DE2937474C2 - Überlauf-Mischbatterie - Google Patents

Description

verspannt Die Gehäuse 1 und 27 können auch einteilig ausgebildet sein.

Im Gehäuse 1 ist eine koaxiale öffnung 4 vorgesehen, die der Aufnahme des eigentlichen, kartuschenartig ausgebildeten Mischventils 5 dient

Durch den Einsteckstutzen 2 verlaufen außerdem im einzelnen nicht dargestellte Kanäle, die in den Boden der Aufnahmeöffnung 4 münden und mit der Zuführleitung 6 für Kaltwasser, der Abführleitung 7 für Kaltwasser, die zum Einlaß eines Niederdruck-Speichergeräts führt, und dpr Zuführleitung 8 für Warmwasser, die vom Auslaß des Niederdruck-Speichergeräts kommt, kommunizieren.

Das Ventil 5 besitzt ein becherförmiges Kartuschengehäuse 10, in dessen 3oden 11 drei Durchlaßöffnungen vorgesehen sind. Die Durchlaßöffnungen kommunizieren mit den Mündungen der durch den Einsteckstutzen 2 verlaufenden Kanäle; eine zum Kartuschengehäuse 10 koaxiale Durchtrittsöffnung 12, die mit der Warmwasserzuführleitung 8 kommuniziert, ist in de.· Zeichnung erkennbar. Die genaue Lage der beiden anderen Durchtrittsöffnungen im Kartuschenboden 11 wird aus der weiteren Beschreibung noch deutlich. Eine geeignete Formdichtung 13 zwischen dem Grunde der Aufnahmeöffnung 4 und dem Boden 11 des Kartuschengehäuses 10 verhindert den Austritt von Wasser in die Aufnahmeöffnung 4 bzw. den direkten Übertritt von Wasser zwischen den Kanälen im Einsteckstutzen 2.

Innerhalb des Kartuschengehäuses 10 und auf dem Boden 11 liegt eine erste Steuerscheibe 14 aus Keramik oder einem anderen harten Material, die unverdrehbar und nicht verschiebbar eingepaßt ist. Sie wird nachfolgend Festscheibe genannt. Wie aus F i g. 3, einer Draufsicht auf die Festscheibe 14, hervorgeht, besitzt diese vier Durchlaßöffnungen 15, 16, 17 und 28. Die öffnungen 15, 16 und 28 fluchten mit den Mündungen der Kanäle, die durch den Einsteckstutzen 2 verlaufen, und zwar so, daß die Öffnung 15 mit der Kaltwasserzuführleitung 6, die Öffnung 16 mit der Kaltwasserabführleitung 7 und die öffnung 28 mit der Warmwasserzuführleitung 8 verbunden sind. Unterhalb der Öffnung 16 befindet sich im Boden 11 des Kartuschengehäuses 10 eine Vertiefung 9, welche zur Mittelöffnung 12 im Kartuschenboden 11 führt. Zwischen dem Kartuschenboden 11 und der Festscheibe 14 befindet sich eine Formdichtung 29 die in Fig.3 — unter der Zeichenebene liegend — gestrichelt dargestellt ist. Diese Formdichtung verhindert zum einen einen Austritt von Wasser in den Innenraum des Kartuschengehäuses 10, zum anderen den Übertritt von Wasser zwischen den verschiedenen Öffnungen 15,16,17,28. Nur zwischen den öffnungen 17 und 28 existiert ein Wasserweg, der über die Vertiefung 9 des Kartuschenbodens 11 führt.

Die dargestellte Formdichtung 29 ist einsiückig: sie kann selbstverständlich durch mehrere einzelne Dich- v> Hingen ersetzt werden, sofern diese dieselbe Funktion erfüllen.

Die Festscheibe 14 weist Umfangsrücksprünge 30 auf. in welche komplementäre Vorsprünge des Kartuschengehäuses 10 eingreifen. Hierdurch ist die Festscheibe 14 bo gegen Verdrehung gesichert. Die vom Kartuschenboden 11 abgewandte Fläche der Festscheibe 14 ist auf hohe Güte poliert und liegt an einer entsprechend bearbeiteten Fläche einer zweiten Steuerscheibe 18 an. Diese zweite Steuerscheibe 18 ist gegenüber der Festschei- t,-> be 14 verdrehbar und wird nachfolgend Regelscheibe genannt.

