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Die Erfindung betrifft ein sanitäres Einbauteil, mit einem scheibenförmigen Grundkörper, der an seinem Außenumfang von einem Dichtring eingefasst ist.
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Aus der
DE 10 2008 063 257 B3 ist ein Durchflussmengenregler bekannt, welcher zum Einsetzen in sanitäre Wasserleitungen bestimmt ist, um die aus diesen Wasserleitungen entstehende Wassermenge unabhängig vom Wasserdruck auf einen Maximalwert festzulegen.
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Die Erfindung betrifft weiter eine Baureihe von sanitären Einbauteilen, wobei eine Funktionsstufe an einem scheibenförmigen Grundkörper ausgebildet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein konstruktiv einfaches sanitäres Einbauteil zu schaffen, das in vielen Situationen nachrüstbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale von Anspruch 1 erfindungsgemäß vorgesehen. Insbesondere wird somit erfindungsgemäß bei einem sanitären Einbauteil der eingangs beschriebenen Art zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagen, dass an dem Grundkörper in einer von dem Dichtring freigelassenen Fläche wenigstens eine Drosselöffnung ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass das sanitäre Einbauteil aufgrund seiner scheibenförmigen Form in vielen Einbausituationen nachrüstbar ist und dass aufgrund der wenigstens einen Drosselöffnung eine Reduzierung einer Durchflussmenge erreichbar ist, ohne dass zusätzliche Bauteile wie ringförmige Regelkörper oder komplexe Strukturen wie Regelprofilierungen erforderlich sind.
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Es ist somit ein konstruktiv einfacher Aufbau erreichbar. Besonders vorteilhaft ist dabei weiter, dass das sanitäre Einbauteil zur bestimmungsgemäßen Nutzung richtungsunabhängig, also insbesondere in jeder der beiden Einbaulagen, montierbar ist. Das bedeutet, dass ein Nutzer das Einbauteil nicht versehentlich in einer Einbaulage monieren kann, in welcher eine Fehlfunktion vorläge.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Drosselöffnung einen starren Öffnungsquerschnitt aufweist. Somit ist eine druckabhängige Reduzierung der Durchflussmenge erreichbar.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Drosselöffnung einen druckunabhängigen Öffnungsquerschnitt aufweist. Ein aufwändiges Feintuning eines Regelverhaltens zur Kompilation von Druckänderungen im Betriebsdruck einer angeschlossenen Wasserleitung ist somit verzichtbar.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Scheibendicke des Einbauteils durch eine Abmessung des Dichtrings bestimmt ist. Somit sind überstehende Teile des Grundkörpers seitlich, also quer zu einer Scheibenebene des Grundkörpers, vermeidbar, sodass beispielsweise ein nachträglicher Einbau in engen Platzverhältnissen möglich ist.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Dichtring wenigstens eine Innenwange ausbildet, mit der er an dem Grundkörper flächig anliegt. Somit ist auf einfache Weise ein dichterer Abschluss am Grundkörper erreichbar. Bevorzugt kann der Dichtring in der Einbausituation verquetscht werden, wodurch sich eine dichte Anbindung des Grundkörpers an eine umgebende Wasserleitung einfach realisieren lässt.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Dichtring an dem Grundkörper beidseits flächig anliegt. Somit kann ein vollständiger Abschluss ohne weitere Dichtmittel erreichbar sein, wenn der Grundkörper zwischen zwei Leitungsabschnitte oder Wasserführungsmittel durch beidseitiges Greifen eingepresst oder verquetscht wird.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Grundkörper beidseitig durch je eine Innenwandung des Dichtrings flächig kontaktiert ist. Die Ausbildung von Innenwangen ermöglicht eine Kontaktierung des Dichtrings beidseits der Scheibenebene in einem für viele Druckverhältnisse zur Abdichtung ausreichenden Maß.
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Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Innenwangen voneinander abweichende Erstreckungen in einer Scheibenrichtung, beispielsweise der bereits erwähnten Scheibenrichtung haben.
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Somit sind beispielsweise Einlauf- und Auslaufseite des Einbauteils unterschiedlich gestaltbar. Die längere Innenwange ist hierbei beispielsweise nutzbar, um einen guten Sitz des Einbauteils in einer Aufnahme im Leitungsabschnitt zu erreichen, während die verkürzte Innenwange beispielsweise genutzt werden kann, um den Körper einfach in einen zwischen den Innenwangen ausgebildeten Zwischenraum einschnappen zu lassen.
