DE3403735C1 - Druckluftverteiler für die Luftführungskanäle einer Luftsprudelbadematte - Google Patents

Description

• Im DE-GM 83 04 467 wird ein Verteiler für die Luftzuführung einer Sprudelmatte gezeigt, welcher am Fußende der Sprudelmatte in einer entsprechenden Aufnahme eingesetzt wird und austauschbar ist.
• In diesem Verteiler befindet sich eine kreissektorförmige Verschlußplatte, welche, durch einen äußeren Verstellknopf betätigt, Luftaustrittsöffnungen im Verteilerunterteil axial abdeckt und andere wiederum freigibt, wobei auch Zwischenstellungen möglich sind. Diese Luftaustrittsöffnungen gehen axial in angeformte Stutzen über, welche wiederum in entsprechende Aufnahmehülsen der Sprudelmatte eingesteckt werden. Stutzen und Aufnahmehülse ergeben hierbei zwangsläufig eine relativ große Bauteilgesamthöhe.
• Eine geringe Bauteilhöhe ist jedoch eine sicherheitstechnische Voraussetzung für Betätigungs- und Verstellorgane an Luftsprudelbadematten, da der Benutzer beim Besteigen der Badewanne bei eingeschalteter Sprudelbadanlage nicht immer sieht, wohin er tritt. Eine Stolper- und Verletzungsgefahr durch zu hohe Bauelemente sollte deshalb unbedingt vermieden werden, Gleichzeitig sollte sich jedoch ein Schaltorgan zur Regelung des Luftstromes oder zum Zu- und Abschalten von Sprudelzeilen und -zonen im direkten Zugriffsfeld des Benutzers befinden, um ein extremes Bücken oder sogar ein Aufstehen des Badenden zu vermeiden.
• Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Druckluftverteiler der eingangs genannten Art mit geringster Bauteilhöhe zu schaffen, der im direkten Zugriffsfeld des Benutzers plaziert werden kann und so ausgebildet wird, daß auch Zwischenstellungen, um z. B. zwei Kanalreihen gleichzeitig mit Druckluft beaufschlagen zu können, möglich sind, wobei verhindert werden soll, daß der Lufteintritt im Verteiler abgesperrt wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 dazu angegebenen Merkmale gelöst.
• Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Mit Druckluftverteiler nach der Erfindung können folgende Vorteile erzielt werden: Die wenigen benötigten Bauteile sind durchweg problemlos und ohne komplizierte teure Werkzeuge z. B.
• im Spritzgießverfahren herzustellen, leicht zusammen-und in die Matte einzubauen.
• Durch die große Kontaktfläche zwischen Kulissenflügeln einerseits und Dichtungsebene der Verteilergrundplatte andererseits wird mit Unterstützung des herrschenden Innendrucks eine hermetische Dichtung der nicht zu beaufschlagenden Luftverteilungskanäle ohne weiteren Aufwand erreicht, was zusätzlich durch das axiale Spiel der Drehkulisse auf der Mehrkantwelle begünstigt wird.
• Durch die Gleitbewegung der Dichtflächen gegen die Durchbruchskanten der jeweils gegenüberliegenden Dichtflächen wird ein Selbstreinigungseffekt derselben erzielt.
• Die zur Drehung des Verstellknopfes benötigten Kräfte sind selbst bei Beaufschlagung mit Druckluft gering, da keine Verkantungsreibung entsteht.
• Der Druckluftverteiler kann sehr platzsparend in die Matte integriert und so ausgebildet werden, daß keine Stolper- oder Verletzungsgefahr besteht (Abflachung, Ausrundung). Außerdem benötigt er bis auf die verdeckte Wellenschnellbefestigungsscheibe keine Metallteile.
• Mit dem der Erfindung zugrundeliegenden Prinzip lassen sich Druckluftverteiler herstellen, bei denen alle Variationen von nur einem, noch weiter abdrosselbaren, mit Druckluft beaufschlagten Verteilerkanal bis zur kompletten Ganzkörperbesprudelung mit ungehinderter Freigabe aller Verteilerkanäle möglich sind.
