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Auslaufvent il
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Auslaufventil für einen Wasserbehälter,
insbesondere einen Heißwasserbehälter eines Küchengerätes, mit einem oberen, an
eine Öffnung des Wasserbehälters angeschlossenen rohrförmigen und raumfesten Abschnitt
und einem unteren, in der gemeinsamen Achsrichtung der Abschnitte zwischen zwei
Endstellungen beweglichen weiteren rohrförmigen Abschnitt sowie einem Verschlußstück,
das in der einen Endstellung des unteren Abschnittes den Durchfluß durch die Abschnitte
freigibt und in der anderen Endstellung den Durchfluß versperrt.
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Derartige Auslaufventile sind bei Küchengeräten bekannt, beispielsweise
bei Heißwasserbereitern in Kantinen u.dgl., aus denen von unten Heißwasser abgezapft
werden kann, um Getränke mit wasserlöslichem Pulver, kleine Fertiggerichte u.dgl.
zuzubereiten.
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Bei den bekannten Auslaufventilen befindet sich das Verschlußstück
üblicherweise im oberen rohrförmigen Abschnitt und besteht aus einer Kugel, einem
Kegel o.dgl., die von oben mittels einer Schraubenfeder gegen einen kegeligen Ventilsitz
gedrückt werden. Der untere rohrförmige Abschnitt ist als separates Teil ausgebildet,
das den oberen Abschnitt teleskopartig umgreift und gegenüber diesem axial verschiebbar
ist. Der untere Abschnitt ist mit einem zentrischen Stift versehen, der in der Schließstellung
des Ventils nur bis unmittelbar an die Kugel oder den Kegel heranreicht, beim Hochbewegen
des unteren Abschnittes diese jedoch von ihrem Ventilsitz abhebt, so daß das Heißwasser
an der Kugel bzw. dem Kegel und dem Stift vorbei durch den unteren Abschnitt auslaufen
kann.
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Zum Betätigen des bekannten Ventils kann der untere Abschnitt aus
einer unteren Endstellung, der Schließstellung, in seine obere Endstellung, die
Offenstellung, mittels eines zweiarmigen Hebels bewegt werden, dessen einer Arm
am unteren Abschnitt angreift und dessen anderer Arm als Taste für den Benutzer
ausgebildet ist.
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Ein Nachteil dieser bekannten Auslaufventile ist, daß trotz des großen
Uberdeckungsbereiches der teleskopartig ineinander verschiebbaren rohrförmigen Abschnitte
Heißwasser seitlich
austreten kann, vor allem wenn bei vollständig
gefülltem Heißwasserbehälter der Druck am Boden des Behälters besonders groß ist.
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Außerdem haben die bekannten Auslaufventile den Nachteil, daß sie
aus mehreren gegeneinander beweglichen Teilen bestehen, daher kompliziert in der
Pertigung und anfällig gegenüber Störungen sind.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Auslaufventil
der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß seitliches Austreten
von Heißwasser zwischen den Abschnitten sicher vermieden wird. Perner soll das Auslaufventil
in seinem mechanischen Aufbau wesentlich vereinfacht werden, so daß die Herstellung
vereinfacht und die Betriebssicherheit erhöht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der obere Abschnitt
mit dem unteren Abschnitt über mindestens einen balgenartigen Abschnitt flüssigkeitsdicht
verbunden ist.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß ein seitliches Austreten von Heißwasser
zwischen den Abschnitten sicher vermieden wird und daher ein Austreten von Heißwasser
in das Innere des Küchengerätes oder gar eine Verletzung des Benutzers durch Austreten
von Heißwasser neben dem zur Aufnahme des Heißwassers bestimmten Gefäß vermieden
wird.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung nimmt das Verschlußstück durch
Anlage am oberen Abschnitt seine Schließstellung ein und reicht mit einem nach unten
weisenden Fortsatz in den Bereich des unteren Abschnittes hinein.
