DE202007013926U1

DE202007013926U1 - Energiesparender Einhebelmischer als Mischbatterie und sanitäre Auslaufarmatur bzw. Mischarmatur

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Publication number: DE202007013926U1
Application number: DE200720013926
Authority: DE
Original assignee: IMST GmbH
Current assignee: IMST GmbH
Priority date: 2007-10-06
Filing date: 2007-10-06
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2017-10-07

Abstract

Energiesparender Einhebelmischer als Mischbatterie und sanitäre Auslaufarmatur bzw. Mischarmatur,
– mit einem Gehäuse, einem Wasserauslauf, einer Mischerkartusche und einem Mischerhebel, mit dessen Hilfe gleichzeitig sowohl die Durchflussmenge als auch die Temperatur des auslaufenden Wassers eingestellt wird,
– wobei die Durchflussmenge des ausfließenden Wassers durch ein vertikales Bewegen des Mischerhebels nach oben oder nach unten gesteuert wird,
– wobei die Temperatur des ausfließenden Wassers durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels nach rechts oder nach links gesteuert wird,
– wobei die gewünschte Temperatur des auslaufenden Wassers durch das Mischen der anteiligen Mengen von Heißwasser und Kaltwasser in der Mischerkartusche eingestellt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine außerhalb oder innerhalb des Einhebelmischers angeordnete Adaptervorrichtung verwendet wird, welche die Leitung bzw. den Kanal für das zufließende Heißwasser in zwei Pfade aufteilt, die zu zwei Öffnungen in der Mischerkartusche führen, die seitlich um diejenige Öffnung positioniert sind, welche mit der...

Description

Die Erfindung betrifft einen Einhebelmischer zur Steuerung des Kaltwasser- und Heißwasserauslaufs im sanitären Bereich, insbesondere an Waschbecken. Der Einhebelmischer wird oft auch als Einhandmischer bezeichnet, weil er eine Mischbatterie ist, bei der gleichzeitig sowohl die Wassermenge als auch die Temperatur des auslaufenden Wassers mit nur einem einzigen Hebel, der von nur einer Hand betätigt werden kann, eingestellt wird. Dabei kann die Durchflussmenge des ausfließenden Wassers, durch ein vertikales Bewegen des Mischerhebels nach oben oder nach unten, gesteuert werden. Die jeweils gewünschte Temperatur des auslaufenden Wassers wird durch das Mischen der anteiligen Mengen von Heißwasser z. B. aus einem Heißwasserbereiter und Kaltwasser z. B. direkt aus dem Wasserversorgungsnetz eingestellt. Dazu wird durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels nach rechts oder links die jeweils anteilige Durchflussmenge des heißen und kalten Wassers vom Benutzer reguliert. Die vertikalen und horizontalen Einstellungen des Mischerhebels erfolgen weitgehend unabhängig voneinander. Dadurch kann die Entnahme der jeweiligen Wassermenge aus getrennten Heißwasser- und Kaltwasserzuflüssen in nahezu beliebigem Verhältnis erfolgen. Es ergibt sich somit am Wasserauslauf der Armatur ein Wassermischstrom mit der gewünschten Strahlstärke und der entsprechend eingestellten Temperatur.
Bei bekannten Ausführungsformen solcher Einhebelmischer hat der Mischerhebel einen die Temperatur des ausfließenden Wassers beeinflussenden Schwenkbereich von etwa 90 Grad bei Standartarmaturen bis etwa 110 Grad bei Luxusarmaturen. Traditionellerweise sind die Auslaufarmaturen so konstruiert, dass in der rechten Endstellung des Mischerhebels nur kaltes Wasser, in der linken Endstellung des Mischerhebels nur heißes Wasser entnommen werden kann. Dieser Schwenkbereich ist üblicherweise so angeordnet, dass er vom Benutzer aus symmetrisch nach links und rechts aufgeteilt ist, so dass der Benutzer den Mischerhebel von der mittleren Stellung aus um etwa 45 Grad bis 55 Grad nach rechts schwenkt, wenn kaltes Wasser ausfließen soll und entsprechend um etwa 45 Grad bis 55 Grad nach links schwenkt, wenn heißes Wasser ausfließen soll. In der mittleren, dem Benutzer gewöhnlich zugewandten Stellung des Mischerhebels werden Heißwasser- und Kaltwasserzufluss annähernd zu gleichen Teilen gemischt, wodurch dann lauwarmes Brauchwasser den Wasserauslauf der Armatur verlässt.
In dieser mittleren Stellung liegt der Mischerhebel in gleicher Richtung über dem Wasserauslauf der Mischbatterie und beide sind bei Handwaschbecken zum Benutzer hin gerichtet.