• Bei einem beschriebenen Druckluftverteiler wird einer Schädigung des Drucklufterzeugungsaggregates durch Rückstau dadurch vorgebeugt, daß eine Einstellung, bei welcher entweder die Luftzufuhr oder die Luftabfuhr zum/vom Druckluftverteiler vollständig abgesperrt wird, durch einen Anschlag unmöglich gemacht ist.
• Die Drehkulisse ist formschlüssig, jedoch mit Axialspiel versehen, mit der Verstellknopfwelle verbunden und kann vorzugsweise aus einem weichen elastischen Kunststoff bestehen. Durch einen oder mehrere erhabene Anschläge auf der Dichtebene wird eine Drehwinkelbegrenzung zwischen zwei Kulissenflügeln vorgenommen. Diese Begrenzung verhindert, daß die Lufteintrittsnische von Kulissenflügeln verdeckt werden kann und ist je nach Kulissenflügelausführung und Verwendungszweck dafür maßgebend, welche Luftaustrittsöffnungen gemeinsam beschaltet werden. Wird nun das Drucklufterzeugungsaggregat eingeschaltet, und befindet sich ein Flügel dieser Drehkulisse direkt und vollständig überlappend über einer Luftauslaßnische, so wird der Drehflügel infolge des sich aufbauenden Verteilerinnendruckes in axialer Richtung gegen die Dichtungsebene der Verteilergrundplatte gepreßt. Da der Drehflügel auf der Verstellknopfwelle in axialer Richtung beweglich ist, kann er Gehäuseatmungen in axialer Richtung bei verschiedenen Verteilerinnendrücken ausgleichen. Er wird somit durch den Verteilerinnendruck immer auf die Dichtungsebene der Verteilergrundplatte gepreßt.
• Wenn der Verteiler in eine aus 2 Hälften bestehende Matte eingebaut wird, und zwar vorzugsweise in die durch eine entsprechende Formhöhlung der Verteileraußenform angepaßte Oberfolie, wird der Verteiler am Flanschumfang mit Oberfolie und Unterfolie zusammengefügt und vorzugsweise mittels Hochfrequenz zusammengeschweißt. Die Schweißnähte verlassen an den Einmündungen der Luftführungskanäle den Verteilerflansch und flankieren die einzelnen Luftführungskanäle so, daß jeder Kanal vom Verteiler ausgehend hermetisch abgedichtet ist.
• Die Erfindung soll nun anhand eines in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch den in die Sprudelmatte eingeschweißten Druckluftverteiler bei geöffnetem Kanalausgang B und geschlossenen Ausgängen A, sowie die Draufsicht auf den horizontal aufgeschnittenen Druckluftverteiler in dieser Verteilerstellung, F i g. 2 einen abgewinkelten Längsschnitt durch den in die Sprudelmatte eingeschweißten Druckluftverteiler bei geschlossenem Kanalausgang B und geöffneten Ausgängen A, sowie die Draufsicht auf den horizontal aufgeschnittenen Druckluftverteiler in dieser Verteilerstellung.
• Wie aus den Abbildungen zu ersehen ist, gelangt die vom Druckluflerzeugungsaggregat gelieferte Luft über Verbindungsschlauch und Anschlußstutzen zur Sprudelmatte und wird von hier über den Luftzuführungskanal 9 zum Druckluftverteiler geleitet. Von hier gelangt sie über die tieferliegende Lufteintrittsnische 4.1 in den Kompressionsraum 11. welcher aus Verteilergrundplatte 4 und Verteilerabdeckkappe 3 gebildet wird. In dieser Kammer befindet sich eine Drehkulisse 2 mit je nach Verwendungszweck speziell ausgelegten Flügeln 2.1.
