, ein Rückschlagventil 12 und Leitungen 11 und 13 zugeordnet. Auch diese Ausführungsform weist die Druckfedern 22 und 23 auf. Mit der Bezugsziffer 36 ist eine Wandung bezeichnet, an der die Schwimmerstange 25 mit Schwimmer 28 schwenkbar befestigt ist. Fig. 4a ist in Zusammenhang mit der Darstellung in Fig. 4 zu sehen und veranschaulicht in eine Traverse 30 der Schwimmer­ stange 25 unterschiedlich tief eingeschraubte Schrauben 31, die in Wirkverbindung mit den Stößeln 20 der zugeordneten Rück­ schlagventile 12 bringbar sind, wobei die Schrauben 31 aufgrund der unterschiedlichen Einschraubtiefe die Rückschlagventile 12 zu unterschiedlichen Zeitpunkten freigeben, und somit zu unter­ schiedlichen Zeitpunkten die Absperrklappen 1 geöffnet und deren Spülungen ausgelöst werden.

Fig. 5 zeigt eine Kippspüleinrichtung, wobei der eigentliche Spülbehälter 32 um eine Achse 33 schwenkbar ist, die nicht im Schwerpunkt des Spülbehälters 32 angeordnet ist, so daß sich der Spülbehälter 32 nach dem Entleeren selbsttätig in die in Fig. 5 gezeigte Stellung aufrichtet. Der Spülbehälter 32 ist oberhalb der Sohle des Flüssigkeitsspeicherraumes angeordnet und wird beispielsweise mit Speicherflüssigkeit befüllt. Um sicherzustel­ len, daß er erst dann entleert, wenn der zu spülende Bereich des Flüssigkeitsspeicherraumes bzw. Kanals leergelaufen ist, ist der Fixiermechanismus 35 vorgesehen, der in einfachster Art und Weise durch die längsverschiebliche Kolbenstange 27 des Zylin­ ders 9 gebildet ist und in einer Endstellung den Spülbehälter 32 am Kippen hindert. Insofern kann auf die Ausführungen zu den Fig. 1a bis 1c und 2a bis 2c verwiesen werden, mit dem grundsätzlichen Unterschied, daß bei der Ausführungsform nach der Fig. 5 in dem dem Spülbehälter 32 zugeordneten Zylinder 9 eine Druckfeder 23 angeordnet ist, die relativ stark ist, während die im anderen Zylinder 15 angeordnete Druckfeder 22 relativ schwach ist, des weiteren, daß mittels der einarmigen Schwimmerstange 25 beim Anheben des Schwimmers 28 der Raum für die Hydraulikflüssigkeit im Zylinder 15 durch Zusammendrücken des Balges 16 in den Zylinder 15 verringert wird und dementspre­ chend der Raum im Zylinder 9 durch Auseinanderziehen des Balges 8 vergrößert wird, ferner, daß das Rückschlagventil 12 entgegen­ gesetzt durchströmt wird, so daß es bei nicht betätigtem Stößel 20 den Durchfluß von der Leitung 11 zur Leitung 13 sperrt.

Fig. 6 zeigt eine auf der Ausführungsform nach Fig. 5 auf­ bauende Variante, bei der die Leitung 11 sich in zwei Abschnitte 11a und 11b teilt, die zu Zylindern 9 führen, die mit zwei Spülbehältern 32 zusammenwirken. Bei dieser Ausführungsform ist jeder Spülbehälter 32 mit einem Gegengewicht 34 versehen, das sicherstellt, daß sich der zugeordnete Spülbehälter 32 nach dem Entleeren selbsttätig in die in Fig. 6 gezeigte Stellung aufrichtet. Bei dieser Ausführungsform findet ein großvolumiger Zylinder 15 Verwendung, der mit den beiden ein kleineres Volumen aufweisenden Zylindern 9 zusammenwirkt.