Diese mittlere Stellung des Mischerhebels wird von nahezu allen Benutzern favorisiert, weil diese seinem natürlichen Empfinden von Ordnung entspricht. Offensichtlich neigt der Mensch zur Ästhetik der Symmetrie. Deshalb wird in nahezu allen Haushalten der Mischerhebel überwiegend in dieser Mittelstellung benutzt bzw. nach der Benutzung so eingestellt und vorgefunden.
Diese Mittelstellung des Mischerhebels ist bei herkömmlichen Auslaufarmaturen aber nur dann sinnvoll, wenn ausfließendes lauwarmes Wasser tatsächlich auch gewünscht wird.
Die Betätigung des Mischerhebels der Mischbatterie bei dieser mittleren Stellung führt aber dann zur erheblichen Energieverschwendung, wenn eigentlich lediglich kaltes Wasser gewünscht wird.
Zur Aufbereitung von heißem Wasser ist Energie zur Erhitzung erforderlich, die, z. B. bei der Verwendung eines Durchlauferhitzers, hohe Stromkosten verursachen kann.
Der Benutzer entnimmt jedoch auch bei der mittleren Stellung des Mischerhebels zunächst oft nur kaltes Wasser, weil zur Erhitzung von Wasser, Z. B. mit Hilfe eines Durchlauferhitzers, zunächst eine gewisse Zeit benötigt wird, um das Wasser zu erhitzen. Außerdem kühlt sich das aus einem Heißwasserbereiter heranfließende Wasser in den metallenen Rohrleitungen, die zumeist aus dem sehr gut wärmeleitenden Kupfer bestehen, zunächst ab und kann an dem Wasserauslauf der Mischbatterie als Heißwasser erst dann entnommen werden, wenn es zuvor die Rohrleitungen ausreichend aufgeheizt hat. In diesem Zeitraum wird also bereits Heißwasser verbraucht, obwohl es bei dem Benutzer noch nicht als heißes Wasser ankommt. Dieser Effekt ist z. B. im Winter bei niedrigen Umgebungstemperaturen und bei installierten langen Rohrleitungen besonders deutlich.
Es kommt also in unzähligen Haushalten regelmäßig und ständig zur unbewussten und in der Regel ungewollten Energieverschwendung, weil die Hersteller dieser Auslaufarmaturen den natürlichen Symmetriedrang des Menschen nicht berücksichtigten, sondern die Gestaltung der Auslaufarmaturen eher an technischen oder traditionellen Aspekten, edlen Oberflächen und kunstvollen Designs orientieren.
Diese Problematik der unbeabsichtigten Energieverschwendung ist schon seit einiger Zeit erkannt worden. Zahlreiche Verbesserungsvorschläge in Form von Erfindungen wurden bereits gemacht, jedoch konnten sich diese bisher noch nicht bei den Benutzern der Einhebelmischer im größeren Stile durchsetzen.
Einige Erfindungen wollen den Benutzer durch selbsttätige Rückstellmechanismen oder durch absichtlich in die Auslaufarmatur eingebaute Schikanen zum sparsameren Umgang mit der Erhitzungsenergie erziehen. Mit Hilfe von Stahlfedern, Wasserdruck und Einrastmechanismen soll der Benutzer gezwungen werden, den Mischerhebel nach Gebrauch stets in die Position für Kaltwasser zu bringen oder wie von Geisterhand selbsttätig bringen zu lassen.
So wird in der DE 37 19 410 A1 ein energiesparender Einhebelmischer vorgestellt, bei dem nach jeder Wasserentnahme die Mischbatterie selbsttätig auf die Position für die Kaltwasserentnahme gedreht wird, wozu der hydraulische Druck des Wassers genutzt wird.
Alternativ wird in der DE 44 33 547 C2 die Mischbatterie mit einer Feder ausgestattet, die den Handhebel zum kälteren Ende des Temperaturegelbereichs hin dreht. Dabei verhindert die Feder zwar nicht das Einstellen der Wassertemperatur durch herkömmliches Drehen des Handhebels. In dem Moment, da die Mischbatterie geschlossen und die Hand vom Handhebel genommen worden ist, zieht jedoch die Feder den Handhebel in Kaltstellung, so dass der folgende Benutzer beim Öffnen der Mischbatterie zuerst kaltes Wasser erhält. Dies ist sicherlich ein Vorteil im Hinblick auf das Energiesparen. Der durch Wasserdruck oder Federkraft ständig um mindestens 45 Grad zur Seite gedrehte Handhebel stört bei beiden genannten Erfindungen aber bei den meisten Menschen das natürliche Symmetriegefühl und die damit verbundenen Ästhetikempfindungen. Außerdem ist es nicht jedermanns Sache, sich von seinem Wasserhahn aufzwingen zu lassen, was er zu tun habe und was nicht.
