DE2416385A1

DE2416385A1 - Umstellautomatik von einem brausezulauf zu einem wanneneinlauf

Info

Publication number: DE2416385A1
Application number: DE2416385A
Authority: DE
Inventors: Karl Kemker
Original assignee: Goswin & Co
Current assignee: Goswin & Co
Priority date: 1974-04-04
Filing date: 1974-04-04
Publication date: 1975-10-16

Description

"Umstellautomatik von einem Brausezulauf ■ zu einem Wanneneinlauf"

Die Erfindung betrifft eine Umstellautomatik von einem Brausezulauf zu einem Wanneneinlauf, bei der ein mit einer Zug-oder Druckstange gegen einen Federdruck betätigter, vom Wasserdruck beaufschlagter Kolben einen Ventilsitz zum Wanneneinlauf verschließt und dieser Kolben im drucklosen Zustand von der Feder zurückgezogen wird.

Wesentliches Funktionsmerkmal einer solchen Einrichtung ist die automatische Umstellung vom Brausezulauf zum Wassereinlauf nachdem der Wassereinlaß gesperrt worden ist«. Derartige Umstellautomatiken sind in den Batteriekörpern von Mischbatterien eingesetzt· Nach Betätigung des Wassereinlaßventiles tritt grundsätzlich erst Wasser am Wanneneinlauf auso

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Zur Umstellung vom Wannenbetrieb auf Brausebetrieb werden entweder Umstellknöpfe gezogen oder ein Druckknopf betätigt.

Bekannt ist eine Umstellautomatik, bei der ein endseitig an einer Kolbenzugstange angeordneter Kolben mittels einer Federdruckai.ordnung den Brausezulauf absperrte Bei durchfließendem Wasser steht der Wasserdruck auf diesem Kolben und drückt ihn gegen seinen Ventilsitz. Zur Öffnung des Ventilsitzes muß dieser Kolben über die Zugstange gegen den Feder-und den Wasserdruck von seinem Ventilsitz abgezogen w rden. In der Endstellung wird mit der anderen Seite des Kolbens der Zulauf zur Wanne abgesperrt» Der Wasserdruck , der höher als der Federdruck ist, hält den Kolben in dieser Stellung solange, bis das System drucklos wird. In diesem Falle wird der Kolben aufgrund des Federdruckes wieder in den Ventilsitz vor dem Brausezulauf hineingedrückt, so daß bei erneutem Öffnen der Batterie das Wasser wieder am Wanneneinlauf austritt= Eine solche Einrichtung hat den Nachteil, daß zur Öffnung des Brausezulaufes eine erhebliche Zugkraft notwendig ist, um den Federdruck und den anfänglichen Wasserdruck zu überwindenο

Bei einer anderen bekannten Umstellautomatik ist zwischen dem Wanneneinlauf und dem Brausezulauf ein gehäuseartiger Teil mit einem Umstellkolben in Druckanordnung vorgesehen. Beim Öffnen des Batterieventiles fließt das eintretende Wasser zum Wanneneinlauf. Durch Betätigung eines Druckknopfes wird ein Umstellkolben gegen einen Ventilsitz gepreßt, der den Zugang zum Wanneneinlauf absparte Nach geringer

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Verschiebung des Kolbens aus seiner Anfangsstellung wird der Wasserdruck wirksam, der höher als der Federdruck ist und den Kolben in seinen Ventilsitz hineindrückt_o Wird das System drucklos, so drückt die Rückstellfeder den Kolben und den Druckknopf wieder in seine Anfangsstellung. Bei dieser Einrichtung ist der Brausezulauf mit dem Wanneneinlauf in ständiger offener Verbindung. Aus diesem Grunde ist es notwendig, daß der Abgang zur Brause mindestens 500 mm über der Batteriekorpermitte angeordnet ist. Der Wanneneinlauf darf dabei nicht gedrosselt werden, da sonst infolge des Staudruckes gleichzeitig Wasser aus der Brause austritto Der Einsatz von Mousseuren ist daher nur schwer möglich. Bereits geringfügige Verstopfungen eines solchen Einsatzes führen dazu, daß gleichzeitig aus Wanneneinlauf und Brause Wasser austritto

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine automatische Umstelleinrichtung von einem Brausezulauf zu einem Wanneneinlauf vorzuschlagen, bei der die notwendigen Kolben vor der Umstellung vom Wannen-auf den Brausebetrieb gegenüber dem Wasserdruck ausgeglichen sind und in jeder Stellung der Kolben der Brausezulauf gegenüber dem Wanneneinlauf abgeschlossen ist.