Die Regelscheibe 18 ist in F i g. 2 in der Draufsicht dargestellt Sie enthält drei Durchlaßöffnungen 19, 20 und 31, deren Korrelation zu den Durchlaßöffnungen 15,16,17,28 unten genauer beschrieben wird.

Die Regelscheibe 18 ist mit einem Dreheinsatz 21 formschlüssig verbunden, der von einem Sprengring 22 im Kartuschengehäuse 10 verdrehbar gehalten wird. Der Dreheinsatz 21 weist eine Mittelbohrung 32 auf, die mit den Durchlaßöffnungen 31 und 28 der Scheiben 18 bzw. 14 fluchtet sowie an der der Regelscheibe 18 zugewandten Seite eine bogenförmige Vertiefung 26, welche die beiden Öffnungen 19 und 20 der Regelscheibe 18 miteinander verbindet Geeignete Dichtungen zwischen Dreheinsatz 21 und Regelscheibe 18 verhindern den Austritt von Wasser in den Innenraum des Kartuschengehäuses 10 und den Übertritt von Wasser zwischen der Vertiefung 26 und der Mittelbohrung 32.

Das Kartuschengehäuse 10 besitzt eine seitliche Nase 33, die zur Sicherung gegen Verdrehung in einen Schlitz des Gehäuses 1 eingeführt ist. Axial wird das Kartuschengehäuse 10 nach oben durch einen Sprengring 34 gesichert, der in eine Nut des Gehäuses t eingesetzt ist.

In einem hohlzylindrischen Hals 23 des Dreheinsatzes 21 sitzt abgedichtet ein als Zylinderhülse ausgebildeter Stellschaft 35. Dieser verläuft durch die axiale Führungsbohrung einer stationären Führungshülse 36, die auf dem Sprengring 34 aufruht und mit einer Schraube 37 im Gehäuse 1 befestigt ist. Auf den oberen Bereich der Führungshülse 36, der aus dem Gehäuse 1 herausragt, ist ein Betätigungselement aufgeschoben. Dieses besteht aus einer zum Gesamtaufbau der Mischarmatur koaxialen Haube 38 und einem seitlich (einstückig) angeformten Handgriff 39. Die Haube 38 ist durch eine Schraube 40 mit dem Stellschaft 35 drehschlüssig verbunden; die Schraube verläuft dabei durch einen Schlitz in der Führungshülse 36. der sich in Umfangsrichtung über einen Winkel erstreckt, der dem gewünschten Schwenkbereich des Betäligungselements 38, 39 entspricht. Die Haube 38 wird koaxial von einem nur teilweise dargestellten Schwenkauslauf 3 durchsetzt, der in einer Richtung durch eine Stufe 41 und in der anderen Richtung durch einen Sprengring 42 axial gehaltert wird. Nach unten ragt der Auslauf 3 etwas in die Führungshülse 36 hinein. Zwischen Auslauf 3 und Führungshülse 36 ist ein O-Ring 43 eingelegt, der keine Dichtungsfunktior. ausübt, sonderr als Reibungsbremse dient. Von unten her nimmt der Auslauf 3 das obere Ende des Stellschaftes 35 auf. wobei ein in eine Umfangsnut des Stellschaftes 35 eingelegter O-Ring 44 der Abdichtung dient.

Die Bewegungsmechanik der beschriebenen Batterie ist folgende:

Verdreht man die Haube 38 mittels des Handgriffes 39 um die Symmetrieachse der Batterie, so wird durch die Schraube 40 der Stellschaft 35 mitgenommen. Aufgrund der verschiedenen formschlüssigen Verbindungen hat dies zur Folge, daß auch der Dreheinsatz 21 sowie die hieran befestigte Regelscheibe 18 die Drehung mitmachen. Im Ergebnis läßt sich so die gegenseitige Überlappung zwischen den Öffnungen 19 und 20 der Regelscheibe 18 sowei den Öffnungen 15. 16 und 17 der Festscheibe 14 variieren.

Aufgrund des als Reibungsbremse dienenden O-Rings 44 bleibt der Schwcnkauslauf 3 stehen, wenn der Handgriff 39 betätigt wird.

