DE19751764A1 - Mischbatteriekartusche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischbatteriekartusche nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Misch­ batteriekartusche mit zwei Bedienungselementen zur Mischung von Flüssigkeiten, insbesondere von Kalt- und Warmwasser. Eine solche Hahnbatterie weist zwei, übereinander angeord­ nete, miteinander eine Flachdichtung bildende, Regelschei­ ben auf.

In der letzten Zeit sind neben den herkömmlichen Mischbat­ terien, welche das Kalt- und Warmwasser mit separatem Ab­ sperrventil regeln, die Einhebelmischbatterien mit Keramik­ scheiben-Flachdichtung hinreichend bekannt geworden.

Zu gewissen Verwendungszwecken erschienen auch solche Mischbatterien geeignet, welche den herkömmlichen Misch­ batterien ähnlich zwei Bedienungselemente besitzen, die je­ doch andere Funktionen haben. So kann z. B. durch das eine Bedienungselement die Menge des aus strömenden Wassers und durch das andere die Wassertemperatur geregelt werden.

Eine solche Ausführung wird z. B. in der DE 16 75 464, in der AT 313 812 oder in der HU 181 527 dargestellt, die noch keine Ausführung mit Keramikscheibe enthalten. In der HU 179 818 ist jedoch eine derartige Ausführung enthalten, die bereits eine Keramik-Flachdichtung langer Lebensdauer ver­ wendet, aber eine komplizierte Ausgestaltung mit drei Scheiben aufweist.

Neben diesen Beispielen im Stand der Technik gibt es auch weit verbreitete Ausführungen mit zwei Bedienungselementen, bei denen es sich hauptsächlich um für Duschhahnbatterien ausgearbeitete thermostatische Wassermischbatterien han­ delt. Bei diesen kann durch das eine Bedienungselement die erwünschte Wassertemperatur und durch das andere die Menge geregelt bzw. gesteuert werden. Diese sind wegen der kost­ spieligen Thermostateinlagen anspruchsvoll und teuer.

Neben alledem wurden sogenannte Sicherheits-Einhebelmisch­ batterien konstruiert, welche so funktionieren, daß sich der Hebelarm in seiner Grundstellung in zugesperrtem Zu­ stand befindet und durch die Verdrehung des Hebelarmes (bei diesen ist der Hebelarm nur in der Drehrichtung zu bewegen) beginnt zuerst das Kaltwasser zu fließen und durch weitere Verdrehung wird immer mehr Warmwasser beigemischt und in einer Endstellung nur Heißwasser geliefert. Ihr Vorteil ist, daß der Hahn nur durch Aufsperren des Kaltwassers ge­ öffnet werden kann. Für die Wassermischbatterien solchen Typs gibt es Varianten mit Gummidichtung und mit Keramik- Flachdichtung. Bei diesen Hähnen kann die Wassermenge an­ hand der beim Perlator (Auslauf) ausgestalteten regelbaren Drosselung verstellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine preiswerte Mischbatteriekartusche mit einem einfachen mechanischen Aufbau für Sicherheits-Einhebelmischbatterien anzugeben, bei welcher ein verstellbares Durchflußbegrenzungselement zur Mengensteuerung der aus strömenden Flüssigkeit in der Mischbatterie angeordnet ist.

Diese Aufgabe wird mit einer Mischbatteriekartusche gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß ist innerhalb der die Steuerscheibe drehen­ den Büchse ein Bewegungshebel angeordnet, der die Bewegung der Steuerscheibe in radialer Richtung ermöglicht und als einzweiarmiger Hebel funktioniert. Durch das Drehen eines über der Drehachse des Bewegungshebels angebrachten Exzen­ ters, das mittels eines angebauten Drehknopfes erfolgt, kann das eine Ende des Hebelarmes bewegt werden, wobei das andere Ende mit der Steuerscheibe indirekt in Mitnehmerver­ bindung steht, so daß diese in radialer Richtung zur Men­ genregelung bewegt wird.