Noch schulmeisterlicher geht die in der DE 197 53 950 A1 geschilderte Erfindung zu Werke. Neben der automatischen Rückführung in die Stellung für Kaltwasser befindet sich im Kopf der Mischbatterie zusätzlich eine vorgespannte Spiralfeder, die beim Betätigen des Hebels in Richtung Warmwasser weiter gespannt wird. Beim Zapfvorgang wird mit einer Rasterung und mit einem Federstift das automatische Rückführen auf die Ausgangsstellung zwar verhindert und erst beim Abschalten des Wasserstroms verlässt der Federstift die Rasterung und die Federkraft bewirkt die Rückstellung auf die Ausgangsstellung, trotzdem bedeutet es einen gewissen Kampf mit der Armatur, wobei der erforderliche Kraftaufwand umso mehr zunimmt, je warmer das ausfließende Wasser sein soll. Neben der mechanischen Anfälligkeit solcher Systeme stellt sich die Frage nach der Akzeptanz solcher Vorrichtungen, die ein energiebewusstes Wohlverhalten mehr oder weniger erzwingen wollen.
Der spätere Benutzer ist in der Regel zunächst zuvor der Käufer und der möchte sich sicherlich von seinem Wasserhahn, womöglich noch gegen Aufpreis, nicht vorschreiben lassen, wie er sich zu verhalten habe oder in welcher Stellung der Wasserhahn, entgegen dem Ästhetikempfinden des Käufers, nach dem Gebrauch zu verharren habe.
Die geschilderten Erfindungen sind nicht benutzerfreundlich. Außerdem verkomplizieren die notwendigen technischen Mittel wie Feder und Arretiervorrichtung die Konstruktion und machen die Mischbatterien sowohl signifikant teurer als auch funktionsanfälliger als herkömmliche Mischbatterien. Eine dagegen genial einfache und wirkungsvolle Lösung des Problems wird in der DE 20 2006 006 855 U1 vorgestellt.
Demnach wird lediglich der Mischerhebel horizontal um 45 Grad verdreht montiert, wodurch der Mischerhebel in der Endstellung für kaltes Wasser parallel zum Wasserauslauf positioniert wird und in die Position für heißes Wasser dann lediglich um weitere 45 Grad, also insgesamt um 90 Grad nach links geschwenkt werden muss. Der Vorteil dieser Idee ist, dass durch diese Parallelstellung des Mischerhebels in der Endstellung für kaltes Wasser einerseits mit dem darunter befindlichen Wasserauslauf andererseits, das natürliche Symmetrieempfinden des Benutzer für den stationären Fall der Nichtbenutzung der Auslaufarmatur, ohne Zwang und auf natürliche Art und Weise unterstützt wird. Damit rückt diese Erfindung tendenziell sehr nahe an die hier präsentierte Erfindung, die sehr ähnliche Zielsetzungen verfolgt.
Auch sind die zusätzlichen Kosten dieser Konstruktion vernachlässigbar, weil ja nur der eigentliche Mischerhebel etwas verdreht montiert werden muss, was prinzipiell bei nahezu allen Bauformen von Mischbatterien ohne zusätzlichen Aufwand möglich ist. Für etablierte Bauformen der Mischbatterien scheint diese Lösung des Problems hinsichtlich der Zusatzkosten und der Umgewöhnung des herkömmlichen Benutzerverhaltens optimal zu sein.
Angesichts der bereits relativ hohen Preise für handelsübliche sanitäre Auslaufarmaturen und unter Berücksichtigung der recht langen Lebensdauer einer solchen Armatur, die in der Regel Jahrzehnte überdauert, ist es jedoch durchaus sinnvoll, einen geringen Mehraufwand mit vertretbaren zusätzlichen Kosten in Kauf zu nehmen und dabei auch völlig neue Wege zu beschreiten, wenn dadurch ein energiesparender Einhebelmischer als Mischbatterie und sanitäre Auslaufarmatur noch weiter hinsichtlich der Funktion und der Akzeptanz durch den Kunden optimiert werden kann.
Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine wirksame Energieeinsparung durch sparsamen Einsatz von Heißwasser zu erreichen und dabei die Nachteile der bekannten Lösungen vollständig oder weitgehend zu vermeiden, indem nur geringe konstruktive und fertigungstechnische Veränderungen an der Mischbatterie notwendig werden und insbesondere am Kernstück der Mischbatterie, der Mischerkartusche, sowie in ihrer unmittelbaren Umgebung nur wenig verändert werden muss.
Dabei soll der Benutzer keine noch so geringe Erschwernis bei der Bedienung des Mischerhebels erleiden. Er soll durch eine sinnvolle Konstruktion der Mischarmatur auf völlig natürliche und bequeme Art und Weise dazu gebracht werden, warmes Wasser nur mit Absicht und wenn es gebraucht wird, zu entnehmen.
