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Die
Erfindung betrifft ein Ablaufventil für einen Spülkasten, mit einem Gehäuse, das
mit einem eine Auslassöffnung
definierenden Ventilsitz versehen ist, einem Überlaufrohr, das an seinem
unteren Ende mit einer mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Dichtung
versehen ist, einem relativ zum Überlaufrohr
höhenverstellbaren
oberen Schwimmer, einem unteren Schwimmer, der schwenkbar an dem Gehäuse gelagert
ist, und mit einer Auslösevorrichtung
zur wahlweisen Auslösung
einer Teilspülung oder
Vollspülung,
wobei der untere Schwimmer mit einem Anschlag versehen ist, auf
dem das Überlaufrohr
in einer angehobenen, einer Vollspülung zugeordneten Stellung
durch einen am Überlaufrohr
vorgesehenen Vorsprung aufsitzt.
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Zur
Einsparung von Wasser wurden für
Toilettenspülkästen Ablaufventile
entwickelt, die dem Benutzer wahlweise die Spülung mit zwei unterschiedlichen
Wassermengen ermöglichen.
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Ablaufventile
der Zwei-Mengen-Spültechnik weisen
im Allgemeinen ein Gehäuse
mit einem vertikal heb- und senkbaren Überlaufrohr auf, wobei das untere
Ende des Überlaufrohres
mit einer Dichtung versehen ist, mit der eine Auslassöffnung verschließbar ist.
Das Anheben des Überlaufrohres
erfolgt mittels mindestens eines Betätigungselements, z.B. in Form
einer Drucktaste. Des Weiteren weisen diese Zwei-Mengen-Ablaufventile
einen unteren Schwimmer für
die Vollspülung
und einen oberen Schwimmer für
die Teilspülung
(Kleinspülung)
auf. Durch eine Höhenverstellung
des oberen Schwimmers lässt
sich die Spülwassermenge
für die
Teilspülung
einstellen.
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Für diese
Ablaufventile wurden zahlreiche Ausführungen vorgeschlagen, die
hauptsächlich
die Kraftübertragung
von den jeweiligen Betätigungselementen
auf das Überlaufrohr
sowie das Zusammenwirken zwischen den Schwimmern und dem Überlaufrohr
betreffen. Zum Stand der Technik können als Beispiel die Veröffentlichungen
EP 1 354 100 B1 ,
EP 1 672 130 A1 und
DE 101 13 115 A1 genannt
werden. Die bekannten Zwei-Mengen-Ablaufventile sind hinsichtlich
ihrer Funktionsweise, insbesondere hinsichtlich des erforderlichen
Kraftaufwandes zur Auslösung
der Vollspülung
nicht völlig
zufriedenstellend.
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Bei
dem aus der
EP 1 354
100 B1 bekannten Ablaufventil weist das Überlaufrohr
einen seitlichen Absatz auf, der mit einem Hebel zusammenwirkt,
der um eine senkrecht zur Längsachse
des Überlaufrohres
verlaufende Drehachse schwenkbar ist, wobei der Hebel durch ein
in einer schlauchförmigen
Hülle geführtes, druckbelastetes
Kabel betätigt
wird, dessen eines Ende an dem Hebel und dessen anderes Ende an
einem Schieber befestigt ist. An dem Schieber greifen zwei Drücker an,
die gegen die Kraft einer Feder um verschieden lange Wege verschiebbar sind,
wobei der um einen kürzeren
Weg verschiebbare Drücker
der Auslösung
einer Teilspülung
dient, während
der um einen längeren
Weg verschiebbare Drücker
der Auslösung
einer Vollspülung
dient. Für die
Auslösung
der Vollspülung
ist bei diesem Ablaufventil somit die Verschiebung des zugeordneten
Drückers
entlang eines relativ langen Verschiebeweges und damit ein relativ
hoher Kraftaufwand erforderlich.
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Das
aus der
EP 1 672 130
A1 bekannte Ablaufventil ist mit einer Zwei-Mengen-Betätigungsvorrichtung
versehen, die aus Tasten und Drücker
gebildet ist und über
ein Zuggestänge
an dem als Verschlusskörper
dienenden Überlaufrohr
angreift. Für die
Teilspülung
wird ein zweiarmiger Hebel des Zuggestänges um einen kleineren Winkel
verschwenkt als im Fall einer Vollspülung. Auch bei diesem bekannten
Ablaufventil ist somit für
die Auslösung
der Vollspülung
die Verschiebung des zugehörigen
Drückers
entlang eines relativ langen Verschiebeweges und damit ein entsprechend
hoher Kraftaufwand erforderlich.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zwei-Mengen-Ablaufventil
der eingangs genannten Art zu schaffen, das eine besonders komfortable
Auslösung
einer Teilspülung
sowie Vollspülung
bei minimalen Kraftaufwand ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Ablaufventil mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
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Das
erfindungsgemäße Ablaufventil
ist dadurch gekennzeichnet, dass der obere Schwimmer mittels eines
Höhenverstellelements
an dem Überlaufrohr
festlegbar ist und so dimensioniert ist, dass er im getauchten Zustand
nach kurzem Anheben des Überlaufrohres
aus dessen Schließstellung
das Überlaufrohr
durch seine Auftriebskraft wahlweise in eine einer Teilspülung oder
Vollspülung
zugeordnete Stellung eigenständig
anhebt. Der obere Schwimmer behält
dabei sowohl bei einer Teilspülung
als auch bei einer Vollspülung
eine eingestellte Position relativ zu dem Überlaufrohr bei.
