DE2737839A1

DE2737839A1 - Ventiloberteil fuer sanitaerarmaturen

Info

Publication number: DE2737839A1
Application number: DE19772737839
Authority: DE
Inventors: Klaus-Peter Ing Grad Grasse
Original assignee: Aloys F Dornbracht GmbH and Co KG
Current assignee: Aloys F Dornbracht GmbH and Co KG
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1977-08-23
Publication date: 1979-03-01

Description

WUPPERTAL 2 PATENTANWÄLTE

STRESEMANNSTR.6-8 DIPL.-ING. H. SONNET

Postfach 201327 DIPL.-ING. H. OSTRIGA

⁷ DIPL.-ING. B. SONNET

M/w

Firma Aloys F. Dornbracht, Kastanienallee 11, 5860 Iserlohn

Ventiloberteil für Sanitärarmaturen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventiloberteil für Sanitärarmaturen, mit einem Kopfstück, einer darin drehbar und axial gesichert gelagerten Stellspindel zur Axialbewegung eines im Innern des Kopfstücks geführten Dichtungsträgers, der einen Drehsicherungsabschnitt mit von einer Kreisgestalt abweichenden Führungsflächen sowie einen mindestens eine Dichtungsanordnung aufweisenden Dichtungsabschnitt besitzt.

Ventiloberteile der eingangs beschriebenen Gattung sind durch offenkundige Vorbenutzung bekanntgeworden. Dabei ist innerhalb eines Kopfstücks ein durch eine Stellspindel axial beweglicher Dichtungsträger vorgesehen, welcher an einem Stirnende eine mit einem armaturgehäuseseitigen Ventilsitz zusammenwirkende Dichtung trägt. In axialem Anschluß an die Dichtungshalterung schließt sich ein Schaftabschnitt an, welcher im Innern ein Innengewinde

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aufweist, welches mit einem Gegengewinde einer kopfstückseitig gelagerten Stellspindel zusammenwirkt. Umfangsseitig ist nun dieser Schaftabschnitt auf seiner der stirnseitigen Dichtung benachbarten Seite zunächst auf Teilen seiner axialen Länge kreiszylindrisch ausgebildet und weist in diesem Bereich innerhalb einer Umfangsnut einen Dichtungsring, beispielsweise einen O-Dichtungsring auf. Dieser Bereich bildet einen Dichtungsabschnitt, welcher im Innern des Kopfstücks mit einem ebenfalls kreiszylindrische Querschnittsgestalt aufweisenden Führungsbereich dichtend zusammenwirkt. In axialem Anschluß an den dichtungsträgerseitigen Dichtungsabschnitt ist der Schaft über den restlichen Teil seiner axialen Länge hinweg als Mehrkantabschnitt ausgebildet, welcher mit einem kopfstückseitigen, ebenfalls mehrkantig gestalteten Gegenführungsbereich zum Zwecke einer Drehsicherung zusammenwirkt. Bei dieser vorbekannten Ausführung wird die Dichtung des Dichtungsträgers gegenüber dem Kopfstück sowie dessen Drehsicherung an zwei getrennten Stellen am Schaft vorgenommen.

Das bedeutet nun für die Praxis, daß sowohl der Dichtungsträger als auch die entsprechenden Führungsbereiche im Kopfstück untereinander abweichende Querschnittsformen aufweisen müssen. Dies ist jedoch nur mit einer aufwendigen und überaus präzisen Fertigungsarbeit zu erreichen. Bedingt durch die getrennte Anordnung von Dichtungs- und Drehsicherungsmitteln erhält man auch nur einen relativ kurzen Drehsicherungsabschnitt, was zu Bedienungs- und Führungsbeeinträchtigungen führt.

Ausgehend von einem Ventiloberteil der eingangs

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erwähnten Art besteht die Aufgabe der Erfindung darin, Mittel vorzuschlagen, mit deren Hilfe die bekannten Nachteile vermieden und für ein Ventiloberteil sowohl optimale Führungs- als auch Dichtungseigenschaften geschaffen werden.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Drehsicherungsabschnitt und Dichtungsabschnitt einen durchgehend gleichbleibend geraden Zylinder mit gleichgestaltetem Querschnitt bilden, wobei mindestens im Umfangsbereich benachbarter Umfangslinienabschnitte gewölbte übergänge vorgesehen sind, und daß dabei wenigstens eine Dichtungsanordnung unmittelbar im Erstreckungsbereich des Drehsicherungsabschnitts vorgesehen ist.

