DE3512305A1 - Wc-spuelanlage - Google Patents

Description

Georg Rost & Söhno
Armaturenfabrik GmbH &CoKG

495? Porta Wostfalica-Lerbock !f ^ I/OUO

WC - Spül anlage

Die Erfindung betrifft eine WC-Spülanlage gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruches 1. Aus optischen Gründen wird vielfach, insbesondere bei Einstück-WC's, der hinter dem WC-Becken angeformte Spülkasten sehr flach gehalten und überragt damit die Beckenoberkante nur relativ wenig. Unter Berücksichtigung erforderlicher Sicherheitsabstände der Wasserlinie zur Überlauflinie sowie unter Berücksichtigung sonstiger Sicherheitsabstände, die sich aus dem Füllventil und seiner Konstruktion ergeben sowie schließlich des Sicherheitsabstandes zur Unterkante des Spülkastendeckels ergibt sich dann bei derartigen WC-Spülanlagen eine derart relativ tief abgesenkte Wasserlinie im gefüllten Spülkasten, daß sich eine vergleichsweise schwache Spül strömung einstellt, die es schwer hat, den gegen Ende des SpUl Vorganges erforderlichen Absaugevorgang zufriedenstellend einzuleiten. Auch die Erzeugung einer ausreichenden Randspülung ist problematisch, da eine Füllung des Randspülkanales direkt aus dem Spülkasten nur noch schwer zu erreichen ist. Insofern wird üblicherweise bei Einstück-WC's auf die entsprechende Zuleitung vom Spülkasten-Ablaufventil zum Randspülkanal verzichtet. Der Randspülkanal muß daher vom Füllventil-Durchfluß gespeist werden. Darum verlangen derartige WC-Spülanlagen einen relativ hohen Mindestfließdruck in der Versorgungsleitung, woraus sich Anwendungsbeschränkungen ergeben.

Auch bei höheren Fließdrücken bleibt nachteilig, daß die vergleichsweise träge Einleitung des Absaugevorganges einen hohen Wasserverbrauch mit sich bringt. Problematisch ist auch, daß sich Undichtigkeiten am Ablaufventil nicht durch Wasserrinnsale im Becken bemerkbar machen, da bei derartigen Anlagen der Spülkanal normalerweise unterhalb der Wasserfläche des Geruchsverschlusses einmündet. Da andererseits der Wasserstand im Spülkasten durch das Füllventil stets auf

unterhalb der Wasserfläche des Geruchsverschlusses einmündet. Da andererseits der Wasserstand im Spülkasten durch das Füllventil stets auf Wasserlinien-Niveau gehalten wird, können dann hohe Wasserverluste die Folge sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine WC-Spülanlage der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die auch bei relativ geringen Fließdrücken in der Zuleitung eine funktionsgerechte Spül strömung gewährleistet.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1.

Durch die Schaffung der das Ablaufventil beinhaltenden Spülkammer, in der kein Füllventil liegt, kann diese Spülkammer auf das höchst mögliche Wasserlinien-Niveau gebracht werden, da hier lediglich ein Sicherheitsabstand gegenüber der Spülkastenoberkante zu berücksichtigen ist. Mit Auslösung des Spülvorganges kann somit aufgrund des relativ hohen Wasserlinien-Niveaus trotz relativ niedrigen Spülkastens ein kräftiger Spül strom erzeugt werden. Durch die zweckmäßig zugleich mit der Auslösebetätigung für das Ablaufventil erfolgende Betätigung des Füllventiles kann gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung dieses dann in Ergänzung über die Wasserverzweigung mit einem Teil des Durchflusses die Randspülung beschicken, während ein anderer Teil des Durchflusses zur Beschikkung der Spülkammer dient. Es kommt somit zu einer guten Unterstützung der Spül strömung über die Randströmung.