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Das
erfindungsgemäße Ablaufventil
zeichnet sich durch eine besonders leichtgängige und komfortable Betätigung aus.
Denn nachdem der Benutzer das Überlaufrohr
aus der Schließstellung
um einen relativ geringen Hub angehoben hat, erfolgt die weitere
Hubbewegung des Überlaufrohres
in die der Teilspülung
bzw. Vollspülung
zugeordnete Stellung eigenständig
durch die Auftriebskraft des oberen Schwimmers. Die Auftriebskraft
des oberen Schwimmers wird dabei sowohl bei der Auslösung einer
Teilspülung
als auch bei der Auslösung
einer Vollspülung genutzt,
um die vom Benutzer aufzubringende Kraft zu minimieren.
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Das
erfindungsgemäße Ablaufventil
ermöglicht,
den notwendigen Verschiebeweg einer Druckertaste für die Auslösung einer
Vollspülung
erheblich zu verringern. Hierdurch ergeben sich neue interessante
Gestaltungsmöglichkeiten
für Betätigungsplatten
in der Zwei-Mengen-Spültechnik.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ablaufventils besteht darin,
dass das Höhenverstellelement
für den
oberen Schwimmer einen stabförmigen
Abschnitt aufweist, wobei an dem Überlaufrohr mindestens ein
Rastelement ausgebildet ist, an dem der stabförmige Abschnitt des Höhenverstellelements
einknüpfbar
ist. Vorzugsweise ist hierzu in der Mantelfläche des Überlaufrohrs eine sich in Längsrichtung
des Überlaufrohres
erstreckende Nut mit angeformten Rastelementen ausgebildet, in die
das Höhenverstellelement
formschlüssig
eingesetzt ist. Der obere Schwimmer lässt sich so in zuverlässiger Weise
in unterschiedlichen Höhen
am Überlaufrohr
lösbar
befestigen, wobei die entsprechenden Bauteile und deren Montage
kostengünstig realisierbar
sind.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ablaufventils
ist dadurch gekennzeichnet, dass der untere Schwimmer über einen
am Gehäuse
schwenkbar gelagerten Ausleger in eine im Gehäuse ausgebildete Kammer (Steuerkammer)
eingehängt
ist, die mindestens eine obere Einlassöffnung und mindestens eine
untere Ablassöffnung
aufweist, wobei die Ablassöffnung
vorzugsweise mit einem Einstellelement zur Veränderung der Öffnungsgröße versehen
ist.
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Durch
diese Kammer lässt
sich das Absinken des unteren Schwimmers gegenüber dem Absinken des Wasserpegels
im Spülkasten
verzögern,
wobei die Zeitverzögerung
mit dem der Ablassöffnung
zugeordneten Einstellelement eingestellt werden kann. Auf diese
Weise lässt
sich bei einer Vollspülung
der Zeitpunkt verschieben, an dem das Überlaufrohr mit seinem Vorsprung
außer
Eingriff zu dem am unteren Schwimmer ausgebildeten Anschlag gerät, und somit die
bei einer Vollspülung
in das WC-Becken fließende
Spülmenge
einstellen.
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Die
Kammer, in die der untere Schwimmer eingehängt ist, ist vorzugsweise durch
das Gehäuse und
eine innerhalb des Gehäuses
angeordnete Trennwand gebildet.
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Die
Funktionsweise des erfindungsgemäßen Ablaufventils
ist besonders zuverlässig,
wenn gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der obere Schwimmer vertikal
verlaufende Führungsrippen
aufweist, die an vertikal verlaufenden Führungsrippen an der Innenseite
des Gehäuses
geführt
sind.
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Hinsichtlich
der Fertigung des erfindungsgemäßen Ablaufventils
und für
die Montage seiner Komponenten ist es günstig, wenn gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der untere Schwimmer mit dem schwenkbaren
Ausleger lösbar
verbunden ist.
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Eine
andere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ablaufventils
besteht darin, dass am oberen Ende des Überlaufrohres Angriffselemente
zum Anheben des Überlaufrohres
ausgebildet sind, wobei die Auslösevorrichtung
zur wahlweisen Auslösung
einer Teilspülung
oder Vollspülung den
Angriffselementen zugeordnete Hebel umfasst, die in einer Halterung
schwenkbar gelagert sind, welche als Aufsatz auf das Ablaufventilgehäuse formschlüssig aufschiebbar
ist. Die Halterung mit den Hebeln bildet dabei eine Einheit, die
sich schnell und einfach montieren sowie demontieren lässt.
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In
weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ablaufventils wird vorgeschlagen,
dass die Hebel in der Halterung zwei voneinander unabhängig schwenkbare
Hebel mit Aufnahmen zur Anbindung von Bowdenzügen umfassen, von denen der
eine Hebel mit einem Hebel zur Auslösung einer Teilspülung verbunden
ist, während
der andere Hebel mit einem Hebel zur Auslösung einer Vollspülung verbunden
ist. Die Bowdenzüge
ermöglichen
eine sehr flexible Anordnung sowie Ausgestaltung einer dem Ablaufventil
zugeordneten Betätigungsplatte.
