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Wasserautomatikhahn und
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Schlauchverschraubung hierzu Installationsteile für Wasserversorgungen
im Freizeitbereich wie Campingwagen, Wohnmobile, Boote und ähnliches waren bisher
im Regelfall verhältnismäßig einfach ausgestaltet, bedingt durch beengte Platzverhältnisse
in den zur Verfügung stehenden meist engen Räumen, einen nur verhältnismäßig kleinen
Wasservorrat sowie darüber hinaus aus Kostengründen. Hauptsächlich wurden sogenannte
drucklose Systeme verwendet, bei denen bei Betätigung eines Wasserhahnes gleichzeitig
ein elektrischer Schalter beaufschlagt wurde, der den Stromkreis einer elektrischen
Kleinpumpe für Wasser schloß; diese förderte daraufhin Wasser zum Wasserhahn und
somit zur Entnahmestelle.
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Derartige Wasserhähne sind in vielfältiger Ausführung auf dem Markt
erhältlich; die sollten kleine Abmessungen aufweisen, um beispielsweise auch nachträglich
in Wohnwagen usw. einbaubar zu sein, darüber hinaus ist es erforderlich, auch die
üblicherweise durch Schläuche hergestellten Verbindungen zwischen Wasservorratsbehältern,
Pumpen, Wasserhähnen und Auslaufarmaturen so auszugestalten, daß auch in kleinen
Räumen eine einfache und damit kostensparende Montage möglich ist.
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Aufgrund des mit kleinen elektrischen Wasserpumpen erzielbaren geringen
Wasserdruckes reichte es für derartige Schlauchanschlüsse bisher aus, diese auf
nach außen mit Rippen versehene Schlauchtüllen ohne weitere Sicherungsmittel aufzuschieben.
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Mit steigenden Anforderungen an den Komfort im Freizeitbereich, die
sich in einer steigenden Zahl von Wasserzapfstellen, Mischvorrichtungen für Kalt-
und Warmwasser, Duschvorrichtungen und ähnlichem ausdrücken, ist es erforderlich
geworden,
feiner dosierbare Wasserhähne bereitzustellen, die mit einem im Vergleich zu vorher
erhöhten Druck beaufschlagt werden können. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung,
falls Duscharmaturen eingesetzt werden sollen, die einen relativ hohen Wasserverbrauch
aufweisen und bei denen zudem das Wasser in erheblich größere Höhen gepumpt werden
muß als zum Beispiel bei Wasserarmaturen für Wasch- und Abwaschbecken. Der erforderliche
höhere Wasserdruck bedingt, falls man nicht die aus Kostengründen ungünstige Lösung
getrennter Wasserkreise mit unterschiedlichen elektrischen Wasserpumpen vorsehen
will, erhöhte Anforderungen an die Druckdichtigkeit der Schlauchanschlüsse sämtlicher
Installationsteile einer derartigen Wasserversorgung, d.h. an den Pumpen, den Wasserhähnen
und -armaturen sowie Verbindungsteilen hierunter. Die an sich denkbare kostengünstige
Lösung, übliche mit Schraubenziehern schließbare Schlauchklemmen an den Ein- und
Auslauftüllen zu verwenden, ist im Wohnwagenbereich meist nicht zu gebrauchen, da
die beengten Platzverhält.nisse ein Hantieren mit Schraube ziehern häufig gar nicht
erst zulassen, die im übrigen auch noch senkrecht zur Schlaucherstreckung angesetzt
werden müssen.
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Die Erfindung steht daher unter der Aufgabe, Wasserhähne bereitzustellen,
die unter Beibehaltung einer möglichst kompakten, d.h. raumsparenden Bauweise auch
bei höherem Wasserdruck als bisher feinfühlig zu dosieren sind und deren Anschlüsse,
wie überhaupt die Schlauchanschlüsse eines derartigen Systems, auch bei diesen höheren
Wasserdrücken wasserdicht sind und sich darüber hinaus leicht, möglichst mit Handbetätigung
ohne zusätzliche Werkzeuge, installieren lassen.
