-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung, insbesondere
eine Steuerungsvorrichtung für
eine Toilettenspülung,
die mit einem Trichter und einer Schließkugel versehen ist, um das
Einnisten und Verbreiten von Keimen zu verhindern und Spülwasser
zu sparen.
-
Toiletten
mit Spülungen
sind ein unverzichtbarer Teil zeitgemäßen Lebens. In diesen wird
in einem Spülkasten
gespeichertes Wasser abgelassen und spült zu beseitigende Stoffe weg.
Zum automatischen Wiederauffüllen
des Spülkastens
und zum Steuern des Spülvorgangs
weist eine Toilette mit Spülung
auf einen Spülkasten
mit einem Boden und einem Auslaß,
ein Ventil, einen Schwimmkörper,
eine Leitröhre
und eine Treibvorrichtung. Es kommt jedoch zu folgenden Nachteilen:
- 1. Der Auslaß liegt höher als der Boden des Spülkastens,
so daß nach
dem Speilen Wasser zurückbleibt,
das sich mit Keimen und Schmutz füllt. Ein Reinigen erfordert
aggressive Chemikalien, was zu einer Belastung der Umwelt führt.
- 2. Beim Spülen
wird der Spülkasten
größtenteils geleeert,
auch wenn nur eine geringe Menge von Spülungswasser benötigt wird,
was zu einer Verschwendung von Wasser führt. Andererseits sind zwei-
oder dreistufige Spülvorrichtungen
aufwendig und teuer.
- 3. Konventionelle zwei- oder dreistufige Spülvorrichtungen benötigen ein
relativ großes
Volumen, so daß jeweils
ein großer
Spülkasten
vorgesehen werden muß.
- 4. Konventionelle zwei- oder dreistufige Spülvorrichtungen sind in vielen
Fällen
schwierig in vorhandenen Spülkästen unterzubringen
und führen zu
Einschränkungen
in deren Gestaltungsmöglichkeiten,
so daß ästhetische
Kompromisse nötig gemacht
werden.
-
Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Steuerungsvorrichtung
für eine Toilettenspülung zu
schaffen, die das Auftreten von Keimen verhindert.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Steuerungsvorrichtung
für eine
Toilettenspülung
zu schaffen, die das dosierte Ablassen von Wasser ermöglicht und
dadurch Wasser spart..
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Steuerungsvorrichtung
für eine
Toilettenspülung
mit einem einfachen Aufbau zu schaffen, so daß davon nur ein geringes Volumen eingenommen
wird.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Steuerungsvorrichtung
für eine
Toilettenspülung
zu schaffen, die leicht zu installieren ist und eine ästhetische
Gestaltung des Spülkastens
erlaubt.
-
Zur
Erfüllung
dieser Aufgaben weist die vorliegende Erfindung auf: einen Trichterboden,
der einen unteren Teil des Spülkastens
bildet und ein unteres Ende mit einem Auslaß hat; eine Schließkugel mit einer
Dichte, die im Spülkasten
liegt und dazu dient, den Auslaß zu
verschließen;
und eine Spülvorrichtung,
welche die Schließkugel
vom Auslaß abhebt, um
den Ausfluß von
Spülungswasser
zu erlauben.
-
Weitere
Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Zeichnungen.
-
1 ist
eine Längschnittansicht
der Steuerungsvorrichtung für
eine Toilettenspülung
der vorliegenden Erfindung.
-
2a ist
eine schematische Darstellung der Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung der
vorliegenden Erfindung bei geringem Wasserausfluß.
-
2b ist
eine schematische Darstellung der Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung der
vorliegenden Erfindung bei mittlerem Wasserausfluß.
-
2c ist
eine schematische Darstellung der Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung der
vorliegenden Erfindung bei hohem Wasserausfluß.
-
3 ist
eine schematische Darstellung der Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung der vorliegenden
Erfindung, wobei die Schließkugel
in die Normalstellung zurückkehrt.
-
4 ist
eine Längschnittansicht
der Steuerungsvorrichtung für
eine Toilettenspülung
der vorliegenden Erfindung im zweiten Ausführungsbeispiel.
-
5 ist
eine schematische Darstellung der Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung der vorliegenden
Erfindung im zweiten Ausführungsbeispiel
bei Ausfluß von
Wasser.