Zudem sind auf Zug ausgelegten Bowdenzüge erheblich funktionssicherer
als auf Druck belastete Kabel gemäß der
DE 101 13 115 A1 , die grundsätzlich zum Ausknicken
neigen und insoweit störanfällig sind. Insbesondere
lassen sich auf Zug ausgelegten Bowdenzüge flexibler ausführen als
auf Druck belastete Kabel gemäß der
DE 101 13 115 A1 .
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Der
jeweilige Bowdenzug ist vorzugsweise an seinem der Betätigungsplatte
zugeordneten Ende mit einem Kraftwandler versehen, der eine mit
einer Drucktaste der Betätigungsplatte
ausgeübte
Druckkraft in eine Zugkraft umwandelt.
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Weitere
bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ablaufventils sind
in den beiliegenden Unteransprüchen
angegeben.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Ablaufventils für Spülkästen in Schließstellung,
mit einem vertikal geschnitten dargestellten Gehäuse;
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2 eine
Seitenansicht des Ablaufventils der 1, ebenfalls
in Schließstellung;
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3 eine
Seitenansicht des Ablaufventils der 1 mit geschnitten
dargestelltem Gehäuse und
geschnitten dargestellter Auslassöffnung, zu Beginn einer Vollspülung;
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4 eine
perspektivische Seitenansicht des geschnitten dargestellten Ventilgehäuses der 1;
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5 eine
perspektivische Draufsicht des Gehäuses des Ablaufventils der 1;
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6 eine
perspektivische Seitenansicht des Ablaufventils der 1 am
Ende einer Vollspülung;
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7 eine
perspektivische Draufsicht des unteren Schwimmers des Ablaufventils
der 1;
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8 eine
perspektivische Darstellung einer Halterung zur Anbringung an einem
Gehäusedeckel des
Ablaufventils der 1, mit mehreren daran schwenkbar
gelagerten Hebeln zur Auslösung
einer Teil- oder Vollspülung;
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9 eine
perspektivische Darstellung des Ablaufventils der 1 in
Schließstellung
mit der daran montierten Halterung gemäß 8;
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10 eine
weitere perspektivische Darstellung des Ablaufventils der 9,
wobei die rechte Hälfte
des Gehäuses
und der Auslassöffnung
weggeschnitten ist und sich das Überlaufrohr
mit einer daran befestigten Dichtung in einer angehobenen Stellung
befindet, die einer Vollspülung
entspricht;
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11 eine
perspektivische Darstellung des Ablaufventils der 9,
wobei die rechte Hälfte
des Gehäuses
und der Auslassöffnung
wiederum weggeschnitten ist und sich das Überlaufrohr mit der daran befestigten
Dichtung in einer angehobenen Stellung befindet, die einer Teilspülung entspricht;
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12 zwei
Kraftwandler in voneinander getrennten, gehäuseartigen Halterungen, die
jeweils eine Druckkraft in eine Zugkraft umwandeln, und Abschnitte
damit gekoppelter Bowdenzüge,
in perspektivischer Ansicht;
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13 eine
Seitenansicht des vorderen Kraftwandlers der 12, wobei
zur besseren Veranschaulichung eine Gehäusehälfte weggelassen ist;
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14 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ablaufventils gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel,
mit geschnitten dargestelltem Gehäuse und geschnitten dargestelltem
Auslass, zu Beginn einer Vollspülung;
und
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15 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ablaufventils gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel,
mit geschnitten dargestelltem Gehäuse und geschnitten dargestelltem
Auslass, in Schließstellung.
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Das
Ablaufventil gemäß 1 ist
als Zwei-Mengen-Ablaufventil ausgeführt, mit dem sowohl eine Vollspülung als
auch eine Kleinspülung (Teilspülung) ausgelöst werden
kann. Das Ablaufventil weist ein behälterartiges Gehäuseteil 1 auf,
von dem in 1 eine sich durch einen Vertikalschnitt
ergebende Hälfte
dargestellt ist. Im unteren Bereich des Gehäuseteils 1 ist ein
zurückspringender
Sockel 1.1 ausgebildet, an dem ein ringförmiges,
mit der Außenseite
des Gehäuseteils 1 im
Wesentlichen bündig abschließendes Gehäuseteil 1.2 durch
Verrastung oder in anderer Weise befestigbar ist. An dem unteren
Gehäuseteil 1.2 ist über vertikale,
winkelförmige Abstandhalter
ein Rohrstutzen 1.3 angeformt, der eine Auslassöffnung mit
einem Ventilsitz 1.4 definiert und in einen Rohrstutzen
eines Spülkastens
(nicht gezeigt) eingesetzt wird (vgl. 1 und 3).
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Das
Ablaufventil weist weiter einen Verschlusskörper in Form eines Überlaufrohres 2 auf, das
an seinem unteren Ende mit einer mit dem Ventilsitz 1.4 zusammenwirkenden
Dichtung versehen ist. Die Dichtung 3 ist kreisringscheibenförmig ausgebildet
und beispielsweise aus Gummi oder dergleichen hergestellt. Sie ist
in einer am Überlaufrohr 2 ausgebildeten
Ringnut formschlüssig
gehalten. Der Außendurchmesser
des Überlaufrohres 2 ist
wesentlich kleiner als der Außendurchmesser
des Ventilsitzes 1.4 und dementsprechend wesentlich kleiner
als der Außendurchmesser
der Dichtung 3. Die Dichtung 3 besitzt somit eine
relativ große
Andruckfläche 3.1 für die Wassersäule.