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Die Aufgabe wird für Wasserhähne mit einem vorzugsweise aus Kunststoff
bestehenden Gehäuse, mit einem Montageteil, einem
Zulaufteil für
den Wasserzulauf, einem durch ein im Gehäuse angeordnetes, um eine Achse drehbares
Verstellglied betätigbaren, einen Auslaufteil von dem Zulaufteil absperrenden Absperrorgan,
wobei in Abhängigkeit von der Stellung des Verstellgliedes durch dieses ein Mitnehmer
betätigbar ist, der einen elektrischen Schalter beaufschlagt, dadurch gelöst, daß
das Verstellglied als Spindel ausgebildet ist, die von einer Schaltmuffe zumindest
teilweise umgriffen wird, welche mit der Spindel über eine Mitnehmeranordnung in
Eingriff steht und entsprechend der Drehung der Spindel axial verschieblich den
Schalter betätigt.
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Die erfindungsgemäße Lösung weist den Vorteil auf, daß je nach dem
am Einbauort verfügbaren Raum eine Ausführungsform gewählt werden kann, bei der
entweder sämtliche raumbeanspruchenden Elemente des Hahnes auf der Betätigungsseite
einer üblichen Montageplatte angebracht sein können oder aber auf der dem Bediener
nicht zugänglichen, ihm abgewandten Seite einer Platte. Bei der ersten Ausführungsform
lassen sich besonders geringe Installationstoträume für die allein verbleibenden
Schlauchanschlüsse und -verbindungen erreichen, bei der zweiten Ausführungsform,
die sich insbesondere für eine größere Entfernung zwischen Betätigung der Zapfstelle
und der Zapfstelle selbst, wie bei Duschen, empfiehlt, ragt nur ein Betätigungshandgriff
in den dem Betrachter zugewandten Raum, während sämtliche sonstigen Teile hinter
der Montageplatte verborgen bleiben.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch eine Spindelbetätigung
des Absperrorgans besonders feinfühlig der Wasserzufluß einzustellen ist. Dies ist
zunächst allein schon wegen des vergleichsweise hohen Wasserdrucks erforderlich,
um beispielsweise ein Spritzen beim Einschalten zu vermeiden, aber auch insbesondere
bei Mischbatterien für Kalt- und Warmwasser von Vorteil. Es läßt sich weiterhin
mit dem Wasserhahn gemäß der Erfindung erreichen, daß die axiale
Betätigung
des elektrischen Schalters unmittelbar nach Beginn des Öffnens des Wasserweges erfolgen
kann. Es steht daher sofort Wasser zur Verfügung, da die erforderliche Wassersäule
umgehend aufgebaut wird, hierdurch verringert sich insgesamt ein Spritzen, der Wasserstrahl
ist von Anfang an konstant.
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Die Schlauchverschraubungen gemäß der erfindungsgemäßen Lösung sind
überall dort einsetzbar, wo bisher ein Schlauch aufgeschoben werden konnte, da auch
bei der erfindungsgemäßen Lösung Schläuche mit der Hand aufgeschoben werden. Die
Sicherung der aufgeschobenen Schläuche durch das Zusammenwirken der gemäß der Erfindung
gestalteten Flächen an Schlauchtülle und Überwurfmutter schafft eine dauerhaft druckdichte
Schlauchverbindung, die bei Schläuchen üblicher Elastizität durch Drehen der Überwurfmutter
mit der Hand herstellbar und ebenso wieder lösbar ist. Darüber hinaus ist es durch
entsprechende Ausformung der Außenumfangsfläche der Überwurfmutter gemäß der Erfindung
möglich, für den Einsatz an besonders unzugänglichen Stellen oder bei Schläuchen
geringerer Elastizität mechanische Hilfsmittel wie Schraubenschlüssel oder ähnliches
einzusetzen, was den Gebrauchszweck derartiger Schlauchverschraubungen weiterhin
fördert.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele
näher beschrieben, aus denen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Wasserautomatikhahn, bei dem sämtliche platzraubenden
Elemente auf der dem Bediener zugewandten Seite angeordnet sind; Fig. 2 einen Wasserautomatikhahn,
insbesondere für Duschvor-
richtungen, mit einer Mindestzahl von
Bauteilen auf der dem Bediener zugewandten Seite; Fig. 1 und 2 jeweils mit Schlauchverschraubungen
gemäß der Erfindung; Fig. 3 ein Wasserverteilerstück, beispielsweise zur Verbindung
zweier Wasserhähne untereinander zur Ausbildung einer Mischapparatur; Fig. 4 eine
elektrische Kleinpumpe, versehen mit einer Schlauchverschraubung gemäß der Erfindung
zur Druckversorgung der Wasserhähne.