-
Die
vorliegende Erfindung ist eine Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung 1,
die an ein Spülrohr 12 und
ein Zulaufrohr 14 angeschlossen ist und in Verbindung mit
einem Spülkasten 20 eingesetzt
wird. Wie in 1-3 gezeigt,
weist die Steuerungsvorrichtung für eine Toilettenspülung 1 auf:
einen Trichterboden 31, der einen unteren Teil des Spülkastens 20 bildet;
einen Auslaß 33 an
einem unteren Ende des Trichterbodens 31; eine Schließkugel 32 zum
Verschließen
des Auslasses 33; und eine Spülvorrichtung 70 zum
Abheben der Schließkugel 32 vom
Auslaß 33,
so daß Spülungswasser
durch diesen ausströmt.
Dadurch wird das Ansammeln von Keimen verhindert, Spülungswasser
wird gespart, eine leichte Montage wird ermöglicht, und nur ein geringes
Volumen wird in Anspruch genommen. Im folgenden wird eine ausführliche
Beschreibung gebracht.
-
Das
Spülrohr 12 und
Zulaufrohr 14 sind Stand der Technik und werden nicht weiter
beschrieben. Das Zulaufrohr 14 ist mit einem Einlaß 13 am Spülkasten 20 verbunden
und liefert Zulaufwasser 15.
-
Der
Trichterboden 31 ist vorzugsweise in den Spülkasten 20 integriert.
Der Auslaß 33 befindet
sich am unteren Ende des Trichterbodens 31. Beim Spülen fließt Wasser
vom Trichterboden 31 durch den Auslaß 33 und das Spülrohr 12 in
eine Toilettenschüssel
(nicht gezeigt). Die Schließkugel 32 ist
aus Material gefertigt, dessen Dichte geringer ist als die Dichte
von Wasser. Bei vollständigem
Eintauchen in Wasser erfährt
die Schließkugel 32 daher
eine aufwärts
gerichtete Kraft, welche die Schließkugel 32 vom Auslaß 33 entfernt.
-
Der
Auslaß ist
mit einem Dichtring 34 versehen, so daß die Schießkugel beim Ruhen auf dem Auslaß 33 diesen
dicht verschließt.
-
Der
Zufluß von
Wasser durch das Zulaufrohr 14 wird durch eine Zulaufsteuerung 50 gesteuert.
Die Zulaufsteuerung 50 ist Stand der Technik und weist auf:
eine Einlaßröhre 51,
die das Zulaufrohr 14 mit dem Spülkasten 20 verbindet;
ein Ventil 52, daß an einem
aufwärts
gerichteten inneren Ende der Einlaßröhre 51 angebracht
ist; einen Einlaßschalter 53,
der das Ventil 52 steuert; und einen Schwimmkörper 54, der
das innere Ende der Einlaßröhre 51 umgibt,
gegen dieses vertikal innerhalb eines Bewegungsbereichs beweglich
ist und den Einlaßschalter 53 treibt. Der
Schwimmkörper 54 schwimmt
innerhalb des Bewegungsbereichs auf Wasser und bewegt sich vertikal
entsprechend einem Wasserstand im Spülkasten 20. Wenn der
Wasserstand im Spülkasten 20 einen Schließstand erreicht
hat, befindet sich der Schwimmkörper 54 auf
einem Höchststand
und treibt den Einlaßschalter 53,
das Ventil 52 zu schließen. Falls andererseits Wasserstand
im Spülkasten 20 unter
den Schließstand
fällt,
sinkt der Schwimmkörper 54 unter
den Höchststand
und treibt den Einlaßschalter 53,
das Ventil 52 zu öffnen.
-
Der
Spülkasten 20 weist
als alleiniges Bauelement zum Steuern des Ausflusses von Wasser
die Schließkugel 32 auf
und läßt sich
daher mit einem geringen Volumen und in verschiedenen Formen zur Steigerung ästhetischer
Qualitäten
ausführen.
-
Wie
in 2a gezeigt, steuert die Spülvorrichtung 70 eine
Bewegung der Schließkugel 32.