Die Fig. 7A bis 7D zeigen Variationen von Schwimmer-, Zylinder- und Ventilanordnungen mit unterschiedlicher Lage des Schwimmerarmdrehpunktes zur Verwendung bei den unterschiedlichen Typen von Spüleinrichtungen.

Fig. 8 zeigt eine modifizierte Ausführungsform, bei der ein weiterer Schwimmer 28a vorgesehen ist, der von einer Schwimmer­ stange 25a aufgenommen wird, die um eine Achse 29a schwenkbar ist. Dieser Hilfsschwimmer bewirkt die Öffnung des Rückschlag­ ventiles 12 bei vollständig bzw. nahezu vollständig entleertem Speicherraum, indem der über die Achse 29a hinausragende Abschnitt der Schwimmerstange 25a den Stößel 20 des Rückschlag­ ventils 12 verschiebt und dieses in seine geöffnete Stellung überführt. Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist iden­ tisch der nach der Ausführungsform gemäß der Fig. 1a bis 1c, 2a bis 2c, mit dem Unterschied, daß dort der Schwimmer 28 die Funktion der Schwimmer 28 und 28a gemäß Ausführungsform nach der Fig. 8 übernimmt.

Fig. 9 veranschaulicht eine Behälterspülung. Ein zylindrischer Behälter 40 ist über Streben 41 und eine diese verbindende, nicht näher veranschaulichte Lagerbuchse verschieblich in einem Ständer 42 gelagert. Dieser ist vertikal orientiert in einem zentralen Bereich des Flüssigkeitsspeicherraumes angeordnet und mit dem Beckenboden 43 verbunden. Innerhalb des Behälters 40 ist ein die Lagerbuchse umgebender Schwimmer 44 befestigt, der den Auftrieb des Behälters 40 bewirkt. Im Beckenboden 43 sind zwei hakenförmige Verriegelungselemente 35 schwenkbar gelagert. Verschwenkt wird das jeweilige Verriegelungselement 35 mittels des zu den vorherigen Ausführungsformen beschriebenen Zylinders 9, dessen Kolbenstange 27 an einem Hebelansatz des Verriege­ lungselementes 35 angreift. In der Fig. 9 sind die weiteren im Sinne der vorherigen Ausführungsformen mit dem Zylinder 9 zusammenwirkenden Bauelemente nicht gezeigt, insofern wird auf die vorstehenden Erläuterungen verwiesen. Bei leergelaufenem Flüssigkeitsspeicherraum werden die Verriegelungselemente 35 über die Schwimmersteuerung entriegelt und es hebt sich der mit Flüssigkeit gefüllten Behälter 40. Der Verschluß der Behälter­ spülung könnte beispielsweise auch am Ständer 42, vorzugsweise in dessen oberem Bereich erfolgen.