Als Hemmnis für eine neuartige Handhabung des Mischerhebels erweist sich zudem das traditionelle Festhalten an einem Konstruktionsschema für den Aufbau der Mischbatterie, welches ursprünglich auf der Tatsache beruht, dass in der Regel nur ein Kaltwasserzulauf und nur ein Heißwasserzulauf zur Verfügung steht.
Diese Probleme werden durch die im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, mit Hilfe eines äußeren oder in die Mischbatterie integrierten Adapters den Kanal für das zufließende Heißwasser in zwei Pfade aufzuteilen, die zu zwei Öffnungen in der Mischerkartusche führen, die seitlich um diejenige Öffnung positioniert sind, welche mit der Leitung bzw. dem Kanal für das zufließende Kaltwasser verbunden ist und den Schwenkbereich des Mischerhebels so zum Benutzer zu legen, dass in der bevorzugten Stellung des Mischerhebels bei einem Waschbecken, also in Richtung auf den Benutzer zu, kaltes Wasser ausfließt. Um warmes Wasser zu bekommen, muss der Mischerhebel dann entweder nach rechts oder nach links gedreht werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass dieser völlig symmetrische Funktionsaufbau des Einhebelmischers dem tief verwurzelten Naturell des größten Teils der Menschen entspricht und bei diesen zu einem unbewussten aber intensiven Wohlgefühl bei der Handhabung eines solchen Einhebelmischers führt.
Zur Erläuterung der Erfindung sind in den Zeichnungen Ausführungsbeispiele dargestellt, die im Folgenden näher beschrieben werden. Es zeigt
1 die charakteristischen Stellungen des Mischerhebels in Abhängigkeit von der gewünschten Wassertemperatur,
2 schematisch die Position des Überströmkanals (5) in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für die kein Wasserauslauf erfolgt,
3 schematisch die Position des Überströmkanals (5) in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für die nahezu maximaler Kaltwasserauslauf erfolgt,
4 schematisch die Position des Überströmkanals (5) in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für die ein gedrosselter Mischwasserauslauf erfolgt,
5 schematisch die Aufsicht auf die Bodenplatte (10) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters,
6 schematisch die Aufsicht auf die Kaltwasserleitplatte (20) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters,
7 schematisch die Aufsicht auf die Zwischenplatte (30) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters,
8 schematisch die Aufsicht auf die Heißwasserleitplatte (40) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters,
9 schematisch die Aufsicht auf die Deckplatte (50) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters.
Um den Schwenkbereich des Mischerhebels einer Mischbatterie so zum Benutzer zu legen, dass in der bevorzugten Stellung des Mischerhebels bei einem Waschbecken, also in Richtung auf den Benutzer zu, kaltes Wasser ausfließt und um durch ein Schwenken des Mischerhebels symmetrisch entweder nach rechts oder nach links warmes Wasser am Wasserauslauf ausfließen zu lassen, muss die Mischbatterie im Innern prinzipiell neu gestaltet werden.
Es gibt sehr zahlreiche Bauformen von Mischventilkartuschen, die im Kern allerdings sehr häufig auf kugelförmigen oder scheibenförmigen Schiebervorrichtungen zur Einstellung des Mischwasserstromes basieren. Für das hier zu erläuternde Prinzip der Erfindung ist die spezielle Bauform nicht so wichtig, da es uneingeschränkt auf alle diese Bauformen anzuwenden ist. Die hier vorgestellten schematischen Erläuterungen beschränken sich deshalb nur auf scheibenförmige Schiebervorrichtungen, weil sie erheblich einfacher zu zeichnen sind.
Die 1 zeigt die charakteristischen Stellungen des Mischerhebels in Abhängigkeit von der einzustellenden bzw. gewünschten Wassertemperatur. Die Mischerhebelstellung für Kaltwasser ist gerade auf den Benutzer zu, also in einer Linie parallel zum Wasserauslauf. Bei dieser mittleren Stellung liegt der Mischerhebel in gleicher Richtung über dem Wasserauslauf der Mischbatterie und beide sind in der Regel z. B. bei Handwaschbecken zum Benutzer hin gerichtet. Wie bereits oben erwähnt, wird gerade diese mittlere Stellung des Mischerhebels von nahezu allen Benutzern favorisiert, weil diese seinem natürlichen Empfinden von Ordnung entspricht und offensichtlich der Mensch zur Ästhetik der Symmetrie neigt. Deshalb wird in nahezu allen Haushalten der Mischerhebel überwiegend in dieser Mittelstellung benutzt bzw. nach der Benutzung so eingestellt und vorgefunden. Diese Mittelstellung des Mischerhebels ist bei der hier erläuterten neuen Auslaufarmaturen nun auch sehr sinnvoll, denn so fließt beim Abkippen des Mischerhebels nach oben zunächst kaltes Wasser aus, was vielen Anwendungsfällen bereits genügt und keinerlei zusätzliche Energiekosten verursacht.