Die Spülvorrichtung 70 weist
auf: ein T-Stück 71,
das ein mit dem Auslaß 33 verbundenes
oberes Rohrsegment 73, ein mit dem Spülrohr 12 verbundenes
unteres Rohrsegment 75 sowie ein horizontales Rohrsegment 77 hat;
einen Hebel 72, der eine ein Mittelsegment bildende Hebelkugel 74,
ein äußeres Ende 76 mit
einem Handgriff sowie ein inneres Ende 78 hat, das sich
vertikal zwischen dem oberen Rohrsegment 73 und dem unteren
Rohrsegment 75 bewegen läßt; eine Abdeckung 81,
die auf das horizontale Rohrsegment 77 geschraubt ist und
mit einem zentralen Loch 83 zur Durchführung des äußeren Endes 76 des
Hebels 72 versehen ist; eine Dichtplatte 82 zum
Abdichten einer Lücke
zwischen der Hebelkugel 74 und der Abdeckung 81;
eine Stoßstange 84,
die vertikal orientiert innerhalb des oberen Rohrsegments 73 verläuft und
ein unteres Ende mit einem Montierloch 86 hat, durch das
das innere Ende 78 des Hebel geführt ist; wenigstens drei Positionierplatten 85,
durch die die Stoßstange 84 geführt ist
und dadurch gehalten wird, wobei Wasser beim Spülen zwischen den Positionierplatten 85 entlang
strömt;
und eine Schraubenfeder 87, die zwischen den Positionierplatten 85 und dem
Auslaß 33 liegt
und den Hebel 72 in eine Normalstellung treibt. In der
Normalstellung liegt die Schließkugel 32 auf
dem Auslaß 33,
die Stoßstange 84 und
das innere Ende 78 des Hebels 72 befinden sich
in tiefsten vertikalen Positionen, und das das äußere Ende 76 des Hebels 72 befindet
sich in einer höchsten
vertikalen Position. Beim manuellen Drücken auf das äußere Ende 76 des
Hebels 72 wird die Stoßstange 84 nach
oben verschoben und hebt die Schließkugel 84 vom Auslaß 33 ab.
-
Wie
in 1 gezeigt, speichert der Spülkasten eine bestimmte Menge
Wasser. Da das Volumen von Wasser unterhalb der Schließkugel 32 geringer ist
als das halbe Volumen der Schließkugel 32, ist der Auftrieb
b1 der Schließkugel 32 geringer
als deren Gewicht w, so daß die
Schließkugel 32 nicht
nach oben getrieben wird.
-
Wie
in 2a-2c gezeigt, bestimmen mehrere
Kräfte,
ob die Schließkugel 32 auf
dem Auslaß 33 ruht
oder nach oben getrieben wird. Druck von oben auf das äußere Ende 76 des
Hebels 72 erhöht eine
aufwärtsgerichtete
Kraft auf die Schließkugel 32.
Eine resultierende Kraft bestimmt, wie weit die Schließkugel 32 vom
Auslaß 33 abgehoben
wird, was seinerseits eine Ausflußrate von Spülungswasser
durch den Auslaß 33 bestimmt.
Durch Steuern der resultierenden Kraft läßt sich daher die Ausflußrate steuern,
so daß Spülungswasser
effizient genutzt wird.
-
Wie
in 2a gezeigt, wird die Schließkugel 32 nicht von
dem Auslaß 33 weg
getrieben, falls auf das äußere Ende 76 des
Hebels 72 eine relativ geringe abwärtsgerichtete Kraft p1 wirkt,
die zu einer relativ geringen aufwärtsgerichteten Krraft f1 an
der Schließkugel 32 führt, so
daß der
Auftrieb b2 der Schließkugel 32 geringer
als die Summe von deren Gewicht w und der Kraft f1 ist, dh. b2 < w + f1. Dann kommt
es zu einer relativ geringen Ausflußrate von Spülungswasser
durch den Auslaß 33.
Falls die Kraft p1 nicht mehr ausgeübt wird, ruht die Schließkugel 32 dicht
auf dem Auslaß 33,
und kein Spülungswasser
strömt
aus.
