DE3100495C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventiloberteil für Sanitärarmaturen mit in einem einen Zulauf- und einen Auslaufstutzen aufweisenden Ventilkörper angeordneter, zwei relativ verdrehbare, mit Durch­ lässen versehene Keramikscheiben aufweisender Ventilkartusche und mit demontierbarer, zwecks Mengenregulierung drehbarer Be­ tätigungsspindel.

Ein derartiges Ventiloberteil für Sanitärarmaturen ist aus der DE-OS 29 42 363 bekannt. Falls bei diesem Ventiloberteil zu Reparaturzwecken oder zum Auswechseln einer Dichtung eine De­ montage erforderlich ist, muß zunächst der Deckel abgenommen werden, wodurch die Keramikscheiben innerhalb des Kartuschenge­ häuses in keiner Weise mehr gehalten sind. Die Armatur ist dann nicht mehr in dem Sinne funktionsfähig, daß sie noch dem Wasser­ druck standhalten könnte.

Aus der DE-AS 16 50 487 ist eine Absperrvorrichtung für Rohr­ leitungen anderer Gattung bekannt, bei welcher wahlweise Niederschraubventile oder Hahnküken eingesetzt werden können. Dies erfolgt dadurch, daß der Ventilkörper einen Gewinde­ stutzen hat, in welchen die jeweilige Betätigungseinheit wahl­ weise hineingeschraubt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventiloberteil für Sanitärarmaturen der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei welchem ein Auswechseln von Dichtungen im Spindelbereich ohne Beeinträchtigung der Lage der Kartusche und ohne Abstellen der Wasserzufuhr zum Ventilkörper einfach und jederzeit möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Betätigungs­ spindel und ihr am Ventilkörper angeschraubtes Führungsge­ häuse als separat abnehmbare Betätigungseinheit ausgebildet sind, während die Ventilkartusche mittels eines an ihrem Ge­ häuse vorgesehenen Gewindestutzens in den Zulaufstutzen des Ventilkörpers eingeschraubt ist und bei entfernter Betätigungs­ einheit mittels eines an einem oberen Gehäuseanschlußteil an­ setzbaren Werkzeugs aus dem Ventilkörper herausgeschraubt werden kann, wobei das Gehäuseabschlußteil durch Verstemmen oder dergleichen fest mit dem Gehäuse verbunden ist. Da auf diese Weise Spindel und Führungsgehäuse als Einheit aus­ gebildet sind, können deren Einzelteile auch beim oder nach dem Abnehmen dieser Einheit nicht auseinanderfallen. Ein De­ montieren der Betätigungseinheit selbst ist nur in seltenen Fällen erforderlich, während die wohl ersatzbedürftigste Dichtung zwischen Ventilkörper und Führungsgehäuse nach Ab­ nahme der Betätigungseinheit ohne weitere Demontagearbeit ausgewechselt werden kann. Durch das Fixieren der Ventil­ kartusche im Ventilkörper mittels Gewinde ist diese auch nach Entfernen der Betätigungseinheit axial einwandfrei gesichert. Bei durch entsprechende Drehverstellung der Keramikscheiben geschlossenem Ventil erübrigt sich deshalb ein Abstellen der Wasserzufuhr, wenn die Betätigungseinheit abgenommen werden soll.

Bei einem Ventiloberteil, bei welchem die untere auf einer Dichtung aufliegende Keramikscheibe feststehend und die obere Keramikscheibe begrenzt drehbar ist, kann eine Ausge­ staltung der Erfindung darin bestehen, daß die Keramikscheiben unter Zwischenlage eines Gleitringes durch eine im oberen Rand des Gehäuses festsitzende Abschlußhülse axial spiel­ frei im Gehäuse gehalten sind.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 im Axialschnitt ein Ausführungsbeispiel des in den Ventilkörper eingebauten Oberteils bei offenem Ventil,

Fig. 2 die aus dem Ventilkörper ausgebauten Oberteileinhei­ ten nach Fig. 1,

Fig. 3 und 4 je einen Querschnitt nach der Linie A-A in Fig. 1 in Offnen- bzw. Vorabschlußstellung des Ventils,

Fig. 5, 6 und 7 Querschnitte durch die Kartusche nach der Linie B-B bzw. C-C bzw. D-D in Fig. 2, und

Fig. 8, 9 und 10 in kleinerem Maßstab je eine Variante zu Fig. 1.