Möchte der Benutzer indes warmes Mischwasser oder sogar Heißwasser auslaufen lassen, so kann er den Mischerhebel dazu im Rahmen des Schwenkbereiches beliebig seitlich nach rechts oder nach links verdrehen, ohne von irgendwelchen Vorrichtungen oder eingebauten Schikanen daran gehindert zu werden. Wie von herkömmlichen Auslaufarmaturen her bekannt ist, wird durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels nach rechts oder links die jeweils anteilige Durchflussmenge des heißen und kalten Wassers vom Benutzer reguliert. Der Unterschied zu herkömmlichen Auslaufarmaturen ist jedoch, dass es für die Temperatur des auslaufenden Wassers völlig gleichgültig ist, ob der Mischerhebel nach rechts oder nach links bewegt wird. Es ist für die Temperatur des auslaufenden Wassers lediglich entscheidend, wieweit der Mischerhebel jeweils nach rechts oder nach links bewegt wird. Der Schwenkbereich hängt hier von der jeweiligen Konstruktion der Mischbatterie ab. Wird der Schwenkbereich insgesamt von Endanschlag rechts zu Endanschlag links auf 90 Grad beschränkt, dann könnte der Benutzer die Einstellmöglichkeiten der Temperatur des ausfließenden Wassers als zu grob empfinden. Wird der Schwenkbereich insgesamt von Endanschlag rechts zu Endanschlag links auf 180 Grad ausgeweitet, dann empfindet der Benutzer die Einstellmöglichkeiten der Temperatur des ausfließenden Wassers möglicherweise als zu unphysiologisch, weil er zum Einstellen der Temperatur des auslaufenden Wassers das Handgelenk eventuell unangenehm weit verdrehen muss. Ein Schwenkbereich von Endanschlag rechts zu Endanschlag links von insgesamt etwa 135 Grad dürfte einen optimalen Kompromiss für alle Benutzer darstellen und auch konstruktionstechnisch leicht zu realisieren sein.
Mischbatterien mit scheibenförmigen Absperrschiebern in der Mischerkartusche funktionieren in der Regel so, dass eine durch den Mischerhebel verschiebbare Steuerscheibe gedichtet auf einer Ventilsitzscheibe aufliegt und einen Überströmkanal in Form einer nach oben abgedeckten Aushöhlung besitzt, d. h. die Aushöhlung befindet sich nur auf der Unterseite der Ventilsitzscheibe und hat insbesondere keine direkte Verbindung zur Oberseite.
In Ruhestellung, d. h. wenn kein Wasser auslaufen soll, befindet sich der Überströmkanal in der hinreichend großen Steuerscheibe im Bereich über der Wasserauslassöffnung der Ventilsitzscheibe und überdeckt mit seiner Aushöhlung einen Bereich ohne irgendwelche Wassereinlassöffnungen. Die jeweiligen Wassereinlassöffnungen für Kaltwasser und für Heißwasser werden daher durch die gedichtete Steuerscheibe im Ruhezustand druckfest verschlossen.
Während herkömmliche Mischerkartuschen lediglich jeweils eine Wassereinlassöffnung für Kaltwasser und eine Einlassöffnung für Heißwasser aufweisen, besitzt die Mischerkartusche des neu erfundenen energiesparenden Einhebelmischers eine Einlassöffnung für Kaltwasser und insgesamt zwei Einlassöffnungen für Heißwasser.
2 zeigt schematisch die Ansicht der Ventilsitzscheibe (6) von oben (Aufsicht) und die Position des Überströmkanals (5) als Aushöhlung in der Steuerscheibe (deren äußere Berandung hier zur besseren Übersicht nicht extra eingezeichnet ist) die hinreichend groß gestaltet ist, um die Wassereinlassöffnungen für den Fall einer Mischerhebelstellung, für die kein Wasserauslauf erfolgen soll, vollständig abzudecken. Die Position des Überströmkanals (5) befindet direkt über der Wasserauslassöffnung (4). Weil aber der Überströmkanal (5) in dieser Position mit keiner Wassereintrittsöffnung verbunden ist, kann auch kein Wasser durch den Überströmkanal (5) zur Wasserauslassöffnung (4) gelangen. Alle Wassereintrittsöffnungen sind hier ringausschnittsförmig dargestellt, weil sich dadurch Vorteile bei der Dimensionierung der Abmessungen der Steuerscheibe ergeben; prinzipiell ist die Form der Wassereinlassöffnungen jedoch relativ beliebig, wenn die anderen Konstruktionselemente darauf entsprechend abgestimmt sind. Es sind eine mittig angebrachte Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1) und symmetrisch dazu jeweils eine linke Wassereintrittsöffnung für Heißwasser (2) und eine rechte Wassereintrittsöffnung für Heißwasser (3) zu erkennen.