Ausgehend von einer Umstellautomatik der eingangs genannten Art ist die Lösung dieser Aufgabe gekennzeichnet durch einen in einer zylindrischen Buchse mit einer zwischen zwei in Achsrichtung hintereinanderliegenden radialen Auslaßöffnungen angeordneten Einlaßöffnung dichtend geführten dreistufigen Kolben,

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dessen sich gegenüberliegende wirksame Kolbenflächen in der Stellung der Öffnung des Auslasses zum Wanneneinlauf gleichgroß und in der Stellung des Verschlusses des Auslasses zum Wanneneinläuf so bemessen sind, daß bei Wasserdruckbeaufschlagung ein dem Druck der Rückstellfeder entgegengerichteter höherer Druck wirksam ist_o

Nach einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung ist eine solche Umstellautomatik gekennzeichnet durch einen endseitig an einer Kolbenstange angeordneten Kolben zur Öffnung und zum Verschluß des Auslasses in der Buchse zum Brausezulauf und einem diesem Kolben gegenüberliegenden zweistufig ausgebildeten, dem ersten insgesant flächenglejchen Kolben , der bei Druckbetätigung der Kolbenstange mit seinem kleineren Kolben den Auslaß zum Wanneneinlauf verschließt und in dieser Stellung nur die kleinere Kolbenfläche am zweistufigen Kolben bei Wasserdruckbeaufschlagung wirksam ist. Während des Wannenbetriebes, sin d die sich gegenüberliegenden Kolbenflächen stäidig gegenüber dem Wasserdruck ausgeglichen. Zur Verschiebung des dreistufigen Kolbens bedarf es daher lediglich der Überwindung des Druckes einer Feder. Bei dieser Druckbdätigung überfährt der endseitige Kolben den Auslaß zum Brausezulauf , gleichzeitig verschließt der kleinere Kolben den Ventilsitz zum Wanneneinlauf_β In diesem Augenblick ist der Wasserdruck auf den endseitigen Kolben größer als auf die kleinere Kolbenfläche des den Ventilsitz verschließenden Kolbens ο Dieser Differenzdruck ist größer als der Druck der Rückstellfeder, so daß die Kolbenanordnung in die Endlage hineingezogen und dort gehalten wirdo Im drucklosen Zustand der Ein-

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richtung zieht die Rückstellfeder die Kolbenartrdnung wieder in die Ausgangsstellung, in der der Auslaß zum Brausezulauf verschlossen und der Auslaß zum Wanneneinlauf geöffnet ist. Wird das Wassereinlaßventil geöffnet, so strömt das Wasser zum Wanneneinlauf·

Sine solche erfindungsgemäße Umstellautomatik bietet außerdem die Möglichkeit, den Abgang zum Wanneneinlauf nach vorne in Richtung auf den Druckknopf anzuordnen, während der Abgang zum Brausezulauf sowohl radial als auch stirnseitig im entsprechenden Gehäuse dieser Umstellautomatik vorgesehen werden kann. Damit ergeben sich günstige Leitungsanordnung.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, in der Kolbenstange eine vom freien Ende ausgehende Axialbohrung vorzusehen, die mit einer Querbohrung mit einem Ausgleichsraum zwischen dem vorderen Kolben und einem Oberteil verbunden ist. Die sich im hinteren Teil der Buchse befindende Luft oder Wasser wird über diese Bohrung während der Verschiebung des Kolbens in den Ausgle-ichsraum hineingedrückt· Bei geeigneter Bemessung dieser Bohrung wird eine gewisse Dämpfung bzw· Bremsung der Bewegung der Kolbenanordung in beiden Richtungen erreicht·

Möglich ist auch eine Zuganordung der Umstelleinrichtung· Dazu ist die Erfindung gekennzeichnet durch eine Buchse, bei der die Auslaßöffnungen zum Wanneneinlauf vor den Auslaßöffnungen zum Brausezulauf liegen und in einer Zuganordnung der dreistufige Kolben gegen den Druck einer innen in einem Oberteil gehaltenen

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Feder verschiebbar ist, dessen mittlerer Kolben die Einlaßöffnung übersteuert=

Grundsätzlich kann der Auslaß zum Brausezulauf auch vor dem Auslaß zum Wanneneinlauf von der Bedienungsseite her gesehen angeordnet werdeno Dazu ist die Erfindung gekennzeichnet durch eine Buchse, bei der die Auslaßöffnung zum Brausezilauf vor der Auslaßöffnung zum Wanneneinlauf liegt und in Druckanordnung ein gegen den Druck einer Feder verschiebbarer dreistufiger Kolben vorgesehen ist, dessen mittlerer Kolben die Einlaßöffnungen übersteuert.