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In Fig. 1 ist ein Automatikwasserhahn insgesamt schematisch mit der
Bezugsziffer 10 gezeichnet. Der Wasserhahn weist einen Griff 12 auf, an den sich
über eine Einstellmutter 14 eine Spindel 16 anschließt. Bei Drehen des Griffes 12
um die Achse A dreht sich die Spindel 16, ohne ihre axiale Lage zu verändern. Am
Außenumfang der Spindel 16 ist ein Gewinde vorgesehen, das schematisch mit 18 bezeichnet
ist. Über nicht näher dargestellte Ei ngrei fmi ttel , beispielsweise Vorsprünge,
ist eine konzentrisch die Spindel 16 umgebende Schaltmuffe 20 derart an die Drehbewegung
der Spindel 16 gekoppelt, daß die Drehung der Spindel eine korrespondierende Bewegung
der Schaltmuffe in axialer Richtung bewirkt.
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Eine an der Schaltmuffe 20 angebrachte Schaltfahne 22 erstreckt sich
durch eine nicht näher bezeichnete Öffnung im Gehäuse 34 des Automatikhahns 10 radial
nach außen und beaufschlagt einen Mikroschalter 28. Die Spindel 16 setzt sich in
Richtung auf einen Ventilsitz 44 in üblicher Weise über eine in einer ringförmigen
Aussparung 38 angebrachte O-Ring-Dichtung 36 bis zu einer durch eine Schraube 42
gesicherten Ventildichtung 40 fort.
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Die Funktionsweise von Ventil und Mikroschalter ist wie folgt: Bei
geschlossenem Wasserzulauf, d.h. bei Aufliegen des der Ventildichtung 40 auf dem
im Gehäuse 34 vorgesehenen Ventilsitz 44, drückt die Schaltfahne 22 derart auf den
Schalter 28, daß dessen Kontakte geöffnet sind, also kein Strom zu der nicht näher
dargestellten elektrischen Pumpe fließt. Durch die Einstellmutter 14 läßt sich diese
Null-Lage der Schaltfahne 22 derart einstellen, daß schon eine geringe Drehung des
Griffs 12 bei Öffnen der Wasserzufuhr ausreicht, um durch Nachlassen des Druckes
der Schaltfahne 22 auf den Schalter 28 nach einem relativ kurzen Weg, beispielsweise
0,8 bis 1 mm, den Schalter 28 zu entlasten und dessen Kontakte zu schließen, wodurch
der Strom zur Pumpe freigegeben wird und die Pumpe bereits Wasser bis zur Ventildichtung
fördert, wenn diese kaum merklich geöffnet ist. In vorteilhafter Weise läßt sich
durch eine im Vergleich zur Steigung des die Ventildichtung 40 bewegenden Gewindes
größere Steigung des die Schaltmuffe 20 betätigenden Gewindes 18 erreichen, daß
ein relativ großer axialer Schaltweg der Schaltfahne 22 einem geringen Öffnungsweg
der Ventil dichtung 40 entspricht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist als
Gewinde 18 ein dreigängiges Gewinde mit einer Steigung von jeweils 6 mm pro Gang
vorgesehen.