Dieselbe mechanische Konstruktion kann auch zur Ausgestal­ tung solcher Hahnbatterien verwendet werden, bei denen mit­ tels eines Drehhebels die Mengenregelung und durch den sich darüber befindlichen Drehknopf die Wassertemperaturregelung gelöst werden kann. Dies ähnlich, wie bei den oben erwähn­ ten Druckschriften DE 16 75 464, AT 313 812, HU 179 818 oder HU 181 527. Erfindungsgemäß jedoch mit zwei Keramik­ scheiben, also mit einer bedeutend einfacheren, billigeren mechanischen Konstruktion.

Es hängt von der Ausgestaltung von Wassernuten der Keramik­ scheiben ab, welche der obigen beiden Möglichkeiten bei der Verwendung der Erfindung eingesetzt wird.

Die Ausgestaltung und Funktionsweise der erfindungsgemäßen Hahnbatterie ist aufgrund der in den beiliegenden Zeichnun­ gen dargestellten beispielhaften Ausführungsformen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht der Kartusche;

Fig. 2 die Ausgestaltung der Keramiken bei der mit Kalt­ wasser aufsperrenden Kartusche in einer Drauf­ sicht auf die Einlaßscheibe;

Fig. 3 eine Draufsicht auf Steueröffnungen der Steuer­ scheibe einer Ausführungsform der Kartusche, wel­ che auch Fig. 2 zugrunde liegt;

Fig. 4 die Ausgestaltung der Keramiken bei Mengenregelung durch Drehhebel und bei Temperaturregelung durch Drehknopf in einer Draufsicht auf die Einlaßschei­ be und

Fig. 5 eine Draufsicht auf Steueröffnungen der Steuer­ scheibe einer Ausführungsform der Kartusche, wel­ che auch Fig. 4 zugrunde liegt.

Eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Batteriekartusche bzw. des Einsatzes ist in Fig. 1 dargestellt. In einem Ge­ häuse 1 über einer Sohle 2 ist eine zum Kalt- und Warmwas­ sereinlaß und zum Mischwasserauslaß dienende Einlaßscheibe 3 angeordnet, wobei der Wasserraum von der Umgebung durch eine erste Gummidichtung 13 und eine zweite Gummidichtung 14 abgedichtet ist.

Über der Einlaßscheibe 3 ist eine Steuerscheibe 4 angeord­ net, die auf einer ebenen Fläche beweglich ist und durch deren Bewegung das Mischverhältnis des Kalt- und Warmwas­ sers und die Auslaßmenge zu regeln sind. Die beiden Schei­ ben bilden miteinander eine Flachdichtung. Die aufeinander gleitenden Flächen sind poliert.

Die Einlaßscheibe 3 ist im Gehäuse 1 gegen Verdrehung ge­ sichert, die Steuerscheibe 4 ist zur Bewegung in Radial- und Drehrichtung fähig. Die Bewegung der Steuerscheibe 4 in Drehrichtung kann - von ihrer jeweiligen Lage in Radial­ richtung unabhängig - durch die Verdrehung eines Hebelhal­ ters 7 mit geripptem Ende gesichert werden, wobei eine Ach­ se 15 des Bewegungshebels 6 im Hebelhalter 7 gelagert ist. So dreht sich der Bewegungshebel 6 mit dem Hebelhalter 7 gemeinsam und dreht ein mit ihm in Mitnehmerverbindung stehendes Keramikbewegungselement 5, das beim Drehen die mit ihm durch Mitnehmer verbundene Steuerscheibe 4 mit­ nimmt. Das glatte Schleifen des Hebelhalters 7 im Gehäuse 1 wird durch einen zweiten Teflonring 18 gesichert.

Die Bewegung der Steuerscheibe 4 in radialer Richtung kann durch die Verdrehung des Bewegungshebels 6 - um seine eige­ ne Achse 15 - gesichert werden, wobei der Bewegungshebel 6 mittels eines Stiftes 16 und des Keramikbewegungselementes 5 die Steuerscheibe 4 in radialer Richtung verschiebt. Der glatte Verlauf dieser geradlinigen Planbewegung ist durch einen im Unterteil des Hebelhalters 7 angeordneten ersten Teflonring 17 sichergestellt. Die Verdrehung des Bewegungs­ hebels 6 um seine Achse 15 ist durch die Drehung eines an sein oberes Ende durch eine Einlage 9 anschließenden Ex­ zenters 8 gesichert.