Anhand von einigen abgebildeten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im folgenden erläutert.

Es zeigt:

igur 1 in einer Querschnittsdarstellung eine Umstellautomatik mit Druckanordnung in der Stellung "Wannenbetrieb",

Figur 2 die gleiche Schnittdarstellung in der Stellung "Brausebetrieb,

Figuren

3 und 4 jeweils einen Längsschnitt durch eine Umstellautomatik in diesen beiden Stellungen, bei der der Auslaß zum Brausezulauf vor dem Wanneneinlauf liegt

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und

Figuren

5 und 6 entsprechende Schnitte durch eine Umstellautomatik mit Zuganordnung in den beiden Betriebsstellungen.

In einem Gehäuse 1 mit einem Wassereinlaßkanal 2, einem Wänneneinlauf 3 und einem Brausezulauf 4 ist in einer entsprechenden Bohrung eine endseitig mit einem Bodenteil 10 und einem O-Ring 11 verschlossenen Buchse 5 eingesetzte. Die Abdichtung der Buchse 5 gegenüber dem Gehäuse 1 erfolgt durch die O-Ringe 12 und Die Buchse 5 wird gehalten durch ein in das Gehäuse 1 eingeschraubtes Oberteil 9_O Zur Abdichtung ist ebenfalls Sin O-Ring ζwis cheng elegt _o

In der uchse 5 ist ein dreistufiger Kolben dichtend geführt, dessen Kolbenstange 16 durch die Bohrung 17 im Oberteil 9 dichtend nach außen hindurchgeführt ist. Entsprechend dem Wassereinlaß 2 im Gehäuse 1 sind im mittleren Bereich der Buchse 5 in radialer Richtung Exnlaßbohrungen 7 oder Schlitze vorgesehene Radiale Auslaßöffnungen 4 und 6 sind zu beiden Seiten der Einlaßöffnungen 7 angeordnet. Zwischen Auslaß 6 zum Wanneneinlauf und dem Einlaß 7 ist im Inneren der Buchse 5 durch einen Absatz ein Ventilsitz 14 gebildete Ein weiterer Ventilsitz 15 befindet sich zwischen dem Einlaß 7 und der Auslaßöffnung 8 zum Brausezulauf.

Am Ende der Kolbenstange 16 ist ein Kolben 29 befestigt, der in Figur 1 mit seinem Kolbenring 30 abdichtet und damit dem

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eintretenden Wasser den Weg sum Auslaß 8 versperrt. Diesem Kolben 29 gegenüberliegend ist ein zweistufiger Kolben 23,26 angeordnet mit den Dichtungen 24 und 27ο Die sich gegenüberliegenden wirksamen Kolbenflächen 31 auf der einen Seite und

25 und 28 auf der anderen Seite sind flächengldch. Der Kolben ist daher in der Stellung gemäß Figur 1 gegenüber einem Wasserdruck druckausgeglichen.

Über das nach außen ragende Ende der -Kolbenstange 16 kann die gesamte Kolbenanordnung in der in Figur 2 dargestellten Weise verschoben werden.= Auf der Kolbenstange ist ein Griffteil 20 aufgesetzt,mittels einer Schraube 21 befestigt und durch eine Platte 22 abgedeckte Zwischen dem Griffteil 20 und einem Absatz 18 im Oberteil 9 ist eine Schraubenfeder 19 eingesetzte Bei dieser Druckanordnung wird die Kolbenstange 16 zur Umstellung auf Brausebetrieb gegen den Druck dieser Feder 19 verschoben. In der Stellung des Brausebetriebes dichtet der kleinere Kolben

26 mit seinem O-Ring 27 den Ventilsitz 14 in der B_UChse 5 ab. Das durch den Einlaß 7 eintretende Wasser tritt in dieser Stellung durch den Auslaß 8 zum Brausezulauf aus ο In dieser Stellung sind die sich gegenüberliegenden wirksamen Kolbenflächen 31 und 28 ungleich. Die aufgrund der größeren Kolbenfläche 31 auftretende Druckdifferenz ist größer als der Rückstelldruck der Feder 19, so daß die Kolbenanordnung in dieser Stellung solange festgehalten wird wie das System mit Druck beaufschlagt wird. Wird das Wassereinlaßventil an der Batterie geschlossen, so ist die Umstellautomatik wasserdruckfrei. Die Rückstellfeder 18 zieht über das Griffteil 20 die Kolbenstange wieder in die Anfangsstellung, in der der Wasserweg zum Wannen-

