DE19906869C2 - Einbauteil für eine sanitäre Auslaufarmatur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Einbauteil für eine sanitäre Aus­ laufarmatur, insbesondere einen Strahlregler oder einen Rück­ flußverhinderer, wobei das Einbauteil ein Einbauteil-Gehäuse hat, in welchem ein Schiebeteil vorgesehen ist, das zum Ver­ ändern des Durchflußquerschnittes im Einbauteil-Gehäuse gegen die Rückstellkraft eines Rückstellelementes von einer Ausgangs­ lage in eine Funktionsstellung verschieblich geführt ist.

Man kennt bereits verschiedene Strahlregler, Rückflußver­ hinderer und andere, in eine sanitäre Auslaufarmatur einsetz­ bare Einbauteile, in deren Einbauteil-Gehäuse ein Schiebeteil vorgesehen ist, welches beispielsweise als Strahlzerleger­ einsatz oder als Schließkörper dient. Das in den vorbekannten Einbauteilen verwendete Schiebeteil ist zum Verändern des Durchflußquerschnittes im Einbauteil-Gehäuse gegen die Rück­ stellkraft eines Rückstellelementes von einer Ausgangslage in eine Funktionsstellung verschieblich geführt.

So kennt man bereits aus der DE 26 58 742 C2 sowie aus der DE 36 42 356 C2 Strahlregler, die in ihrem Strahlregler-Gehäuse einen verschieblich geführten Strahlregler-Einsatz haben. Dieser als Schiebeteil ausgebildete Strahlregler-Einsatz ist im wesentlichen pilzförmig ausgebildet und weist zuströmseitig eine hutförmige Scheibe auf, an deren Außenrand quer zur Scheibenebene orientierte Durchtrittsöffnungen vorgesehen sind. Diese Durchtrittsöffnungen sind abströmseitig als randoffene Schlitze ausgebildet und sollen den Wasserstrahl im Gehäuseinneren in weiche und gut belüftbare Einzelstrahlen zerlegen. Der Strahlregler-Einsatz der vorbekannten Strahl­ regler wird mittels eines als Spiral-Druckfeder ausgebildeten Rückstellelementes in seiner Ausgangsstellung gehalten. Der Druck dieser Druckfeder ist so bemessen, daß sich der Strahl­ regler-Einsatz unter dem Wasserdruck in seine Funktionsstellung bewegt. In dieser Funktionsstellung liegt die hutförmige Scheibe des Strahlregler-Einsatzes mit ihrem äußeren Scheiben­ rand derart auf einem Ringflansch auf, daß die Durchfluß­ öffnungen nur eine begrenzte Wassermenge passieren lassen. Während diese Durchflußöffnungen in Funktionsstellung des Strahlreglereinsatzes somit auch einen Filter für gröbere Partikel bilden, kann diese Filterfunktion durch manuelles Ver­ schieben des Strahlreglereinsatzes in seine Ausgangsstellung außer Funktion gesetzt und der Strahlregler zum Reinigen intensiv durchspült werden.

Die Herstellung des vorbekannten Strahlreglers ist jedoch durch dessen vielteilige Ausgestaltung mit einem nicht unerheblichen Aufwand verbunden. Dieser Aufwand wird durch die Verwendung eines als Spiral-Druckfeder ausgebildeten und gegebenenfalls aus korrosionsbeständigem Material bestehenden Rückstell­ elementes noch zusätzlich erhöht.

Aus der DE-AS 14 50 628 kennt man bereits einen Rückfluß­ verhinderer, in dessen Gehäuse ein zentraler Strömungsleit­ körper mittels radialer Stützrippen ortsfest gehalten ist. Von diesem Strömungsleitkörper aus stützt sich entgegen der Durch­ flußrichtung ein wendelförmiger Faltenbalg ab, dessen dem Strömungsleitkörper abgewandte und als Lippendichtung dienende Stirnseite mit einem Gehäusesitz zusammenwirkt. Diese ge­ schlossene Stirnseite des Faltenbalgs ist durch einen Kolben­ teller versteift, welcher in eine am Strömungsleitkörper ver­ schieblich geführte Kolbenstange übergeht. Während der Falten­ balg des vorbekannten Rückflußverhinderers im wesentlichen als Zurückstellelement dient, bildet der mit der als Lippendichtung vorgesehenen Stirnseite des Faltenbalgs zusammenwirkende Kolbenteller ein Schiebeteil, welches gegen die Rückstellkraft des Faltenbalgs von einer Schließstellung in einer Offen­ stellung bewegbar ist.

