DE3424435A1

DE3424435A1 - Wassermischventil

Info

Publication number: DE3424435A1
Application number: DE19843424435
Authority: DE
Inventors: Dieter 5860 Iserlohn Kahle
Original assignee: Friedrich Grohe Armaturenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Grohe Water Technology AG and Co KG
Priority date: 1984-07-03
Filing date: 1984-07-03
Publication date: 1986-01-09
Also published as: JPS6127376A

Description

Wassermischvent il
Die Erfindung betrifft ein Wassermischventil mit einem Handgriff zur Einstellung des Mischungsverhältnisses und der Durchflußmenge mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Mischventile dieser Gattung sind beispiblsweise aus den Druckschriften DE-AS 15 50 060, DE-OS 31 37 774 bekannt.
Das Mischventil ist dabei in einer Kapsel angeordnet, die in eine entsprechende Bohrung am Sanitärarmaturenkörper versenkt eingesetzt wird. Durch die versenkte Anordnung der Mischventilkapsel ist es u.a. erforderlich, die Sanitärarmatur mit einem relativ großen Außendurchmesser zu versehen, was vielfach als nachteilig empfunden wird. Außerdem ist es erforderlich, die Bohrung in der Sanitärarmatur und die äußere Stirnseite der Kapsel mit einem Hebelkopf zu verdecken, wobei meist der Hebelkopf die Bewegungen des etwa koaxial zur Mittelachse angeordneten Stellhebels mitvollzieht und somit Taumelbewegungen erfährt, die der Armatur ein unschönes Aussehen verleihen können.
Ferner sind Mischventile (DE-PS 17 59 520) mit taumelfreien Hebelköpfen bekannt, wobei allerdings ein separater Hebelkopf zusätzlich zur Armatur mit Mischventil erforderlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Mischventile zu verbessern und so zugestalten, daß eine optimal schlanke Bauform mit relativ geringem Aufwand ermöglicht wird und die Montage an der Armatur leicht durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 14 angegeben.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß in dem Hebelkopf das gesamte Mischventil mit Ventilscheiben und Abdichtungen sowie die Betätigungsmechanik integriert werden können. Dieses ermöglicht eine kompakte, flache und schlanke Bauform von Eingriffmischventilen mit Ventilscheiben bei gleichzeitig verringertem Aufwand.
Zweckmäßig sind die tragenden Teile des Gehäuses aus Metall hergestellt, so daß es einerseits hohen Belastungen standhalten kann und andererseits die bei Verwendung von Kunststoff häufig auftretenden Alterungsprobleme im wesentlichen ausgeschlossen sind.
Der im Gehäuse mittels Gewinde gehalterte konzentrische Stellring ermöglicht in einfacher Weise eine genaue Halterung des Futterstücks für den Handhebel im Gehäuse, eine Ein- und Nachstellbarkeit der Anpreßkraft für die Ventilscheiben sowie auch ein nachträgliches Auswechseln von Ventilscheiben.
Schließlich sind die Befestigungsschrauben am Boden des Gehäuses durch die Bohrungen auf dem Lochkreis des Stellrings leicht zugänglich und ermöglichen außerdem das Einbringen von Schmiermittel zum Nachfetten der Ventilscheiben sowie der sonstigen Gleitflächen ohne Demontage.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt Figur 1 ein Eingriffmischventil in vergrößertem Maßstab im Längsschnitt; Figur 2 das Mischventil gemäß Figur 1 in der Schnittebene II; Figur 3 das Mischventil gemäß Figur 1 um 900 gedreht in Ansicht; Figur 4 das Mischventil gemäß Figur 1 in der Schnittebene IV; Figur 5 das Mischventil gemäß Figur 1 in der Schnittebene V; Figur 6 das Mischventil gemäß Figur 1 in der Schnittebene VI; Figur 7 ein anderes Eingriffmischventilinvergrößerem Maßstab im Längsschnitt, montiert an einer teilweise dargestellten Einloch-Wascht ischarmatur.
Der Einfachheit halber sind bei den Ausführungsbeispielen in der Zeichnung gleiche oder entsprechende Elemente mit jeweils gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in den Figuren 1 bis 6 dargestellte Mischventil ist in einem etwa zylindrischen Gehäuse 1 zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Das Gehäuse 1 ist dabei mit Befestigungsschrauben 21 als Armaturenkopfteil auf einer Armatur 2 befestigt, wobei die Armatur 2 an der Stirnseite Austrittsöffnungen für Kalt- und Warmwasser und eine Eintrittsöffnung für Mischwasser aufweist (in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Befestigungsschrauben 21 sind dabei als Senkschrauben in einem Boden 11 des Gehäuses 1 in Bohrungen 112, die auf einem Lochkreis 111 angeordnet sind, gehaltert. Oberhalb des Bodens 11 ist eine Ventilsitzscheibe 30 aus