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Am
oberen Ende des Überlaufrohres 2 sind zwei
Angriffselemente (Angriffspunkte) 2.1 zum Anheben des Überlaufrohres
angeformt. Die Angriffselemente 2.1 sind als radial von
der Außenseite
des Überlaufrohres 2 vorstehende
Stifte ausgebildet.
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Das
Ablaufventil ist mit einem oberen Schwimmer 4 und einem
unteren Schwimmer 5 versehen. Der obere Schwimmer 4 ist
an einem Verstellelement 6 angebracht, mittels dem der
Schwimmer 4 höhenverstellbar
am Überlaufrohr 2 festlegbar
ist. Das Überlaufrohr 2 weist
hierzu eine sich in axialer Richtung erstreckende, hinterschnittene
Nut 2.2 auf, in die ein stabförmiger Abschnitt 6.1 des
Höhenverstellelements 6 formschlüssig eingesetzt
ist. Am oberen Ende des stabförmigen
Abschnitts 6.1 ist ein Winkelabschnitt 6.2 als
Griff ausgebildet. Entlang der Nut 2.2 sind mehrere als
Rastelement dienende Vertiefungen (Einkerbungen) 2.3 ausgebildet.
An den Längskanten
des stabförmigen
Abschnitts 6.1 des Höhenverstellelements
sind Vorsprünge 6.3 ausgebildet,
mit denen das Höhenverstellelement 6 an
den Vertiefungen 2.3 einknüpfbar (verrastbar) ist. In
dem stabförmigen
Abschnitt 6.1 sind neben den Vorsprüngen 6.3 zwei schlitzförmige, parallel
zueinander verlaufende Durchbrechungen 6.4 ausgespart,
die ein federelastisches Eindrücken
der Vorsprünge 6.3 während der
Verschiebung des Höhenverstellelements 6 entlang
der vertikalen Nut 2.2 ermöglichen.
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Der
obere Schwimmer 4 befindet sich bei gefülltem Spülkasten unterhalb des Wasserspiegels
W (vgl. 3). Der obere Schwimmer 4 ist
so dimensioniert, dass er im getauchten Zustand nach kurzem Anheben
des Überlaufrohres 2 aus
der Schließstellung
gemäß den 1, 2 und 9 durch
seine Auftriebskraft das Ablaufventil eigenständig öffnet, d.h. das Überlaufrohr 2 wahlweise
in eine einer Teilspülung
oder Vollspülung
zugeordnete Stellung anhebt. Der Schwimmer 4 behält dabei
sowohl bei einer Teilspülung
als auch bei einer Vollspülung
die mittels des Höhenverstellelements 6 eingestellte
Position relativ zum Überlaufrohr 2 bei.
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Der
obere Schwimmer 4 ist seitlich mit vertikal verlaufenden
Führungsrippen 4.1 versehen,
die an vertikal verlaufenden Führungsrippen 1.5 an
der Innenseite des behälterartigen
Gehäuseteils 1 geführt sind.
Die Führungsrippen 4.1, 1.5 sind
an zwei gegenüberliegenden
Seiten des Schwimmers 4 bzw. des Gehäuseteils 1 ausgebildet
(vgl. 2, 4 und 5).
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Im
Boden des behälterartigen
Gehäuseteils 1 ist
eine Durchbrechung 1.6 ausgespart, die das Überlaufrohr 2 mit
Spiel durchdringt (siehe 3 und 5).
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Der
untere Schwimmer 5 ist schwenkbar im Gehäuse 1 gelagert
und mit einem Anschlag 7.1 versehen, auf dem das Überlaufrohr 2 in
einer angehobenen, einer Vollspülung
entsprechenden Stellung durch einen am Überlaufrohr 2 vorgesehenen
Vorsprung (Rastpunkt) 2.4 aufsitzt.
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Der
untere Schwimmer 5 ist an einem Ausleger 7 lösbar befestigt.
Der Ausleger 7 weist einen im Wesentlichen U-förmigen Abschnitt 7.2 mit
zwei abgewinkelten Schenkel 7.3 auf (vgl. 6).
An den Enden der Schenkel 7.3 sind mit dem Gehäuse 1 verbindbare
Drehgelenkelemente 7.4 ausgebildet. Die Drehgelenkelemente 7.4 bestehen
aus Drehzapfen, die in miteinander fluchtende Bohrungen 1.7 des
Gehäuses 1 eingreifen.
Die Drehachse des Auslegers 7 bzw. des Schwimmers 5 verläuft im Wesentlichen senkrecht
zur vertikalen Längsachse
des Überlaufrohres 2.
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An
der Außenseite
des Überlaufrohres 2 sind axial
verlaufende Führungsrippen 2.5 zur
Führung des
Auslegers 7 angeformt ist. Die Führungsrippen 2.5 sind
diametral angeordnet. Die Durchbrechung 1.6 im Boden des
Gehäuseteils 1 weist
dementsprechend zwei diametral gegenüberliegende Einbuchtungen (Erweiterungen) 1.61, 1.62 auf,
in denen die Führungsrippen 2.5 des Überlaufrohres 2 aufgenommen
sind.
