DE3245898C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Eingriffmischventil für den Sanitärbereich mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Mischventile dieser Art sind bekannt und bestehen im wesentlichen aus einer im Ventilgehäuse unbeweglich an­ geordneten Keramikscheibe als Ventilsitz, in der Durch­ brüche für die Heranführung von Kalt- und Warmwasser und für die Ableitung von Mischwasser vorgesehen sind. An dieser unbeweglich gehalterten Keramikscheibe ist zur Regulierung von Mischung und Durchflußmenge eine weitere Keramikscheibe mit Überströmkanal als bewegliches Ventil­ glied aufgelagert. Bei den bekannten Mischventilen erfolgt in der Regel die Bestimmung der Auslaufmenge durch eine Auf- oder Abbewegung, das Mischungsverhältnis durch ein Verschwenken eines Bedienungshebels. Bei diesen Mischven­ tilen wird es häufig als Nachteil angesehen, daß das Ein­ stellen der gewünschten Mischwassertemperatur schwierig ist, da oft schon geringe Schwenkbewegungen des Bedie­ nungshebels die Temperatur des austretenden Mischwassers erheblich verändern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betätigungs­ einrichtung für das im Oberbegriff des Anspruchs 1 angege­ bene Mischventil zu verbessern, derart, daß eine feinfüh­ lige und leicht handhabbare Einstellung der Mischwassertem­ peratur ermöglicht ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeich­ nenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen ge­ löst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 12 angegeben.

Aus der DE-GM 82 10 359 ist zwar schon eine Betätigungsein­ richtung mit einem Übersetzungsgetriebe für eine Mischbat­ terie zur Einstellung der durchfließenden Wassermenge und der Wassertemperatur bekanntgeworden. Hierbei sind jedoch zwei Betätigungsgriffe vorgesehen. Auch sind keine näheren Angaben über das zu bewegende Ventilglied dieser Druck­ schrift zu entnehmen, so daß insgesamt das Ausführungsbei­ spiel unverständlich bleibt.

Die Druckschrift EP 00 96 005 A1 betrifft eine ältere An­ meldung, bei der das Mischventil eine Steuerscheibe auf­ weist, die in zwei zueinander senkrechten Richtungen pa­ rallel zur Ventilsitzscheibe bewegbar ist.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im we­ sentlichen darin zu sehen, daß durch die Anordnung eines unverdrehbar am Ventilgehäuse angelenkten Schwenkgliedes es ermöglicht wird, daß die bei der Einstellung des Mi­ schungsverhältnisses von Kalt- und Warmwasser bzw. der Mischwassertemperatur erforderliche Drehbewegung über ein Rädergetriebe untersetzt werden kann und somit der Drehwinkel an dem Handgriff in Abhängigkeit von dem ge­ wählten Übersetzungsverhältnis vergrößert werden kann. Außerdem wird durch diese Ausbildung die je­ weils erforderliche Stellbewegung für die Mischwassertem­ peratur und die Gesamtdurchflußmenge durch zwei verschie­ denartige Bewegungen, nämlich durch Drehbewegungen um die Längsachse des Handgriffs und durch Verschwenken des Handgriffs erzeugt, so daß ungewollte Überlagerungen der beiden Stellbewegungen weitgehend ausgeschlossen und somit eine feinfühlige und komfortable Handhabung des Mischventils ermöglicht wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann als Schwenkglied vorteilhaft ein am Ventilgehäuse befestig­ ter, torsionssteifer Faltenbalg oder als rohrförmiger Körper, welcher durch ein Kreuzgelenk an dem Ventilge­ häuse befestigt ist, ausgebildet sein, wobei zweckmäßig als Rädergetriebe ein Planeten- oder Umlaufgetriebe ein­ gesetzt werden kann.

Durch die Ausbildung des Schwenkgliedes als in einer Ebene um eine Schwenkachse senkrecht zur Mittelachse des Ven­ tilgehäuses bewegbaren Hebels, können die beiden Stell­ bewegungen mit zwei grundsätzlich verschiedenartigen Be­ wegungen, nämlich durch Drehbewegungen um die Längsachse des Hebels und durch Verschwenken des Hebels in ei­ ner Ebene, erzeugt werden, so daß ungewollte Überlage­ rungen der beiden Stellbewegungen nicht auftreten und somit durch die klar getrennten Stellbewegungen eine besonders feinfühlige und komfortable Handhabung des Mischventils ermöglicht wird.

Vorteilhaft kann als Rädergetriebe ein Zahnradgetriebe oder ein Reibradgetriebe eingesetzt werden. Um eine schlupffreie und spielfreie Betätigung zu ermöglichen, können vorteilhaft die Räder in dem Getriebe jeweils mit einem Zahnkranz und einem Reibkranz ausgestattet werden.