Die Funktion eier beschriebenen Sichcrhcits-Mischbatterie ist folgende:

Das Kaltwasser, das über die Leitung 6 in das Ventil 5 eintritt, wird in noch /ti beschreibender Weise zum ei

nen Teil in die Vertiefung 9 des Kartuschenbodens 11, zum anderen Teil zur Leitung 7 geführt. Das in die Leitung 7 gelangte Wasser drückt aus dem Niederdruckspeichergerät eine gleiche Menge warmen Wassers heraus, das über die Leitung 8 und durch die mittlere Durchtrittsöffnung 12 des Kartuschenbodens Il fließt. Hier trifft das Warmwasser mit dem über die Vertiefung 9 des Kartuschenbodens 11 zuströmenden Kaltwasser zusammen. Unter Vermischung passieren Kalt- und Warmwasser die mittlere Durchtrittsöffnung 28 der Festscheibe 14, die mittlere Durchtrittsöffnung 31 der Regelscheibe 18 und die Mittelbohrung 32 des Dreheinsatzes 21, von wo das Mischwasser in den Innenraum des Stellschaftes 35 und zum Auslauf 3 gelangt. Der Weg durch die koaxialen Mittelöffnungen 12,28,31 und die Mittelbohrung 32 steht offensichtlich bei allen Drehstellungen des Ventils 5 offen.

Die Aufteilung des zuströmenden Kaltwassers auf die Vertiefung 9 im Kartuschenboden 11 und die Leitung 7, durch welche offensichtlich das Mischungsverhältnis des auslaufenden Wassers bestimmt ist, geschieht durch Verdrehung der Regelscheibe 18 in folgender Weise: In der Schließstellung des Ventils 5 liegt die größere Durchlaßöffnung 19 der Regelscheibe 18 zwischen den Durchlaßöffnungen 16 und 15 der Festscheibe; die kleinere Durchlaßöffnung 20 der Regelscheibe liegt zwischen den Durchlaßöffnungen 15 und 17 der Festscheibe. Dabei sei ins Gedächtnis zurückgerufen, daß die Durchlaßöffnung 15 mit der Kaltwasserzuführungsleitung 6, die Durchlaßöffnung 17 mit der Vertiefung 9 und die Durchlaßöffnung 16 mit der Leitung 7 kommuniziert. In der Schließstellung findet keinerlei Überlappung zwischen den Durchtrittsöffnungen 15, 16, 17 der Festscheibe 14 und den Durchtrittsöffnungen 19,20 der Regelscheibe 18 statt. Somit kann insbesondere auch aus der Durchlaßöffnung 15 der Festscheibe 14 kein Kaltwasser austreten.

Wird nun durch Betätigung des Handgriffes 39 die Regelscheibe 18 gegenüber der Festscheibe 14 in der Sicht der Fig. 2 und 3 im Uhrzeigersinne verdreht, so beginnt die Öffnung 19 der Regelscheibe 18 die öffnung 15 der Festscheibe 14 zu überlappen; gleichzeitig beginnt die Öffnung 20 der Regelscheibe 18 die Öffnung 17 der Festscheibe 14 zu überlappen. Dies hat zur Folge, daß Kaltwasser in zunächst noch geringer Menge aus der Leitung 6 durch die entsprechende Öffnung im Boden 11 des Kartuschengehäuses 10, durch die Öffnung 15 der Festscheibe 14 und durch die Öffnung 19 der Regelscheibe 18 in die Vertiefung 26 des Dreheinsatzes 21 gelangen kann. Von dort fließt es über die Öffnung 20 der Regelscheibe 18 und die Öffnung 17 der Festscheibe 14 zur Vertiefung S des Kartuschenbodens 11 und von dort in der beschriebenen Weise zum Auslauf 3. Warmwasser gelangt nicht zum Auslauf, da die Leitung 7 zunächst weiterhin versperrt ist

Eine anhaltende Verdrehung der Regelscheibe 18 gegenüber der Festscheibe 14 bewirkt, daß die aus dem Auslauf 3 ausfließende Kaltwassermenge zunimmt, da die Über'appungsflächen zwischen den Öffnungen 15 und 19 bzw. den öffnungen 17 und 20 wächst. Die maxi- bo male Kaltwassermenge fließt, wenn die Öffnung 20 der Regelscheibe 18 die Öffnung 17 der Festscheibe 14 vollständig überlappt. Eine weitere Verdrehung der Regelscheibe 18 im Uhrzeigersinne verändert die auslaufende Wassermenge nicht mehr.