• Die Drehkulisse ist formschlüssig auf dem als Mehrkant ausgebildeten mittleren Absatz 1.2 der Welle des Verstellknopfes 1 aufgebracht. Die Drehkulisse ist jedoch auf dem mittleren Wellenabsatz in axialer Richtung beweglich. Unterhalb der erhöhten oder erhabenen Dichtungsebene 4.5 der Verteilergrundplatte 4. auf welcher die Drehkulisse gleitet, befinden sich die versenkt angeordneten Luftaustrittsnischen 4.2,4,3. In diesem Ausführungsbeispiel sind drei Luftaustrittsnischen vorhanden, wobei die Nischen 4.2 gleichzeitig beschaltet werden. In der F i g. 1 gelangt die Druckluft vom Kompressionsraum 11 in die freiliegende Luftaustrittsnische 4.3 und wird von hier in radialer Richtung über eine Verbindungsöffnung zum Luftweiterführungskanal 4.3.1 und dann auf den Luftverteilungskanal 10(B) geleitet. Die beiden Luftaustrittsnischen 4.2, welche in dieser Verteilerstellung von den Flügeln 2.1 der Drehkulisse 2 vollständig bedeckt werden, sind infolge des herrschenden Überdruckes luftdicht verschlossen und abgedichtet.
• Damit die Lufteintrittsnische 4.1 nicht abgedeckt werden kann, befindet sich ein Anschlag 4.4 auf der Dichtungsebene der Verteilergrundplatte, welcher so ausgebildet ist, daß er zwischen zwei Flügeln 2.1 der Drehkulisse 2 eine Drehwinkelbegrenzung bewirkt, derart, daß die vorhandenen Luftaustrittsnischen je nach Schaltzustand gerade vollständig geöffnet oder geschlossen werden können. Ein weiteres Gestaltungsmerkmal dieses Ausführungsbeispiels ist, daß alle vier Verteilerhauptbauteile: Verstellknopf 1, Drehkulisse 2, Verteilerabdeckkappe 3 und Verteilergrundplatte 4 durch eine Wellenschnellbefestigungsscheibe 7, welche auf dem unteren Absatz 1.3 der Welle des Verstellknopfes 1 aufgebracht ist, verbunden sind. Die Wellenschnellbefestigungsscheibe 7 wiederum ist in einer entsprechenden Aufnahmevertiefung 4.7 der Verteilergrundplatte 4 versenkt.
• Der obere Absatz 1.1 der Welle des Verstellknopfes 1 trägt in fester Verbindung den Verstellknopf 1. Vorzugsweise sind Verstellknopf 1 und Welle 1.1, 1.2, 1.3 aus einem Stück im Spritzgießverfahren hergestellt.
• Der Verteiler ist zwischen den beiden Folienhälften der Sprudelmatte eingebaut, wobei die Mattenoberfolie 5 durch eine entsprechende Formhöhlung der Gehäuseform des Verteilers angepaßt ist. Um den Verteiler luftdicht in das Kanalsystem der Sprudelmatte integrieren zu können, weist die Verteilergrundplatte 4 einen Schweißflansch 4.6 auf, an welchem Mattenoberfolie 5 und -unterfolie 6 vorzugsweise durch Hochfrequenzschweißen zusammengefügt sind. Die Schweißnaht 8 verläßt dabei an der Einmündung der Luftzuführungs-bzw. der Luftverteilungskanäle 9, 10 den Schweißflansch und flankiert die Luftführungskanäle so, daß diese vom Druckluftverteiler ausgehend hermetisch voneinander getrennt sind.
• Weiterhin ist anhand der Abbildungen des Ausführungsbeispiels zu ersehen, daß auf der Verteilergrundplatte, an den Einmündungen der einzelnen Kanäle, Stege 4.1.2, 4.2.2, 4.3.2 in Kanalhöhe angebracht sind, die von der erhabenen Dichtungsebene 4.5 in radialer Richtung bis zum Außendurchmesser des Flansches herausreichen. Diese Stege ermöglichen ein luftdichtes Einpassen des Verteilers in das Kanalsystem der Sprudelmatte.
• F i g. 2 zeigt das gleiche Ausführungsbeispiel, jedoch bei geändertem Schaltzustand. Durch Verdrehen der Kulisse im Uhrzeigersinn bedeckt nun ein Kulissenflügel 2.1 die Luftaustrittsnische 4.3 vollständig, und die in den Verteiler geleitete Druckluft fließt über die nun freiliegenden Luftaustrittsnischen 4.2 in die Kanäle 10 (A).
• Es ist selbstverständlich auch jede Zwischenstellung zwischen den F i g. 1 und F i g. 2 möglich, so daß z. B. alle Kanalausgänge mit derselben Druckluftmenge beaufschlagt werden können.