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Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Innenwange in Scheibenrichtung höchstens so lang wie die andere Innenwange ist, sodass die andere Innenwange einen lichten, freien Innendurchmesser definiert.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die eine Innenwange in Scheibenrichtung wenigstens ein Viertel so lang wie die andere Innenwange ist.
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Somit ist auch für die kürzere Innenwange ein ausreichender Halt des Grundkörpers erreichbar.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Dichtring in einem Bereich um einen Außenumfang des Grundkörpers hohl liegt. Somit ist eine flexible Anpassung an einen lichten Aufnahmedurchmesser für das Einbauteil ermöglicht.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass an dem Dichtring wenigstens ein nach außen vorstehendem Vorsprung ausgebildet ist. Somit kann auf einfache Weise ein reibschlüssiges oder formschlüssiges Halten an einer Innenwandung aufnehmenden Leitung, beispielsweise in einem Gewindegang eines Innengewindes, erreichbar sein.
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Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Vorsprung radial nach außen vorsteht. Somit kann der Vorsprung auf einfache Weise in einen Gewindegang eingreifen, oder es kann auf einfache Weise eine radialwirkende Kraft einbringbar sein, die den Dichtring zur Ausbildung einer Haltekraft deformiert.
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Besonders günstig ist es dabei, wenn der Vorsprung als in Umfangsrichtung verlaufende Rippe ausgebildet ist. Dies ermöglicht ein besonders einfaches Eingreifen in einen Gewindegang.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Dichtring eine gleichbleibende Materialstärke aufweist. Dies ermöglicht eine einfache Fertigung des Dichtrings. Beispielsweise kann die Materialstärke dadurch charakterisiert sein, dass sie eine Erstreckung des Dichtrings jenseits von zusätzlichen Aufbauten wie Vorsprüngen oder Rippen beschreibt.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Drosselöffnung quer zu einer Scheibenebene einen gleichbleibenden Öffnungsquerschnitt hat. Somit ist auf einfache Weise ein Drosselverhalten in einer Abhängigkeit der Durchflussmenge von einem Druckabfall über dem Einbauteil einstellbar.
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Eine konstruktiv einfache Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Grundkörper einstückig ausgebildet ist. Zusätzliche Montageschritte jenseits eines Aufbringens des Dichtrings auf den Grundkörper sind somit verzichtbar.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Einbauteil aus dem Grundkörper und dem Dichtring besteht. Weitere Bestandteile wie Vorsatzsiebe oder zusätzliche Dichtungen oder Regeleinrichtungen sind somit verzichtbar.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass innerhalb einer Außenumrandung der wenigstens einen Drosselöffnung ein Anspritzpunkt und/oder ein Auswurfpunkt ausgebildet ist/sind. Somit sind im Spritzguss funktionell notwendige Ausbildungen einfach integrierbar, und es ist eine möglichst mittige Bearbeitung des Grundkörpers bei der Herstellung erreichbar.
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Die Erfindung ermöglicht die Schaffung einer Baureihe von sanitären Einbauteilen, wobei wenigstens eine Variante ein erfindungsgemäßes sanitäres Einbauteil, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder wie nachstehend beansprucht, ist, und wobei wenigstens eine zweite Variante einen übereinstimmenden Grundkörper und eine abweichende Funktionsstufe ausbildet. Dies kann dazu verwendet werden, eine Vielzahl von unterschiedlichen Funktionalitäten, insbesondere auch Durchflussmengenreglern mit einem komplexen Aufbau, so dass druckunabhängig eine Durchflussmenge innerhalb eines Druck-Arbeitsbereichs einstellbar ist, bereitstellbar sind. Die Übereinstimmung im Grundkörper und gegebenenfalls auch im Dichtring vereinfacht die konstruktiven Anforderungen an einen Formenbau eines Spritzguss-Werkzeugs.
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Zur Herstellung eines sanitären Einbauteils, insbesondere eines erfindungsgemäßen Einbauteils, beispielsweise wie zuvor beschrieben und/oder wie nachstehend beansprucht, kann vorgesehen sein, dass eine Funktionsstufe an einem scheibenförmigen Grundkörper ausgebildet ist, wobei der Grundkörper mit einem Spritzguss-Werkzeug gefertigt ist, wobei die Funktionsstufe durch eine auswechselbare Werkzeugeinlage an dem Spritzguss-Werkzeug ausgebildet ist. Dies kann einen einfachen Wechsel von einer Variante zur anderen in der Herstellung ermöglichen.
