DE3854071T2 - Mechanismus zum Aktivieren der Spülung einer Toilette durch einen Druckknopf. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Bedienmechanismus innerhalb eines W.C.- Wasserspülungskastens gemäß der Einleitung zu Anspruch 1.
• Bis vor kurzem, enthielten die Mechanismen des weiter oben genannten Typs ein Gestänge, das den Kastendeckel durchquerte und das Öffnen durch Ziehen des Spülwasserentleerungsventils bewirkten, das eine Dichtung enthielt, die das Entleerungsloch des Kastens verschloß (Öffnung mit großem Durchmesser, um das Entleeren von 8 bis 10 Litern Wasser innerhalb weniger Sekunden zu ermöglichen).
• Um das fortgesetzte Ziehen am Gestänge während des Entleerens zu vermeiden, besitzt das Ventil im allgemeinen einen Schwimmer in der Nähe besangter Dichtungen. Das Volumen des Schwimmers ist so bemessen, daß das Gewicht der beweglichen Ausrüstung des Mechanismus kompensiert wird. Die Zugkraft entspricht dem Gewicht der Wassersäule auf der Dichtung abzüglich eventuell der vertikalen Auftriebskraft, die der Schwimmer bewirkt (in der Größenordnung von 500 g, wenn einer existiert, wie zum Beispiel in U.S.- A 4.486.906).
• Bei gewissen Geräten ist die Kraft sehr groß (U.S. - A - 4.527.296), ohne daß sie für ein Kind schwierig zu überwinden wäre, denn die Greifsysteme des äußeren Bedienknopfes des Gestänges sind dementsprechend ausgelegt (siehe auch U.S. - A 4.149.283 System mit Luft unter Druck).
• Zwei Innovationen erschienen kürzlich:
• die erste ist rein ästhetisch und besteht im Ersetzen der Zugbedienung des Ventils durch eine umgekehrte mit einer Drucktaste, wie daus heute bei den Bedienungen von Haushaltsgeräten modern ist.
• die zweite zielt auf Wasserersparnisse ab, die in gewissen Fällen wieder durch Einwirken auf das Bediengestänge des Ventils zum Unterbrechen des Spülens wirken.
• Die erste der beiden Änderungen stellt die Hersteller vor eine gewisse Anzahl von Problemen, die oft widersprüchlich sind. So muß man zum Beispiel den Unterschied in der Größe der Kräfte erwähnen, die der Zug (Greifen mit zwei Fingern) und das Drücken (Berühren mit nur einem Finger) ergeben sowie die Notwendigkeit, zwischen dem Drucktaster und dem Ventil, dessen Öffnen weiterhin einer aufsteigenden Bewegung unterliegt, eine Umkehrvorrichtung für die Bedienrichtung einzufügen, die außerdem für die Untersetzung der Bewegung sorgt (ein Zentimeter Hineindrücken der Taste gewährleistet einen Hub des Ventils von 3 cm).
• Was die Wassersparsysteme betrifft, so war ihr Hinzufügen mit Zuggeräten einfach (siehe zum Beispiel BE - A647 270), si wird jedoch mit Drucktastervorrichtungen zum einem Problem.
• Der Drucktaster ist nämlich entweder fest mit dem Ventil verbunden, das während des gesamten Entleerens hineingedrückt bleibt, oder er ist nicht fest mit ihm verbunden und steigt wieder hoch, aber das Gestänge bleibt hinuntergedrückt.
• Außerdem haben die Hersteller von Wasserspülungsmechanismen festgestellt, daß die Schwimmer, die das Ventil während des Entleerens des Kastens in Hochstellung halten sollen, zurückfallen, wenn der Wasserfüllstand abgesunken ist, und daß ihr Wirkvolumen das Gewicht des beweglichen Systems dann nicht mehr ausgleicht.
