DE2609138C2 - Spülkastenablaufventil - Google Patents

Description

einer im Spülkasten begrenzt auf- und abbeweglich geführten Glocke vorgesehen, die mit außerhalb des Zylinderraums angeordneten Hohlräumen versehen ist, die bei über der Glockenunterkante liegender Spülkastenfüllung unter Auftriebskraft steht und die ein ihre Glokkendecke durchdringendes Rohr trägt an dessen innerhalb der Glocke liegendem, offenem unteren Ende das Hilfsventilstück vorgesehen ist. dessen damit zusammenwirkender Hilfsventilsitz von einem oberen P.ingflansch eir:ir in dem Ringkolben angeordneten Dichlung gebildet ist. Diese Ausgestaltung, bei der die Glokke. das Rohr und das Hilfsventilstück einstückig ausgebildet ist, trägt zum einfachen konstruktiven Aufbau des Spülkastenablaufventils bei und bildet auch die Grundlage für eine einfache Konstruktion für die Erzielung einer verzögerten Schließung des Ablaufventils zwecks vollständiger Entleerung des Spülkastens. Hierzu trägt in weiterer Ausgestaltung die Glocke über ihrer Glokkendecke einen Becher und in der Ringkorbendecke ist sowohl innerhalb als auch außerhalb einer an der Unterseite der Glockendecke vorgesehenen Dichtkante mindestens je eine düsenartige Wasserdurchflußbohrung vorgesehen, so daß der Ringkolben aufgrund seiner Auftriebskraft so lange in der im Zylinderraum quasi hängenden Wassersäule schwimmt, bis das Wasser aus dem Becher abgelaufen ist und durch die Durchflußbohrungen Luft angezogen wird.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen sind in weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Spülkastenablaufventil wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

In der Zeichnung ist ein derartiges Spülkastenablaufventil im Längsschnitt dargestellt. Dabei zeigt die linke Hälfte der Figur die Schließlage, die rechte Hälfte der Figur die Offenlage des Spülkastenablaufventils.

Das Spülkastenablaufventil besteht im wesentlichen aus drei Teilen, nämlich einer Glocke 1, einem darin angeordneten Ringkolben 2 und einer im Ringkolben 2 festgesetzten Dichtung 3. Die Glocke 1 und der Ringkolben 2 werden vorzugsweise aus widerstandsfähigem Hartkunststoff hergestellt, während die Dichtung 3 aus Weichgummi oder Weichkunststoff besteht.

Die Glocke 1 trägt in der Mitte ein ihre Glockendekkc durchdringendes senkrechtes Rohr 11, das unten offen und so lang bemessen ist, daß sein oberes, verschlossenes Ende durch ein Loch des nur strichpunktiert angedeuteten Spülkastendeckels hindurchragt. Das Rohr 11 weist ferner in seinem oberen Bereich seitliche Überlauföffnungen 12 auf, die beispielsweise bei nicht einwandfrei schließendem Spülkasteneinlaufventil ein Überlaufen des Spülwassers über den oberen Rand des Spülkastens verhindern.

In einem unten offenen Zylinderraum 13 der Glocke 1 ist der das Ablaufventilstück bildende Ringkolben 2 begrenzt auf- und abwärtsbewegbar angeordnet. Der Außendurchmesser des Ringkolbens 2 ist etwas kleiner bemessen als der Durchmesser des Zylindcraumes 13, so daß rings um den Ringkolben 2 stets ein Ringspalt vorhanden ist. Der Ringkolben 2 weist ferner einen unten offenen Hohlraum 21 auf.

Die im Ringkolben 2 angeordnete Dichtung 3 weist an ihrem unteren Ende einen Dichtflansch 31 auf, der in der Schließlage des Ringkolbens abdichtend gegen einen im Boden des nur strichpunktiert angedeuteten Spülkastens 5 vorgesehenen, die Ablauföffnung in die Spülleitung umschließenden Ablaufventilsitz 51 anliegt. Die Ouerschnittsfläche des Zylinderraumes 13 ist dabei größer als die Querschnktsfläche des Ablaufventilsitzes 51.