3 zeigt schematisch die Position des Überströmkanals (5) in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für die nahezu maximaler Kaltwasserauslauf erfolgen soll. Mit Hilfe des Mischerhebels wird die Steuerscheibe in der Mischscherkartusche soweit verschoben, dass der Überströmkanals (5) in der Steuerscheibe sowohl die Wasserauslassöffnung (4) als auch die Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1) voll überdeckt. Dadurch kann das Kaltwasser von unten durch die Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1) nach oben in den Überströmkanal (5) der Steuerscheibe hochsteigen, darin zur Wasserauslassöffnung (4) fließen und von dort wieder nach unten zum Wasserauslauf gelangen und schließlich z. B. in das Handwaschbecken fließen.
4 zeigt schematisch die Position des Überströmkanals (5) in der Steuerscheibe für eine Mischerhebelstellung für die ein gedrosselter Mischwasserauslauf erfolgen soll. Mit Hilfe des Mischerhebels wird die Steuerscheibe in der Mischerkartusche soweit verschoben, dass der Überströmkanal (5) in der Steuerscheibe sowohl die Wasserauslassöffnung (4) als auch gleichzeitig die Wassereinlassöffnungen sowohl für Kaltwasser (1) als auch die rechte Wassereinlassöffnung für Heißwasser (3) teilweise überdeckt. Dadurch können gleichzeitig ein Teil des Kaltwassers und ein entsprechender Teil des Heißwassers von unten durch die Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1) und durch die linke Wassereinlassöffnung für Heißwasser (3) nach oben in den Überströmkanal (5) der Steuerscheibe hochsteigen, darin zur Wasserauslassöffnung (4) fließen und von dort wieder nach unten zum Wasserauslauf gelangen und schließlich z. B. in das Handwaschbecken fließen. Genauso gut hätte auch ein Schwenken des Mischerhebels zur anderen Seite die gleiche Wirkung gehabt, da die Ventilsitzscheibe hinsichtlich der Wassereinlassöffnungen für Heißwasser symmetrisch aufgebaut ist. Dann wäre das anteilige Heißwasser alternativ aus der linken Wassereinlassöffnung für Heißwasser (2) in den Überströmkanal (4) gelangt und hätte sich dort mit dem Kaltwasser aus der Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (1) vermischt.
Entsprechendes gilt prinzipiell auch für hier nicht näher erläuterte Absperrschiebersysteme in den Mischerkartuschen, die z. B. kugelförmig gestaltet sind.
Alle denkbaren und realisierbaren Systeme des hier erläuterten energiesparenden Einhebelmischers als Mischbatterie und sanitäre Auslaufarmatur bzw. Mischarmatur, gleichgültig wie sie im Detail hinsichtlich der einzelnen Absperrmechanismen gestaltet sind, basieren auf der Tatsache, dass sie mindestens eine Kaltwassereinlassöffnung (1) und mindestens zwei, nämlich eine linke Heißwassereinlassöffnung (2) und eine rechte Heißwassereinlassöffnung (3) benötigen.
Da zur Aufbereitung von Heißwasser z. B. mit Hilfe eines mit elektrischem Strom betriebenen Durchlauferhitzers, in der Regel nur eine einzige Heißwasserzulaufleitung zur Montage des Einhebelmischers zur Verfügung gestellt wird, muss diese eine Heißwasserzulaufleitung zunächst mit Hilfe eines Adapters in zwei gleiche Heißwasserzulaufleitungen bzw. Heißwasserzulaufkanäle aufgeteilt werden.
Im einfachsten Fall kann dies mit Hilfe einer sogenannten y-Verzweigung erfolgen. Dabei wird ein druckfester Heißwasserschlauch so aufgebaut, dass er drei Anschlüsse aufweist und alle drei Anschlüsse im Heißwasserschlauch miteinander verbunden sind. Wird nun das vom Durchlauferhitzer erhitzte Wasser in das eine Ende der y-Verzweigung eingespeist, so teilt es sich zu zwei gleichen Mengen auf die beiden verbleibenden Anschlussöffnungen auf. Diese können dann mit einem passend gestalteten energiesparenden Einhebelmischer verbunden werden.
Zwar ist ein so als y-Verzweigung gestalteter äußerer Adapter möglicherweise etwas preiswerter als eine direkt in die Mischbatterie integrierte Ausführungsform, hinsichtlich der Montage des energiesparenden Einhebelmischers ergeben sich aber gravierende räumliche Probleme, weil nun drei statt wie herkömmlich zwei Wasserzulaufschläuche an der Unterseite des Einhebelmischers montiert werden müssten, wo in der Regel ohnehin schon beengte Platzverhältnisse herrschen. Diese Lösungsmöglichkeit ist eher praxisfremd und wird hier nur der Vollständigkeit halber erwähnt.