Der aus DE-AS 14 50 628 vorbekannte Rückflußverhinderer ist zum Einsatz in Trinkwasserleitungen vorgesehen, um dort im Bereich von Drucksteigerungsleitungen ein unerwünschten Rücksaugen von Schmutzwasser zu verhindern. Die Herstellung auch dieses vor­ bekannten Rückflußverhinderers ist jedoch mit einem ver­ gleichsweise großen Aufwand verbunden. In Fig. 1 der DE-AS 14 50 628 ist nämlich zu erkennen, daß der Faltenbalg des vorbekannten Rückflußverhinderers zumindest zweiteilig ausge­ staltet ist, und einen wendelförmigen Faltenbalgbereich sowie einen, diesen wendelförmigen Faltenbalgbereich übergreifenden stirnseitigen Teilbereich hat. Dabei begrenzen der wendel­ förmige Faltenbereich und der stirnseitige Teilbereich eine Aussparung, in welcher der Kolbenteller gehalten ist.

Es besteht daher die Aufgabe, ein Einbauteil zu schaffen, dass sich mit vergleichsweise geringem Aufwand und aus einer reduzierten Anzahl von Einzelheiten kostengünstig herstellen lässt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Einbauteil der eingangs erwähnten Art darin, daß das aus einem Elastomer gebildete Rückstellelement und das aus einem dem­ gegenüber anderen Kunststoffmaterial bestehende Schiebeteil als einstückiges Mehrkomponeten-Spritzgußteil ausgebildet sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Einbauteil sind das Schiebeteil und das Rückstellelement als einstückiges Mehrkomponenten-Spritz­ gußteil ausgebildet. Auf eine separate und insbesondere aus korrosionsbeständigem Federdraht bestehende Spiral-Druckfeder kann bei dem erfindungsgemäßen Einbauteil somit verzichtet werden. Während das Schiebeteil aus einem harten und ent­ sprechend stabilen Kunststoffmaterial hergestellt werden kann, bewirkt die aus einem Elastomer einstückig angeformte Rück­ stellfeder eine hohe Rückstellkraft. Da sich das erfindungs­ gemäß verwendete Spritzgußteil kostengünstig in großen Stückzahlen herstellen und mit vergleichsweise geringem Aufwand montieren läßt, ist die Herstellung des erfindungsgemäßen Einbauteiles zumindest insoweit mit einem geringen Aufwand kostengünstig möglich.

Dabei kann das an das Spritzgußteil einstückig angeformte Rückstellelement durch eine besondere Formgebung und/oder durch Materialschwächungen in Verbindung mit der Eigenelastizität des Kunststoffmaterials seine Rückstellkraft entfalten.

Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht jedoch vor, daß das Rückstellelement als Rückstellfeder ausge­ bildet ist. So kann die Rückstellfeder beispielsweise als Kunststoffwendel ausgebildet sein, die an, das Spritzgußteil einstückig angeformt ist.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, daß das einstückig angespritzte Rückstellelement als Schraubenfeder oder als Faltenbalgfeder ausgebildet ist. Ins­ besondere eine Faltenbalgfeder zeichnet sich durch eine gleichmäßige und vergleichsweise hohe Rückstellkraft aus.

Um Funktionsstörungen des im Einbauteil verschieblich geführten Schiebeteils zu vermeiden und um die Rückstellkraft des Rückstell­ elementes gezielt einsetzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Rückstellfeder oder dergleichen Rückstellelement mittig an einem Ende des Schiebeteils angreift und vorzugsweise um einen mit dem Schiebeteil verbundenen Führungs- oder Handbetätigungsstiel koaxial angeordnet ist.

Um das Schiebeteil mittels der Rückstellfeder in seine Ausgangslage zu halten, ist es vorteilhaft, wenn die Rückstellfeder als Druckfeder ausgebildet ist.