In der Zeichnung ist 1 der übliche T-förmige Ventilkörper einer Sanitärarmatur, mit Wasserzulaufstutzen 1 a, dazu koaxi­ alem Einbaustutzen 1 b und dazu rechtwinkligem Wasserauslauf­ stutzen 1 c. Zulaufstutzen 1 a und Einbaustutzen 1 b sind mit Innengewinde versehen.

Das dem Ventilkörper des Beispiels nach Fig. 1 bis 7 zugeord­ nete Oberteil besteht aus zwei nicht fest miteinander ver­ bundenen Baueinheiten, nämlich der Ventilkartusche 2 und der Betätigungseinheit 3. Die Ventilkartusche 2 besitzt ein zy­ lindrisches Gehäuse 4 mit sowohl innen wie außen abgesetz­ tem Einlaßstutzen 4 a. Im Gehäuse 4 sitzt unter Zwischenlage einer Dichtung 5 eine erste Keramikscheibe 6, deren Umfang dem durch eine Wandverdickung 4 b von der Zylinderform abwei­ chenden Innenumfang des Gehäuses 4 angepaßt ist; dadurch ist die Keramikscheibe 6 gegen Drehen im Gehäuse 4 gesichert (Fig. 7). Die Keramikscheibe 6 besitzt auf der der Gehäuse­ wandverdickung 4 b gegenüberliegenden Seite einen etwa halb­ mondförmigen Umriß aufweisenden Durchlaß 7; die Form des Durchlasses spielt hier an sich jedoch keine wesentliche Rolle. Auf der Keramikscheibe 6 liegt im Gehäuse 4 eine zwei­ te Keramikscheibe 8, die einen mit dem Durchlaß 7 der Kera­ mikscheibe 6 deckungsgleichen Durchlaß 9 aufweist. Wie Fig. 6 zeigt, entspricht der Durchmesser dieser Keramikscheibe 8 bis auf einen Umfangsnocken 8 a dem im Bereich der Gehäusewandver­ dickung 4 b reduzierten Innenradius des Gehäuses. Dadurch ist erreicht, daß die Keramikscheibe 8 um einen etwa 180° be­ tragenden Drehwinkel im Gehäuse 4 drehen kann, wodurch ihr Durchlaß 9 völlig außer Deckung mit dem Durchlaß 7 der Ke­ ramikscheibe 6 bringbar ist. Die Oberseite der Keramikscheibe 8 besitzt wie Fig. 5 zeigt, eine zur achsnahen Begrenzung des Durchlasses 9 rechtwinklige, etwa rechteckförmige Vertiefung 10. Auf der Keramikscheibe 8 liegt ein Gleitring 11. Den oberen Abschluß der Kartusche 2 bildet eine Hülse 12, die mit ihrer unteren eine Außenzahnung oder Rippung 12 a aufwei­ senden Partie in den hier erweiterten und mit einer passenden Zahnung oder Rippung versehenen Halsteil des Gehäuses 4 ein­ gesetzt ist. Die stirnseitig abgesetzte Hülse 12 sitzt außen auf der Innenschulter 4 c des Gehäuses 4 und berührt innen den Gleitring 11. Dadurch sind die Keramikscheiben 6, 8 axial spielfrei im Gehäuse 4 festgehalten, ohne daß die Drehbeweglichkeit der Keramikscheibe 8 behindert ist. Durch Verstemmen oder dergl. ist die Hülse 12 derart fest mit dem Gehäuse 4 verbunden, daß eine Trennung nicht mehr ohne wei­ teres möglich ist. Die im Gehäuse 4 festsitzende Ringpartie der Hülse 12 ist innen als Mehrkant 12 b für das Ansetzen eines Werkzeugs ausgebildet. Die über dieser Ringpartie liegende, dünnwandigere Ringpartie der Hülse 12 ist mit einem sich über etwa 150° Umfangswinkel erstreckenden Fenster 13 versehen.