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An
mindestens einem der Schenkel 7.3 des Auslegers 7 ist
eine Steuerkante 7.5 ausgebildet, die während einer Teilspülung entlang
der Führungsrippe 2.5 gleitet.
Die Steuerkante 7.5 ist an einem Vorsprung des Schenkels 7.3 ausgebildet
(vgl. 2 und 3).
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Der
nasenförmige
Vorsprung 2.4, mit dem das Überlaufrohr 2 bei
einer Vollspülung
auf dem Anschlag 7.1 des Auslegers 7 aufsitzt,
ist an der Führungsrippe 2.5 angeformt
und dem unteren Schwimmer 5 zugewandt.
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Der
untere Schwimmer 5 ist in eine Kammer (Steuerkammer) 8 eingehängt. Die
Kammer 8 ist durch die Außenwand und den Boden des Gehäuses 1 sowie
eine innerhalb des Gehäuses
angeordnete Trennwand 1.8 gebildet. Die Kammer 8 weist
eine obere Einlassöffnung 8.1 und
eine untere Ablassöffnung 8.2 auf
(vgl. 4 und 5). Die Ablassöffnung 8.2 ist
mit einem Einstellelement (nicht gezeigt) zur Veränderung
der Öffnungsgröße versehen.
Das Einstellelement kann beispielsweise aus einem Dreh- oder Schiebeverschluss,
einer Klappe oder einem Stopfen bestehen.
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In 3 ist
das Ablaufventil zu Beginn der Vollspülung dargestellt. Der Spülkasten
ist noch gefüllt.
Der Wasserspiegel W liegt oberhalb des am Überlaufrohr 2 festgelegten
Schwimmers 4. Nach Auslösung
der Vollspülung
hat der Schwimmer 4 das Überlaufrohr 2 mit
der Dichtung 3 durch seinen Auftrieb angehoben. Der Ventilsitz 1.4 ist
frei. Das Wasser fließt
aus dem Spülkasten
durch den Rohrstutzen 1.3 in das angeschlossene WC-Becken.
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Der
nasenförmige
Vorsprung (Rastpunkt) 2.4 des Überlaufrohres 2 liegt
jetzt auf dem Anschlag 7.1 an der Steuerkante 7.5 des
schwenkbar gelagerten Auslegers 7. Der Ausleger 7 wird
durch den unteren Schwimmer 5 (Steuerschwimmer) in oberer
Position gemäß 3 gehalten.
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In 6 ist
das Ablaufventil am Ende der Vollspülung dargestellt. Der Wasserstand
(Wasserspiegel) W im Spülkasten
und im behälterartigen
Gehäuseteil 1 des
Ablaufventils ist abgesunken, während
in der Kammer (Steuerkammer) 8 zunächst noch ein höherer Wasserstand
(Wasserspiegel) WK vorhanden ist. Erst nach
einer von der Öffnungsgröße der Ablassöffnung 8.2 abhängigen Entleerungszeit
verliert der untere Schwimmer (Steuerschwimmer) 5 seinen
Auftrieb und gibt über
den Ausleger 7 mit der Steuerkante 7.5 das Überlaufrohr
mit 2 dem nasenförmigen
Vorsprung 2.4 frei. Das Überlaufrohr 2 mit
der daran angebrachten Dichtung 3 kann nun auf den Ventilsitz 1.4 herunterfallen
und die Auslassöffnung
verschließen.
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Die
Spülmenge
für die
Vollspülung
kann somit – in
gewissen Grenzen – unabhängig vom
Wasserstand im Spülkasten
oder Ablaufventilgehäuse 1 eingestellt
werden.
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In 7 ist
der untere Schwimmer 5 von dem schwenkbaren Ausleger getrennt
dargestellt. Der untere Schwimmer 5 ist mit mindestens
einer oben offenen Kammer (Tasche) 5.1 versehen, die im Betrieb
mit Wasser gefüllt
ist. Ist die im Ablaufgehäuse 1 ausgebildete
Steuerkammer 8 mit Wasser gefüllt, dann hat der untere Schwimmer 5 Auftrieb,
wobei die wassergefüllte
Tasche 5.1 wirkungsneutral ist. Erst nach Abfallen des
Wasserstandes in der Steuerkammer 8 wirkt die wassergefüllte Tasche 5.1 als
Gewicht und bewirkt, dass der Schwimmer 5 den Ausleger 7 mit
der Steuerkante 7.5 vom Überlaufrohr 2 weggerichtet
zur Seite kippt, so dass das Überlaufrohr 2 freigegeben
wird (vgl. 6).
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An
der Oberseite des unteren Schwimmers 5 ist ein einen durchmessererweiterten
Kopf aufweisendes zapfenförmiges
Verbindungselement 5.2 angeformt oder befestigt, das in
eine gabelförmige, elastisch
spreizbare Schenkel aufweisende Aufnahme des Auslegers 7 formschlüssig einsetzbar
ist.
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Die
wahlweise Auslösung
einer Vollspülung oder
Teilspülung
kann bei dem erfindungsgemäßen Zwei-Mengen-Ablaufventil insbesondere über einen Bowdenzugantrieb
erfolgen.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung einer solchen Auslösevorrichtung wird nun unter
Bezugnahme auf die 8 bis 13 erläutert.