Dadurch, daß die Erfindung bei einem Dichtungsträger über den einen Drehsicherungsabschnitt und einen Dichtungsabschnitt aufweisenden Axialerstreckungsbereich einen gleichgestalteten Querschnitt vorsieht, ergeben sich für die Fertigung günstige Voraussetzungen, weil sowohl der Schaftabschnitt des Dichtungsträgers als auch der damit zusammenwirkende innere Bereich im Kopfstück axial durchgehend, d.h. absatzfrei, bearbeitet werden kann. Für die Bohr-, Stoß- und,Schleifarbeiten im Rahmen der

gemäßen

Erstellung des erfindungsQuerschnitts werden somit optimale Voraussetzungen geschaffen.

Neben dieser erzielten Fertigungsvereinfachung ist es durch die besonders charakteristische Querschnittsgestalt im Rahmen der gewölbten Umfangsgestaltung des Dichtungsträgers möglich, die Drehsicherung des Dich-

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tungsträgers einerseits und seine Abdichtung gegenüber dem inneren Bereich des Kopfstücks anderseits an einem gemeinsamen Bereich, nämlich im Führungsbereich selbst durchführen zu können. Das bedeutet, daß Drehsicherung und Führung des Dichtungsträgers nunmehr auf einer relativ langen axialen Strecke durchgeführt werden kann, so daß der Dichtungsträger innerhalb der kopfstückseitigen Führung nicht nur in Richtungen quer zu seiner axialen Längserstreckung, sondern auch in Umfangsrichtung betrachtet absolut sicher stabilisiert und spielfrei gelagert werden kann, was nicht nur zur Verbesserung der Führung, sondern auch zur Optimierung einer praktisch spielfreien Drehbetätigung - Mitnahme - beiträgt.

Dadurch, daß mindestens die benachbarte Umfangslinienabschnitte, die umfangsseitig am Dichtungstrager Führungsflächen für die Drehmitnahme begrenzen, durch gewölbte Übergänge miteinander verbunden sind, gelingt es, einen Bereich zu schaffen, der sich an eine kreisrunde Querschnittsform annähert und dadurch in der Lage ist, im Zusammenwirken mit einem hier angeordneten Dichtungsring, eine ausreichende Dichtung zu bewirken. Besonders vorteilhaft ist es dann, wenn man die Umfangslinien am Dichtungsträger ringsherum ununterbrochen durchgehend gewölbt gestaltet, so daß nur noch gekrümmte Abschnitte am Umfang gebildet werden, die Führung und Abdichtung in einem gemeinsamen Bereich günstig beeinflussen.

Eine besonders vorteilhafte Lösung ergibt sich auch dadurch, daß die Führungsflächen begrenzenden Umfangslinienabschnitte relativ großradig gewölbt ausgebildet

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sind und die Übergänge dazwischen relativ kleinradige Wölbungskrümmungen aufweisen.

Mit einer solchen Lösung ergeben sich in Umfangsrichtung betrachtet ausreichend große Führungsflächen, die überdies auch noch durch gewölbte Übergänge miteinander verbunden sind. Die axiale Führung und die Drehmitnahme sind damit sicher gewährleistet.

Eine umfangssymmetrische Bauform läßt sich dadurch erzielen, daß Führungsflächen und diese miteinander verbindenden Übergänge in einer gleichmäßig verteilten Umfangsanordnung um die Längsmittelachse des Dichtungsträgers herum Vorgesehen sind, wobei die die Führungsflächen begrenzenden Umfangslinienabschnitte untereinander und die die übergänge begrenzenden Umfangslinienabschnitte untereinander in Umfangsrichtung gesehen gleich lang sind, wobei die übergänge Jeweils eine die Länge der Führungsflächen unterschreitende eigene Länge besitzen.

Eine vorteilhafte Weitergestaltung ergibt sich auch dadurch, daß der Dichtungsträger einerseits sowie ein Gegenführungsbereich im Kopfstück anderseits einen polygonalen, insbesondere einen zykloiden Querschnitt aufweisen, wobei sich besonders günstige Führungs- und Dichtungseffekte bei einem abgerundeten Dreiecksprofil ergeben. Dieses schafft in Umfangsrichtung betrachtet relativ lange Führungsflächen mit relativ großradigen Wölbungskrümmungen, die außerdem über ausreichend gewölbte Übergänge miteinander verbunden sind. In ein derartiges Profil, welches zumindest über den erforderlichen axialen Führungsbereich, zweckmäßig Jedoch annähernd über seine

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gesamte Länge hinweg diesen Querschnitt aufweisen kann, kannnixi dem Profilverlauf entsprechend ein Anordnungsraum für eine Dichtung vorgesehen werden. Es ist aber euch genauso gut möglich, einen Aufnahmeraum von kreiszylindrischer Kontur für eine Dichtung zu schaffen.