Aus konstruktiven Gründen oder Platzgründen kann das Rädergetriebe sowohl unverschwenkbar an dem Ventilge­ häuse als auch synchron mit dem Handgriff verschwenkbar und in ihm gekapselt angeordnet werden.

Zweckmäßig wird das Übersetzungsverhältnis des Räderge­ triebes so gewählt, daß von der Stellung "Kaltwasser" bis zur Stellung "Heißwasser" ein Drehwinkel des Handgriffs von ca. 120° bis 180° erforderlich ist, so daß mit ei­ nem Griff, ohne nachzufassen, die jeweilige Temperatur­ wahl eingestellt werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Mischventil im Längsschnitt mit einem am Ventilgehäuse ausgebildeten Planetengetriebe;

Fig. 2 ein anderes Mischventil im Längs­ schnitt mit einem im Handgriff aus­ gebildeten Planetengetriebe;

Fig. 3 ein weiteres Mischventil im Längs­ schnitt mit einem im Handgriff ange­ ordneten Planetengetriebe, wobei der Hebel nur in einer Schwenkebene verschwenkbar ausgebildet ist;

Fig. 4 ein weiteres, teilweise darge­ stelltes Mischventil mit einem im Handgriff angeordneten Plane­ tengetriebe.

Der Einfachheit halber sind bei den Ausführungsbeispie­ len in der Zeichnung gleiche oder entsprechende Elemente mit jeweils gleichen Bezugszeichen versehen.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Mischventil handelt es sich um ein Ventil, bei dem die einzelnen Ventilglieder in einem Ventilgehäuse 1 gekapselt angeordnet sind und welches als eine Baueinheit in Aufnahmebohrungen von Sanitärarmaturen eingefügt und befestigt werden kann. In dem Ventilgehäuse 1 ist als feststehendes Ventilglied 21 eine Keramikventilscheibe angeordnet, in der je eine Durchtrittsöffnung 211 für Warm- und Kaltwasser sowie eine Durchtrittsöffnung 212 für das Mischwasser vorge­ sehen ist. An dem feststehenden Ventilglied 21 ist ein bewegbares Ventilglied 2, bestehend aus einer an dem feststehenden Ventilglied 21 anliegenden Keramikscheibe mit einem Überström- und Mischkanal 22 und einer Füh­ rungs- und Abdeckscheibe, mit welcher die Keramikscheibe formschlüssig verbunden und der Überström- und Mischka­ nal verschlossen ist, angelagert.

Zur Abstützung und Stellung des bewegbaren Ventilglieds 2 ist in dem Ventilgehäuse koaxial zur Mittelachse 11 eine Buchse 9 gelagert, an dessen innerer Stirnfläche das Ventilglied 2 axial abgestützt wird. In der Buchse 9 ist koaxial eine Spindel 4 vorgesehen, die senkrecht zur Mittelachse 11 auf einem in der Buchse 9 gehalterten Achsbolzen 91 verschwenkbar aber drehfest mit der Buchse verbunden angeordnet ist. Zur Dreh- und Radialverschie­ bung ist die Spindel 4 im Inneren des Ventilgehäuses 1 mit einem weiteren, parallel zum Achsbolzen 91 angeord­ neten Querstift 41 versehen, der in eine entsprechend ausgebildete Quernut 23 an dem Ventilglied 2 eingreift und somit eine formschlüssige Verbindung für die Dreh- und Radialbewegung zur Spindel 4 herstellt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß durch eine Drehbewegung von Spindel 4 und Buchse 9 das Mischungsverhältnis bzw. die Mischwassertemperatur bestimmt werden kann und durch ein Verschwenken der Spindel 4 um den Achsbolzen 91, welches eine radiale Verschiebung des Ventilgliedes 2 verursacht, die Gesamtdurchflußmenge eingestellt werden kann.