keramischem Material ortsfest auf dem Boden 11 gelagert und mit Einlaßöffnungen 32 für Kalt- und Warmwasser sowie einer Auslaßöffnung 33 für Mischwasser versehen und mit entsprechenden Kanälen in der Armatur 2 unter Zwischenlage von Dichtringen 34, die im Bodenbereich gehaltert sind, verbunden. An der Ventilsitzscheibe 30 ist eine aus keramischem Material hergestellte Ventilregelscheibe 3 mit einem Misch- und Umlenkkanal 35 angelagert. Die aneinanderliegenden Flächen der beiden Scheiben sind zur Gewährleistung eines dichten Paßsitzes mit hochpolierten Oberflächen versehen. Die Ventilregelscheibe 3 ist mit einer Abdeckscheibe 31 an der von der Ventilsitzscheibe 30 abgekehrten Stirnseite bewegungsfest verbunden, uobei die Abdeckscheibe 31 den als glatten Durchbruch ausgebildeten Misch- und Umlenkkanal 35 an der einen Stirnseite dicht verschließt. Der Misch- und Umlenkkanal 35 ist dabei so bemessen, daß er durch ein Verschieben der Ventilregelscheibe 3 in unterschiedliche Überlappung mit den Durchtrittsöffnungen der Ventilsitzscheibe 30 gebracht werden kann.
An dem Boden 11 ist in einer Ringnut eine metallene Mantelhülse 12 mit einem Innenflansch 122 angelagert und trägt an der gegenüberliegenden Stirnseite einen mittels Gewinde 123 gehalterten Stellring 13. Zwischen dem Stellring 13 und der Abdeckscheibe 31 ist ein Futterstück 14 aus z.B. gut gleitfähigem Kunststoff angeordnet, das einerseits in einem Fenster 121 der Mantelhülse 12 einfaßt und andererseits mit einem Zapfen 141 in einer konæentrischenFührung des Stellrings 13 ruht, so daß es formschlüssig in dem Gehäuse 1 gehaltert ist. In dem von dem Futterstück 14 ausgekleideten Fenster 121 ist ein Handhebel 4 mittels eines in dem Futterstück 14 gehalterten Lagerzapfen 41 befestigt. Der etwa radial aus dem Gehäuse 1 herausgeführte Handhebel 4 ist im äußeren Bereich nur zum Teil in der Zeichnung dargestellt. Der innere Bereich des Handhebels 4 weist eine Ausnehmung 43 auf, die ein an der einen Seite der Abdeckscheibe 31 ausgebildetes Augenlager 312 umfaßt, undistmiteinemVerbindungsstift 42, wie insbesondere aus der Zeichnung Figur 6 zu entnehmen ist, an die Abdeckscheibe angelenkt. Wird nun der Handhebel 4 auf- und abbewegt, so erfährt die Abdeckscheibe 31 und mit ihr die Ventilregelscheibe 3 eine Radialbewegung in ei-RerRadialführung142 des Futterstücks 14. Damit der von dem Verbindungsstift 42 beschriebene Kreisbogen bei der Auf- und Abbewegung von dem Augenlager 312 kompensiert werden kann, ist das Augenlager 312 mit einem Langloch 313 parallel zur Mittelachse oder Drehachse 15 des Gehäuses 1 versehen. Zur dichten Durchführung des Handhebels 4 im Bereich des Fensters 121 sind die parallel zum Lagerzapfen 41 angeordneten Oberflächen 44 zylindrisch gewölbt und gleiten in entsprechend ausgebildeten Wölbungen des Futterstücks.
Durch ein Auf- und Abschwenken des Handhebels 4 kann die Ventilregelscheibe 3 radial zur Ventilsitzscheibe 30 verschoben werden, so daß durch diese Bewegung die Gesamtdurchflußmenge des Ventils bestimmt werden kann.
Wird dagegen der Handhebel 4 um die Drehachse 15 verschwenkt, so wird die Mantelhülse 12 mit dem Stellring 13 und dem Futterstück 14 zusammen mit der Ventilregelscheibe 3 zur Ventilsitzscheibe 30 verdreht, da die Ventilsitzscheibe 30 fest mit dem Boden 11 verbunden ist. Durch diese Bewegung kann das Mischungsverhältnis von Kalt- und Warmwasser eingestellt werden.
Das Ventil kann etwa in folgender Weise montiert werden: Zunächst wird der Boden 11, der mit drei etwa symmetrisch angeordneten Einschnitten 114 versehen ist, an denEinschnitten 114 leicht abgekantet und die Befestigungsschrauben 21 in die Bohrungen 112 eingefügt. Danach kann die Ventilsitzscheibe 30 auf dem Boden 11 gelagert werden, wobei die Einschnitte 114 in Schlitze 301 der Ventilsitzscheibe 30 einfassen und sie drehfest amBoden haltern. Auf der Ventilsitzscheibe 30 kann die Ventilregelscheibe 3 aufgelagert sein.
Nunmehr wird die Abdeckscheibe 31 mittels Verbindungsstift 42 mit dem Handhebel 4 verbunden und der Handhebel 4 von innen durch das Fenster 121 im Futterstück 14 eingeschoben und mit dem Lagerzapfen 41 in dieser Position gehaltert. Hiernach wird die Mantelhülse 12 über den Boden 11 gestreift und die Montageeinheit, Futterstück 14, Abdeckscheibe 31 und Handhebel 4 von der oberen Stirn- geite der Mantelhülse 12 in die Mantelhülse eingeführt und radial in das Fenster 121 eingeschoben und die Abdeqkscheibe 31 mit der Ventilregelscheibe 3 formschlüssig verbunden. Nunmehr kann der Stellring 13 in das Gewinde 123 eingeschraubt werden. Hierbei wird der zentrale Zapfen 141 des Futterstücks 14 von der Führung des Stellrings 13 aufgenommen, so daß das Futterstück 14 formschlüssig mit der Mantelhülse 12 verbunden ist.