Die Hülse 12 ist dabei so in das Gehäuse 4 eingesetzt, daß das Fenster 13 auf der gleichen Seite der Achse a der Kera­ mikscheiben 6, 8 liegt wie der Durchlaß 7 der feststehenden Keramikscheiben 6. Die so gebildete Ventilkartusche 2 ist mit dem ihrem Außengewinde aufweisenden Einlaßstutzen 4 a in das Innengewinde des Zulaufstutzens 1 a des Ventilkörpers 1 eingeschraubt; dies ist mittels des am Vielkant 12 b an­ greifenden Werkzeugs möglich.

Die Betätigungseinheit 3 besitzt ein Führungsgehäuse 14, das im Anschluß an einen etwa mittigen Ringflansch 14 a einen Einschraubstutzen 14 b mit in das Innengewinde des Einbau­ stutzens 1 b des Ventilkörpers 1 passenden Außengewinde auf­ weist. Zwischen Flansch 14 a und Stutzen 14 b ist ein O-Ring 15 eingesetzt. Die Bohrung des Führungsgehäuses 14 ist am Ende des Einschraubstutzens 14 b durch einen inneren Ringflansch 16 verengt und am gegenüberliegenden Ende erweitert und mit Innengewinde 17 versehen. Die das Innengewinde 17 aufweisende Gehäusepartie ist ferner mit äußerem Mehrkant 18 versehen. Eine in der Gehäusebohrung drehbar geführte Betätigungsspindel 19, die durch einen O-Ring 20 nach außen abgedichtet ist, ragt mit ihrem abgesetzten Schaft 19 a aus dem das Gewinde 17 aufweisenden Gehäuseteil und trägt am Ende den zum Anbringen eines Drehknopfes bestimmten Spindelkopf 19 b. Das andere, aus dem Ringflansch 17 des Führungsgehäuses 14 herausragende Spindelende ist mit einem etwa halbzylindrischen Fortsatz 19 c versehen, der in einem Mitnehmernocken 21 endet. Der Quer­ schnitt dieses Mitnehmernockens 21 ist jenem der Vertiefung 10 der Keramikscheibe so angepaßt, daß der Nocken 21 mit Spiel in diese Vertiefung 10 eingreifen kann. Auf dem etwa halbzylindrischen Fortsatz 19 c der Spindel 19 sitzt eine mit einer entsprechenden Öffnung versehene Prallscheibe 22, die über einen Teil ihres Umfangs mit einem nach unten ragenden Kragen 22 a versehen ist. Der Außendurchmesser der zweckmä­ ßig aus Kunststoff bestehenden an ihrer Unterseite mit Dämp­ fungszapfen (oder Rippen oder dergl.) 22 b versehenen Prall­ scheibe 22 ist dem Innendurchmesser der oberen, mit dem Fenster 13 versehenen Partie der Hülse 12 der Kartusche 2 angepaßt, wobei Umfangslänge und Höhe des Kragens 22 a et­ was größer sind als die entsprechenden Abmessungen des Fensters 13; der Kragen 22 a ist mit einer zur Achsrichtung geneigten Drosselkante 23 versehen. Die Spindel 19, die von der mit Gewinde 17 versehenen Seite des Führungsgehäuses 14 her in dieses eingeführt ist, wird durch eine in dieses Gewinde 17 eingeschraubte Sicherungsbüchse 24 im Gehäuse 14 gehalten.