Beim Erfindungsgegenstand ist es durch den relativ großen Axialerstreckungsbereich zwischen dem Führungsschaft des Dichtungsträgers und dem inneren Anlagebereich des Kopfstücks möglich, außer der Vereinigung der Drehsicherung und der Dichtung in einem gemeinsamen, absatzfreien Bereich, den benachbarten Bereich zusätzlich zu nutzen, indem man hier mindestens eine Fettkammeranordnung bildet. Dies ist im Hinblick auf eine Dauerschmierung des Führungsbereiches zweckmäßig und günstig.

Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausführungen sowie Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist anhand der beiliegenden Zeichnung im nachfolgenden näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Axialschnittdarstellung durch ein Ventiloberteil, wobei der Dichtungsträger in einer Dar stellung links der Mittellinie "M" im geöffneten, und rechts der Mittellinie im geschlossenen Zustand wieder gegeben ist, und

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Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie A-B der Fig. 1.

Innerhalb eines Gehäusekörpers 10 einer Sanitärarmatur ist mindestens ein Wasserzulaufkanal 11 sowie ein Wasserablaufkanal 12 vorgesehen. Wasserzu- und Wasserablauf können im Bereiche eines Ventilsitzes 13 mittels eines axial verstellbaren Dichtungsträgers 14 beeinflußt werden. Mit dem Gehäuse 10 ist ein Kopfstück 15 verbunden, welches verschraubt und durch eine Kopfdichtung 16 abgedichtet gehaltert ist. Zentral im Kopfstück 15 ist eine Stellspindel 17 axial gesichert und abgedichtet sowie drehbar gelagert. Sie weist ein Kraftgewinde 18 auf, welches mit einem Gegengewinde 19 im Innenraum 20 des Dichtungsträgers 14 zusammenwirkt. Beide Gewinde können als Trapezgewinde großer Steigung ausgeführt sein. Mit der Stellspindel 17 kann über einen ritzelartigen Endabschnitt

21 ein - nicht besonders dargestellter - Drehknopf als Betätigungsglied steckbar gekuppelt werden. An der dem Ventilsitz 13 zugewandten Stelle des Dichtungsträgers 14 befindet sich eine Dichtung 22, welche beispielsweise mittels einer Schraube 23 gehaltert wird. Die Dichtung

22 ist in einem ventiltellerartig erweiterten Aufnahmebereich des Dichtungsträgers 14 vorgesehen.

Der Dichtungsträger 14 weist - wie dies insbesondere die Fig. 2 zeigt - eine zykloiden, beispielsweise einen Dreiecksquerschnitt auf. Dieser Querschnitt setzt sich annähernd über die gesamte axiale Länge fort und bildet dadurch einen relativ langen Führungsschaft. Bei dieser Profilgestaltung sind umfangsseitige Führungs-

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flächen 24 sowie diese miteinander verbindende Übergänge 25 in einer gleichmäßigen Umfangsverteilung um die Längsmittelachse "M" herum vorgesehen. Sowohl die FUhrungsflächen 24 als auch die Ubergangsbereiche 25 bilden stetig gewölbte Krümmungslinien, wobei die Führungsflächen 24 durch relativ großradige Wölbungskrümmungen begrenzt sind. Im Gegensatz hierzu weisen die Übergänge 25 kleinere Wölbungsradien auf. Beim Ausführungsbeispiel kann man von einem Dreiecksquerschnitt sprechen, dessen Umfangslinien - im Querschnitt betrachtet - ringsherum ununterbrochen durchgehend stetig gewölbte Krümmungsabschnitte aufweisen.

Insbesondere aus der Fig. 1 ist ersichtlich, daß beim Ausführungsbeispiel ein relativ langer Führungsschaft mit einer relativ langen axialen Gegenführung 26 im Innern des Kopfstücks zusammenwirken kann.