• Verschiedene Perfektionierungen wurden durchgeführt, um das Absinken des Schwimmers zu verzögern, wie zum Beispiel:
• Das Verriegeln des Schwimmers in Hochstellung und sein Verbinden mit Systemen, die sein Rückstellen verhindern, wenn der Wasserstand seinen Tiefpunkt erreicht (FR - A LEBOUCHARD Nr. 1.506.551).
• Durch Einschließen des Ventils in eine Einfassung, deren Entleeren gegenüber dem des Kastens verzögert ist. Diese Einfassung kann aus einer völlig oder ausreichend luftdichten Glocke bestehen, die das in ihr gespeicherte Wasser durch Niederdruck hoch hält (CH - A HUBER Nr. 302.469 oder FR - A SPHINX Nr. 1.318.833).
• Eine solche Einfassung kann auch aus einem einfachen Behälter um einen Schwimmer bestehen, wobei der Behälter in seinem unteren Teil über ein "Lecksystem" verfügt, dessen Durchfluß das Abließen des Wassers und damit das Absinken des Schwimmers bedingt, der mit dem Ventil fest verbunden ist.
• Das Leck erzielt man durch ein Loch, das dadurch nachteilig wird, daß es sich verstopfen kann, wenn das Wasser Verunreinigungen aufweist.
• Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein System, das durch Druck auf einen Knopf funktioniert und aus einem in Abhängigkeit vom Wasserstand beweglichen Schwimmer in einer Einfassung besteht. Der Schwimmer ist so gestaltet, daß seine Auftriebskraft das Gewicht der beweglichen Ausrüstung so weit erleichtert, daß der auf den Druckknopf auszuübende Druck größenmäßig akzeptabel wird, wobei der Schwimmer auch zum Verzögern des Abfallens des Ventils dient, in dessen Bediensystem auch Mittel vorgesehen sind, die das Entleeren durch einfachen neuen Druck auf den Druckknopf unterbrechen.
• Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Lektüre der Ansprüche, die auf der nachstehenden beschreibung aufbauen, die gegenüber den entsprechenden Zeichnungen steht, von welchen:
• Abbildung 1 eine Diagrammansicht eines der Erfindung entsprechenden Mechanismus ist, in der sich die Teile in der Stellung "Ventil geschlossen" befinden. Abbildung 2 eine analoge Diagrammansicht ist, in der sich die Teile in der Stellung "Ventil offen" zu Beginn des Entleerens des Wasserkastens befinden.
• Abbildung 3 die Teile in der darauffolgenden Phase, im Zeitpunkt zeigt, in dem der Schwimmer den Drucktaster wieder hochbewegt.
• Abbildung 3a eine Teilansicht des Profils der Kappe ist, in der die Ösen sichtbar sind.
• Abbildung 4 eine vergrößerte Ansicht des Ventils zeigt.
• Abbildung 5 eine Teilansicht des Gehäuseteils ist und die Kerbe zeigt, die das Leck bildet.
• Abbildung 6 das Umkehrsystem zeigt.
• Abbildung 7 einen Querschnitt durch den oberen Teil der Gehäusekappe zeigt.
• Der erfundene Mechanismus besteht aus einem Drucktaster 1, einem Umkehrsystem 2, einem Hohlschwimmer 3, einem Röhrengehäuse 4, einem Ventil, das vom Schwimmer getragen wird und die Entleerung in der Tiefstellung des Schwimmers schließt.
• Der Schwimmer 3 besteht aus einem zylindrischen Rohr 3a in einem oberen Teil und einem Wulst 3b im unteren Teil.
• Der Schwimmer 3 ist einem Röhrengehäuse 4 eingeschlossen, das auf dem oberen Niveau der Einlässe 4a durch eine Querwand 4a abgegrenzt ist, die den verjüngten Teil 3c des Schwimmers 3 mit dem Wulst 3b durchläßt.