Damit insbesondere das in einem Rückflußverhinderer vorgesehene und als Ventilkegel ausgebildete Schiebeteil den Durchflußquerschnitt bei Bedarf bestmöglich verschließen kann, ist es vorteilhaft, wenn am Schiebeteil wenigstens ein Dichtring oder dergleichen Dichtelement einstückig angeformt ist und wenn das Dichtelement vorzugsweise aus dem für das Rückstellelement vorgesehenen Elastomer hergestellt ist.

Dabei sieht eine besonders vorteilhafte und einfach herzustellende Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, daß der Anspritzpunkt für die das Rückstellelement bildende Spritzkomponente zentral am Schiebeteil an der der Rückstellfeder abgewandten Seite vorgesehen ist und daß die Spritzkomponente am Anspritzpunkt über mindestens einen Zuführkanal mit dem Rückstellelement und/oder gegebenenfalls dem Dichtelement verbunden sind.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung verwirklicht sein.

Es zeigt:

Fig. 1 ein in einem Längsschnitt dargestelltes und als Rückfluß­ verhinderer ausgebildetes Einbauteil für eine sanitäre Auslaufarmatur, wobei im Einbauteil-Gehäuse ein gegen ein Rückstellelement verschieblich geführtes Schiebeteil vorgesehen ist, und

Fig. 2 ein ebenfalls in einem Längsschnitt gezeigtes Einbauteil, das hier als Strahlregler ausgebildet ist.

In den Fig. 1 und 2 sind zwei verschiedene Einbauteile 1, 10 dargestellt, von denen das Einbauteil 10 in üblicher Weise in das hier nicht weiter gezeigte Mundstück einer sanitären Auslaufarmatur einsetzbar und das Einbauteil 1 in einem im Verlauf der Wasserleitung angeordnetes Anschlußgehäuse untergebracht ist. Während das in Fig. 1 dargestellte Einbauteil 1 als Rückflußverhinderer ausgebildet ist, dient das Einbauteil 10 gemäß Fig. 2 als Strahlregler.

Jedes der Einbauteile 1, 10 hat ein Einbauteil-Gehäuse 2, in welchem ein als Schließ- oder Ventilkörper (Fig. 1) oder als Strahlzerleger­ einsatz (Fig. 2) dienendes Schiebeteil 3 vorgesehen ist. Das Schiebeteil 3 der Einbauteile 1, 10 ist zum Verändern des Durchflußquerschnittes im Einbauteil-Gehäuse 2 zwischen einer in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausgangslage und einer Funktions­ stellung verschieblich geführt. Dabei wird jedes Schiebeteil mittels eines Rückstellelementes 4 in seiner Ausgangslage gehalten, wobei dieses Rückstellelement 4 hier als Faltenbalgfeder ausgebildet ist.

Um auf eine separate und gegebenenfalls aus teueren korrosions­ beständigem Federdraht hergestellte Rückstellfeder verzichten zu können, sind das Schiebeteil 3 und das Rückstellelement 4 der Einbauteile 1, 10 als einstückiges Kunststoff-Spritzgußteil ausgebildet. Während das Schiebeteil 3 aus einem harten und entsprechend stabilen Kunststoffmaterial hergestellt ist, ist als Material für das Rückstellelement ein Elastomer, beispielsweise Silikon oder Santoprene, vorgesehen.

Das im wesentlichen aus dem Schiebeteil 3 und dem Rückstellelement 4 gebildete Zweikomponenten-Spritzgußteil läßt sich kostengünstig in großen Stückzahlen herstellen und mit vergleichsweise geringem Aufwand montieren. Dadurch ist die Herstellung der Einbauteile 1, 10 mit einem geringen Aufwand möglich.

Um das Schiebeteil 3 ohne Funktionsstörungen sicher im Einbauteil- Gehäuse 2 verschieben zu können, ist an dem dem Rückstellelement 4 zugewandten Stirnende des Schiebeteils 3 jeweils ein Führungsstiel 5 vorgesehen. Dieser Führungsstiel 5 ist in der Führungsöffnung einer zentralen Führungshülse 6 verschieblich geführt, die an dem abströmseitigen Stirnende der Einbauteile 1, 10 vorgesehen ist. Um die Rückstellkraft des Rückstellelementes 4 auf das Schiebeteil 3 gezielt aufbringen zu können, greift das Rückstellelement 4 etwa mittig an einem Ende des Schiebeteils 3 an und ist koaxial zu dem mit dem Schiebeteil 3 verbundenen Führungsstiel 5 angeordnet.