Auf dem innerhalb der Glocke 1 liegenden unteren Ende des die Glockendecke durchdringenden Rohres 11 ist ein ringförmiges Hilfsventilstück 111 vorgesehen, während die Dichtung 3 am oberen Ende einen nach innen vorspringenden Ringflansch 32 aufweist, der zu sammen mit dem Hilfsventilstück 111 ei:.- Hilfsventil bildet, dessen Funktion noch beschrieben wird. An die Innenkante des Ringflansches 32 schließt sich ein nach unten vorspringender Kragen 33 an.

Die Glockendecke weist an ihrer Unterseite eine vorspringende, ringförmige Dichtkante 14 auf, gegen die sich der obere Ringflansch 32 der Dichtung 3 in der oberen Endlage des Ringkolbens 2 abdichtend anlegt.

In der Glockendecke ist innerhalb der Dichtkanie 14 eine düsenartige Wasserdurchflußbohrung 15 und außerhalb der Dichtkante 14 eine weitere düsenartige Wasserdurchflußbohrung 16 vorgesehen. Die Glockendecke bildet gleichzeitig den Boden eines Bechers 17, der im dargestellten Ausführungsbeispiel die Form eines Hohlzylinders hat.

Der den Ringkolben 2 aufnehmende Zylinderrauni 13 der Glocke 1 ist außen mit von unten offenen Hohlräumen 18 umgeben.

Die Auf- und Abwärtsbewegbarkeit der Glocke 1 im Spülkasten 5 ist begrenzt. Zu diesem Zweck sind im dargestellten Ausführungsbeispiel auf dem Spülkastenboden rings um die Glocke 1 drei oder mehr senkrechte Stege 53 vorgesehen, die im oberen Teil mit Aussparungen 52 für den Eingriff eines am unteren Ende der Glokke 1 vorgesehenen, nach außen vorspringenden Randes 19 versehen sind. Dieser Rand 19 weist in den Abständen der Stege 53 entsprechenden Abständen Aussparungen 191 für den Durchtritt der oberen Enden der Stege 53 auf, wodurch eine einfache Montage und Demontage des gesamten Spülkastenablaufventils möglich ist.

Das vorstehend beschriebene Spülkasienablaufventil funktioniert wie folgt:

Bei gefülltem Spülkasten wird das Ablaufventil 31, 51 durch den auf dem Ringkolben 2 lastenden Druck der Wassersäule in der in der linken Hälfte der Figur dargestellten Schließtage gehalten. Oie Glocke 1 mit dem Rohr 11 wird durch die Auftriebskraft der in den Hohlräumen 18 stets vorhandenen Luft in ihrer durch die Aussparungen 52 der Stege 53 begrenzten oberen Endlage gehalten.

Zur Auslösung des Spülvorganges übt man auf das obere Ende des Rohres 11 kurzzeitig einen leichten Druck aus. Dadurch wird das Hilfsventil 111, 32 geöffnet, so daß dem im Zylinderraum 13 befindlichen Wasser der Weg in die Spülleitung freigegeben wird. Das dadurch im Zylinderraum 13 eintretende Druckgefälle bewirkt in Verbindung mit der Auftriebskraft der in den Hohlräumen 21 des Ringkolbens 2 befindlichen Luft das Anheben des Ringkolbens 2 und damit auch ein öffnen des Ablaufventils 31, 51, so daß das im Spülkasten befindliche Wasser ungehindert abfließen kann. Die Öffnungshubrichtung des Hilfsventiles 111,32 ist somit gegenläufig zur Öffnungshubrichtung des Ringkolbens 2 gerichtet.

Während der Spülphase senkt sich die Glocke 1 aus der in der linken Hälfte der Figur dargestellten oberen Endlage bis in die in der rechten Hälfte der Figur gezeigte untere Endlage und verharrt in dieser Stellung, bis mit zunehmender Füllung des Spülkastens die Auftriebskraft der in dem Hohlraum 18 befindlichen Luft

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das Eigengewicht der Glocke 1 wieder übersteigt. f;