An einer Umfangsstelle des annähernd über die gesamte Axiallänge dreiecksförmigen Querschnitt mit allseitig abgerundeten Flächen aufweisenden Dichtungsträgers 14, beispielsweise etwa auf halber Höhe ist eine Umfangsnut 27 vorgesehen, die zur Aufnahme einer Dichtung 28, beispielsweise eines O-Dichtungsringes dient. Diese Umfangsnut 27 muß konturengleich dem Verlauf des Profilquerschnitts entsprechend eingestochen sein. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird im Führungsbereich zwischen dem Dichtungsträger 14 und dem Kopfstück 15 gleichzeitig auch abgedichtet.

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Der Umfangsnut 27 benachbart, beispielsweise in einem der Dichtung 22 abgewandten Bereich, 1st mindestens eine weitere Umfangsnut 29 vorgesehen, welche als Fettkammernut genutzt werden kann. Diese Nut 29 kann profilmäßig oder aber auch kreisförmig eingearbeitet sein.

Es ist selbstverständlich möglich, sowohl auch mehr als einen Dichtungsring 28 als auch mehr als eine Fettkammer 29 unmittelbar im Dichtungstrager, und zwar speziell in dessen Führungsbereich anzuordnen, wenn dies baulich bedingt oder aus sonstigen Gründen erforderlich ist.

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Claims

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Ansprüche

f 1.,Ventiloberteil für Sanitärarmaturen, mit einem Kopfstück, einer darin drehbar und axial gesichert gelagerten Stellspindel zur Axialbewegung eines im Innern des Kopfstücks geführten Dichtungsträgers, der einen Drehsicherungsabschnitt mit von einer Kreisgestalt abweichenden Führungsflächen sowie einen mindestens eine Dichtungsanordnung aufweisenden Dichtungsabschnitt besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß Drehsicherungsabschnitt und Dichtungsabschnitt einen durchgehend gleichbleibend geraden Zylinder mit gleichgestaltetem Querschnitt bilden, wobei mindestens im Umfangsbereich benachbarter Umfangslinienabschnitte (24) gewölbte Übergänge (25) vorgesehen sind, und daß dabei wenigstens eine Dichtungsanordnung (27, 28) unmittelbar im Brstreckungsbereich des Drehsicherungsabschnitts vorgesehen ist.
2. Ventiloberteil nach Anspruch 1, dadurch gek ennzeichnet, daß die Umfangslinien (24, 25) ringsherum ununterbrochen durchgehend gewölbt gestaltet sind.
3. Ventiloberteil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangslinien (24, 25) unterschiedliche Wölbungsradien besitzen.
4. Ventiloberteil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die

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ORIGINAL INSPECTED

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Führungsflächen (24) begrenzenden Umfangslinienabschnitte relativ großradig gewölbt und die Übergänge (25) dazwischen relativ kleinradige Wölbungskrümmungen aufweisen.
5. Ventiloberteil nach Anspruch 1 bis 4, d a durch gekennzeichnet, daß die Umfangslinienabschnitte (24, 25) stetig gekrümmte Wölbungsabschnitte bilden.
6. Ventiloberteil nach Anspruch 1 bis 5, d a durch gekennzeichnet, daß Führungsflächen (24) und diese miteinander verbindenden Übergänge (25) in einer gleichmäßig verteilten Umfangsanordnung um die Längsmittelachse (M) des Dichtungsträgers (14) herum vorgesehen sind, wobei die die Führungsflächen begrenzenden Umfangslinienabschnitte untereinander und die die Übergänge begrenzenden Umfangslinienabschnitte untereinander in Umfangsrichtung gesehen gleich lang sind, wobei die übergänge (25) jeweils eine die Länge der Führungsflächen (24) unterschreitende eigene Länge besitzen.
7. Ventiloberteil nach Anspruch 1 bis 6, d a durch gekennzeichnet, daß der Dichtungsträger (14) einerseits sowie ein Gegenführungsbereich (26) im Kopfstück (15) einen polygonalen, insbesondere einen zykloiden Querschnitt aufweisen.
8. Ventiloberteil nach Anspruch 1 bis 7, d a durch gekennzeichnet, daß die zykloide Bauform sowohl über wesentliche Axialerstreckungsbereiche des Dichtungsträgers (14) als auch

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des inneren Führungsbereiches (26) des Kopfstücks (15) ununterbrochen fortgesetzt ist.
9. Ventiloberteil nach Anspruch 1 bis 8, d a durch gekennzeichnet, daß im Erstreckungsbereich des Drehsicherungsabschnitts außer einer Dichtungsanordnung (27, 28) benachbart dazu gegebenen falls eine Fettkammeranordnung (29) vorgesehen ist.

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