Zur Betätigung der Kartusche wird die Drehung der Steuer­ scheibe 4 durch einen - auf die am oberen Ende des Hebel­ halters 7 ausgestalteten Rillen bzw. Riffelung überzoge­ nen - Drehhebel 11 gesichert bzw. durch einen dem Exzenter 8 durch Schrauben anschließenden, über dem Drehhebel 11 an­ geordneten Drehknopf 10 wird die Bewegung der Steuerscheibe 4 in radialer Richtung gesichert.

Die zweierlei - voneinander unabhängig zu sichernden - Be­ wegungen können zur Betätigung von Wasserbatterien ver­ schiedenen Typs verwendet werden, je nach dem wie die zum Kalt- und Warmwassereinlaß dienenden Kanäle an der Einlaß­ scheibe 3 und an der Steuerscheibe 4, also ein Kaltwasser- Einlaßkanal 31, ein Warmwasser-Einlaßkanal 32, ein weiterer Kaltwasser-Einlaßkanal 191 und ein weiterer Warmwasser-Ein­ laßkanal 192, bzw. die an der Steuerscheibe 4 ausgestalte­ ten Kanäle, also ein erster Mischwasser-Auslaßkanal 41, ein zweiter Mischwasser-Auslaßkanal 42 und ein Mischwasser-Ab­ laßkanal 201 angeordnet sind.

Bei der mit Kaltwasser-Auslaß öffnenden sogenannten Sicher­ heits-Batterie kann der Hahn durch den Drehhebel 11 ge­ öffnet werden, mit dessen Drehen die Auslauftemperatur vom Kaltwasser ausgehend ganz bis zum Heißwasser zu regeln ist und durch Drehen des Drehknopfes 10 die Wassermenge in je­ der Stellung geregelt werden kann, aus Sicherheitsgründen jedoch so, daß durch dieses Bedienungselement der Auslaß nicht vollkommen zugesperrt werden kann.

Dies wird durch die Ausgestaltung der Einlaßscheibe 3 und der Steuerscheibe 4 derart realisiert, daß der Kaltwasser- Einlaßkanal 31 und der Warmwasser-Einlaßkanal 32 der Ein­ laßscheibe 3 sowie ein Mischwasser-Auslaßkanal 33 auf in der Fig. 2 sichtbare Art ausgestaltet sind.

Der Fig. 3 ist die Ausgestaltung des ersten Mischwasser- Auslaßkanals 41 und des zweiten Mischwasser-Auslaßkanals 42 an der Steuerscheibe 4 zu entnehmen. In einer Grund­ stellung des Drehhebels 11 - also in einem zugesperrten Zustand - liegt die Steuerscheibe 4 in der Position gemäß der Fig. 3 auf der Einlaßscheibe 3, in der Position gemäß der Fig. 2 auf. Beim Drehen der Steuerscheibe 4 in dem Uhrzeigersinn entgegengesetzter Richtung (die Vollverdre­ hung ist da 90°) wird zuerst der Kaltwasser-Einlaßka­ nal 31 und nach gewisser Verdrehung der Warmwasser-Einlaß­ kanal 32 aufzusperren begonnen, ganz bis dahin, wo begon­ nen wird, dem Kaltwasser-Einlaßkanal 31 zuzusperren und nach 90°-Verdrehung vollkommen zugesperrt wird und so nur Heißwasser fließt.

Die Wassermenge mit gegebener Temperatur kann durch Bewe­ gung der Steuerscheibe 4 in radialer Richtung geregelt wer­ den, wobei die Durchflußmengen durch den Abstand einer Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante 34 des Kaltwasser-Ein­ laßkanals 31 von der Kaltwasser-Eintrittssteuerkante 43 (beide haben den gleichen Radius R1), bzw. durch den Ab­ stand einer Warmwasser-Einlaßkanalverschlußkante 35 des Warmwasser-Einlaßkanals 32 von einer Warmwasser-Eintritts­ steuerkante 44 (beide haben den gleichen Radius R2) be­ stimmt wird.