• Die Besonderheit dieser Einheit besteht darin, daß der obere Teil 3a des Schwimmers einerseits einen gleichbleibenden zylindrischen Durchmesser in dem Teil aufweist, der sich auf einem tieferen Niveau befinden kann als das des normalen Kastenwasserstands, und daß des Gehäuse 4 ebenfalls röhrenförmig ist, jedoch einen Innendurchmesser aufweist, der nur wenig größer ist als der Außendurchmesser des Schwimmers.
• In einer Rille zwischen dem verjüngten Teil 3c und dem Wulst 3b trägt der Schwimmer 3 die Dichtung 6 (die eventuell durch eine Metallunterlegscheibe 6a versteift wird). Das Gehäuse 4 ist an der Innenwand Ra des Wasserkastens R über eine Hülse 4c befestigt, in die das Entleerungsloch gebohrt ist. Besagte Wand ist gegen die Platte 4b dieser Hülse blockiert und begrenzt die Einlässe 4a nach unten durch eine Mutter 5, die mit einer Verdickung 4d versehen ist, die der Klappe, die die Dichtung 8 bildet, als Sitz dient.
• In seiner Tiefstellung (Abbildung 1) schließt der Schwimmer 3 daher das Entleerungsventil durch sein eigenes Gewicht, wenn der Kasten R leer ist.
• Das Füllen des Kastens R erfolgt wie gewohnt durch einen Klappschütz, der von einem zweiten Schwimmer gesteuert wird (diese Vorrichtung wurde nicht abgebildet).
• Durch die Passage zwischen 3c und 4g, gleichen sich der Füllstand im Kasten R und der im Ringkanal B aus.
• Wenn der Kasten voll ist, umfaßt die Kraft, die auf die Dichtung 6 einwirkt, zusätzlich zum Schwimmergewicht und seiner Bedienung das der Wassersäule, die in den Ringkanälen A und B eingeschlossen ist.
• Wird zu viel in R eingefüllt, läuft der Überschuß durch den Hohlkörper des Schwimmers ab.
• Dieser verfügt über eine Kappe 7, aus der zwei Ösen 7a (Abbildung 3a) einander gegenüber herausstehen. Jede Kappe ist mit einem senkrechten Schlitz 7b versehen.
• Das Umkehrsystem (Abbildungen 1, 6 und 7) umfaßt ein Teil 8, auf dem zwei symmetrische Hebel 9 und 10 gelenkig angebracht sind. Sie enden in einem Haken 9a (und 10a), die mit den Schlitzen 7b der Einlässe 7a zusammenwirken.
• Die Hebel 9 und 10 sind in den parallelen Flanken der Kappe 11 des Gehäuses 4 verzapft. Die Zapfen 12 befinden sich zwischen ihrer Verbindung mit dem Körper 8 und den Haken 9a (oder 10a). In gleicher Weise wirkt sich die absteigende Bewegung dieses Körpers 8 durch einen Hub der Haken und somit durch einen Zug an den Ösen 7a aus, was das Heben des Schwimmers 3 bewirkt.
• Der Körper 8 ist mit dem Drucktaster 1 durch ein Gestänge 13 verbunden, dessen Gewindeteil 13a in eine Einstellmutter 14 geschraubt ist, die in der Bohrung des Körpers 8 ohne Drehungsmöglichkeit gleitet, und deren oberer Teil 13b sich mit seinem Kreuzquerschnitt in einer Aussparung im Drucktaster 1 mit komplementärem Querschnitt verschieben kann.
• Das Gehäuse 4 mit seiner Kappe 11 am Deckel R2 des Kastens durch ein rohrförmiges Einstell-Gewindeabstandsstück 15 verbunden, das Höhenschwankungen des Kastens ermöglicht. Die Höhenverstellung durch Hinein- oder Herausschrauben des Abstandsstücks 15 bewirkt das gleichzeitige Hinein- oder Herausschrauben des Gestänges 13 in oder aus der Einstellmutter 14.