Fig. 10 zeigt eine Detaildarstellung des zu den vorherigen Ausführungsformen beschriebenen Ventiles 12. Dieses weist einen verschiebbaren Stößel 20 zum Anheben der den Ventildurchgang verschließenden Kugel 18 vom zugeordneten Ventilsitz 17 auf. Der Stößel 20 ist mit seinem der Kugel 18 abgewandten Ende mit einer elastischen Stahlmembran 45 verbunden, die abgedichtet im Ventilgehäuse 46 gehalten ist. Die Stahlmembran 45 und damit der Stößel 20 werden mittels der Schwimmerstange 25 bzw. bei der Ausführungsform nach der Fig. 8 mittels der Schwimmerstange 25a entgegen der Kraft der Schraubendruckfeder 21 verschoben und geben das Rückschlagventil 12 in seiner Sperrstellung frei.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Betätigen eines Mechanismus einer Spül­ einrichtung, insbesondere zum Betätigen eines Schließ- bzw. Öffnungsmechanismus oder eines Fixiermechanismus einer Spüleinrichtung, mit einem Schwimmer und einem ersten hydraulischen oder pneumatischen Kraftmittel, das ein mittels des Schwimmers ansteuerbares Stellglied aufweist, sowie mit einem zweiten hydraulischen oder pneumatischen Kraftmittel, das ein hydraulisch oder pneumatisch mit dem Stellglied des ersten Kraftmittels verbundenes Stellglied aufweist, wobei dieses Stellglied in Wirkverbindung mit dem Mechanismus steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwim­ mer (28) beim Anheben das Stellglied (16) des ersten Kraftmittels (15) zum Betätigen des Mechanismus (5) entgegen einer Rückstellkraft beaufschlagt, der Schwimmer (28) beim Absenken vom Stellglied (16) des ersten Kraft­ mittels (15) entkoppelt ist, und in der Verbindung (11, 13) der beiden Kraftmittel (9, 15) ein Ventil (12) angeordnet ist, das von dem Schwimmer (28) zum Bewegen des Stell­ gliedes (16) des ersten Kraftmittels (15) oder einem weiteren Schwimmer gesteuert wird, derart, daß die Ver­ bindung (11, 13) beim Anheben des Schwimmers (28) geöffnet, bei angehobenem Schwimmer (28) sowie beim Absenken des Schwimmers (28) gesperrt und bei abgesenktem Schwimmer (28) geöffnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Schwimmer (28) eine Schwimmerstange (25) verbunden ist, mittels derer das Stellglied (16) des ersten Kraft­ mittels (15) beaufschlagbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellkraft mittels einer Feder (22; 23) oder eines Balges, insbesondere eines Federbalges erzeugt wird, die/der das Stellglied (16; 8) eines Kraftmittels (15; 9) beaufschlagt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere Feder (23; 22) oder mindestens ein weiterer Balg, insbesondere weiterer Faltenbalg das Stellglied (8; 16) eines weiteren Kraftmittels (9; 15) beaufschlagt, wobei die Wirkrichtungen der Federn (22, 23) bzw. Bälge entgegengesetzt sind und die Feder bzw. der Balg des weiteren Kraftmittels schwächer ist als die Feder bzw. der Balg des einen Kraftmittels.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Kraftmittel (9; 15) einen Zylinder aufweist, der das als Balg, insbesondere als Federbalg ausgebildete Stellglied (8; 16) aufnimmt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (12) als Rückschlagventil ausgebildet ist, das entgegen seiner grundsätzlichen Sperrichtung mittels des Schwimmers (28) oder weiteren Schwimmers (28a), insbesondere der mit dem Schwimmer (28) oder dem weiteren Schwimmer (28a) versehenen Schwimmer­ stange (25) entsperrbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmerstange (25) als ein- oder zweiarmiger Hebel ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (28) beim Anheben das Stellglied (16) des ersten Kraftmittels (15) zum Betätigen des Mechanismus (5) mit einer Zug- oder Druckkraft beauf­ schlagt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein erstes Kraftmittel (15) und mehrere zweite Kraftmittel (9) aufweist, wobei die zweiten Kraftmittel (9) über ein gemeinsames Ventil (12) gesteuert werden.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere erste Kraftmittel (15) und mehrere zweite Kraftmittel (9) aufweist, die über separate Ventile (12) und eine gemeinsame Schwimmerstange (25) gesteuert werden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (12) zeitversetzt geöffnet werden.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (12) als Rückschlagventil ausgebildet ist, das entgegen seiner grundsätzlichen Sperrstellung entsperrbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (12) einen verschiebbaren Stößel (20) zum Abheben eines einen Ventildurchgang verschließenden Verschlußelementes (18), insbesondere einer Kugel, vom zugeordneten Ventilsitz (17) aufweist, wobei der Stößel (20) entgegen der Kraft eines Rückstellelementes (21) verschiebbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (12) mit einer elastischen Membran (45) zu­ sammenwirkt, die abgedichtet mit dem Ventilgehäuse (46) verbunden ist.