Die beiden Ventilscheiben können hiernach durch ein entsprechend tiefes Einschrauben mit der erforderlichen Vorspannung aufeinander gepreßt werden.
Dadurch das der Stellring 13 mit einem Lochkreis 111 versehen ist, der dem Lochkreis im Boden 11 entspricht, in dem eine Vielzahl von Bohrungen 131 angeordnet sind, sind die Befestigungsschrauben 21 im montierten Zustand in einer mittleren Ventilstellung von oben zugängig und können mittels Schraubendreher auf einer Armatur 2 eingeschraubt werden, so daß eine feste und mittels Dichtringen 34 dichte Verbindung zwischen Ventilsitzscheibe 30 und der Armatur 2 mit den Zu- und Abführungskanälen hergestellt werden kann. Schließlich kann eine Abdeckkappe 132, die mit zwei entsprechend den Befestigungsschrauben 21 angeordneten Zapfen 133 versehen ist, der Stellring 13 harmonisch abgedeckt und mittels der Zapfen 133, die durch den Stellring 13 hindurchfassen, an dem Futterstück 14 in den Bohrungen 112 formschlüssig verregelt werden.
Zur Drehbegrenzung der Mantelhülse 12 ist an dem Innenflansch 122 eine ringförmige Ausnehmung 124 vorgesehen, in die ein radialer Fortsatz 113 des Bodens 11 hineinragt. Zur guten Gleitfähigkeit der Mantelhülse 12 am Boden 11 ist ein Gleitring 115 in der Ringnute des Bodens 11 eingelagert, an dem der Innenflansch 122 anliegt.
Anstatt des Gleitrings 115 kann selbstverständlich auch ein Wälzlager oder andere Gleitmittel zwischen Boden 11 und Innenflansch 13 vorgesehen werden.
Das in der Figur 7 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem in den Figuren 1 bis 6 gezeigten. Lediglich zur Begrenzung der Radialbewegung der Ventilregelscheibe 3 mit der Abdeckscheibe 31 ist eine Radialnut 311 in der Stirnfläche der Abdeckscheibe 31 ausgebildet, in die ein im Futterstück 14 gehalterter Stift 143 hineinragt. Neben der Begrenzung der Radialbewegung bewirkt der Stift 143 außerdem eine zusätzliche Mitnahme bei einer Drehbewegung des Futterstücks 14 in die Drehachse 15. Zur guten Mitnahme der Abdeckscheibe 31 bei Drehbewegungen des Gehäuses 1 um die Drehachse 15 kann auch alternativ die von der Ventilregelscheibe 3 abgekehrte Stirnseite der Abdeckscheibe 31 eine Paßfeder tragen, die in einer entsprechend dimensionierten Radialnut in der Stirnseite des Futterstücks 14 eingreift, wodurch z.B. der Verbindungsstift 42 beim Augenlager 312 lediglich die Radialbewegung beim Auf- und Abschwenken des Handhebels 4 auf die Abdeckscheibe 31 überträgt und bei einer Schwenkbewegung um die Drehachse 15 der Lagerzapfen 41 die Drehbewegung auf das Futterstück 14 und von hier über die Radialnut auf die Paßfeder formschlüssig auf die Ventilregelscheibe 3 überträgt.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Mischventil über Kalt- und Warmwasserzuflußleitungen versorgt. Die Kalt- und Warmwasserleitungen werden dabei durch einen an der Armatur 2 ausgebildeten Befestigungsschaft 22 in die Armatur 2 eingeführt und mit dem Mischventil verbunden. Das erzeugte Mischwasser wird über ein Auslaufrohr 23 oder über eine separate Leitung durch den Befestigungsschaft 22 abgegeben.
Die in den Ausführungsbeispielen gezeigten Mischventile können aber auch beim Betrieb eines Warmwasserüberlaufspeichers einge setzt werden. Hierbei ist der Kaltwasserzufluß an die Auslaßöffnung 33 anzuschließen, wobei dann in uagekehrter Weise die Einlaßöffnungen 32 den Kaltwasserstrom in zwei Teilströme aufteilen und der eine Kaltwassertailstrom unmittelbar in eine separate Mischkammer, die z,B. im Auslaufrohr 23 ausgebildet sein kann, geführt, während der zweite Kaltwasserstrom dem Warmwasseraberlaufspeicher zugeführt wird und die Warmwasserleitung vom Uberlaufspeicher ebenfalls der Mischkammer, z.B. im Auslaufrohr 23, zugeleitet wird.
Sqhließlich können bei den dargestellten Mischventilen, wenn die aufeinanderliegenden Keramikscheiben, z.B. durch ein Auswaschen des an den Anlageflächen erforderlichen Fettfilms, schwergängig werden, im montierten Zustand die Scheiben sowie die anderen Gleitflächen über die Bohrungen 112,131 mit Schmiermittel versorgt werden. Damit kann die heichtgängigkeit wieder hergestellt werden.
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Claims