Ein direkt in die Mischbatterie integrierter Adapter ermöglicht es, den energiesparenden Einhebelmischer genau so wie eine herkömmliche Auslaufarmatur zu montieren. Lediglich die Bauhöhe der Auslaufarmatur vergrößert sich möglicherweise um etwa 10 mm, weil unterhalb der Mischerkartusche ein integrierter Adapter untergebracht wird, der den einen von außen montierten Heißwasserzulauf auf zwei gleiche interne Heißwasserzuläufe erweitert bzw. aufteilt, die mit den beiden Heißwassereintrittsöffnungen der Mischerkartusche im energiesparenden Einhebelmischer verbunden sind.
Ein typisches Ausführungsbeispiel eines solchen integrierten Adapters wird in den nachfolgenden Bildern erläutert. Das hier vorgestellte Ausführungsbeispiel besteht aus vier oder fünf kreisrunden Scheiben, die sehr einfach herzustellen sind und entweder gedichtet aufeinandergepresst in das Gehäuse der Auslaufarmatur eingepasst werden oder aber direkt zu einem Monoblock miteinander verklebt, verlötet oder verschweißt werden, um im unteren Teil der Auslaufarmatur eingebaut zu werden. Dabei sind die Öffnungen in der Deckplatte (50) des Adapters identisch mit den Öffnungen der Ventilsitzscheibe (6). Daher ist sie bei einer entsprechenden Gesamtkonstruktion der Mischbatterie prinzipiell entbehrlich, was zu einer reduzierten Bauhöhe der sanitären Auslaufarmatur führen würde. Wird der Adapter als modulares Austauschelement integriert, so sollte die im Grunde redundante Deckplatte (50) aus Gründen der Stabilität jedoch zusätzlich vorhanden sein.
Die erste Scheibe des hier exemplarisch vorgestellten Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters ist die Bodenplatte (10). 5 zeigt schematisch die Aufsicht auf die Bodenplatte (10). Es sind wie bei herkömmlichen Armaturen die kreisförmigen Wassereinlassöffnungen für das Kaltwasser (11) und für das Heißwasser (12) zu erkennen. Hier werden die entsprechenden Rohre oder flexiblen Druckleitungen in bekannter Weise gedichtet von unten mit dem Einhebelmischer verbunden. Je nach Konstruktion des Einhebelmischers kann es erforderlich sein, auch den Wasserauslauf nach unten zu führen. Deshalb ist hier beispielhaft eine zusätzliche Wasserauslauföffnung (13) vorgesehen, um zu zeigen, dass sie die Funktion des Adapter in keiner Weise beeinträchtigen würde. Es sind jedoch auch Konstruktionen denkbar, die an dieser Stelle keine Wasserauslassöffnung benötigen würden.
Unmittelbar darüber, also auf der Bodenplatte (10) des Adapters, befindet sich die Kaltwasserleitplatte (20) des Adapters. 6 zeigt schematisch die Aufsicht auf diese Kaltwasserleitplatte (20) des Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters. Neben der Wasserauslassöffnung (23) wird ebenfalls die kreisförmige Wassereinlassöffnung für Heißwasser (32) unverändert fortgeführt.
Die kreisförmige Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (21) weist radial nach oben rechts eine zusätzliche kreissegmentförmige Aussparung in der Kaltwasserleitplatte (20) auf. Dadurch wird das zufließende Kaltwasser von der ursprünglich weiter links angeordneten kreisförmigen Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (11) in der Bodenplatte (10) innerhalb der Kaltwasserleitplatte (20) nach oben geleitet.
Unmittelbar darüber, also auf der Kaltwasserleitplatte (20) des Adapters, befindet sich die Zwischenplatte (30) des Adapters. 7 zeigt schematisch die Aufsicht auf diese Zwischenplatte (30) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters. Die Zwischenplatte (30) des Adapters besitzt eine Wasserauslassöffnung (33), eine kreisförmige Wassereinlassöffnung für Heißwasser (32) und eine ringausschnittförmige Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (31). Der Zufluss des Kaltwassers erfolgt in dieser Ebene also bereits zentral aus der oberen Mitte des Adapters. Nun muss noch der Zufluss des Heißwassers seitlich symmetrisch dazu erfolgen. Zur Aufteilung des Heißwassers wird die Heißwasserleitplatte (40) verwendet, die sich unmittelbar darüber, also auf der Zwischenplatte (30) des Adapters, befindet. 8 zeigt schematisch die Aufsicht auf diese Heißwasserleitplatte (40) eines Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters. Neben der Wasserauslassöffnung (43) und der ringausschnittförmige Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (41) besitzt die Heißwasserleitplatte (40) eine radial nach rechts unten und dann im Uhrzeigersinn wieder nach oben über fast dreiviertel des gesamten Umfangs führende zusätzliche kreissegmentförmige Aussparung (42) in der Heißwasserleitplatte (40) auf. Dadurch wird das zufließende Heißwasser auf die jeweils entsprechenden kreissegmentförmigen Wassereinlassöffnungen für Heißwasser (52), (54) verteilt, die sich in der Deckplatte des Adapters (50) befinden, welche unmittelbar darüber, also auf der Heißwasserleitplatte (40) des Adapters, angebracht ist.