Im Hinblick darauf, daß das Füllventil nun nicht mehr in dem für die Spül strömung vorgesehenen Wasser im Spülkasten liegt, sollte trotzdem dafür Sorge getragen sein, eine möglichst einfache Ventilsteuerung bezüglich seiner Schließung zu erhalten. Gemäß einer außerordentlich vorteilhaften weiteren Ausgestaltung ist von daher der Trennwand zwischen der Spül kammer und der das Füllventil beinhaltenden Kammer ein Überlauf zugeordnet, der auf eine Umsteuereinrichtung des Füllventiles gerichtet ist. Kommt es somit gegen

Ende der Spülung durch die kontinuierliche Beschickung der Spül — kammer über das offene Füllventil zu einem überlaufen dieser Spülkammer über die Trennwand hinweg, fällt das überlaufende Wasser auf die Umsteuereinrichtung des Füllventiles und schließt dieses.

Dem Ablaufventil im Bodenbereich der Spülkammer ist eine Wasserzuführung zum WC-Becken sowie wegen des hohen Wasserlinien-Niveaus auch eine Wasserzuführung zur Randspülung zugeordnet. Gemäß einer besonderen zweckmäßigen Ausgestaltung ist nun das Ablaufventil so ausgebildet, daß es während eines ersten Teiles seines Öffnungsweges zunächst nur die Wasserzuführung zur Randspülung, am Ende des Öffnungsweges dann auch die Wasserzuführung zum WC-Becken freigibt. Der zu Beginn der öffnung einsetzende Spül strom wird damit hauptsächlich über die Randspülung geleitet, an die teilweise extrem hohe Anforderungen an die Spülqualität gestellt werden. In dieser Phase steht ja noch das relativ hohe Wasser-Niveau der Spül kammer voll zur Verfügung. Erst bei vollständiger öffnung des Ablaufventiles tritt das Wasser dann auch in das WC-Becken über den direkt dorthin führenden Spülkanal ein und sorgt für die Einleitung der Wirbelströmung des im Becken vorhandenen Wasservolumens. In Verbindung mit dem Randspülwasser kommt es auch schnell zu einem ausreichenden Wasserangebot, um durch Füllung des Saugschenkels des Geruchsverschlusses die Absaugung einzuleiten. Die Einleitung des Absaugvorganges geschieht dabei vergleichsweise schnell und demzufolge mit entsprechend geringem Wasserverbrauch.

Hervorzuheben ist ferner, daß sich dank der erfindungsgemäßen Ausgestaltung Undichtigkeiten am Ablaufventil nunmehr zwangsläufig bemerkbar machen, da in einem solchen Fall der Wasserspiegel in der Spülkammer absinkt, ohne daß über das Füllventil eine Nachspeisung erfolgt. Durch die Wasserverluste ergeben sich somit zunehmend deutlich schlechtere Spülergebnisse, so daß eine solche Undichtigkeit zwangsläufig bemerkt wird und behoben werden kann.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus weiteren Unteranspruchen.

Ein Ausführungsbeispiel einer WC-Spülanlage gemäß der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt

ein Schema einer derartigen Spülanlage in Schnittdarstellung, wobei zu Zwecken der Illustration der Spülkasten um 90° geschwenkt zum WC-Becken dargestellt ist.

Der Spülkasten 1 ist durch eine Trennwand 2 in eine Spül kammer 3, die in ihrem Bodenbereich ein Ablaufventil 4 beinhaltet, sowie eine weitere Kammer 5 unterteilt, in der das Füllventil 6 angeordnet ist, das aus der Kammer 5 mittels einer Wasserzuführung die Spül kammer sowie vorteilhaft über eine Verzweigung 8 auch die Randspülung beschicken kann.Hierzu ist ausgehend von dem Füllventil 6 zunächst eine Wasserleitung 7 oben über die Trennwand 2 hinweg zu einer Verzweigung 8 geführt, von der eine Leitung 9 in die Spülkammer 3 hinabreicht, während eine weitere Leitung 10 zu der Randspülung 11 des WC-Beckens 12führt, das im dargestellten Ausführungsbeispiel baulich mit dem Spülkasten 1 in einem Stück vereinigt ist.