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Der Schalter 28 befindet sich in einem Gehäuse 34, von dem aus sich
Stromzuleitungen 30 in Richtung auf ein Montageteil 48 erstrecken, von wo aus sie
in üblicher Weise zu einer elektrischen Kleinpumpe führen. Zur Aufnahme des Schaltergehäuses
32 und der Zuleitungen 30 ist im Automatikhahngehäuse 34 eine entsprechende Ausnehmung
52 vorgesehen. Das Gehäuse 34 legt sich mit einer Anlagefläche 46 entsprechender
Formgebung, beispielsweise über eine schematisch dargestellte Dichtung, an eine
nicht näher bezeichnete Montageplatte an. Durch eine Öffnung in der Montageplatte
mit einem dem Montageteil 38 entsprechenden Durchmesser setzt sich das Gehäuse 34
in
Richtung zum Wassereinlaß weiter fort. Der Montageteil 48 ist
in üblicher Weise mit einem Außengewinde 50 versehen, auf das eine Mutter zur Befestigung
des gesamten Hahnes aufgeschoben werden kann. In axialer Fortsetzung der Spindel
16 ist im Montageteil 48 ein Einsteckteil 54 vorgesehen, welches in üblicher Weise
durch Pressung, Verschweißung oder ähnliche Mittel im Montageteil 48 gehalten ist.
Hieran schließt sich ein Ansatzteil 56 an. Vorzugsweise wird bei der in Fig. 1 dargestellten
abgewinkelten Form des Ansatzteiles 56 gegenüber dem Einsteckteil 54 das Einsteckteil
54 drehbeweglich um die Achse A ausgeführt, also nicht verschweißt, was durch entsprechende
Dichtmittel 58, beispielsweise mit zusätzlicher Rastvorrichtung, erreicht werden
kann.
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Der Ansatzteil 56 setzt sich in Richtung auf den Wassereinlauf hin
in einem im Durchmesser vergrößerten Teil 60 fort, auf dem zumindest teilweise ein
Außengewinde 62 angebracht ist. Von einer Anlagefläche 64 für die Stirnfläche eines
aufzuschiebenden Schlauches an verengt sich der Querschnitt, wie bei 66 dargestellt,
wieder auf etwa den Innendurchmesser eines üblichen Schlauches. Weiter einlaßseitig
ist ein Wulst 68 vorgesehen, der einen größeren Durchmesser aufweist als die ansonsten
zylindrische Schlauchtülle 66. Eine Überwurfmutter 70 ist mit ihrem Innengewinde
74 mit dem Außengewinde 62 des verdickten Teiles 60 in Eingriff bringbar und derart
auf diesen Teil aufschraubbar. An einem Ende in axialer Richtung weist die Überwurfmutter
70 eine besondere Formgebung auf, sie verengt sich radial unter Ausbildung von Schrägflächen
72, die in ihrer Kontur dem Wulst 68 angepaßt sind.
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Zur Befestigung eines Schlauches an der Schlauchtülle 66 wird der
Schlauch auf die Schlauchtülle 66 aufgeschoben, bis er an der Fläche 64 stirnseitig
anliegt. Sodann wird die Überwurfmutter vom freien Schlauchende an mit ihrem Gewindeabschnitt
74 voran auf den verdickten Teil 60 aufgesetzt und weiter
angezogen.
Durch die Größenverhältnisse von Schlauchtülle 66, Wulst 68 und Schrägfläche 72
wird nach einem bestimmten Anzugsweg der Mutter 70 der Abstand zwischen Wulst 68
und Schrägfläche 72 geringer als die Wandstärke des Schlauches, wodurch dieser sicher
und druckdicht festgelegt ist. Abhängig von der Elastizität des Schlauchmaterials
kann durch weiteres Anziehen der Mutter 70 die Druckdichtigkeit noch gesteigert
werden.