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Das Verschlußstück kann dabei als von den Abschnitten getrenntes eil
ausgebildet sein, wobei der Fortsatz durch eine Mitnahme des unteren Abschnittes
in die Offenstellung des Verschlußstückes bewegbar ist, bei einer anderen Ausführungsform
der Erfindung ist jedoch der Fortsatz mit dem unteren Abschnitt fest verbunden.
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Die erstgenannte Alternative mit der Mitnahmeverbindung hat dabei
den Vorteil, daß zunächst eine gewisse tote Zone vom unteren Abschnitt durchfahren
werden muß, ehe das Auslaufventil durch Abheben des Verschlußstückes vom Ventilsitz
öffnet, so daß bei zufälligem Berühren des unteren Abschnittes nicht sofort Heißwasser
austritt.
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Die zweitgenannte Variante hat demgegenüber den Vorteil, daß der Fortsatz
mit dem unteren Abschnitt einstückig sein und daher leichter produziert und montiert
werden kann. Außerdem sind weniger bewegte Teile erforderlich, insbesondere kann
eine Vorspannung des Ventilstückes von oben, wie dies bei einem getrennten Teil
ratsam ist, entfallen.
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Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung nimmt das Verschlußstück
durch Anlage am unteren Abschnitt seine Schließstellung ein und ist mit einem nach
oben weisenden Fortsatz versehen, der mit dem oberen Abschnitt verbunden ist.
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Diese Variante der Erfindung ist mit den vorgenannten sinngemäß gleichwertig,
da sie lediglich eine kinematische Umkehr dieser Varianten darstellt.
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Bei einem besonders bevorzugten weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist unterhalb des unteren Abschnittes ein weiterer balgenartiger Abschnitt und daran
wiederum ein weiterer rohrförmiger und vorzugsweise durch Verbindung mit einem Gehäuse
des Küchengerätes raumfester Abschnitt angeordnet.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß sich die Bewegungsvorgänge des
Auslaßventils ausschließlich innerhalb des Gerätegehäuses abspielen, so daß Fehlbedienungen
weitgehend vermieden werden können, weil das Ventil ohnehin über einen geeigneten
Hebelmechanismus betätigt werden muß, der so gestaltet werden kann, daß ein unbeabsichtigtes
Austreten von Heißwasser sicher vermieden werden kann.
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Bei einer Variante dieser Ausführungsform nimmt das Verschlußstück
durch Anlage am weiteren Abschnitt seine Schließstellung ein, reicht mit einem nach
oben weisenden Fortsatz in den Bereich des unteren Abschnittes hinein und steht
dort mit diesem in Mitnahmeverbindutlg.
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Auch diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das Verschlußstück durch
den Druck der auf ihm lastenden Wassersäule des Heißwasserbehälters von selbst in
der Schließstellung gehalten wird und nur gegen den Druck der Wassersäule geöffnet
werden kann.
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Bei allen vorgenannten Ausführungsformen kann gemäß einer bevorzugten
Weiterbildung der Erfindung das Verschlußst;ick rotationssymmetrisch sein und in
der Schließstellung entlang einer Kreislinie oder Zylinder- oder Kegelfläche an
der Innenseite eines der Abschnitte anliegen.
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Hierdurch ergibt sich eine besonders gute und zuverlässige Dichtwirkung.
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Die Anlagefläche wird dabei bevorzugt auf seiten der Abschnitte durch
eine Schräge an deren Innenseite gebildet.
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Das Verschlußstück kann andererseits im Bereich der Anlagefläche mit
einer Ringwulst versehen sein, so daß die Dichtwirkung noch weiter erhöht wird.