Claims (6)

1. Patentansprüche: l. Druckluftverteiler für die Luftführungskanäle einer Luftsprudelbadematte, mit einer Lufteinlaßöffnung (4.1), mit wahlweise zu- und abschaltbaren Luftaustrittsöffnungen (4.2, 4.3) und mit einem Verteilergehäuse, bestehend aus einer Verteilergrundplatte (4) und einer Verteilerabdeckkappe (3), in welchem eine Drehkulisse (2) untergebracht ist, welche auf einer erhöhten Dichtungsebene (4.5) der Verteilergrundplatte (4) gleitet und dabei die darin versenkt angebrachten Luftaustrittsöffnungen (4.2, 4.3) axial abdichtend bedeckt oder je nach Schaltstellung freigibt, wobei diese tiefergelegenen Luftaustrittsöffnungen (4.2, 4.3) unterhalb der Dichtungsebene (4.5) Verbindungsöffnungen zu Luftweiterführungskanälen (4.2.1, 4.3.1) aufweisen und die Drehkulisse (2) formschlüssig, jedoch mit Axialspiel, mit der Welle des Verstellknopfes (1) verbunden ist, d a d u r c h gekennzeichnet, - daß die Luftaustrittsöffnungen (4.2, 4.3) und die Lufteintrittsöffnung (4.1) als Nischen ausgebildet sind und die Verbindungsöffnungen radial zu den Luftweiterführungskanälen (4.2.1, 4.3.1) führen, - daß die Drehkulisse (2) mehrere Flügel (2.1) aufweist und - daß sich auf der Verteilergrundplatte (4) ein erhabener Anschlag (4.4) als Drehwinkelbegrenzung zwischen zwei benachbarten Flügeln (2.1) befindet.
2. 2. Druckluftverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - daß die Verteilergrundplatte (4), die Verteilerabdeckkappe (3). die Drehkulisse (2) und der Verstellknopf (1) durch eine Wellenschnellbefestigungsscheibe (7), die an einem unteren Absatz (1.3) der Welle des Verstellknopfes (1) aufgebracht ist, zusammengehalten werden, wobei Wellenende und Wellenschnellbefestigungsscheibe (7) in einer Aufnahmevertiefung (4.7) der Verteilergrundplatte (4) untergebracht sind.
3. 3. Druckluftverteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, - daß die Verteilergrundplatte (4) mit einem Schweißflansch (4.6) versehen ist, - daß die Verteilergrundplatte (4), eine Mattenunterfolie (6) und eine der Verteileraußenform angepaßte Mattenoberfolie (5) aus dem gleichen Material bestehen und durch Hochfrequenzschweißen verbunden sind, wobei Luftzufuhr- und Luftabgangskanäle durch eine Schweißnaht (8) ausgespart werden.
4. 4. Druckluftverteiler nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, - daß ein oberer Wellenabsatz (1.1) und der untere Wellenabsatz (1.3) zylindrisch ausgebildet und in Lagerbohrungen der Verteilerabdeckkappe (3) und der Verteilergrundplatte (4) luftdicht eingepaßt sind, während ein mittlerer Wellenabsatz (1.2) als Drei-, Vier-, Fünf- oder Sechskant ausgebildet ist und zu einer entsprechenden Aufnahmeöffnung in der Drehkulisse (2) paßt.
5. 5. Druckluftverteiler nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, - daß an den Lufteintritts- und Luftweiterführungskanälen (4.1.1, 4.2.1, 4.3.1) der Verteilergrundplatte (4) seitliche Stege (4.1.2, 4.2.2, 4.3.2) in Kanalhöhe angebracht sind, die in radialer Richtung bis zum Außendurchmesser der Verteilergrundplatte (4) herausreichen und die den entsprechenden Aussparungen der Verteilerabdeckkappe (3) luftdicht angepaßt sind.
6. 6. Druckluftverteiler nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, - daß mehrere Luftaustrittsnischen (4.2, 4.3) in der Verteilergrundplatte (4) durch eine entsprechende Kulissenflügelanzahl und -anordnung (2. 1) je nach Betätigung des Verstellknopfes (1) gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden.

   Die Erfindung betrifft einen Druckluftverteiler für Luftführungskanäle einer Luftsprudelbadematte gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

   Zur Verteilung der Druckluft auf verschiedene Verteilerkanäle in Luftsprudelbadematten sind mehrere Lösungsmöglichkeiten durch Patent- und Gebrauchsmusterschriften bekannt.

   So zeigt die DE-PS 24 51 503 einen aus Rohrhülsen mit verschiedenen radialen Durchbrüchen versehenen Verteiler, bei welchem durch Verdrehen des Innenrohres über einen äußeren Drehknopf Öffnungen nach außen zu den weiterleitenden Verteilerkanälen freigegeben bzw. geschlossen werden. Um bei dieser Verteilerausführung eine gute Abdichtung zu erzielen, muß eine ziemlich spielfreie Passung zwischen den beiden Rohrhülsen vorgenommen werden. Bei großen Volumenströmen bedeutet das einen großen Ventildurchmesser und somit einen großen Reibungsradius der beiden Rohrhülsen und damit ein großes Verstellmoment. Wird den beiden Rohrhülsen mehr Spiel gegeben, so sind die Leckverluste größer. Da die Innenrohrhülse aus Stabilitätsgründen starr ausgebildet sein muß, ist eine radiale, druckangepaßte Ausweitung derselben nicht möglich.

   Die DE-OS 28 39 126 zeigt einen Druckluftverteiler mit ebenfalls radialer Abdichtung der Luftauslaßöffnungen, bewerkstelligt durch das Anpressen oder Abheben einer Verschluß platte vor den Luftauslaßöffnungen über den exzentrisch gelagerten Drehknopf. Der Nachteil dieser Verteilerausführung ist, daß aus Platzgründen nur wenige Auslaßöffnungen mit diesem Verschlußmechanismus versehen werden können, und daß eine Zwischenstellung, um z. B. 2 Öffnungen gleichzeitig halb zu öffnen, nur mit viel Geschick vorgenommen werden kann, da der Abhebeweg der Verschlußplatte nicht linear zum Drehwinkel des Verstellknopfes ist.