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An der Auslaufseite des Automatikhahnes 10 ist ein sich im wesentlichen
entlang der Achse B erstreckender, durch Rastmittel 76 und Dichtungen 78 einsteckbarer,
um die Achse B schwenkbarer Auslaufaufnahmeteil 80 vorgesehen. Dieser nimmt, über
Rastnasen 82 und Rastvorsprünge 84 gesichert und über Dichtungen 88 abgedichtet,
den eigentlichen Auslaufteil 86 auf, welcher wiederum um seine Längsachse C schwenkbar
ist.
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Die Schwenkbarkeit beider Auslaufteile weist den Vorteil auf, daß
diese bei Nichtgebrauch weggeklappt werden können. Der Auslaufteil 86 kann ein üblicher
Wasserauslauf für Waschbecken sein, über einen Adapter ist jedoch ebenfalls beispielsweise
ein Schlauch einsteckbar, was die Einsatzmöglichkeiten des Automatikhahnes 10 vergrößert.
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In der zuletzt beschriebenen Weise ließe sich, was besonders für einfache
Installationen in Frage kommt, auch eine Duschvorrichtung realisieren. Jedoch wäre
hierbei eine relativ lange Schlauchverbindung vonnöten, deren anderes Ende dann
wiederum weit von dem Betätigungsgriff 12 entfernt wäre.
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Besonders für derartige Fälle des Einbaus von Duschvorrichtungen,
bei denen etwa in Armesreichweite von der Duschvorrichtung entfernt der Wasserautomatikhahn
angebracht sein sollte, die Schlauchverbindung dazwischen aber aus ästethischen
sowie praktischen Gründen möglichst für den Benutzer nicht sichtbar sein sollte,
empfiehlt sich die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform, die schematisch insgesamt
mit der Bezugsziffer 110 bezeichnet ist.
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Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eines Automatikhahnes 110
weist auf der dem Beobachter zugewandten Seite einer üblichen, nur schematisch dargestellten
Montageplatte allein einen Drehgriff 112 mit zugehörigen Anbauteilen auf, ist also,
soweit sie in den benutzbaren Raum hineinragt, ausgesprochen kompakt. Der Gehäusehauptteil
134 befindet sich mit sämtlichen Anschlußteilen jenseits der Montageöffnung.
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In bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 dargestellter Weise schließt
sich an den Griff 112 eine Einstellmutter 114 für den Totweg einer Schaltfahne 122
an, welche Einstellmutter 114 festlegbar mit einer Spindel 116 verbunden ist, die
ein Gewinde 118 relativ großer Steigung aufweist. Durch nicht dargestellte Eingreifmittel
wie an der Schaltmuffe 120 angebrachte, in das Gewinde 118 eingreifende Vorsprünge
ist die Drehbewegung der Spindel mit der bezüglich der Spindelachse A axialen Bewegung
von Schaltmuffe 120 und mit dieser verbundener Schaltfahne 122 gekoppelt. Die Schaltfahne
122 beaufschlagt einen in einem Schaltergehäuse 132 angebrachten elektrischen Schalter
128.
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Bei dieser Ausführungsform ist daher der Schalter 128 außerhalb des
Gehäuses 134 angebracht. Dies hat zunächst den Vorteil der einfachen Montierbarkeit
und Auswechselbarkeit des Schalters 128 im Störfalle. Darüber hinaus läßt die Anbringung
des Schalters 128 an der Außenseite des Gehäuses 134 auch die Verwendung relativ
großer Schalter zu. Dies ist insbesondere daher von Vorteil, daß bei höheren Komfortansprüchen,
beispielsweise mehreren durch eine Pumpe versorgbaren Zapfstellen, auch größere
elektrische Wasserpumpen erforderlich sind, die aufgrund der im Wohnwagen und Campingbereich
üblicherweise vorherrschenden Nenngleichspannung von 12 V bei höherer Leistung einen
erheblich vergrößerten Strom schalten müssen, wodurch sich die Größe der hierzu
geeigneten Schalter deutlich
erhöht. So könnte beispielsweise bei
einem Automatikhahn 110 gemäß Fig. 2 bei einer ersten Ausbaustufe in einem Campingwagen
zunächst ein schwacher Schalter 128 vorgesehen werden, der bei Bedarf gegen einen
größeren Schalter austauschbar wäre.