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Eine besonders gute Wirkung wird erfindunsgemäß weiter dadurch erzielt,
daß das Verschlußstück bzw. dessen Ventilsitz in seiner Schließstellung gegen die
Kraft einer Feder gehalten wird.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß entweder die Kraft der Wassersäule,
insbesondere bei nahezu entleertem Heißwasserbehälter, durch die Kraft der Feder
unterstützt wird oder daß auch solche Varianten möglich sind, bei denen das Verschlußstück
mit dem Druck der Wassersäule, jedoch gegen den Druck der dann stärker auszulegenden
Feder öffnet.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung aller vorstehend genannten
Varianten sind die Abschnitte miteinander einstückig und werden durch ein einziges,
elastisch verformbares Kunststoffteil gebildet. Besonders bevorzugt ist
dabei,
wenn das Verschlußstück über sternförmig verteilte Stege mit dem unteren Abschnitt
verbunden und einstückig ist.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das gesamte Auslaufventil aus
einem einzigen Kunststoffteil hergestellt sein kann, so daß nicht nur die Herstellung
und Montage wesentlich vereinfacht, sondern aufgrund des nur einen Teiles auch die
Betriebssicherheit erhöht wird. Schließlich werden auch Wartungsarbeiten erleichtert,
weil im Falle einer Störung nur das eine Teil ausgetauscht erden muß.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten
Zeichnung.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1
eine schematische Darstellung im Schnitt einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Auslaufventils in einem Küchengerät; Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer
Darstellung wie Fig. 1, in vergrößertem Maßstab; Fig. 3 eine Ansicht von oben des
in Fig. 2 dargestellten Auslaufventils in Richtung des Pfeiles III von Fig. 2; Fig.
4 eine Variante des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 2 und 3;
Fig.
5a bis 5e weitere Varianten einer ersten Gruppe von Ausfiihrungsbeispielen; Fig.
6a und 6b weitere Varianten einer zweiten Gruppe von Ausführungsbeispielen.
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In Fig. 1 bezeichnet 10 ein Gehäuse eines im übrigen nicht dargestellten
Küchengerätes, beispielsweise eines Heißwasserbereiters, wie er in Kantinen u.dgl.
zum Zubereiten von Getränken, kleinen Fertiggerichten u.dgl. Verwendung findet.
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Im Gehäuse 10 befindet sich ein abgebrochen dargestellter Heißwasserbehälter
11, der an seinem tiefsten Punkt in einen Hals 12 übergeht. Auf der Innenseite des
Halses 12 ist eine Ringschulter 13 angebracht.
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Auf den Hals 12 ist ein erster rohrförmiger Abschnitt 14 eines Ventils
15 aufgeschoben, das vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoff besteht, so daß
der Abschnitt 14 unter engem Sitz auf den Hals 12 aufgeschoben oder dort ggf.
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mit einer geeigneten Rohrschelle gehalten werden kann.
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Der rohrförmige Abschnitt 14 geht an seiner Unterseite in einen trichterförmigen
Abschnitt 16, dieser in einen zweiten rohrförmigen Abschnitt 17, dieser in einen
balgenartigen Abschnitt 18 und dieser wiederum in einen dritten rohrförmigen Abschnitt
19 über, der durch eine Öffnung 21 unten aus dem Gehäuse 10 herausragt. Im Inneren
des dritten rohrförmige gen Abschnittes 19 befinden sich vier über Kreuz angeordnete
Stege
20, die zwischen sich einen kreissektorförmigen Raum freilassen.
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Im Inneren des Ventils 15 befindet sich ein Verschlußstück 25, das
unten in einen, in einer radialen Ebene kreuzförmigen Fortsatz 26 übergeht, der
bis in den Bereich des dritten rohrförmigen Abschnittes 19 reicht. Von oben wird
das Verschlußstück 25 mittels einer Schraubenfeder 27, deren anderes Ende sich an
der Ringschulter 13 abstützt, gegen den trichterförmigen Abschnitt 16 gedrückt.
Hierdurch liegt eine Schräge 29 des Verschlußstückes 25 auf einer zugeordneten Schräge
28 an der Innenseite des trichterförmigen Abschnittes 16 auf.