Wie Fig. 1 zeigt, wird beim Montieren des beschriebenen Ober­ teils zuerst wie erwähnt die Kartusche 2 eingeschraubt, worauf (bei noch nicht fest angezogener Büchse 24) die Betä­ tigungseinheit eingesetzt wird, indem der Einschraubstutzen 14 b in den Stutzen 1 b des Ventilkörpers 1 eingeschraubt wird, bis der Einschraubstutzen 14 b am Stirnrand der Hülse 12 ansteht. Die noch lose im Führungsgehäuse 14 liegende Spindel 19, die ja nicht zwangsläufig die zum Eingreifen ihres Mitnehmernockens 21 in die Vertiefung 10 der Keramik­ scheibe 8 erforderliche Drehstellung einnimmt, verhindert nicht, daß die nur lose, d. h. axial verschiebbar auf dem Fortsatz 19 c sitzende Prallscheibe 22 in der Hülse 12 ein­ greift. Nun wird durch Drehen der Spindel 19 der Mitnehmer­ nocken 21 mit der Vertiefung 10 der Keramikscheibe 8 in Flucht und damit in Eingriff gebracht; danach wird die Büch­ se 24 bis zum Aufsitzen auf der durch den abgesetzten Spin­ delschaft 19 a geschaffenen Schulter der Spindel 19 nachge­ zogen.

Es versteht sich, daß durch Drehen der Spindel 19 über den Mitnehmernocken 21 auch die Keramikscheibe 8 im durch den Nocken 8 a (Fig. 6) bzw. der Wandverdickung 4 b des Gehäuses 4 begrenzten Ausmaß mitgedreht wird. Wird beispielsweise die Keramikscheibe 8 aus der Fluchtlage der beiden Scheiben­ durchlässe 7, 9 (Ventil offen) in Fig. 3 im Uhrzeigersinn gedreht, so hat dies mit zunehmender Drehung bis zu einem maximalen Drehwinkel von 180° ein vollständiges Schließen des Ventils zur Folge. Da aber mit der Spindel 19 auch die Prallscheibe 22 gedreht wird, schließt auch der Kragen 22 a mit seiner vorangehenden Drosselkante 23 zunehmend das Fenster 13 der Hülse 12, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß dieses Fenster 13 und damit der auslaufseitige Ventildurchlaß schon bei einer Spindeldrehung von etwa 150° (Fig. 4) geschlossen wird, während der Durchlaß 9 der Keramikscheibe 8 noch nicht vollständig außer Flucht mit dem Durchlaß 7 der feststehenden Keramikscheibe 6 ge­ kommen ist. Ein solches Vorabstellen des Wasserdurchflusses auf der Auslaufseite hat sich als besonders vorteilhaft er­ wiesen.

Dank der großen Verschleißfestigkeit der Keramikscheiben 6, 8 ist deren Ersatz erst nach relativ langer Betriebs­ zeit erforderlich. In diesem Fall wird zuerst die Betäti­ gungseinheit 3 durch Ausschrauben des Führungsgehäuses 14 entfernt, wonach mittels eines geeigneten am Vielkant 12 b anzusetzenden Werkzeug die Kartusche 2 ausgeschraubt und als Ganzes ersetzt werden kann. Dabei muß selbstverständ­ lich die Wasserzufuhr zum Ventil vorgängig abgestellt wer­ den. Öfter zu ersetzen sind aber bekanntlich die das Ober­ teil nach außen abdichtenden O-Ringe 15, 20. Dank der be­ schriebenen Bauart genügt es zu diesem Zweck durch entspre­ chende Drehung der Spindel 19 das Ventil zu schließen, wo­ nach die Betätigungseinheit 3 abgenommen und nach Ersetzen der Dichtung (oder Dichtungen) wieder eingeschraubt werden kann. Die Einfachheit der hierzu erforderlichen Handgriffe ist offensichtlich.