Der Trennwand 2 ist ein zur Kammer 5 weisender überlauf zugeordnet, dessen spezielle Ausrichtung zu einer Umsteuereinrichtung des Füllventiles 6 nachfolgend noch im Detail beschrieben wird.

Dank der Trennwand 2 kann die Spülkammer 3 auf das höchst mögliche Wasser-Niveau gebracht werden, wobei lediglich ein Sicherheitsabstand gegenüber der Kastenoberkante von ca. 10-15 mm eingehalten worden sollte, damit, nicht im Extremfall die SpUlkarnmer 3 auf die SpUlkastenaußenseite überlaufen kann.

Im dargestellten AusfUhrungsbeispiel, das die WC-SpUlan!age in betriebsbereiter Stellung zeigt, wird der Spül Vorgang durch Ziehen des Betätigungsknopfes 14 ausgelöst. Das Ablaufventil 4 hebt von einem in den Kammerboden eingelassenen SitzstUck 15 aus Kunststoff ab und bleibt durch einen schematisch dargestellten Haltemechanismus, beispielsweise einen Schwimmer 16, bis zur Beendigung des Spül Vorganges in geöffneter Stellung. Im Bereich des Ablaufventil es 4 ist, mittig nach unten führend, ein zum WC-Becken 12 führender Hauptspulkanal 17 vorgesehen, sowie ferner im seitlichen Bereich des Ablaufventiles 4 ein Strömungskanal 18, der zu der Randspülung 11 führt. Das Ablaufventil ist vorteilhaft so ausgebildet, daß es während einer ersten Phase seines üffnungsweges zunächst im wesentlichen den Strömungskanal 18 zur Randspülung 11 freigibt, und erst bei vollständiger 'Öffnung des Ablaufventiles 4 Wasser auch in den Hauptspülkanal 17 eintreten kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist hierzu das Sitzstück 15 aus Kunststoff mit einem mittleren, den Durchgang zum Hauptspülkanal 17 bildenden Stutzen 19 versehen, auf dem verschieblich ein mittleres Hülsenstück 20 des Ablaufventiles geführt ist. Wie die Anschauung der Figur zeigt, ist die Anordnung so getroffen, daß nach Abhebung des Dichtelementes des Ablaufventiles 4 vom Sitz des Sitzstückes 15 zunächst praktisch nur das Wasser der Spülkammer 3 zum Strömungskanal 18 und damit zur Randspülung 11 freigegeben ist, so daß ein außerordentlich kräftiger Randspüleffekt einsetzt, da zunächst noch das hohe Wasser-Niveau der Spül kammer 3 voll zur Verfugung steht. Erst bei vollständiger öffnung des Ablaufventiles 4 tritt Wasser dann auch in den Hauptspülkanal 17 _e-j_n? sorgt für die Einleitung der Wirbelströmung des im WC-Becken 12 vorhandenen Wasservolumens 21, sowie in Verbindung mit dem Randspülwasser für ein ausreichendes Wasserangebot, um durch Füllung des Saugschenkels 22 des Geruchsverschlusses die Absaugung einzuleiten.

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Rost

Zur optimalen Verteilung des Spülwassers auf die Randspülung 11 und den Hauptspülkanal 17 trägt auch die Tatsache bei, daß das Sitzteil 15 aus Kunststoff besteht und mit entsprechend engen Fertigungstoleranzen, im Gegensatz zu keramischen Bauteilen, hergestellt werden kann.

Zusammen mit der Betätigung des Ablaufventil es 4 mittels des Betätigungsknopfes 14 wird auch das Füllventil 6 geöffnet. Der hierdurch sofort einsetzende Füllventil-Durchfluß gelangt über die Leitung 7 zur Wasserverzweigung 8. Ein Teil des Durchflusses fließt dann über die Leitung 10 zur Randspülung 11 und unterstützt eine schnelle Füllung des WCs, während der andere Teil des Wassers über die Leitung 9 in die Spül kammer 3 gelangt.