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Der dritte rohrförmige Abschnitt 19 wird von einem Ende 30 eines zweiarmigen
Hebels 31 umfaßt, der um einen Drehpunkt 32 drehbar ist. Das vom Ende 30 abgewandte
Ende des Hebels 31 läuft in einen Taster 33 aus.
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Die Wirkungsweise des in Fig. 1 dargestellten Auslaufventils ist wie
folgt: in der in Fig. 1 eingezeichneten Stellung befindet sich das Ventil 15 in
seiner Schließstellung, weil die Schraubenfeder 27 das Verschlußstück 25 mit dessen
Schräge 29 gegen die Schräge 28 des trichterförmigen Abschnittes 16 drückt.
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Wird nun jedoch vom Benutzer der Taster 33 in Fig. 1 nach unten gedrückt,
hebt das Ende 30 des Hebels 31 den dritten rohrformigen Abschnitt 19 nach oben an,
wobei gleichzeitig der balgenartige Abschnitt 18 zusammengedrückt wird. Nach Durchlaufen
einer toten Zone, die dem Abstand der kreuzförmigen Stege 20 vom unteren Ende des
Fortsatzes 26 in der
Schließstellung entspricht, nehmen die Stege
20 den Fortsatz 26 nach oben mit und heben das Verschlußstück 25 von dem durch die
Schräge 28 gebildeten Ventilsitz ab. Hierdurch kann das Wasser aus dem Heißwasserbehälter
11 am Verschlußstück 25 vorbei in ein Gefäß laufen, das der Benutzer unter den dritten
rohrförmigen Abschnitt 19 hält.
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Bei dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten weiteren Ausftihrungsbeispiel
ist ein Ventil insgesamt mit 40 bezeichnet.
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Ein Heißwasserbehälter 41 verfügt an seiner tiefsten Stelle wiederum
über einen Hals 42, auf den ein erster rohrförmiger Abschnitt 43 des Ventils 40
geschoben ist. An den ersten rohrförmigen Abschnitt 43 schließen sich nach unten
ein erster balgenartiger Abschnitt 44, daran ein zweiter rohrförmiger Abschnitt
45, daran ein zweiter balgenartiger Abschnitt 47 und daran wiederum ein dritter
rohrförmiger Abschnitt 48 an.
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Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen der Fig.
1 dadurch, daß der unterste rohrförmige Abschnitt, nämlich der Abschnitt 48 in Fig.
2, fest im Gehäuse 49 angeordnet, z.B. eingeklipst ist und lediglich der mittlere
rohrförmige Abschnitt 45 in der Höhe bewegt werden kann.
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Um diese Bewegungen zu veranschaulichen, ist in Fig. 2 in der linken
Hälfte der Darstellung des Ventils 40 die Schließstellung eingezeichnet und in der
rechten Hälfte die Offenstellung, wobei die Bezugszeichen der bewegten Teile in
der rechten Hälfte insgesamt mit einem "a" versehen sind.
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Um den zweiten rohrförmigen Abschnitt 45 faßt wiederum ein Ende 50
eines zweiarmigen Hebels 51, der um eine Achse 60 drehbar ist. Das dem Ende 50 entgegengesetzte
Ende des Hebels 51 besteht aus einem Griffstück 61, das in eine Taste 62 ausläuft.
Griffstück 61 und Taste 62 ragen durch eine Öffnung 63 im Gehäuse 49.
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Der zweite rohrförmige Abschnitt 45 weist im Inneren des Ventils 40
ferner sternförmig angeordnete Stege 52 auf, die in der Mitte ein Verschlußstück
53 tragen, das an seiner Unterseite in ein konisches Ende 54 ausläuft. Oberhalb
des konischen Endes 54 hat das Verschlußstück 53 die Gestalt eines zylindrischen
Abschnittes 55, der an seiner Oberseite in eine Ringwulst 56 übergeht.