-
Wie
in 2b gezeigt, wird die Schließkugel 32 nicht von
dem Auslaß 33 weg
getrieben, falls auf das äußere Ende 76 des
Hebels 72 eine mittlere abwärtsgerichtete Kraft p2 wirkt,
die zu einer mittleren aufwärtsgerichteten
Krraft f2 an der Schließkugel 32 führt, so
daß der
Auftrieb b3 der Schließkugel 32 immer
noch geringer als die Summe von deren Gewicht w und der Kraft f2
ist, dh. b3 < w
+ f2. Dann kommt es zu einer mittleren Ausflußrate von Spülungswasser durch
den Auslaß 33.
Falls die Kraft p2 nicht mehr ausgeübt wird, ruht die Schließkugel 32 dicht
auf dem Auslaß 33,
und kein Spülungswasser
strömt
aus.
-
Wie
in 2c gezeigt, wird die Schließkugel 32 von dem
Auslaß 33 weg
nach oben getrieben, falls auf das äußere Ende 76 des Hebels 72 eine
relativ große
abwärtsgerichtete
Kraft p3 wirkt, die zu einer relativ großen aufwärtsgerichteten Krraft f3 an
der Schließkugel 32 führt, so
daß der
Auftrieb b4 der Schließkugel 32 geringer
als die Summe von deren Gewicht w und der Kraft f3 ist, dh. b4 < w + f3.
-
Dann
kommt es zu einer relativ großen
Ausflußrate
von Spülungswasser
durch den Auslaß 33. Falls
die Kraft p3 nicht mehr ausgeübt
wird, ruht die Schließkugel 32 dicht
auf dem Auslaß 33,
und kein Spülungswasser
strömt
aus.
-
Wie
in 3 gezeigt, kehrt nach dem Spülen die Schließkugel 32,
von der Form des Trichterbodens 31 geführt, in die Normalstellung
auf dem Auslaß 33 zurück und wird
dort durch Unterdruck ausströmenden
Wassers gehalten. In der Regel fließt Wasser durch das Zulaufrohr 14 in
den Spülkasten 20 nach
und füllt
diesen auf. Falls kein Wasser nachfließt, bleibt der Boden des Spülkastens
trocken, und es kommt zu keiner Bildung von Keimen.
-
Wie
in 4 und 5 gezeigt, weist die vorliegende
Erfindung in einem zweiten Ausführungsbeispiel
eine Spülvorrichtung 90 auf,
die auf einem Deckel 22 des Spülkastens 20 montiert
ist. Die Spülvorrichtung 90 weist
auf: ein Gehäuse 91 von
zylindrischer Form, das am Deckel 22 befestigt ist und ein
oberes Ende mit einem Außengewinde 92 hat; eine
Positionierplatte 93 an einem unteren Ende des Außengewindes 92;
eine Abdeckung 94 mit einem Mittelloch 95, die
auf eine Oberseite des Deckels 22 gesetzt ist; eine Zugstange 96 mit
einem erweiterten oberen Ende, die durch das Mittelloch 95 geführt ist; eine
Schraubenfeder 97, die innerhalb des Gehäuses 91 untergebracht
ist und die Zugstange 96 ungibt; eine Druckplatte 98,
die an einem unteren Ende der Zugstange 96 befestigt ist
und von unten gegen die Schraubenfeder 97 drückt; und
eine Schnur 99, die das untere Ende der Zugstange 96 mit
der Schließkugel 32 verbindet.
Wie in 5 gezeigt, wird die Schließkugel 32 beim Ziehen
an der Zugstange 96 vom Auslaß 33 weggezogen. Wie
in 4 gezeigt, nimmt die Schließkugel 32, falls an
der Zugstange 96 nicht gezogen wird, die Normalstellung
ein und ruht auf dem Auslaß 33.
-
Durch
manuelles Variieren einer Zugkraft an der Zugstange 96 läßt sich
die Ausflußrate
von Spülungswasser
durch den Auslaß 33 steuern, ähnlich wie
durch Variieren der Kraft auf das äußere Ende 76 des Hebels 72 im
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
-
Die
vorangegangene Erläuterung
der vorliegenden Erfindung ist, obwohl sie die Merkmale und Vorteile
der vorliegenden Erfindung an Hand einer detaillierten Struktur-
und Funktionsbeschreibung erklärt,
nur illustrativ zu verstehen. Änderungen
im Detail, insbesondere bezüglich
Größe, Form
und Anordnung von Teilen sind durchführbar in dem Rahmen, der durch
die folgenden Schutzansprüche
abgesteckt ist.