Bei dieser einfachen Konstruktion mit zwei Scheiben wird die z. B. in der oben erwähnten HU 179 818 und der HU 181 527 zum Erzielen der beschriebenen Funktion, Wasser stabil eingestellter Temperatur in regelbarer Menge verwenden zu können, die Menge und das Voll-Zusperren durch den Drehhe­ bel 11 und die Auslauftemperatur durch den Drehknopf 10 ge­ steuert.

Dies wird durch die Ausgestaltung einer weiteren Einlaß­ scheibe 19 und einer weiteren Steuerscheibe 20 derart aus­ geführt, daß ein weiterer Kaltwasser-Einlaßkanal 191 und ein weiterer Warmwasser-Einlaßkanal 192 der weiteren Ein­ laßscheibe 19 sowie ein weiterer Mischwasser-Auslaßkanal 193 gemäß Fig. 4 ausgestaltet sind.

In Fig. 5 ist die Ausgestaltung des Mischwasser-Ablaßka­ nals 201 der weiteren Steuerscheibe 20 zu sehen. In der Grundstellung des Drehhebels 11 - also in zugesperrtem Zu­ stand - liegt die weitere Steuerscheibe 20 in der Position gemäß Fig. 5 auf der weiteren Einlaßscheibe 19 in der Posi­ tion gemäß Fig. 4 auf. Beim Verdrehen der weiteren Steuer­ scheibe 20 in dem Uhrzeigersinn entgegengesetzter Richtung (die Vollverdrehung ist da 90°) wird begonnen, zugleich den weiteren Kaltwasser-Einlaßkanal 191 und den weiteren Warmwasser-Einlaßkanal 192 aufzusperren, ganz bis dahin, wo beim Voll-Aufsperren maximale Durchflußwassermenge gelie­ fert wird.

Durch Bewegung der weiteren Steuerscheibe 20 in radialer Richtung kann das Mischverhältnis und so die Auslauftempe­ ratur geregelt werden. In gegebener Position des Drehhe­ bels 11 wird die Durchfluß-Kaltwassermenge durch den Ab­ stand einer weiteren Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante 194 des weiteren Kaltwasser-Einlaßkanals 191 von einer wei­ teren Kaltwasser-Eintrittssteuerkante 202 und die Warmwas­ sermenge durch den Abstand der weiteren Warmwasser-Einlaß­ kanalverschlußkante 195 des weiteren Warmwasser-Einlaßka­ nals 192 von einer weiteren Warmwasser-Eintrittssteuerkante 203 bestimmt. In diesem Fall haben die Steuerkanten, also die weitere Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante 194, die weitere Warmwasser-Einlaßkanalverschlußkante 195, die wei­ tere Kaltwasser-Eintrittssteuerkante 202 und die weitere Warmwasser-Eintrittssteuerkante 203 den gleichen Radius. In gegebener Stellung des Drehhebels 11 ist beim Drehen des Drehknopfes 10 die Auslaufmenge beinahe konstant, nur die Temperatur ändert sind.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Hahnbatterie ist, daß beide von ihr zu versehenden Funktionen, insbeson­ dere durch den Austausch der Keramikscheibe, im Vergleich mit dem Stand der Technik einfacher und preisgünstiger ge­ löst werden können.

Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

2

Sohle

3

Einlaßscheibe

4

Steuerscheibe

5

Keramikbewegungselement

6

Bewegungshebel

7

Hebelhalter

8

Exzenter

9

Einlage

10

Drehknopf

11

Drehhebel

12

Dichtungsring

13

erste Gummidichtung

14

zweite Gummidichtung

15

Achse

16

Stift

17

erster Teflonring

18

zweiter Teflonring

19

weitere Einlaßscheibe

20

weitere Steuerscheibe

31

Kaltwasser-Einlaßkanal

32

Warmwasser-Einlaßkanal

33

Mischwasser-Auslaßkanal

34

Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante

35

Warmwasser-Einlaßkanalverschlußkante

41

erster Mischwasser-Auslaßkanal

42

zweiter Mischwasser-Auslaßkanal

43

Kaltwasser-Eintrittssteuerkante

44

Warmwasser-Eintrittssteuerkante

191

weiterer Kaltwasser-Einlaßkanal

192

weiterer Warmwasser-Einlaßkanal

193

weiterer Mischwasser-Auslaßkanal

194

weitere Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante

195

weitere Warmwasser-Einlaßkanalverschlußkante

201

Mischwasser-Ablaßkanal

202

weitere Kaltwasser-Eintrittssteuerkante

203

weitere Warmwasser-Eintrittssteuerkante

Claims (5)