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Die Betätigung des Ventils erfolgt in ansonsten üblicher Weise durch
Drehen der Spindel 116 mittels Griff 112, wodurch sich die Ventildichtung 140, die
mit mittels einer Schraube 142 befestigt ist, vom Ventilsitz 144 hebt. Die im Zusammenhang
der Ausführungsform nach Fig. 1 gemachten Ausführungen über die Druckpunkteinstellung
des Schalters 128 mittels der Einstellmutter 114 gelten auch hier sinngemäß.
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Am Wassereinlaß ist in bereits beschriebener Weise eine Verschraubung
190 und am Wasserauslaß eine Verschraubung 190a dargestellt, wobei sich entsprechende
Teile der Verschraubungen mit gleichen Bezugszahlen, nur unterschieden durch den
Buchstaben "a", bezeichnet sind. Der Ansatzteil 156,1 56a weist einen verdickten
Teil 160,160a auf, der mit einem Außengewinde 162,162a versehen ist und nach Ausbildung
einer Anlagefläche 164,164a wieder den für übliche Schlauchtüllen 166,166a üblichen
Querschnitt aufweist. Auf der Schlauchtülle 166,166a ist ein Ringwulst 168,168a
ausgeformt.
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Eine Überwurfmutter 170,170a mit Innengewinde 174,174a weist eine
sich verengende Schrägfläche 172,172a von zu der Kontur des Wulstes 168,168a korrespondierender
Formgebung auf.
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Die Montage eines Schlauches bei den Verschraubungen 190,190a erfolgt
wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 bei der dort dargestellten Schlauchverschraubung
90 beschrieben, wobei wiederum korrespondierende Elemente der Verschraubungen durch
um 100 differierende Bezugszahlen bezeichnet sind.
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In Fig. 3 ist ein Wasserverteilungsstück mit drei Schlauchverschraubungen
gemäß der Erfindung dargestellt. Ein derartiges
Verteilerstück,
auch T-Stück genannt, kann in besonders vorteilhafter Weise zum Zusammenschluß zweier
Automatikhähne gemäß der Erfindung, insbesondere nach Fig. 2, zur Ausbildung einer
Mischbatterie für warmes und kaltes Wasser Verwendung finden. Gerade bei Mischvorrichtungen
ist die besonders feinfühlige Dosierbarkeit der erfindungsgemäßen Automatikhähne
von besonderem Vorteil.
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Selbstverständlich ist das Wasserverteilerstück gemäß Fig. 3 aufgrund
der einfach zu betätigenden Schlauchverschraubungen, die trotzdem die bei höheren
Wasserdrücken erforderliche Leckdichtigkeit sicherstellen, für sämtliche sonstigen
Anwendungsfälle bei der Wasserversorgung im Freizeitbereich geeignet, beispielsweise
dort, wo nur zeitweilig Abzweigungen benötigt werden, die daher schnell auf- und
abbaubar sein sollen.
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Schließlich ist in Fig. 4 eine Schlauchverschraubung 390 gemäß der
Erfindung dargestellt, die an der Auslaßseite einer ansonsten nur schematisch dargestellten
Wasserpumpe angebracht ist. Gerade bei derartigen elektrischen Wasserpumpen, die
ja häufig nicht nur am vorgesehenen Einbauort, sondern im "fliegenden Aufbau" bei
vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten im Freizeitbereich einsetzbar sein sollen,
ist eine Schlauchverschraubung gemäß der Erfindung von Vorteil, die einfach mit
der Hand zu montieren ist, aber auch bei höheren Betriebsdrucken sicher das unplanmäßige
Austreten von Wasser verhindert.