Der Ringkolben 2 mit der Dichtung 3 verharrt so |,

lange in seiner oberen Stellung, bis das im Becher 17 ;,y

befindliche Wasser durch die Wasserdurchflußbohrung $i

16 und den zwischen der Innenwand des Zylinderrau- 5 ?■;

mes 13 und dem Ringkolben 2 vorhandenen Ringspalt ,'

abgelaufen ist. Erst in diesem Augenblick wird durch die :'.<

Wasserdurchlaufbohrung 16 Luft nachgesaugt. Dadurch fällt der Ringkolben 2 mit der Dichtung 3 wieder nach unten und verschließt damit das Ablaufventil 31, 51. Diese verzögerte Schließung des Ablaufventils ermöglicht eine vollständige Entleerung des Spülkastens, so daß kein Restwasser im Spülkasten zurückbleibt. '

Der durch den Kragen 33 der Dichtung 3 und die

Dichtkante 14 der Glocke 1 gebildete Ringkanal wird 15 '

bei in der oberen Endlage befindlichem Ringkolben 2 über die Wasserdurchflußbohrung 15 stets mit Wasser gefüllt gehalten. Dadurch können geringfügige Undichtigkeiten zwischen der Dichtkante 14, der Glocke 1 und der Dichtung 3 nocht nicht zu einem unerwünschten Nachsaugen von Luft und damit nicht zu einer Unterbrechung der vorerwähnten Schließverzögerung führen.

Die Ausführungsmöglichkeiten für ein derartiges Spülkastenablaufventil sind durch das dargestellte Ausführungsbeispiel nicht erschöpft. So ist es beispielsweise möglich, die auf die Glocke 1 einwirkende Auftriebskraft nicht durch einen luftgefüllten Hohlraum 18, sondern durch entsprechend vorgespannte, bei gefülltem t Spülkasten gegen einen Anschlag ruhende Federelemente zu ersetzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. Spülkastenablaufventil mit einem auf- und abbewegbaren Ablaufventilstück, das unterseitig mit einem Ablaufventilsitz zusammenwirkt vom Spülwasserdruck beaufschlagbar ist und oberseitig einen mit Abstand über dem Ablaufventilsitz angeordneten, dem Spülwasser zugänglichen Zylinderraum begrenzt, dessen Querschnittsfläche größer als die des Ablaufventilsitzes ist, und mit einem Hilfsventil, nach dessen Betätigung der statische Spülwasserdruck ein selbsttätiges öffnen des Ablaufventils bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablaufventilstück ein mit mindestens einem Hohlraum (21) versehener Ringkolben (2) ist, dessen obert Ringöffaung den Hilfsventilsitz bilden daß der Zylinderraum (13) oberseitig dem Spülwasser zugänglich ist und daß der Zylinderraum (13) bei geöffnetem Hilfsventil (111, 32) unter Entlastung vom Wasserdruck in die Spülleitung entleerbar und der Ringkolben (2) hierbei in Öffnungsrichtung des Ablaufventils bewegbar ist.

2. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungshubrichtung des Hilfsventil (111, 32) gegenläufig zur Öffnungshubrichtung des Ringkolbens (2) gerichtet ist.

3. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderraum (13) in einer im Spülkasten begrenzt auf- und abbeweglich geführten Glocke (1) vorgesehen ist, die mit außerhalb des Zylinderraums (13) angeordneten Hohlräumen (18) versehen ist, bei über der Glockenunterkante liegender Spülkastenfüllung unter Auftriebskraft steht und ein ihre Glockendecke durchdringendes Rohr (11) trägt, an dessen innerhalb der Glocke liegendem offenen unteren Ende das Hilfsventilstück (111) vorgesehen ist, dessen damit zusammenwirkender Hilfsventilsitz von einen,! oberen Ringflansch (32) einer in dem Ringkolben (2) angeordneten Dichtung (3) gebildet ist.

4. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glockendecke an ihrer Unterseite eine vorspringende, ringförmige Dichtkante (14) trägt, gegen die der obere Ringflansch (32) der Dichtung (3) bei in der oberen Endlage befindlichem Ringkolben (2) abdichtend anliegt.

5. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Glocke (1) über ihrer Glockendecke einen Becher (17) trägt und in der Glockendecke sowohl innerhalb als auch außerhalb der Dichtkante (14) mindestens je eine düsenartige Wasserdurchflußbohrung (15 bzw. 16) vorgesehen ist.

6. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (18) der Glocke (1) unten offen sind.

7. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlraums (21) des Ringkolbcns (2) unten offen sind.

8. Spülkastenablaufventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem oberen, über die Glocke (I) vorstehenden Teil des Rohres (11) Überlauföffnungen (12) vorgesehen sind.

Die Erfindung betrifft ein Spülkastenablaufventil der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art

Ein Spülkastenablaufventil der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise durch den Prospekt »Flachspülkasten PRIMUS« bekanntgeworden. Dieses Spülkastenablaufventil weist einen Ablaufveniilsitz auf, mit dem ein Ablaufventilstück zusammenwirkt, das aus einem auf- und abwärtsbewegbaren Rohrstück mit am unteren Ende

to vorgesehenem Dichtring und am oberen Ende vorgesehenem Kolbenteller gebildet ist. Der Kolbenteller ist in einem mit Abstand über dem Ablaufventilsitz angeordneten Zylinderraum eingesetzt, der an seiner Unterseite ein als Membranventil ausgebildetes Hilfsventil aufweist das pneumatisch betätigt wird. Beim Öffnen des Hilfsventils strömt durch die Hilfsventilöffnung Spülwasser in den Zylinderraum, welches den Kolbentelier nach oben drückt und somit das Ablaufventil öffnet. Der Kolbenteller wirkt somit als Betätigungsglied für das Ablaufventil und übernimmt selbst keine unmittelbare öffnungs- oder Schließfunktion des Ablaufventils. Der Kolbenteller ist im Durchmesser größer als der Ablaufventilsitz. Bei dieser Ausgestaltung muß das Hilfsventil gegen den vollen Wasserdruck geöffnet werden, was mit einem recht erheblichen Kraftaufwand auch dann verbunden bleibt, wenn dies durch einen Luftstoß geschieht, den man durch Drücken eines Gumniibalges erzeigen muß. Das Spülkastenablaufventil hat auch einen komplizierten, einen hohen Fertigungsaufwand erfordernden konstruktiven Aufbau. Das Hilfsventil hat dabei zwei Ventilsitzdichtungen, die bei entsprechenden, im Laufe der Zeit kaum zu vermeidenden Undichtigkeiten jeweils zu Wasserverlusten führen können. Ferner muß beim Auftreten einer Störung am pncumatischen Hilfsventil das gesamte Spülkastenablaufventil ausgewechselt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Spülkastenablaufventil der gattungsgemäßep Art zu schaffen, das bei einfachem konstruktiven Aufbau nur eine geringe Betätigungskraft erfordert.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dieser Anordnung erfolgt das öffnen eines das Ablaufventilstück bildenden Ringkolbens in einfacher Weise dadurch, daß durch das problemlos und leicht zu öffnende Hilfsventil eine oberhalb des Kolbens befindliche Zyltnderkammer in die Spülleitung des Spülkastens geleert wird. Am Ringkolben wirkt nunmehr infolge des jetzt vorhandenen Druckgefälles eine nach oben auf ihn einwirkende hydraulische Kraft, die in Kombination mit der nach oben gerichteten, dem Kolben durch seine Hohlräume gegebenen Auftriebskraft ein zuverlässiges Abheben vom Ablaufventtlsitz und damit die Leerung des Spülkastens insgesamt ermöglicht. Das Hilfsventil braucht dabei nicht gegen den Druck der Wassersäule im Spülkasten betätigt zu werden. Dadurch, daß die nach oben wirkende hydraulische Kraft infolge des Druckgefälles nicht allein die Öffnungsfunktion zu iibernehmen braucht, brauchen an die Fertigungstoleranzen im Bereich des Ringkolbens und der ihn umgebenden Wandung des Zylinderraums keine hohen Anforderungen gestellt zu werden. Der Ringkolben und das den Zylinderraum bildende Konstruktionselement sowie das Hilfsventil sind baulich einfache Konstruktionsteile. Beim Hilfsventil ist nur ein Ventilsitz abzudichten.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung eines derartigen Sp'ülkastenablaufventils ist der Zylinderraiim in