1. Mischbatteriekartusche zur Mischung von Flüssigkeiten, insbesondere von Kalt- und Warmwasser, welche zwei, übereinander angeordnete, miteinander eine Flachdich­ tung bildende, zur Regelung des Mischverhältnisses und der Menge der Durchfluß-Flüssigkeiten dienende Schei­ ben, insbesondere eine Einlaßscheibe und eine Steuer­ scheibe aufweist, wobei aus der Richtung der Flüssig­ keitsströmung gesehen von den beiden Scheiben die er­ ste Scheibe, die befestigte Einlaßscheibe ist, die dar­ über angeordnete Scheibe, die Steuerscheibe ist, welche drehbar und in radialer Richtung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Bewegung der Steuerscheibe (4) in radialer Richtung ein Bewegungshebel (6) angeordnet ist, welcher um eine Achse (15) in einem Hebelhalter (7), der der Drehung der Steuerscheibe (4) dient, drehbar gelagert ist,
wobei der Bewegungshebel (6) an einem Ende mit einem Keramikbewegungselement (5) in Mitnehmerverbindung steht, das auf der Steuerscheibe (4) aufliegt und mit ihm in Mitnehmerverbindung steht, und
an einem anderen Ende mit einer Einlage (9) in einem Exzenter (8) zur Bewegung des Bewegungshebels (6) in Mitnehmerverbindung steht, wobei der Exzenter (8) im Hebelhalter (7) verdrehbar ist.

2. Mischbatteriekartusche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelhalter (7) mit einem Drehhebel (11) und der Exzenter (8) mit einem über dem Drehhebel (11) an­ geordneten Drehknopf (10) in Mitnehmerverbindung steht.

3. Mischbatteriekartusche gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der Einlaßscheibe (3) ausgebildeter Kalt­ wasser-Einlaßkanal (31) und ein Warmwasser-Einlaßkanal (32) in einer die Steuerscheibe (4) berührenden Ebene mindestens teilweise durch konzentrische Kreisbogen be­ grenzt sind, daß die Steuerscheibe (4) zwei Mischwas­ ser-Auslaßkanäle (41, 42) aufweist, daß ein Radius ei­ ner Kaltwasser-Eintrittssteuerkante (43) mit einem Ra­ dius einer Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante (34) des Kaltwasser-Einlaßkanals (31) übereinstimmt, und daß ein Radius einer Warmwasser-Eintrittssteuerkante (44) mit einem Radius einer Warmwasser-Einlaßkanalverschlußkante (35) eines Warmwasser-Einlaßkanals (32) übereinstimmt.

4. Mischbatteriekartusche gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein an einer weiteren Einlaßscheibe (19) ausgebil­ deter weiterer Kaltwasser-Einlaßkanal (191) und ein weiterer Warmwasser-Einlaßkanal (192) in einer die Steuerscheibe (4) berührenden Ebene mindestens teil­ weise durch konzentrische Kreisbögen begrenzt sind, und daß ein Radius einer weiteren Kaltwasser-Ein­ trittssteuerkante (202) und ein Radius einer weiteren Warmwasser-Eintrittssteuerkante (203) einer weiteren Steuerscheibe (20) miteinander und mit dem Radius ei­ ner weiteren Kaltwasser-Einlaßkanalverschlußkante (194) sowie mit dem Radius einer weiteren Warmwasser-Einlaß­ kanalverschlußkante (195) der weiteren Einlaßscheibe (19) gleich sind.

5. Mischbatteriekartusche gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßscheibe (3, 19) und die Steuerscheibe (4, 20) aus Industriekeramik hoher Härte gebildet sind.