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einlauf freigegeben wird. Beim Öffnen des Wassereinlaßventiles ist damit immer der Brausezulauf abgesperrt·

Axial ist in der Kolbenstange 16 eine Bohrung 32 vorgesehen, die durch eine Querbohrung 33 mit einem Entlüftungsraum 34 verbunden ist, der zwischen dem Kolben 23 und dem Oberteil 9 gebildet ist«. Wird die Kolbenanordnung gegen das geschlossene Ende der Buchse 5 verschoben, so kann das sich im hinteren Raum 35 stauende Wasser durch die beiden Bohrungen 32 und 33 zum Ausgleichsraum 34 strömen» Bei umgekehrter Bewegungsrichtung des Kolbens strömt das Wasser den umgekehrte Weg. Bei entsprechender Bemessung der Querschnitte der Bohrungen kann durch diese Maßnahme eine Bremsung bzw_o Dämpfung der Bewegung bzw. der Kolbenanordnung erzielt werden·

Bei der Umstellautomatik nach den Figuren 3 und 4 liegt von der Bedienungsseite her gesehen der Brausezulauf 104 vor dem Wanneneinlauf 103. Der Wassereinlaß 102 ist im Gehäuse 101 wieder zwischen den beiden Abläufen 103 und 104 angeordnet. In der Buchse 105 sind eifcsprechend zugeordnet die Einlaßöffnung 107 und die Auslaßöffnung 106 zur Wanne und 108 zur Brause,

Die Umstellautomatik erfolgt wiederum durch eine Druckanordnung· Zwischen Griffteil 120 und dem Oberteil ist eine Feder 119 angeordnet. Die mit dem Griffteil 120 verbundene Kolbenstange 116 weist an ihrem anderen Ende einen Kolben 123 auf mit einer wirksamen Kolbenfläche 125. Ein mittlerer Kolben 129 überfährt bei seiner Verschiebung die Einlaßöffnungen 107.

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Die wirksamen Flächen 131 dieses doppelwirkenden Kolbens 129 entsprechen jeweils der Kolbenfläche 125.

An der der Bedienungsseite zugerichteten Seite der Kolbenstange 116 ist ein kleinerer Kolben 126 vorgesehen mit seiner wirksamen Kolbenfläche 128„ In der Stellung gemäß Figur 3 kann Wasser über die Einlaßöffnungen 107 zu den Auslaßöffnungen 108 strömen und damit zum Wanneneinlage, Die beiden beaufschlagten wirksamen Kolbenflächen 131 und 125 bewirken einen Druckausgleich. Die Rückstellfeder 119 hält die Kolbenanordnung in dieser Stellung fest.

Wird die Kolbenanordnung durch Druckbetätigung in die Stellung gemäß Figur 4 verschoben, so verschließt der Kolben 129 über den entsprechenden Ventilsitz den Wasserdurchtritt zu den Auslaßöffnungen 106 zum Wanneneinlaif. Das Wasser strömt nunmehr durch die Auslaßöffnungen 108 zum Brausezulauf. Die wirksame Fläche 131 des Kolbens 129 ist größer als die wirksame Fläche 128 des kleineren Kolbens 126. Der Differenzdruck ist wiederum größer als der Rückstelldruck der Feder 119, so daß die Kolbenanordnung in dieser Stellung gehalten wird, solange der Druck im System aufrechterhalten bleibt _o Wird das System druckleer, so drückt die Feder 119 die Kolbenanordnung wiederum in die Ausgangsstellung gemäß Figur 3_O

Eine Zuganordnung stellt das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 5 und 6 dar_o Im Gehäuse 201 ist wiederum eine Buchse 205 eingesetzt, deren Auslaßöffnungen 206 zur Wanne in diesem Falle wieder vor den Auslaßöffnungen 208 zur Brause liegen_o

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Gehalten wird die Buchse 205 im Gehäuse 1 durch das Oberteil 209. Die Einlaßöffnungen in dieser ^Buchse tragen die Ziffer 207. Endseitig ist an der Kolbenstange 216 ein kleiner Kolben 226 angeformt mit einer wirksamen Kolbenfläche 228_o Ein doppelwirkender mittlerer Kolben 229 besitzt wirksame Kolbenflächen 231, die der Kolbenfläche 225 des dritten Kolbens 223 entsprechen.