Zur feinfühligen Einstellung des Mischungsverhältnisses ist auf dem Ventilgehäuse 1 ein Planetengetriebe angeord­ net, welches mit einem Steg 13 mit der Buchse 9 dreh­ fest verbunden ist, wobei ein Sonnenrad 14 feststehend an dem Ventilgehäuse 1 ausgebildet ist und mit am Steg 13 gehalterten Planetenräder 131 zusammenwirkt. An der Spindel 4 ist außerdem ein topfartiger Handgriff 3 dreh­ bar aber axial festliegend gelagert. Mit dem Handgriff 3 ist darüber hinaus ein torsionssteifer Faltenbalg 5 aus Metall, Kunststoff oder Gummi an der einen Stirnseite drehfest gekoppelt. An der anderen Stirnseite ist der Faltenbalg 5 mit einem Innenzahnrad 15 drehfest verbunden, wobei das Innenzahnrad 15 drehbar aber axial zwischen dem Steg 13 und dem Ventilgehäuse 1 und/oder dem Armaturengehäuse festliegend gehaltert ist. Durch eine entsprechende Bestimmung der einzelnen Zahn­ räder kann eine beliebig große Übersetzung zwischen dem Drehwinkel an dem Handgriff 3 und dem bewegbaren Ventil­ glied erzielt werden. In Abhängigkeit von dem Überset­ zungsverhältnis kann daher sowohl ein Planetengetriebe mit einem feststehenden Sonnenrad 14 und einem drehbaren Innenzahnrad 15 als auch ein Getriebe mit einem dreh­ baren Sonnenrad und einem feststehenden Innenzahnrad eingesetzt werden.

Die Stelleinrichtung des Mischventils wirkt in folgen­ der Weise:

Durch eine Drehbewegung des Handgriffs 3 um eine Dreh­ achse 10 wird das Innenzahnrad 15 über den Faltenbalg 5 entsprechend verdreht, so daß die Planetenräder 131 sich auf dem feststehenden Sonnenrad 14 abwälzen und nunmehr den Steg 13 entsprechend dem gewählten Übersetzungsver­ hältnis verdrehen. Die Drehbewegung des Stegs 13 wird auf die Buchse 9 übertragen, in der die Spindel 4 mit dem Achsbolzen 91 drehfest verbunden ist, so daß die Drehbewegung nunmehr über den Querstift 41 auf das be­ wegbare Ventilglied 2 übertragen wird, so daß eine ent­ sprechende Änderung in dem Mischungsverhältnis des zu strömenden kalten und warmen Wassers bewirkt wird. Wird dagegen der Handgriff 3 um den Achsbolzen 91 zusam­ men mit der Spindel 4 verschwenkt, so erfährt das beweg­ bare Ventilglied 2 über den Querstift 41 eine radiale Auslenkung, so daß nunmehr lediglich die Gesamtdurch­ flußmenge des ausströmenden Mischwassers bestimmt wird.

Bei dem in der Fig. 2 gezeigten Mischventil sind die Mischventilglieder entsprechend dem mit Fig. 1 ge­ zeigten Mischventil ausgebildet. Als Betätigungsein­ richtung ist ein rohrförmiger Körper 6 auf dem Ventil­ gehäuse 1 angeordnet und über ein Kreuzgelenk 8 mit die­ sem drehfest aber verschwenkbar verbunden. Koaxial zu dem Körper 6 ist die Spindel 4 drehbar eingelagert und drehfest mit dem Steg 13 des Planetengetriebes verbun­ den. Das Planetengetriebe selbst ist in dem Handgriff 3 angeordnet und weist ebenfalls ein an dem Körper 6 aus­ gebildetes feststehendes Sonnenrad 14 und ein am Hand­ griff 3 ausgebildetes Innenzahnrad 15 auf, zwischen de­ nen die Planetenräder 131 gesetzt sind.

Die Funktionsweise dieses Mischventils entspricht der des in Fig. 1 beschriebenen Mischventils. Hierbei wird jedoch bei der Durchflußmengeneinstellung das im Hand­ griff 3 angeordnete Plantengetriebe mit verschwenkt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Mischventils ist in der Fig. 3 gezeigt, bei dem die Temperatureinstellung des Mischwassers durch eine Drehbewegung um die Drehachse 10 und die Mengenregulierung durch einen unverdrehbar am Ventilgehäuse 1 um einen Achsbolzen 91 verschwenkbaren Hebel 7 erfolgt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Hebel 7 nur um eine zum Ventilgehäuse 1 fest­ stehende Achse, unabhängig vom eingestellten Mischungs­ verhältnis, verschwenkt werden kann, so daß insbeson­ dere Überlagerungen der beiden Stellbewegungen, Dreh­ bewegung und Schwenkbewegung, ausgeschlossen werden. Zur Übertragung der Stellbewegung auf das bewegbare Ventilglied 2 ist die Spindel 4 mit einem Kreuzgelenk 8 versehen, so daß in jeder Schrägstellung von Ventil­ glied 2 und Spindel 4 eine formschlüssige Verbindung gewährleistet ist. Im übrigen entspricht das Mischven­ til den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen.