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Beispielsweise kann hierbei vorgesehen sein, dass unterschiedliche Funktionsstufen durch einen Wechsel der Werkzeugeinlage an einem einheitlichen Grundkörper ausgebildet sind.
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Eine bevorzugte Verwendung der Erfindung sieht vor, dass das sanitäre Einbauteil zur Abdichtung einer Schraubverbindung zweier fluid leitenden Rohrabschnitte eingesetzt wird.
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Beispielsweise kann dies zwischen einem Duschschlauch und einer zugehörigen Duschbrause oder allgemeiner zwischen einem Wasserschlauch oder Wasserrohr und einer zugehörigen Brause der Fall sein.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, ist aber nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Schutzansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen der Ausführungsbeispiele.
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Es zeigt:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer möglichen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen sanitären Einbauteils mit zwei kreissegmentförmigen Drosselöffnungen,
- 2 eine Rückansicht des sanitären Einbauteils gemäß 1 mit Blick auf die Abströmseite,
- 3 eine Schnittdarstellung eines Querschnitts durch das sanitäre Einbauteil gemäß den 1 und 2,
- 4 eine Draufsicht auf das sanitäre Einbauteil gemäß den 1-3 mit Blick auf die Zuströmseite,
- 5 eine Explosionsdarstellung des sanitären Einbauteils gemäß den 1-4 in einer dreidimensionalen Schrägansicht auf die Zuströmseite,
- 6 eine Explosionsdarstellung des sanitären Einbauteils gemäß den 1-5 in einer dreidimensionalen Schrägansicht auf die Abströmseite,
- 7 eine perspektivische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen sanitären Einbauteils mit einer vorzugsweise einzigen und/oder kreisförmigen Drosselöffnung,
- 8 eine Rückansicht des sanitären Einbauteils gemäß 7 mit Blick auf die Abströmseite,
- 9 eine Schnittdarstellung eines Querschnitts durch das sanitäre Einbauteil gemäß den 7 und 8,
- 10 eine perspektivische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen sanitären Einbauteils mit einer Vielzahl von vorzugsweise kreisförmigen, in Umfangsrichtung angeordneten Drosselöffnungen,
- 11 eine Rückansicht des sanitären Einbauteils gemäß 10 mit Blick auf die Abströmseite,
- 12 eine Schnittdarstellung eines Querschnitts durch das sanitäre Einbauteil gemäß den 10 und 11,
- 13 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Variante eines zur Baureihe von sanitären Einbauteilen gehörenden sanitären Einbauteils mit einer Mengenreglerstufe,
- 14 eine Schnittdarstellung eines Querschnitts durch das sanitäre Einbauteil gemäß 13.
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In den 1-12 sind beispielhaft drei mögliche Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen sanitären Einbauteils gezeigt, das im Ganzen jeweils als 1 bezeichnet ist.
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Der allgemeine Aufbau der sanitären Einbauteile 1 ist dabei übereinstimmend.
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Jedes Einbauteil 1 weist einen scheibenförmigen Grundkörper 2 und einen an dessen Außenumfang angelegten Dichtring 3 auf.
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Der Grundkörper 2 übernimmt dabei die Funktion des stabilisierenden Trägers und der Drossel, wobei der Dichtring 3 zur Abdichtung der zu verbindenden Rohrabschnitte dient.
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Der Grundkörper 2 weist wenigstens eine als Drosselöffnung 5 ausgebildete Durchströmöffnung auf, durch welches ein Fluid in Gebrauchsstellung des sanitären Einbauteils 1 hindurchströmen kann.
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Die gezeigten sanitären Einbauteile 1 lassen sich anhand der Form, Größe und der Anzahl ihrer Drosselöffnungen 5 in die drei Ausführungsbeispiele gemäß den 1-6, 7-9 und 10-12 einteilen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die in den 1-12 gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst weitere Einbauteile 1, die sich insbesondere in ihrer Form, Größe und der Anzahl ihrer Drosselöffnungen 5 von den gezeigten unterscheiden, jedoch grundsätzlich einen gleichen Aufbau haben und eine gleiche Funktion aufweisen. Insbesondere soll das erfindungsgemäße sanitäre Einbauteil 1 konstruktiv einfach aufgebaut und zur Abdichtung einer Verbindung, z.B. einer Schraubverbindung zweier fluidleitender Rohrabschnitte nachrüstbar sein, wobei dabei die eigentliche Hauptaufgabe weiterhin erfüllt sein muss, eine Durchflussmenge eines Fluids zu reduzieren.