9 zeigt schematisch die Aufsicht auf diese Deckplatte (50) des Ausführungsbeispiels eines integrierten Adapters. Die Deckplatte (50) besitzt exakt die gleichen Aussparungen bzw. Öffnungen wie die Ventilsitzscheibe (6). Es sind dies die zentral angeordnete Wasserauslassöffnung (53), die mittig oben angeordnete ringausschnittförmige Wassereinlassöffnung für Kaltwasser (51) und die beiden Wassereinlassöffnung für Heißwasser, nämlich die dazu symmetrisch seitlich links angeordnete ringausschnittförmigen Wassereinlassöffnung für Heißwasser (54) einerseits und die dazu symmetrisch seitlich rechts angeordnete ringausschnittförmigen Wassereinlassöffnung für Heißwasser (52) andererseits.
Von der Form her gesehen ist die Deckplatte (50) des Adapters quasi ein Duplikat der Ventilsitzscheibe (6) und daher prinzipiell redundant und entbehrlich, d. h. die Ventilsitzscheibe (6) kann gleichzeitig auch als die Deckplatte (50) des Adapters verwendet werden.
Andererseits gibt es hinsichtlich des für den Aufbau dieser Platten verendeten Materialien durchaus Gründe, die beiden Platten separat und funktionstechnisch redundant zu verwenden. Die Ventilsitzplatte wird bei höherwertigen Armaturen vorzugsweise aus Keramik aufgebaut, um das Gleiten des Absperrschiebers auf der Ventilsitzplatte zu verbessern, da die Keramik härter ist und dauerhaft glatte Oberflächen besitzt. Das macht die Bewegungen des Absperrschiebers sehr leichtgängig. Für den eigentlichen Adapter genügt für die Wasserleitfunktion eine Deckplatte (50) aus Metall. Diese lässt sich auch fertigungstechnisch sehr leicht mit den restlichen Platten des Adapters verbinden, die ebenfalls aus preiswerten Metallplatten gefertigt sein können. Wichtig für die Funktion des energiesparenden Einhebelmischers ist lediglich die übereinstimmende Kontur der Ventilsitzscheibe (6) und der Deckplatte (50). Ob letztere benötigt wird oder entbehrlich ist, hängt von der jeweils speziellen Konstruktion des energiesparenden Einhebelmischers ab.

Claims

Energiesparender Einhebelmischer als Mischbatterie und sanitäre Auslaufarmatur bzw. Mischarmatur, – mit einem Gehäuse, einem Wasserauslauf, einer Mischerkartusche und einem Mischerhebel, mit dessen Hilfe gleichzeitig sowohl die Durchflussmenge als auch die Temperatur des auslaufenden Wassers eingestellt wird, – wobei die Durchflussmenge des ausfließenden Wassers durch ein vertikales Bewegen des Mischerhebels nach oben oder nach unten gesteuert wird, – wobei die Temperatur des ausfließenden Wassers durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels nach rechts oder nach links gesteuert wird, – wobei die gewünschte Temperatur des auslaufenden Wassers durch das Mischen der anteiligen Mengen von Heißwasser und Kaltwasser in der Mischerkartusche eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine außerhalb oder innerhalb des Einhebelmischers angeordnete Adaptervorrichtung verwendet wird, welche die Leitung bzw. den Kanal für das zufließende Heißwasser in zwei Pfade aufteilt, die zu zwei Öffnungen in der Mischerkartusche führen, die seitlich um diejenige Öffnung positioniert sind, welche mit der Leitung bzw. dem Kanal für das zufließende Kaltwasser verbunden ist und dass die Mischerkartusche so aufgebaut ist, dass in der mittleren Position des Mischerhebels nur Kaltwasser zum Wasserauslauf der Mischarmatur gelangt und dass durch ein horizontales Bewegen des Mischerhebels sowohl nach rechts als auch nach links mit zunehmendem horizontalen Drehwinkel des Mischerhebels zunehmend heißeres Mischwasser und in der Endposition schließlich nur Heißwasser zum Wasserauslauf der Mischarmatur gelangt.