Bei der in Fig. 8 gezeigten Variante unterscheidet sich die Kartusche 2 nicht von jener des vorbeschriebenen Beispiels. Dagegen ist hier das Führungsgehäuse 34 der Betätigungsein­ heit 3 für einen Einbau der Spindel 39 von unten, d. h. vom Einschraubstutzen 34 a her ausgebildet. Um beim Abnehmen der Betätigungseinheit 3 ein unerwünschtes Herausfallen der Spindel 39 zu vermeiden, ist am Spindelschaft 39 a ein Sprengring 44 eingesetzt. Bei eingebauter Betätigungsein­ heit 3 liegt der Sprengring 44 im Abstand über dem Führungs­ gehäuse 34, so daß sich in diesem Fall die Spindel 39 mit ihrem Mitnehmernocken 41 in die Vertiefung 10 der Keramik­ scheibe 7 korrekt einführen läßt bevor das Gehäuse 34 in den Einbaustutzen 1 b des Ventilkörpers 1 eingeschraubt wird. Um unerwünschtes axiales Spiel der Spindel 39 bei eingebau­ ter Betätigungseinheit 3 zu vermeiden, ist zwischen dem stirnseitigen Innenflansch 36 des Führungsgehäuses 34 und der durch den abgesetzten Spindelschaft 39 a geschaffenen Schulter der Spindel 39 ein Federring 44 a eingesetzt.

Bei der in Fig. 9 gezeigten Variante ist das Gehäuse 4 der die Keramikscheiben 6, 8 enthaltenden Kartusche 2 durch ei­ ne mit der Gehäusestirnseite bündige Hülse 52 abgeschlossen; entsprechend ist auch die Prallscheibe 62 ohne Kragen mit Drosselkante ausgebildet, d. h. bei dieser vereinfachten Va­ riante ist keine der zulaufseitigen Ventilschließung voran­ gehende auslaufseitige Vorabstellung vorgesehen. Der Zusam­ menhalt zwischen von unten einsetzbarer Spindel 59 und Füh­ rungsgehäuse 54 der Betätigungseinheit 3 ist auch hier durch einen Sprengring 64 am Spindelschaft 59 a gewährleistet. Bei eingebauter Betätigungseinheit 3 sorgt ein auf einem Spin­ delbund abgestützter Federring 64 a, der die Stirnseite des Einschraubstutzens 54 a des Führungsgehäuses 54 untergreift, für axiale Spielfreiheit der Spindel 59.

Bei der in Fig. 10 gezeigten Variante, deren Kartusche 2 je­ ner der Fig. 9 entspricht, ist der Einschraubstutzen 74 a des Führungsgehäuses 74 (das im übrigen dem Führungsgehäuse 34 der Variante nach Fig. 8 entspricht) mit axialen Vorsprün­ gen 80 versehen. Diese Vorsprünge 80 liegen bei eingebauter Betätigungseinheit 3 am Stirnrand des Gehäuses 4 bzw. der Hülse 52 der der Variante nach Fig. 9 entsprechenden Kar­ tusche 2 auf. Dieses Aufliegen des drehfest bleibenden Füh­ rungsgehäuses der Betätigungseinheit 3, das auch bei den Ausführungen nach Fig. 1 und 8 gegeben ist, verhindert, daß z. B. beim Drehen der Spindel oder unter dem Einfluß von Er­ schütterungen oder dergl. die Kartusche 2 sich unerwünscht lösen kann. Auch hier ist der Zusammenhalt der Betätigungs­ einheit 3 durch einen Sprengring 84 auf dem Schaft 79 a der Spindel 79 gewährleistet. Der auf der Spindelschulter auf­ liegende Innenflansch 76 des Führungsgehäuses 74 verhindert unerwünscht großes Axialspiel der Spindel 79. Auch hier ist übrigens nur eine einfache, der Lärmdämmung dienende Prallscheibe 62 wie bei der in Fig. 9 gezeigten Variante.