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Der dritte rohrförmige Abschnitt 48 des Ventils 40 ist in entsprechender
Weise an seiner Innenfläche mit einem zylindrischen Abschnitt 57 versehen, der im
Bereich des Überganges zum zweiten balgenartigen Abschnitt 47 mit einer Schräge
58 versehen ist.
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Die Wirkungsweise des in Fig. 2 dargestellten Ventils 40 ist wie folgt:
In der in der linken Hälfte von Fig. 2 dargestellten Schließstellung des Ventils
40 ist der erste balgenartige Abschnitt 44 gedehnt und der zweite balgenartige Abschnitt
47 zusammengedrückt. Das Verschlußstück 53 wirkt nun mit dem dritten rohrförmigen
Abschnitt 48 in der Weise zusammen, daß die zylindrischen Abschnitte 55 bzw. 57
des Verschlußstückes 53 bzw. des dritten rohrförmigen Abschnittes 48 ineinanderfassen
und die Ringwulst 56 auf der Schräge 58 aufliegt.
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Durch diesen sehr guten Formschluß und zusätzlich den Druck der auf
dem Verschlußstück 53 ruhenden Wassersäule des Heißwasserbehälters 41 ist das Ventil
40 sicher geschlossen.
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Drückt nun der Benutzer die Taste 62 nach unten, gelangt das Verschlußstück
53a in seine obere Endstellung, in der der erste balgenartige Abschnitt 44a zusammengedrückt
und der zweite balgenartige Abschnitt 47a gedehnt wird.
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Das Verschlußstück 53a hebt nach oben ab, so daß das konische Ende
54a, der zylindrische Abschnitt 55a und die Ringwulst 56a außer Eingriff mit dem
zylindrischen Abschnitt 57 bzw. der Schräge 58 kommen. Das heiße Wasser kann nun
an den Stegen 52a vorbei nach unten aus dem dritten rohrförmigen Abschnitt 48 herausströmen.
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Durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise die Federcharakteristik
der balgenartige Abschnitte 44, 47 und/oder durch Anordnen von Rückstellfedern kann
erreicht werde-n, daß bei Loslassen der Taste 62 das Ventil 40 sicher von selbst
wieder in die Schließstellung der linken Hälfte von Fig. 2 zurückkehrt.
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Bei der in Fig. 4 dargestellten Variante des Ausführungsbeispieles
gemäß Fig. 2 und 3 steht der zweite rohrförmige Abschnitt 45' über Stege 52' festin
Verbindung mit einem Verschlußstück 70, das mit einem zylindrischen Abschnitt 74
des ersten rohrförmigen Abschnittes 43' zusammenarbeitet.
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Der zweite rohrförmige Abschnitt 45' wird von einem Hebel 71 umfaßt,
der auf der einen Seite um eine Achse 72 schwenkbar ist und auf der anderen, gegenüberliegenden
Seite eine
Taste 62' aufweist, die durch eine Öffnung 63' des Gehäuses
49' ragt. Das der Achse 72 abgewandte Ende des Hebels 71 wird von einer Feder 73
beaufschlagt, die in Fig. 4 Hebel 71 nach oben drückt.
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Fig. 4 zeigt die Offenposition des Auslaufventils, in der die Taste
62' gegen die Kraft der Feder 73 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles ausgelenkt
wurde. Das Verschlußstück 70 ist in dieser Betriebsweise vom zylindrischen Abschnitt
74 abgehoben und das Heißwasser kann ausfließen.
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Wird nun jedoch die Taste 62' losgelassen, drückt die Feder 73 den
Hebel 71 nach oben und das Verschlußstück 70 gerät in Anlage zum zylindrischen Abschnitt
74.
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ObWohl die Erfindung vorstehend lediglich beispielhaft anzweier Ausführungsbeispiele
erläutert wurde, versteht sich, daß durch kinematische Umkehr eine Fülle von Varianten
auf der Grundlage des erfindungsgemäßen Prinzips möglich ist.