Zur weiteren Beschreibung erscheint es zweckmäßig, eine Definition für die Bezeichnung der verschiedenen radialen Kanten der Öffnungen 15,16,17 sowie 19 und 20 einzuführen. Als »vordere« Kante wird diejenige radiale Kante bezeichnet, auf die ein gedanklich in öffnungsrichtung gedrehter, radialer Strahl zuerst trifft. Die »hintere« Kante ist entsprechend diejenige Kante, auf welche der über die entsprechende Scheibe in Öffnungsrichtung gedrehte, radiale Strahl als zweite trifft.

Die Abmessung und Anordnung der öffnungen 16,17 und 20 sind nun derart, daß bei Verdrehung der Regelscheibe 18 im Uhrzeigersinne die »hintere« Kante nach der oben gegebenen Definition der öffnung 20 im selben Augenblick auf die »vordere« Kante der Öffnung 16 zu liegen kommt, in dem die »vordere« Kante der öffnung 20 über der »vorderen« Kante der öffnung 17 liegt. Bei einem weiteren Verdrehen wird nun die Öffnung 17 zunehmend verschlossen, während die öffnung 16 in gleichem Maße geöffnet wird. Dies hat zur Folge, daß Kaltwasser über die Öffnung 16 und die Leitung 7 zum Niederdruckspeichergerät geführt wird und dort eine äquivalente Menge Warmwasser herausdrückt. Diese wird über die Leitung 8 zurückgeführt und kommt — unter Vermischung mit dem durch die öffnung 17 fließenden Kaltwasser — in der beschriebenen Weise zum Auslauf 3. Die Endstellung des Ventils 5 ist dann erreicht, wenn die öffnung 17 völlig verschlossen und die öffnung 16 ganz freigegeben ist.

Die Funktion des beschriebenen Ventils ist also folgende: Beim öffnen des Ventils durch Drehen des Handgriffes 39 in einem Drehsinne beginnt zunächst Kaltwasser zu fließen, bis eine Maximalmenge erreicht ist. Bei weiterer Verdrehung in genanntem Sinne steigt die Temperatur des auslaufenden Wassers unter Beibehaltung der Gesamtmenge kontinuierlich bis zur Temperatur des reinen Warmwassers an.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Oberlauf-Mischbatterie mit einem Gehäuse; mit einem hierin angeordneten Mischventil, das zwei koaxiale relativ zueinander durch ein koaxiales Bedienungselement verdrehbare, mit Durchtrittsöffnungen versehene Steuerscheiben aufweist; mit einem Anschluß für den Einlaß von Kaltwasser; mit einem Anschluß für den Auslaß von Kaltwasser, welches zu einem Niederdruck-Speichergerät geführt wird; mit einem Anschluß für den Einlaß von Warmwasser, welches dem Niederdruck-Speichergerät entnommen wird; mit einem Auslauf; mit einem direkten Wasserweg zwischen dem Anschluß für den Einlaß von Warmwasser und dem Auslauf, in den ein Kaltwasserweg einmündet, wobei durch die Relativstellung der Steuerscheiben zueinander das Verhältnis einstellbar ist, mit dem das eintretende Kaltwasser zum genannten Kaltwasserweg einerseits und zum Auslaßanschluß andererseits geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf (3), das Betätigungselement (38,39), das Mischventil (5) mit den Steuerscheiben (14, 18) und das Gehäuse (1) koaxial zueinander angeordnet sind, daß der direkte Weg zwischen dem Anschluß (8) für Warmwasser und dem Auslauf (3) auf der Achse des Ventils (5) durch Durchtrittsöffnungen (28, 31) in der feststehenden Steuerscheibe (14) und in der verdrehbaren Steuerscheibe (18) durch das Ventil (5) hindurchgeführt ist.

2. Mischbatterie nach Anspruch 1, bei dem die verdrehbarc Steuerscheibe von einem Dreheinsatz geführt wird, der mit einem Stellschaft verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreheinsatz (21) eine Mittclbohrung (32) besitzt und daß der Stellschaft (35) als Zylinderhülse ausgebildet ist, deren Innenraum einerseits mil der Mittelbohrung (32) des Dreheinsalzes (21) und andererseits mit dem Auslauf (3) kommuniziert.

3. Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellschaft (35) durch eine ortsfeste Führungshülse (36) hindurchverläuft, daß über die Führungshülse (36) eine Haube (38) geschoben ist, die Teil des Betätigungselementes ist, und daß Haube (38) und Stellschaft (35) durch eine Schraube (40) miteinander verbunden sind, die sich durch einen in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitz der Führungshülse (36) hindurcherstreckt.

4. Mischbatterie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich des Auslaufes (3) sich durch die Haube (38) hindurcherstreckt und innerhalb der Haube (38) über eine Reibungsbremse (43) mit dem oberen Bereich der Führungshülse (36) in Verbindung steht.

5. Mischbatterie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsbremse von einem O-Ring (43) gebildet wird.

6. Mischbatterie nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaltwasserweg von einer Vertiefung (9) in der Auflagefläche der feststehenden Steuerscheibe (14) gebildet wird, die sich von einer Stelle unterhalb der entsprechenden Durchtrittsöffnung (17 der feststehenden Steuerscheibe (14) bis zur Achse der Mischbatterie erstreckt.

Die Erfindung betrifft eine Überlauf-Mischbatterie nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Eine derartige Mischbatterie ist in der nicht vorveröffentlichen DE-OS 29 12 909 beschrieben. Bei ihr ist das kartuschenartig ausgebildete Mischventil unter einem spitzen Winkel zur Achse des Gehäuses in dieses eingebaut Zwischen dem Warmwassereinlaß und dem Auslauf verläuft ein gerader Kanal durch das Gehäuse hindurch. Das vom Mischventil zum Auslauf geleitete KaItwasser wird diesem geraden Kanal über einen kurzen, ebenfalls im Gehäuse angebrachten Stichkanal zugeführt Bei dieser Bauweise treten verhältnismäßig komplizierte Teile auf, wobei in erster Linie das Gehäuse selbst angesprochen ist Die schiefwinkligen Kanäle innerhalb des Gehäuses, die unregelmäßige Außenform des Gehäuses und die schräge Anbringung der Aufnahmeöffnung für das Mischventil im Gehäuse bedeuten verhältnismäßig hohe Herstellungskosten; hinzu kommt daß bei dieser Ausgestaltung der verschiedenen Teile eine Herstellung aus Kunststoff sehr erschwert wenn nicht ganz ausgeschlossen ist Optisch wirkt die genannte Mischbatterie etwas unruhig, was als störend empfunden werden kann.

Durch das DE-GM 78 27 757 ist bekannt bei einem Ventil, das aus zwei koaxialen, relativ zueinander verschiebbaren, mit Durchtrittskanälen versehenen Steuerelementen besteht und ein Bedienungselement, einen Anschluß für den Einlaß eines Strömungsmittels und einen Anschluß für einen Auslauf aufweist, den Auslauf, das Bedienungselement und die Steuerelemente koaxial zueinander anzuordnen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Überlauf-Mischbatterie der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art derart auszubilden, daß einfaehe, preiswert herzustellende und möglichst regelmäßig geformte Teile beim Aufbau der Mischbatterie Verwendung finden.

Diese Aufgabe wird durch die >m Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebene Erfindung gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der direkte Warmwasserweg auf der Ventilachsc durch das Mischventil hindurchgeführt werden kann, weil hier bei allen Drehstellungen der Steuerscheibe ein offener Kanal vorgesehen werden kann. Die hierdurch möglich werdende koaxiale Anordnung der einzelnen Elemente der Mischbatterie führt zu einem weitgehend rotationssymmetrischen Aufbau. Dieser hat nicht nur den Vorteil, daß die Herstellung der Einzelelmente erheblich vereinfacht ist; es ergibt sich zudem ein optisch gefälliges Aussehen, gepaart mit großer Funktionalität.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigt

F i g. I einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Überlauf-Mischbatterie;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die in der Mischbatterie von Fig. 1 enthaltene Regelscheibe;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die in der Mischbatterie

bO von F i g. 1 enthaltene Festscheibe (die darunter liegende Fonndichtung ist gestrichelt eingezeichnet).

Fig. 1 stellt einen Axialschnitt durch eine Mischbatterie dar, deren Gehäuse 1 in bekannter Weise einen Einsteckstutzen 2 zur Befestigung an einem Waschbek·

h> ken oder dergleichen aufweist. Ein AuiJengehäuse 27, das aus Kunststoff bestehen kann, ist über das Gehäuse 1 geschoben und wird bei der Befestigung der Armatur von oben her gegen das Waschbecken oder dergleichen