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Zur Reduzierung der Durchflussmenge von einem zuströmseitig, vor dem Einbauteil 1 angeordneten Rohrabschnitt in einen abströmseitig, nach dem Einbauteil 1 angeordneten Rohrabschnitt weist die wenigstens eine Drosselöffnung 5 dazu einen starren und/oder druckunabhängigen Öffnungsquerschnitt 6 auf, durch welchen das Fluid in Einbaulage während des Gebrauchs strömt.
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Die radialen und/oder axialen Abmessungen des sanitären Einbauteils 1 werden dabei bevorzugt ausschließlich durch die Abmessungen des Dichtrings 3 bestimmt. Anders ausgedrückt weist der Dichtring 3 somit einen größeren Durchmesser und/oder eine größere Materialstärke als der Grundkörper 2 auf. Der Durchmesser und/oder die Materialstärke des Dichtrings 3 ist/sind dabei vorzugsweise gleichbleibend ausgebildet.
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Um trotz der relativ platzsparenden und somit wenig Bauraum beanspruchenden Ausgestaltung des Einbauteils 1 dennoch eine gute Abdichtung zwischen den zu verbindenden Rohrabschnitten erreichen zu können, weist der Dichtring 3 der Ausführungsbeispiele nach den 1-6, 7-9 und 10-12 jeweils zwei Innenwangen 8, 9 auf. Die Innenwangen 8, 9 sind so ausgestaltet, dass ein nach innen gerichteter Anpressdruck der Innenwangen 8, 9 gegen eine Kontaktfläche des Grundkörper 2 vorliegt. Somit liegen die Innenwangen 8, 9 jeweils flächig am Grundkörper 2 an und verhindern so, dass Fluid den Grenzbereich zwischen Grundkörper 2 und Dichtring 3 passiert.
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Durch die Ausgestaltung einer ersten Innenwange 8 und einer zweiten Innenwange 9 liegt der Dichtring 3 beidseitig flächig am Grundkörper 2 an.
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Wie anhand der Schnittdarstellungen der verschiedenen Einbauteile gemäß den 3, 9 und 12 zu erkennen ist, erstreckt sich die erste, vorzugsweise zuströmseitig angeordnete Innenwange 8 über eine kleinere Kontaktfläche mit dem Grundkörper 2 als die zweite, vorzugsweise abströmseitig angeordnete Innenwange 9. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die erste Innenwange 8 in radialer Richtung vom Außenrand zum Mittelpunkt des sanitären Einbauteils 1 maximal die Hälfte, vorzugsweise maximal ein Viertel, der Länge der zweiten Innenwange 9 aufweist.
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Um eine besonders gute Abdichtung zwischen den beiden zu verbindenden Rohrabschnitten erreichen zu können, ist zwischen dem Grundkörper 2 und dem Dichtring 3 vorzugsweise in Umfangsrichtung ein Hohlraum 15 ausgebildet. Neben der flexiblen Ausgestaltung des Dichtrings 3 trägt der Hohlraum 15 dazu bei, dass der Dichtring 3 in der Einbaulage des sanitären Einbauteils 1 besser komprimierbar ist.
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Um das sanitäre Einbauteil 1 in einer Rohrleitung und/oder zwischen zwei Rohrabschnitten befestigen zu können, weist das sanitäre Einbauteil 1 einen Vorsprung 10 auf. Wie in den 3, 9 und 12 zu erkennen ist, springt dieser in radialer Richtung nach außen vor. Darüber ist es zum Beispiel möglich, das sanitäre Einbauteil 1 in ein am Rohrabschnitt ausgebildetes Innengewinde einzuschrauben, wobei der Vorsprung 10 in die Gewindegänge des Innengewindes eingreift und das sanitäre Einbauteil 1 darüber fixiert. Das sanitäre Einbauteil 1 kann mehrere, wie in den 1-12 gezeigt ist, zum Beispiel drei Vorsprünge 10 aufweisen. Die Vorsprünge 10 können als in Umfangsrichtung durchgehende oder unterbrochene Rippen ausgestaltet sein.