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In 8 ist
eine als Aufsatz ausgebildete Halterung 9 dargestellt,
welche auf einem mit dem Gehäuseteil 1 verrastbaren
Gehäusedeckel 1.9 montiert
wird (vgl. 9). An der Unterseite des Deckels 1.9 ist
ein abgesetzter, in das Gehäuseteil 1 einsteckbarer
Kragen 1.91 ausgebildet, der federelastische Abschnitte
oder Zungen 1.92 umfasst, an deren Außenseite Vorsprünge angeformt
sind, die in Ausnehmungen 1.10 des Gehäuses 1 verrastbar
sind. Der Deckel 1.9 weist ebenfalls einen Durchbruch 1.93 für das Überlaufrohr 2 auf.
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Die
auf den Deckel 1.9 aufschiebbare Halterung 9 ist
im Wesentlichen U-förmig
ausgebildet. Sie weist zwei im Wesentlichen vertikal und parallel
zueinander verlaufende Wandabschnitte 9.1, 9.2 auf, die
einstückig
mit einer Querwand 9.3 verbunden sind. An den Innenseiten
der Wandabschnitte 9.1, 9.2 sind parallel zueinander
verlaufende Stegabschnitte 9.4 als Verbindungselemente angeformt,
die mit an dem Gehäusedeckel 1.9 angeformten
Winkelelementen zusammenwirken und eine lösbare, form- und kraftschlüssige Verbindung bilden. Zusätzlich zu den
Stegabschnitten sind an der Halterung 9 und/oder dem Deckel 1.9 vorzugsweise
Clipelemente vorgesehen, um die funktionsgerechte Positionierung
der Halterung 9 relativ zu dem Überlaufrohr 2 zu vereinfachen.
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Obere
Stegabschnitte 9.5 gehen in einen Bodenabschnitt 9.6 über, der
eine an das Überlaufrohr angepasste
bogenförmige
Einbuchtung 9.7 aufweist. An den Bodenabschnitt 9.6 und
die Querwand 9.3 sind zwei vertikal und parallel zueinander
verlaufende Stege 9.8 angeformt.
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In
den Wandabschnitten 9.1, 9.2 und Stegen 9.8 sind
miteinander fluchtende Durchbrechungen 9.9 ausgebildet,
in denen eine oder zwei stabförmige Achsen
aufgenommen sind. Auf der Achse bzw. den Achsen sind Hebel 10.1, 10.2 voneinander
unabhängig
schwenkbar gelagert. Die Hebel 10.1, 10.2 weisen
an ihrem von der Achse abgewandten Ende jeweils einen Schlitz und
eine Aufnahme zur Anbindung eines Zugdraht-Kopfstücks eines
Bowdenzuges 11.1, 11.2 auf (vgl. 8 und 9).
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Am
oberen Abschnitt der Querwand ist außen ein Ansatz 9.31 angeformt,
in dem Durchbrüche zur
Durchleitung der Zugdrähte
der Bowdenzüge 11.1, 11.2 ausgebildet
sind. Der jeweilige Durchbruch weist einen Absatz auf, an dem eine
mit der schlauchförmigen
Hülle des
Bowdenzuges 11.1, 11.2 verbundene Hülse formschlüssig anliegt.
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Die
mit den Bowdenzügen 11.1, 11.2 verbundenen,
zwischen den vertikalen Stegen 9.8 angeordneten Hebel 10.1, 10.2 sind
jeweils mit einem als Auslöseelement
fungierenden Auslösehebel 10.3 bzw. 10.4 drehstarr
verbunden. Die Auslösehebel 10.3, 10.4 sind
dabei zwischen dem vertikalen Wandabschnitt 9.1 bzw. 9.2 und
dem benachbarten vertikalen Steg 9.8 angeordnet.
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Dem
linken Hebel 10.3 ist ein zweiarmiger, winkelförmiger Hebel
(Steuerhebel) 10.5 zugeordnet, der ebenfalls an der Halterung 9 schwenkbar
gelagert ist. Wie in den 9 und 10 zu
erkennen ist, liegt der Hebel 10.5 mit einem Arm 10.51 an
dem zugeordneten Auslösehebel 10.3 berührend an
und gleitet an dem Auslösehebel 10.3,
wenn dieser geschwenkt wird. Der zweite Arm 10.52 des Hebels 10.5 dient
bei Auslösung
einer Teilspülung
als Anschlag für
das am Überlaufrohr 2 angeformte
Angriffselement 2.1.
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Die
Halterung 9 ist mit einer Rückstellfeder versehen, die
den jeweiligen Hebel 10.1 oder 10.2 und den damit
drehstarr verbundenen Auslösehebel 10.3 bzw. 10.4 in
eine Ausgangsstellung zurückbewegt.
Der mit dem Hebel 10.1 oder 10.2 verbundene Bowdenzug 11.1 bzw. 11.2 wird
dabei nur auf Zug belastet.
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Die
Auslösevorrichtung
wird an einer Betätigungsvorrichtung
(nicht gezeigt) angeschlossen, die aus einer Betätigungsplatte mit zwei daran
verschiebbar oder schwenkbar gelagerten Betätigungstasten (Drucktasten)
besteht. Die Betätigungstasten sind üblicherweise
unterschiedlich groß ausgebildet, wobei
die größere der
beiden Betätigungstasten
zur Auslösung
einer Vollspülung
verwendet wird, während
die kleinere Betätigungstaste
der Kleinspülung (Teilspülung) zugeordnet
ist.