Dem Füllventil 6 ist eine besondere Umsteuereinrichtung zugeordnet, die einerseits eine einfache Selbsthaltung in der Offenstellung sowie ein sehr einfaches Schließen des Füll ventil es am Ende des Spül Vorganges ermöglicht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist hierzu dem Füllventil 6 ein um ein Lager 23 schwenkbarer Steuerarm 24 zugeordnet, der an seinem rechten Ende eine erste, größere Kammer 25 und an seinem linken Ende eine demgegenüber kleinere Kammer 26 definiert, über den Betätigungsknopf 14 wird der Steuerarm 24 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, wodurch die Servo-Bohrung 27 sowie gleichzeitig das nicht dargestellte Hauptventil des Füllventiles 6 öffnet. Das vom letzten Schließvorgang noch in der rechten Kammer 25 befindliche Wasser fließt mit der Schwenkbewegung des Steuerarmes 24 in die linke Kammer 26 und hält von daher den Steuerarm 24 auch bei rückläufiger Betätigungsbewegung in seiner geschwenkten Offenstenung.

Der überlauf 13 der Trennwand 2 ist nun auf die beschriebene Unsteuereinrichtung des Füllventiles 6, und zwar hier die Kammer 25, gerichtet. Nach Beendigung des Spülvorganges sind die Spülkammer

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und durch die erfolgte Absaugung auch der Geruchsverschluß des WC-Beckens geleert. Beide Volumina werden durch das Füllventil über die Verzweigung 8 wieder ergänzt. Diese ist beispielsweise durch eine manuelle Einstellung bei Inbetriebnahme auf die Belange des betroffenen Spülsystemes abstimmbar, so daß die genannten Volumina etwa gleichzeitig wieder aufgefüllt sind. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das über die Leitung 10 zur Auffüllung des Geruchsverschlusses nachfließende Wasser weiterhin vollständig für eine längere Randspülung zu nutzen. Hierzu erhält der Randspülkanal 11 eine Wulst 28, die ein Zurückfließen dieses Wassers in den Strömungskanal 18 verhindert.

Kommt es nun nach Füllung der Spül kammer 3 bei geöffnetem Füllventil 6 zu einem überlaufen des Wassers über den überlauf 13, wird die rechte, größere Kammer 25 des Steuerarmes 24 von diesem Wasser gefüllt. Damit wird das gegen den Uhrzeigersinn drehende Gewicht des Wassers in der linken Kammer 26 überwunden. Der Steuerarm 24 schwenkt im Uhrzeigersinn zurück, wobei das Wasser aus der linken Kammer 26 noch in die rechte Kammer 25 überläuft. Letztere hat ein wesentlich größeres, und zwar ein so großes Volumen, daß dieses für eine ausreichende Abdichtung der Servo-Bohrung 27 des Füll ventil es 6 ausreicht. Neben der genannten geschlossenen Kammer 25 ist vorteilhaft noch eine weitere kleinere Kammer 29 mit einer Abflußöffnung vorgesehen, die das Schwenken des Steuerarmes 24 im Uhrzeigersinn unterstützt und sich nach Abschluß des Füllventiles leert.

Das überschüssige Ablaufwasser, das naturgemäß erst verzögert versiegt, wird insgesamt aus der Kammer 5 über einen in das WC-Becken führenden Strömungskanal 30 im Boden der Kammer 5 abgeleitet. Dabei wird zweckmäßig der senkrechte Schenkel des Strömungskanales 30 relativ lang ausgeführt, der Boden der Kammer also relativ hoch angeordnet, um zu gewährleisten, daß während des Spülvorganges nicht zuviel Wasservolumen hier in diesen Raum eintreten könnte und die Spülwirkung schwächen könnte. Aus diesem Grund ist es auch zweckmäßig, den Querschnitt des Strömungskanales 30 nur so stark zu bemessen, daß für den Fall eines defekten Füll-