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Die eine Drosselöffnung 5 oder im Falle mehrerer Drosselöffnungen 5 wenigstens eine Drosselöffnung 5 der mehreren Drosselöffnungen 5 oder alle Drosselöffnungen 5 des sanitären Einbauteils 1 weist/weisen quer zu einer Scheibenebene 11 einen gleichbleibenden Öffnungsquerschnitt 6 auf. Vorzugsweise kann die wenigstens eine Drosselöffnung 5 zylindrisch ausgebildet sein.
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Der Grundkörper 2 kann zum Beispiel einstückig sein, also vorzugsweise monolithisch aus einem Material hergestellt sein. Dies erlaubt eine besonders kostengünstige Herstellung.
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Bei den in den 1-12 gezeigten Ausführungsbeispielen handelt es sich um besonders kostengünstige, einfach herstellbare sanitäre Einbauteile 1, die jeweils ausschließlich aus einem Grundkörper 2 und einem Dichtring 3 bestehen. Es ist jedoch prinzipiell auch möglich, das Einbauteil 1 aus weiteren Bauteilen herzustellen.
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Eine besonders kostengünstige Herstellung des Grundkörpers 2 ist beispielsweise mittels Spritzgusstechnik möglich. Um durch die zwangsweise Ausbildung eines Anspritzpunktes 12 und/oder eines Auswurfpunktes 13 die Funktion des sanitären Einbauteils 1 nicht negativ zu beeinflussen, ist der Anspritzpunkt 12 und/oder der Auswurfpunkt 13 außerhalb eines Funktionsbereich des sanitären Einbauteils 1, insbesondere außerhalb eines zur Abdichtung erforderlichen Funktionsbereichs des sanitären Einbauteils 1, ausgebildet. Bei den in den 1-12 gezeigten Ausführungsvarianten ist der Anspritzpunkt 12 und/oder der Auswurfpunkt 13 innerhalb einer Außenumrandung der wenigstens einen Drosselöffnung 5 ausgebildet, also möglichst am Mittelpunkt oder nahe am Mittelpunkt des sanitären Einbauteils 1.
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Die 13 und 14 zeigen eine zweite Variante eines zu einer erfindungsgemäßen Baureihe von unterschiedlichen sanitären Einbauteilen gehörenden sanitären Einbauteils mit einer in diesem Fall beispielhaft gezeigten Mengenreglerstufe 14. Es wären jedoch auch andere Funktionsstufen möglich.
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Diese zweite Variante weist somit eine andere Funktionsstufe als die Ausführungsvarianten des zuvor beschriebenen sanitären Einbauteils 1 auf. Allerdings stimmen die beiden Einbauteile der Baureihe insofern überein, dass der Dichtring 3 und der Kontaktbereich des Grundkörpers 2 mit dem Dichtring 3 bei beiden Einbauteilen gleich ausgebildet ist. Aufgrund des in Teilen gleichen Aufbaus der Einbauteile können gleiche Werkzeuge bei der Herstellung zum Einsatz kommen, was die Herstellungskosten für die Baureihe insgesamt reduziert. Insbesondere kann zur Herstellung ein Grundwerkzeug mit lediglich unterschiedlichen Wechseleinsätzen verwendet werden, um die Einbauteile, insbesondere die Grundkörper 2, der Baureihe herzustellen. Ein weiterer Vorteil der zweiten Variante besteht darin, dass deren Einbaulage frei wählbar ist, sie also in beiden möglichen Einbaulagen ihre Funktion, insbesondere wie hier gezeigt eine Mengenregelung, erfüllt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sanitäres Einbauteil
- 2
- Grundkörper
- 3
- Dichtring
- 4
- Fläche
- 5
- Drosselöffnung
- 6
- Öffnungsquerschnitt
- 7
- Scheibendicke
- 8
- Erste Innenwange
- 9
- Zweite Innenwange
- 10
- Vorsprung
- 11
- Scheibenebene
- 12
- Anspritzpunkt
- 13
- Auswurfpunkt
- 14
- Mengenreglerstufe
- 15
- Hohlraum
- 16
- Zuströmseite
- 17
- Abströmseite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008063257 B3 [0002]