Claims (10)

1. Ventiloberteil für Sanitärarmaturen mit in einem einen Zulauf- und einen Auslaufstutzen aufweisenden Ventil­ körper angeordneter, zwei relativ verdrehbare, mit Durch­ lässen versehene Keramikscheiben aufweisender Ventilkar­ tusche und mit demontierbarer, zwecks Mengenregulierung drehbarer Betätigungsspindel, dadurch gekennzeich­ net, daß die Betätigungsspindel (19, 39, 59, 79) und ihr am Ventilkörper (1) eingeschraubtes Führungsgehäuse (14, 34, 54, 74) als separat abnehmbare Betätigungseinheit (3) ausgebildet sind, während die Ventilkartusche (2) mittels eines an ihrem Gehäuse (4) vorgesehenen Gewindestutzens (4 a) in den Zulaufstutzen (1 a) des Ventilkörpers (1) eingeschraubt ist und bei entfernter Betätigungseinheit (3) mittels eines an einem oberen Gehäuseabschlußteil (12, 52) ansetzbaren Werkzeugs aus dem Ventilkörper (1) herausgeschraubt werden kann, wobei das Gehäuseabschluß­ teil (12) durch Verstemmen oder dergl. fest mit dem Gehäuse (4) verbunden ist.

2. Ventiloberteil nach Anspruch 1, bei welchem die untere auf einer Dichtung aufliegende Keramikscheibe feststehend und die obere Keramikscheibe begrenzt drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikscheiben (6, 8) unter Zwischenlage eines Gleitringes (11) durch eine im oberen Rand des Gehäuses (4) festsitzende Abschlußhülse (12, 52) axial spielfrei im Gehäuse (4) gehalten sind.

3. Ventiloberteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur relativen Drehsicherung und Positionierung von Kartuschengehäuse (4) und Abschlußhülse (12, 52) der obere Gehäuserand eine innere und die Hülse (12, 52) eine entsprechende äußere Zahnung oder Rippung (12 a) aufwei­ sen.

4. Ventiloberteil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spindel (19, 39, 59, 79) der Betäti­ gungseinheit (3) einen unteren, teilzylindrischen Fort­ satz (19 c) mit einem Mitnehmernocken (21) aufweist, der lose in eine exzentrische Vertiefung (10) der drehbaren Keramikscheibe (8) eingreift, wobei auf dem Spindelfort­ satz (19 c) eine geräuschdämmend ausgebildete Prallscheibe (22, 62) drehfest aber axial verschiebbar sitzt.

5. Ventiloberteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Kunststoff bestehende Prallscheibe (22, 62) an ihrer den Keramikscheiben (6, 8) der Kartusche (2) zugekehrten Unterseite mit Zapfen oder Rippen (22 b) ver­ sehen ist.

6. Ventiloberteil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abschlußhülse (12) der Kartusche (2) eine über den Gehäuserand vorstehende Wandpartie mit re­ duzierter Wandstärke aufweist, die mit einem sich über einen Umfangswinkel von etwa 150° erstreckenden Fenster (13) versehen ist, über das der Ventildurchlaß (7, 9) der Kartusche (2) mit dem Auslaufstutzen (1 c) des Ventil­ körpers (1) in Verbindung steht und mit welchem ein eine Drosselkante (23) aufweisender Kragen (22 a) der in die Hülse (12) hineinragenden Prallscheibe (22) zusammenwirkt, derart, daß beim Schließen des Ventils die Drosselkante (23) das Fenster (13) schließt, bevor die Durchlässe (7, 9) der Keramikscheiben (6, 8) vollständig außer Flucht gebracht sind.

7. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (14 a, 34 a, 80) des Führungs­ gehäuses (14, 34, 74) der Betätigungseinheit (3) stirn­ seitig auf der Abschlußhülse (12, 52) aufliegt und damit ein durch Drehen bewirktes axiales Lösen der Kartusche verhindert.

8. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (19) axial spielfrei in das Führungsgehäuse (14) eingesetzt ist.

9. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (39, 59, 79) gegen die Kartusche (2) hin axial beweglich in das Führungsgehäuse (34, 54, 74) eingesetzt und zwischen Führungsgehäuse und Kartusche (2) spielfrei gehalten ist.

10. Ventiloberteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (39, 59) durch einen zwischen einer Spindelschulter und einem Teil des Führungsgehäuses (34, 54) wirkenden Federring (44 a, 64 b) spielfrei gehalten ist.