In Fig. 4 ist schließlich noch ein zu Fig. 1 abge­ wandeltes Mischventil gezeigt, bei dem das Planeten­ getriebe im Handgriff 3 angeordnet und das Sonnen­ rad 14 über einen Faltenbalg 5 drehfest mit dem Ventil­ gehäuse 1 verbunden ist. Das Sonnenrad 14 ist dabei dreh­ bar auf der Spindel 4 gelagert, wobei die mit dem Hand­ griff 3 erzeugte Drehbewegung, übersetzt durch das Pla­ netengetriebe, über den drehfest mit der Spindel 4 ver­ bundenen Steg 13 auf das bewegbare Ventilglied 2 abge­ geben wird.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Schwenkbereich des Schwenkgliedes so gelegt, daß zu beiden Seiten der Mittelachse 11 des Ventilgehäuses 1 eine gleiche Auslenkung zur Mengenregulierung erfolgen kann. Aus z. B. ästhetischen Gründen kann jedoch die Aus­ lenkung des Schwenkhebels so gelegt werden, daß in der Schließstellung die Drehachse 10 koaxial zur Mittelachse 11 des Ventilgehäuses 1 liegt.

Claims (12)

1. Eingriffmischventil für den Sanitärbereich mit in einem Ventilgehäuse aneinanderliegenden und zueinander bewegbaren Ventilgliedern, insbesondere Keramikventilglieder, für die Bestimmung des Mischungsverhältnisses von zufließendem Kalt- und Warmwasser und der Ausflußmenge von Mischwasser, wobei ein Handgriff über einen Hebel mit dem bewegbaren Ventilglied verbunden ist und durch ein Verschwenken des Hebels die Aus­ flußmenge und durch ein Verdrehen das Mischungsverhältnis eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Ventilglied eine durch Rotation und Translation bewegbare Steuerscheibe vorgesehen ist und an dem Ventilgehäuse (1) ein unverdrehbar angelenktes Schwenkglied vorgesehen ist, in dem als Hebel eine zum Ventilgehäuse (1) dreh- und verschwenkbare, mit dem Ventilglied in Verbindung stehende Spindel (4) angeordnet ist, und der einzige Handgriff (3) über ein am Schwenkglied angeordnetes Rädergetriebe mit der Spindel (4) zur Übertra­ gung der Dreh- und Radialbewegung gekoppelt ist.

2. Eingriffmischventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Schwenkglied als am Ventilgehäuse (1) befestigter, torsionssteifer Faltenbalg (5) aus­ gebildet ist.

3. Eingriffmischventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Schwenkglied als rohrförmiger Kör­ per (6) ausgebildet ist, welcher am Ventilgehäuse (1) durch ein Kreuzgelenk (8) drehfest gehaltert ist.

4. Eingriffmischventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Schwenkglied von einem am Ventil­ gehäuse (1) in einer Ebene um eine Schwenkachse ei­ nes Achsbolzens (91) bewegbaren Hebel (7) gebildet ist, in dem die über ein Kreuzgelenk (8) mit dem bewegbaren Ventilglied (2) verbundene Spindel (4) gelagert ist.

5. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rädergetriebe als Planeten- oder Umlaufgetriebe ausgebildet ist.

6. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rädergetriebe als Zahnradgetriebe ausgebildet ist.

7. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rädergetriebe als Reibradgetriebe ausgebildet ist.

8. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder des Getriebes jeweils mit einem Zahnkranz zur schlupffreien und mit einem Reibkranz zur spielfreien Übertragung der Stellbewegung versehen sind.

9. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsver­ hältnis des Rädergetriebes so ausgelegt ist, daß der Drehwinkel des Handgriffs (3) von der Stellung "Kaltwasser" bis zur Stellung "Heißwasser" vorzugs­ weise 120° bis 180°, maximal 360° beträgt.

10. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (3) auf der Spindel (4) drehbar aber axial festliegend an­ geordnet und topfartig das Rädergetriebe im wesent­ lichen umfassend ausgebildet ist, wobei das Räder­ getriebe synchron mit dem Handgriff (3) die Schwenk­ bewegung zum Ventilgehäuse (1) ausführt.

11. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Rädergetriebe auf dem Ventilgehäuse (1) angeordnet ist, wobei der Handgriff (3) über das Schwenkglied drehfest mit dem Antriebsrad verbunden ist und der Antrieb der Dreh­ bewegung über eine drehbar im Ventilgehäuse (1) ge­ lagerte, koaxial zur Spindel (4) angeordnete Buchse (9) auf das bewegbare Ventilglied (2) erfolgt.

12. Eingriffmischventil nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (10) des Handgriffs (3) in der Ventilschließstellung der Mit­ telachse (11) des Ventilgehäuses (1) entspricht.