ANSPRÜCHE 1. Wassermischventil mit einem Handgriff zur Einstellung des Mischungsverhältnisses und der Durchflußmenge und einem Gehäuse, in dem Ein- und Auslaßöffnungen sowie wenigstens zwei parallel zueinanderliegende Ventilscheiben angeordnet sind, wobei die eine Scheibe als Ventilsitzscheibe unbeweglich im Gehäuse gehaltert ist und Durchtrittsöffnungen für Kalt-, Warm- und Mischwasser oder Kaltwasser aufweist, während die andere Scheibe als Ventilregelscheibe mit wenigstens einem Überströmkanal versehen und mit dem Handgriff verschiebbar auf der Ventilsitzscheibe gelagert ist, derart, daß der Überströmkanal in unterschiedliche Überlappung mit den Durchtrittsöffnungen der Ventilsitzscheibe gebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) als Armaturenkopfteil ausgebildet und auf der Armatur (2) befestigbar ist, wobei das Gehäuse (1) einen mit der Armatur (2) fest verbindbaren Boden (11) hat, an dem ein als Haube ausgebildeter Gehäuseteil verdrehbar gehaltert ist und dessen Seitenwand ein Fenster (121) aufweist, in dem ein an der Ventilregelscheibe (3) angelenkter, quer zur Drehachse (15) der Haube verschwenkbarer Handhebel (4) radial hindurchgeführt und gelagert ist.

2, Wassermischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube von einer Mantelhülse (12) und einem Stellring (13) gebildet ist, wobei die Mantelhülse (12) an der einen Stirnseite einen Innenflansch (122) hat, der den Boden (11) unterfaßt, und im Bereich der anderen Stirnseite ein Gewinde (123) zur Aufnahme des Stellrings (13) vorgesehen ist, mit dem die Anpreßkraft der Ventilscheiben bestimmt werden kann.

3. Wassermischventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Futterstück (14) in dem Gehäuse (1) vorgesehen ist, das von der oberen Stirnseite eingefügt werden kann und einerseits in das Fenster (121) und andererseits mit einem Zapfen (141) in eine zentrische Bohrung des Stellrings (13) einfaßt, und als Widerlager für die Ventilregelscheibe (3) dient sowie einen Lagerzapfen (41) des Handhebels (4) trägt.

4. Wassermischventil mit einer an der Ventilregelscheibe formschlüssig gehalterten Abdeckscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckscheibe (31) in einer Radialführung (142) des Futterstücks (14) gehaltert ist.

5. Wassermischvent il nach Anspruch 1 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckscheibe (31) eine Radialnut (311) aufweist, in die wenigstens ein im Futterstück (14) befestigter Stift (143) einfaßt und die Radialbewegung der Ventilregelscheibe (3) begrenzt.

6. Wassermischventil nach Anspruch 1 und /oder 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Abdeckscheibe (31) eine Paßfeder trägt, die in einer entsprechend dimensionierten Radialnut in der Stirnseite des Futterstücks (14) eingreift und eine drehfeste Verbindung zum Futterstück (14) herstellt.

7. Wassermischvent il nach Anspruch 1 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen Seite der Abdeckscheibe (31) ein Augenlager (312) zur Anlenkung des Handhebels (4) ausgebildet ist, das mit einem Langloch (313) parallel zur Drehachse (15) zur Aufnahme eines Verbindungsstiftes (42) versehen ist.

8. Wassermischventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Augenlager (312) von einer Ausnehmung (43) des Handhebels (4) umfaßt ist.

9. Wassermischventil nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhebel (4) als Winkelhebel ausgebildet ist, wobei der im Bereich des Futterstücks (14) befindliche Teil des Handhebels (4) mit zylindrischen, parallel zum Lagerzapfen (41) angeordneten Oberflächen (44) versehen ist, so daß der Handhebel (4) unabhängig von der Schwenkstellung gedichtet aus dem Gehäuse (1) herausgeführt ist.

10. Wassermischventil nach Anspruch 1 und/oder einem weiteren Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (11) wenigstens zwei auf einem Lochkreis (111) angeordnete Bohrungen (112) zur Aufnahme von Befest igungsschrauben (21) hat, außerdem daß Futterstück (14) entsprechende Bohrungen zur Betätigung der Befestigungsschrauben (21) aufweist und der Stellring (13) mit einer Vielzahl von Bohrungen (131) auf einem entsprechenden Lochkreis (111) versehen ist, so daß das zusammengefügte Armaturenkopfteil direkt mittels eines durch die entsprechenden Bohrungen (131) des Stellrings (13) geführten Schraubendrehers auf der Armatur ( 2) befestigbar ist.

11. Wassermischventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der äußeren Stirnfläche des Stellrings (13) eine Abdeckkappe (132) vorgesehen ist, die mit zwei entsprechend den Befestigungsschrauben (21) angeordneten Zapfen (133) versehen ist, so daß bei aufgesteckter Abdeckkappe (132) die Zapfen (133) durch die Bohrungen (131) des Stellrings (13) in das Futterstück (14) einfassen und somit einerseits den Stellring (13) verriegeln, andererseits die Abdeckkappe (132) am Platz halten.

12. Wassermischventil nach Anspruch 1 und/oder einem weiteren Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenflansch (122) der Mantelhülse (12) eine ringförmige Ausnehmung (124) hat, in die ein radialer Fortsatz (113) des Bodens (11) hineinragt, so daß der Drehwinkel des Armaturenkopfes begrenzt ist.

13. Wassermischventil nach Anspruch 1 und/oder einem weiteren Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (11) lappenförmige Einschnitte (114) aufweist, die in das Gehäuse (1) hineingekantet sind und zur formschlüssigen Halterung in entsprechende Schlitze (301) der Ventilsitzscheibe (30) eingreifen.

14. Wassermischventil nach Anspruch 1 und/oder einem weiteren Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Boden (11) und dem Innenflansch (122) ein Gleitring (115) oder andere Gleitmittel bzw.

Wälzlager angeordnet sind.