Wie aus Fig. 1 deutlich wird, ist an dem als Ventilkörper dienenden Schiebeteil 3 des Einbauteiles 1 ein nach außen vorstehender Dichtring 7 vorgesehen, der mit einem sich in Regel-Durchflußrichtung Pf1 konisch erweiternden Ventilsitz 8 am Einbauteil-Gehäuse 2 des Einbauteiles 1 zusammenwirkt.

In den Fig. 1 und 2 ist erkennbar, daß der Anspritzpunkt 9 für die das Rückstellelement 4 bildende Spritzkomponente zentral am Schiebeteil 3 auf der dem Rückstellelement 4 abgewandten Seite vorgesehen ist und daß die Spritzkomponente im Bereich des Anspritzpunktes 9 jeweils über mindestens einen hier nur angedeuteten Zuführkanal 11, 12 mit dem Dichtring 7 (Fig. 1) beziehungsweise dem Rückstellelement 4 (Fig. 1, 2) verbunden ist.

Das als Faltenbalgfeder ausgestaltete Rückstellelement 4 der Einbauteile 1, 10 ist als Druckfeder ausgebildet. Diese Druckfeder hält das als Ventilkörper dienende Schiebeteil 3 des Einbauteiles 1 in der in Fig. 1 dargestellten Ausgangs- oder Schließstellung. In dieser Schließstellung liegt der am Außenumfang des Schiebe­ teiles 3 vorgesehene Dichtring 7 am Ventilsitz 8 des Einbauteiles 1 an. Durch den in Regel-Durchflußrichtung Pf1 durchströmenden Flüssigkeitsstrom wird das Schiebeteil 3 von seiner Schließstellung in eine hier nicht dargestellte Funktions- oder Offenstellung bewegt. Demgegenüber bewegt ein entgegen der Regel-Durchflußrichtung Pf1 strömender Flüssigkeitsschwall das Schiebeteil 3 zurück in seine Ausgangs- oder Schließstellung, wodurch das Einbauteil 1 einem unerwünschten Rückfluß entgegenwirkt.

Das Schiebeteil 3 des in Fig. 2 dargestellten Einbauteiles 10 weist an seinem zuströmseitigen Stirnrand einen nach außen vorstehenden Ringflansch 13 auf. An diesem Ringflansch 13 sind quer zur Scheibenebene orientierte Durchtrittsöffnungen 14 vorgesehen. Diese Durchtrittsöffnungen sind abströmseitig als randoffene Schlitze oder Nuten ausgebildet. Dabei ist das etwa hut- oder topfförmige Schiebeteil 3 im Bereich eines Anschlagringes 15 des Einbauteiles 10 angeordnet. Dieser Anschlagring 15 hat eine rechtwinklig zum Ringmantel angeordnete Anschlagseite 16, an die sich eine Leitschräge 17 zur Strömungsumlenkung anschließt. Diese Leitschräge 17 bildet einen sich entgegen der Durchflußrichtung Pf2 erweiternden Konusabschnitt.

Beim Auftreffen des Wasserstromes auf das Schiebeteil 3 wird dieses aus seiner in Fig. 2 dargestellten Ausgangsstellung gegen die Rückstellkraft des Rückstellelementes 4 in eine hier nicht gezeigte Funktionsstellung bewegt. In dieser Funktionsstellung liegt das Schiebeteil 3 mit seinem Ringflansch 13 an der Anschlagseite 16 des Anschlagringes 15 an. In dieser Funktionsstellung wird das Wasser nach dem Passieren eines zuströmseitig vorgesehenen Schutzsiebes 18 durch den zuströmseitigen und sich in Durchflußrichtung Pf2 konisch erweiternden Randbereich des Schiebeteiles 3 radial nach außen abgeleitet, über die Leitschräge 17 umgelenkt und den Durchtrittsöffnungen 14 durchgeführt. Die Durchströmungen der Durchtrittsöffnungen 14 erfolgt dabei in etwa radialer Richtung nach innen. Nach dem Passieren dieser Durchtrittsöffnungen 14 trifft das Wasser auf den als Prallkörper dienenden Außenumfang des Schiebeteiles 3 auf. Die Prallfläche 19 des Schiebeteiles 3 ist den Durchtrittsöffnungen 14 unmittelbar in Abströmrichtung mit Abstand gegenüberliegend angeordnet. Die Strömungsführung entlang der Leitschräge 17, durch die Durchtrittsöffnungen 14 und an der Prallfläche 19 des Schiebeteiles 3 vorbei ergibt eine besonders gute Strahlzerlegung.