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Als
Kraftübertragungsglieder
werden zwei hochflexible Bowdenzüge 11.1 und 11.2 verwendet. Zwischen
der Betätigungstaste
und dem jeweiligen Bowdenzug ist ein Kraftwandler 12 angeordnet,
der eine mit der Betätigungstaste
ausgeübte
Druckkraft in eine Zugkraft umwandelt (siehe 12 und 13).
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Der
Kraftwandler 12 ist mit einer Halterung 13 versehen,
die zungenförmige
Clipelemente (Rastelemente) 13.6 aufweist und an der Rückseite
der Betätigungsplatte
lösbar
angeclipst wird. Wie in den 12 und 13 zu
sehen ist, weist der Kraftwandler 12 einen ersten Hebel 12.1 und
einen damit drehstarr verbundenen zweiten Hebel 12.2 auf,
die an einem gemeinsamen Zapfen 14 der Halterung 13 schwenkbar
gelagert sind. An dem ersten Hebel 12.1 ist ein der Betätigungstaste
zugeordneter Stößel 12.3 gelenkig
angebracht. Der Hebel weist eine 12.1 kreisbogenförmige Gelenkschale
auf, die einen am Stößel 12.3 angeformten
Zylinder mit mehr als 180°,
beispielsweise ca. 220° umgreift.
An den zylinderförmigen
Kopf des Stößels 12.3 schließt sich
ein stangenförmiger
Abschnitt an. Am anderen Ende des Hebels 12.1 ist ein buchsenförmiges Gelenkauge
ausgebildet, das auf den Gelenkzapfen 14 der Halterung 13 aufgeschoben
ist. Der Hebel 12.1 ist über sein Gelenkauge im Bereich
eines Gelenkauge des zweiten Hebels 12.2 mit letzterem
formschlüssig
und drehstarr verbunden.
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Der
zweite Hebel 12.2 ist an seinem dem Gelenkauge gegenüberliegenden
Ende mit einer Aufnahme 12.21 zur Anbindung des Zugdrahtes
des Bowdenzuges 11.1 bzw. 11.2 versehen. Der Zugdraht
weist an seinen Enden – wie
an sich bekannt – angegossene
oder angequetschte Kopfstücke
auf, die formschlüssig
in die Aufnahme 12.21 bzw. die Aufnahme des am Ablaufventil
angeordneten Hebels 10.1 bzw. 10.2 einsetzbar
sind.
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Die
Halterung 13 des Kraftwandlers 12 ist aus zwei
lösbar
miteinander verbindbaren Gehäusehälften 13.4 und 13.5 gebildet.
Die schalenförmige Gehäusehälfte 13.4 weist
an ihrer Innenseite den Gelenkzapfen 14 auf, während die
andere schalenförmige
Gehäusehälfte 13.5 einen
mit dem Gelenkzapfen 4 fluchtenden Durchbruch 13.51 aufweist,
den das buchsenförmige
Gelenkauge des außen
angeordneten Hebels 12.1 mit radialem Spiel durchdringt.
Der zweite Hebel 12.2 ist somit in der Halterung 13 schwenkbar
gelagert und eingekapselt. In der Halterung 13 ist eine
den Hebel 12.2 in eine Ausgangsstellung vorspannende Rückstellfeder 15 angeordnet.
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Die
Gehäusehälften 13.4, 13.5 bilden
einen Durchbruch 13.52 zur Durchleitung des Bowdenzuges 11.2.
Der Durchbruch 13.52 weist einen Absatz auf, an dem eine
mit der schlauchförmigen
Hülle des Bowdenzuges 11.2 verbundene
Hülse formschlüssig anliegt
(vgl. 13).
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Die
den Bowdenzügen 11.1, 11.2 zugeordneten
Kraftwandler 12 sind an getrennten Halterungen (Gehäusen) 13.1, 13.2 gelagert,
so dass diese bei unterschiedlich gestalteten Betätigungsplatten unabhängig voneinander
an verschiedenen Stellen der Betätigungsplatten
angeclipst werden können.
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In
den 9 bis 11 ist der Aufsatz 9 auf den
Gehäusedeckel 1.9 aufgeschoben
und mit diesem lösbar
verrastet. Die Hebel 10.1, 10.2 mit den Bowdenzugaufnahmen
sind drehbar in dem Aufsatz 9 gelagert und formschlüssig mit
den Hebeln 10.3 bzw. 10.4 zur Auslösung einer
Voll- oder Teilspülung verbunden.
Zur Freigabe einer Vollspülung
dient der zweiarmige, winkelförmige Steuerhebel 10.5,
welcher mit dem Auslösehebel 10.3 kommuniziert.
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In 9 ist
das Ablaufventil geschlossen. In 10 ist
das Ablaufventil dagegen während
der Vollspülung
gezeigt. Über
Ziehen am Bowdenzug 11.1 werden der Hebel 10.1 und
der Auslösehebel 10.3 zusammen
nach oben geschwenkt, wobei der Hebel 10.3 das Überlaufrohr 2 an
dem Angriffselement 2.1 anhebt. Der Hebel 10.3 gibt
außerdem
den Hebel 10.5 frei, der dabei mit seinem Vorsprung entlang
der Unterseite des Hebels 10.3 gleitet. Der mit dem Überlaufrohr 2 verbundene
Schwimmer 4 kann das Überlaufrohr 2 nun
bis in eine der Vollspülung
zugeordnete Offenstellung anheben. Das am Überlaufrohr 2 angeformte
Angriffelement 2.1 stößt dabei nicht
an den Hebel 10.5.