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Zur Veranschaulichung zeigen die Fig. 5 und 6 in stark schematisierter
Form noch einige weitere Varianten, ohne diese jedoch erschöpfend aufzuzählen.
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In Fig. 5a ist die Variante gemäß Fig. 1 dargestellt, bei der zwischen
den Stegen 20 und dem Verschlußstück 25 lediglich eine lose Mitnahmeverbindung besteht.
In der Schließstellung ruht daher zwar das Verschlußstück 25 auf der Schräge 28,
ist unten jedoch von den Stegen 20 gelöst. Durch Bewegung der Stege 20 in Richtung
des eingezeichneten -Pfeiles wird das Ventil gemäß F-ig. 5a geöffnet.
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Bei der Variante gemäß Fig. 5b ist das Verschlußstück fest mit den
Stegen verbunden, geöffnet wird das Ventil gemäß Fig. 5b in Richtung nach oben.
Es kann bei diesen und auch bei den anderen Varianten eine Federkraft F vorgesehen
sein, die das Verschlußstück sicher in der Schließstellung hält und deren Kraft
überwunden werden muß, um das Ventil zu öffnen.
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Bei der Variante gemäß Fig. 5c befinden sich die Stege im Bereich
des oberen rohrförmigen Abschnittes und die Schräge im Bereich des unteren rohrförmigen
Abschnittes. Das Verschlußstück ist fest mit den Stegen verbunden und die Öffnungsrichtung
des Ventils gemäß Fig. 5c weist nach unten.
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Auch in diesem Falle kann eine Vorspannung durch eine Federkraft F
vorgesehen werden, die bei dieser Variante nicht auf das Verschlußstück, sondern
auf die Schräge, die als Ventilsitz dient, wirkt.
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Bei der Variante gemäß Fig. 5d ist'der Aufbau ähnlich wie bei der
von Fig. 5c, jedoch ist durch die Wirkungsrichtung des Verschlußstückes die Öffnungsrichtung
nach oben umgekehrt worden. Außerdem soll bei der Variante gemäß Fig. 5d veranschaulicht
werden, daß sich weitere balgenartige oder rohrförmige Abschnitte unten anschließen
lassen, um den gesamten Bewegungsvorgang innerhalb des Gehäuses eines Küchengerätes
zu halten. Auf die Funktionsweise des Ventils hat dies jedoch keinen Einfluß.
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Bei der Variante gemäß Fig. 5e befinden sich die Stege im Bereich
des unteren rohrförmigen Abschnittes und die Schräge im Bereich des oberen rohrförmigen
Abschnittes. Das Verschlußstück ist fest mit den Stegen verbunden und die Öffnungsrichtung
des
Ventils gemäß Fig. 5e weist nach unten.
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Die Funktionsweise dieses Ventils entspricht damit dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 4.
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Demgegenüber haben die zusätzlichen balgenartigen und rohrförmigen
Abschnitte bei den Varianten gemäß Fig. 6a und 6b Einfluß auf die Arbeitsweise des
Ventils.
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Die Variante gemäß Fig. 6a entspricht dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 2, bei dem die Stege 52 sich am zweiten rohrförmigen Abschnitt 45 befinden
und das Verschlußstück 53 mit einer Schräge 58 am dritten rohrförmigen Abschnitt
48 zusammenarbeitet und mit den Stegen 52 fest verbunden ist.
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Die Öffnungsrichtung dieses Ventils zeigt nach oben.
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Will man die Öffnungsrichtung nach unten umdrehen, bietet sich eine
Variante gemäß Fig. 6b an, bei der lediglich die Wirkungsrichtung des Verschlußstückes
umgekehrt wurde.
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Wie man aus den Bespielen von Fig. 5a bis 5e und 6a und 6d entnehmen
kann, lassen sich praktisch beliebige Ausführungsformen finden, ohne den Rahmen
der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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