Bei dieser Ausführungsart ist eine Druckfeder 219 zwischen dem Kolben 223 und einer Vertiefung 218 im Oberteil 209 eingesetzte In der Stellung gemäß Figur 5, die den Wannenbetrieb darstellt, drückt diese Feder 219 die Kolbenanordnung in dfe entsprechende Endstellungο Das Wasser fließt durch die Einlaßöffnungen 207 Und die Auslaßoffnungen 206 zum Wanneneinlauf. Die beaufschlagten Kolbenflächen 231 und 225 bewirken wiederum den Druckausgleiche

Wird über den Griff 220 die Kolbenanordnung nach vorne gezogen, so übersteuert der Kolben 229 die Einlaßöffnungen 207 und verschließt den Wasserdurchgang zu den Auslaßoffnungen 206_o Gleichzeitig wird damit der Weg zu den Auslaßoffnungen 208 zum Brausezulauf freigegebene Vom Wasserdruck beaufschlagt werden die Kolbenflächen 231 und die kleinere Fläche 228_O Der Differenzdruck ist größer als der Druck der Feder 219, so daß die Kolbenanordnung in dieser Stellung gehalten ist. Wird das System druckfrei, so nimmt die Kolbenstange 216 mit den Kolben wiederum automatisch die Stellung gemäß Figur 5 ein_o

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Claims

Patentansprüche

Umstellautomatik von einem Brausezulauf zu einem Wanneneinlauf, bei der ein mit einer Zug-oder Druckstange gegen einen Federdruck betätigter, vom Wasserdruck beaufschlagter Kolben einen Ventilsitz zum Wanneneiniuf verschließt und dieser Kolben im drucklosen Zustand von der Feder zurückgezogen wird, gekennzeichnet durch einen in einer zylindrischen Buchse (5) mit einer zwischen zwei in Achsrichtung hxnterexnanderlxegenden radialen Auslaßöffnungen (6,8) angeordneten Einlaßöffnung (7) dichtend geführten dreistufigen Kolben (16,23,30), dessen sich gegenüberliegende wirksame Kolbenflächen (25,28,31) in der Stellung der Öffnung des AuäLasses (6) zum Wanneneinlauf gleichgroß und in der Stellung des Verschlusses des Auslasses (6) zum Wanneneinlauf so bemessen sind, daß bei Wasserdruckbeaufschlagung ein dem Druck der Rückstellfeder (19) entgegengerichteter höherer Druck wirksam ist.

ο Umstellautomatik nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen endseitig an einer Kolbenstange (16) angeordneten Kolben (29) zur Öffnung und zum Verschluß des Auslasses (8) in der Buchse (5) zum Brausezulauf und einem diesem Kolben (29) gegenüberliegenden zweistufig ausgebildeten, dem ersten flächengleichen Kolben (23,26), der bei Druckbetätigung der Kolbenstange (16) mit seinem kleineren Kolben (26). den Auslaß (6) zum Wanneneinlauf verschließt und in dieser Stellung nur die kleinere Kolbenfläche (28)

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am zweistufigen Kolben bei Wasserdruckbeaufschlagung wirksam ist.

3. Umstellautomatik nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Buchse (5) hinter dem Auslaß (6) zum Wanneneinlauf ein Absatz gebildet ist, der den Ventilsitz (14) für den kleineren Kolben (26) des zweistufigen Kolbens (23,26) bildet.

Umstellautomatik nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß endseitig an der Kolbenstange (16) der Kolben (29) zum Verschluß des Ventilsitzes (15) vor dem Auslaß (8) zum Brausezulauf aufgesteckt ist, wobei die Buchse (5) an diesem Ende mit einem abgedichteten Bodenteil (10) verschlossen ist.

5ο Umstellautomatik nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vom freien Ende der Kolbenstange (16) ausgehende Axialbohrung (32), die mit einer Querbohrung (33) mit einem Ausgleichsraum (34) zwischen dem Kolben (23) und einem Oberteil (9) verbunden ist.

6. Umstellautomatik nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Buchse (105) , bei der die Auslaßöffnung (108) zum Brausezulauf (104) vor der Auslaßöffnung (106) zum Wanneneinlauf (103) liegt und in Druckanordnung ein gegen den Druck einer Feder (119) verschiebbarer dreistufiger Kolben (123,129,126) vorgesehen ist, dessen mittlerer Kolben (129) die Einlaßöffnungen (l07)übersteuert_o

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Umstellautomatik nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Buchse (105), bei der die Auslaßöffnungen (206) zum Wanneneinlauf vor den Auslaßöffnungen (208) zum Brausezulauf liegen und in einer Zuganordnung der dreistufige Kolben (226, 229, 223) gegen den Druck einer innen in einem Oberteil (209) gehaltenen Feder (219) verschiebbar ist, dessen mittlerer Kolben (229) die Einlaßöffnungen (207) übersteuerte

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