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In 11 ist
das Ablaufventil der Teilspülung zu
sehen. Die Hebel 10.1 und 10.3 sind in diesem Fall
unbetätigt.
Durch Ziehen am Bowdenzug 11.2 wird über den Hebel 10.2 der
Hebel 10.4 geschwenkt, welcher dabei von unten gegen das
Angriffselement 2.1 des Überlaufrohrs 2 drückt und
das Überlaufrohr 2 etwas
anhebt. Der mit dem Überlaufrohr 2 verbundene
Schwimmer 4 treibt das Überlaufrohr
nach oben. Dadurch, dass der Hebel 10.5 nicht freigegeben
sondern durch den Hebel 10.3 blockiert ist, stößt das stiftförmige Angriffselement 2.1 des Überlaufrohres 2 unter
den am Hebel 10.5 angeformten Anschlag. Das Überlaufrohr 2 ist
so gehindert, in die einer Vollspülung zugeordnete Offenstellung
aufzuschwimmen. Wenn der Wasserstand im Spülkasten unter ein bestimmtes
Niveau abgefallen ist und der Schwimmer 4 keinen ausreichenden
Auftrieb mehr besitzt, schließt
das Ablaufventil nach der Teilspülung.
Die Wassermenge der Teilspülung
kann mittels des verschiebbaren Höhenverstellelements 6 in einem
gewissen Bereich eingestellt werden.
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Bei
dem in 14 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der untere Schwimmer 5 bzw. der damit verbundene Ausleger 7 mit
einem Hebel 16 versehen. Durch Betätigung des am Ausleger 7 starr befestigten
Hebels 16 wird der Anschlag, 7.1 auf dem der Vorsprung 2.4 des Überlaufrohres 2 in
der einer Vollspülung
zugeordneten Stellung aufsitzt, dem aufsitzenden Vorsprung 2.4 entzogen.
Auf diese Weise kann eine Vollspülung
vorzeitig abgebrochen werden. Das in 14 dargestellte
Ausführungsbeispiel entspricht
der so genannten Spül-Stopp-Technik.
Die Betätigung
des Hebels 16 kann dabei wiederum mittels eines Bowdenzuges
erfolgen.
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Anstelle
einer Bowdenzugauslösung
können bei
dem erfindungsgemäßen Ablaufventil
auch andere Auslösemechanismen
eingesetzt werden. Wesentlich dabei ist, dass das Überlaufrohr 2 für die Vollspülung frei
anhebbar ist, während
für die
Teilspülung
die Aufschwimmhöhe
des Überlaufrohres 2 begrenzt
wird.
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In 15 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Ablaufventils
dargestellt. Dort ist der obere Schwimmer 4 so dimensioniert,
dass sein Auftrieb größer ist
als die Schließkraft des Überlaufrohres 2.
Die Wassersäule
drückt
in diesem Fall auf die Dichtung 3. Der Schwimmer 4 ist
mit einem Magneten 17 versehen, dem eine am Gehäuse des
Ablaufventils festgelegte Elektrospule 18 zugeordnet ist.
Ein minimales Abheben des am Überlaufrohr 2 festgelegten
Schwimmers 4 trennt Magnet 17 und Elektrospule 18,
so dass das Ablaufventil sich selbständig öffnet.
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An
dem Gehäuse 1 des
Zwei-Mengen-Ablaufventils ist eine entriegelbare Sperre (nicht gezeigt)
angebracht, mittels der eine durch den oberen Schwimmer 4 hervorgerufene
Aufwärtsbewegung des Überlaufrohres 2 begrenzbar
ist. Bei einer Teilspülung
stößt das Überlaufrohr 2 des
Ablaufventils bei der Aufwärtsbewegung
gegen die entriegelbare Sperre. Für die Vollspülung wird
die Sperre entriegelt.
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Eine
weitere Möglichkeit
der Auslösung
des Ablaufventils besteht darin, eine geringe, ungefährliche
elektrische Spannung auf die Elektrospule 18 zu geben,
um dadurch ein Gegenfeld zu dem Magneten 17 aufzubauen
und damit die Magnethaltekraft zu verringern bzw. aufzulösen. Je
nach Aufbau der dazu erforderlichen elektrischen Steuerung wird
die entriegelbare Sperre für
die Teilspülung
ein- oder ausgeschaltet.
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Die
Ausführung
des erfindungsgemäßen Ablaufventils
ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr
sind zahlreiche Varianten denkbar, die auch bei abweichender Gestaltung
von dem in den Ansprüchen
enthaltenen Erfindungsgedanken Gebrauch machen. So ist beispielsweise
auch eine Kombination von mechanischer und elektrischer Auslösung möglich. Hierbei
kann die elektrische Auslösung
zum Beispiel über Funk
oder einen Taster gesteuert werden, was bei Toiletten für behinderte
Personen, insbesondere beim sogenannten barrierefreien Bereich von
Vorteil ist. Die mechanische Auslösung ist in diesem Fall dann
eine praktische Ergänzung
zu der elektrischen Auslösung.