Da das an das Schiebeteil 3 einstückig angeformte Rückstellelement 4 derart bemessen ist, daß dessen Druck geringer als der Maximaldruck des auströmenden Mediums ist, kann sich das Schiebeteil 3 beim Schließen der Armatur in seine obere, in Fig. 2 dargestellte Ausgangsstellung bewegen. Beim Hochfahren des Schiebeteiles 3 in seine Ausgangsstellung hebt das Schiebeteil 3 von der Anschlagseite 16 ab, so daß die Durchtrittsöffnungen 14 zur Abströmseite hin randoffen sind. Durch die in dieser Stellung etwas andere Strömungsrichtung mit im wesentlichen axialer Komponente werden Schmutzteilchen, die sich vor den Durchtrittsöffnungen 14 gegebenenfalls abgesetzt haben, sicher entfernt. Ein Verklemmen oder Festsetzen dieser Teilchen ist somit weitestgehend ausge­ schlossen. Die Rückbewegung von der Funktionsstellung in die in Fig. 2 dargestellte Ausgangsstellung erfolgt zwar bei dem dargestellten Einbauteil 10 durch die Federkraft des Rückstell­ elementes 4, jedoch kann durch den Führungsstiel 5 auch während des Wasserdurchlaufes durch Druck auf die nach außen vorstehende Stiel-Stirnseite 20 in eine Reinigungsposition umgeschaltet werden. Dadurch ist eine besonders intensive Durchspülung möglich.

Claims (7)

1. Einbauteil für eine sanitäre Auslaufarmatur, insbesondere Strahlregler (10) oder Rückflußverhinderer (1), wobei das Einbauteil (1, 10) ein Einbauteil-Gehäuse (2) hat, in welchem ein Schiebeteil (3) vorgesehen ist, das (3) zum Verändern des Durchflußquerschnittes im Einbauteil-Gehäuse (2) gegen die Rückstellkraft eines Rückstellelementes (4) von einer Ausgangslage in eine Funktionsstellung ver­ schieblich geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einem Elastomer gebildete Rückstellelement (4) und das aus einem demgegenüber anderen Kunststoffmaterial be­ stehende Schiebeteil (3) als einstückiges Mehrkomponenten- Spritzgußteil ausgebildet sind.

2. Einbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellelement (4) als Rückstellfeder ausgebildet ist.

3. Einbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückig angespritzte Rückstellelement (4) als Schraubenfeder oder als Faltenbalgfeder ausgebildet ist.

4. Einbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder oder dergleichen Rückstellelement (4) mittig an einem Ende des Schiebeteils (3) angreift und vorzugsweise um einen mit dem Schiebeteil (3) verbundenen Führungs- oder Handbetätigungs-Stiel (5) koaxial angeordnet ist.

5. Einbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder oder dergleichen Rückstellelement als Druckfeder ausgebildet ist.

6. Einbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Schiebeteil (3) wenigstens ein Dichtring (7) oder dergleichen Dichtelement einstückig an­ geformt ist und daß das Dichtelement vorzugsweise aus dem für das Rückstellelement (4) vorgesehenen Elastomer herge­ stellt ist.

7. Einbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anspritzpunkt (9) für die das Rückstellelement bildende Spritzkomponente zentral am Schiebeteil (3) an der dem Rückstellelement (4) abge­ wandten Seite vorgesehen ist und daß die Spritzkomponente im Bereich des Anspritzpunktes (9) über mindestens einen Zuführkanal (11, 12) mit dem Rückstellelement (4) und/oder gegebenenfalls dem Dichtelement (7) verbunden ist.