ventils 6 sein bei hohem Druck maximal zu erwartender Durchfluß sicher abgeleitet wird, ohne etwa aus einer seitlich an der
Wandung der Kammer 5 vorgesehenen öffnung 31 auszutreten. Diese öffnung 31 ist geringfügig oberhalb der Oberkante des WC-Beckens 12 angeordnet und definiert damit das maximal mögliche Wasser-Niveau in der das Füllventil 6 beinhaltenden Kammer 5. Hierdurch wird somit in dieser Kammer 5 eine Überlauflinie so niedrigen
Niveaus geschaffen, daß eine rucksaugsichere Anordnung des Füllventil es 6 problemlos möglich ist.

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Claims (11)

Patentanwälte Dr. Loesenbeck (i980) Georg Rost & Söhne R Armaturenfabrik GmbH & Co KG Dlpl.-mg, Jülienbecker Str. 164,4600 Bielefeld Porta Westfalica-Lerbeck Patentansprüche

1. WC-Spülanlage bestehend aus einem WC-Becken mit einem Spülkasten mit Füllventil und Ablaufventil, dadurch gekennz e i c h η e t, daß der Spülkasten (1) durch eine Trennwand (2) in eine das Ablaufventil (4) beinhaltende Spülkammer (3) und eine das Füllventil (6) beinhaltende Kammer (5) unterteilt ist und von dem Füllventil (6) mindestens eine Wasserzuführung (7, 9) in die Spülkammer (3) geführt ist.

2. WC-Spülanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzuführung (7) über eine Verzweigung (8) an eine zu einer Randspülung (11) führende weitere Leitung (10) angeschlossen ist.

3. WC-Spülanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennwand (2) ein überlauf (13) zugeordnet ist, der auf eine Umsteuereinrichtung (24, 25, 26) des Füllventils (6) in dessen Kammer (5) gerichtet ist.

4. WC-Spülanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenbereich der das Füllventil (6) beinhaltenden Kammer (5) ein zum WC-Becken (12) führender Strömungskanal (30) vorgesehen ist.

5. WC-Spülanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine lange Ausgestaltung des senkrechten Teiles des Strömungskanales (30) der Boden der das Füllventil (6) beinhaltenden Kammer (5) erhöht gegenüber dem WC-Becken (12) angeordnet ist.

6. WC-Spülanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Strömungskanal es (30) so bemessen ist, daß für den Fall eines defekten Füllventiles der maximal zu erwartende Durchfluß ableitbar ist.

7. WC - Spül anlage nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß in der seitlichen Wandung der Kammer (5), geringfügig oberhalb der Oberkante des WC-Beckens (12) liegend, eine öffnung (31) vorgesehen ist.

8. WC-Spülanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsteuereinrichtung des Füllventiles (6) einen schwenkbar gelagerten Steuerarm (24) aufweist, an dessem einen Ende eine erste Wasser aufnehmende Kammer (26) und an dessem anderen Ende eine weitere, demgegenüber ein größeres Volumen aufweisende, Wasser aufnehmende Kammer (25) gebildet ist, welch letztere unterhalb des Überlaufes (13) der Zwischenwand (2) angeordnet ist.

9. WC-Spülanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablaufventil (4) im Boden der Spülkammer (3) derart ausgebildet ist, daß es während eines ersten Teiles seines Öffnungsweges zunächst einen Strömungskanal (18) zur Randspülung (11) freigibt und erst bei vollständiger öffnung einen Hauptspülkanal (17) zum WC-Becken (12) freigibt.

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10. WC-Spülanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ablaufventil (4) ein Sitzstück (15) aus Kunststoff zugeordnet ist, das in seinem mittleren Bereich einen zu dem Hauptströmungskanal (17) führenden Stutzen (19) aufweist, der von einem Hülsenstück (20) des Ablaufventiles (4) verschieblich übergriffen ist.

11. WC-Spülanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Randspülung (11) gegenüber dem Strömungskanal (18) einen einen Wasserrückfluß verhindernden Wulst (28) aufweist.