• Der Drucktaster 1 kann in diesem Abstandsstück gleiten. Er wird durch die Feder 16 in Hochstellung zurückgeholt.
• Der Drucktaster befindet sich in einem Sockel 17.
• Man versteht problemlos, daß der Druck auf den Drucktaster 1 die Mutter 14 über den Schaft 13 zurückdrückt, was seinen Abstieg in den Körper 8 bewirkt, wodurch die Hebel 9 und 10 aus der in Abbildung 1 gezeigten Stellung in die in Abbildung 2 gezeigte schwenken. Durch ihren Hub heben diese Hebel die Ösen 7 und davon ausgehend den Schwimmer 3, dessen Dichtung den Sitz 4d verläßt und die Passage zwischen der Hülse 4c und dem Kasten R durch die Einlässe 4a freigibt.
• Aufgrund der Untersetzung entspricht dem geringem Niederdrücken des Drucktasters ein großes Öffnen des Ventils, und zwar mühelos, aufgrund des geringen Gewichts der Wassersäule, das auf die Dichtung drückt.
• Hingegen hält der Auftriebseffekt des Schwimmers 3 im Ringraum B, dessen Füllstand nur sehr langsam sinkt, nicht nur das Ventil in offenem Zustand, sondern bewirkt auch den Rückstieg des Schwimmers, bis die obere Fläche der Dichtung 6 gegen die Verdickung 4g der Wand 4e drückt. Theoretisch würde die Berührung der Entleerung des Ringraums B entgegenwirken, enthielte die Verdickung 4g nicht eine Kerbe (Abbildung 5) 4h, die eine Leckage erlaubt. Im Gegensatz zu den Leckagen, die durch Bohrungen in den bekannten Vorrichtungen entstehen, besteht kaum Gefahr, daß sich die Kerbe 4h durch Verunreinigungen im Wasser verstopft, denn sie bildet eine waagerechte Passage. Sollte sie sich dennoch verstopfen, würden die Schwimmerbewegung und damit die der Dichtung 6 ausreichen, um sie wieder freizulegen.
• Beim Rückhub des Schwimmers 3 trifft seine Kappe, die teilweise offen ist, auf die Mutter 14 des Schafts 13, der seinerseits den drucktaster 1 wieder hochfährt (Abbildung 3).
• Drückt man in diesem Moment wieder auf den Drucktaster 1, senkt man dadurch den Schwimmer, denn er liegt auf dem Schaft 13 auf. Sein Hinunterfahren öffnet die Verbindung zwischen B und A, der Raum B entleert sich, der Auftrieb stoppt, und dadurch fällt der Schwimmer ab, und das Ventil schließt sich und unterbricht die Entleerung, was eine Wasserersparnis ermöglicht.
• Wie man anhand der Beschreibung der Erfindung sieht, erfüllt der Schwimmer verschiedene, manchmal sogar einander entgegengesetzte Aufgaben.
• Das Umkehrsystem 2 kann vorteilhaft in einem Stück geformt werden (Polypropylen) (Abbildungen 6 und 7), die Hebel 9 und 10 sind mit den Flügeln 18 des Körpers 8 durch zwei Reihen Hohlkehlen 19 - 20, 19a - 20a gelenkig verbunden und erlauben das Falten in die zwei Richtungen.

Claims (11)

1. Wasserspülungsmechanismus, der in einen Wasserspülungsbehälter (R) für ein WC mon-tiert wird und folgendes umfaßt:

ein röhenförmiges Gehäuse (4), dessen unterer Sockel (4c) von der Entleerungsöffnung durchquert wird und mit besagtem Wasserspülungsbehälter (R) durch breite Schlitze (4a) verbunden und auf dem Boden (4a) befestigt ist.

einem zylindrischen hohlen Schwimmer (3), der in besagtem Gehäuse (4) gleitet. Der Schwimmer besteht aus einem oberen Teil (3a) mit großem Durchmesser und einem unteren Teil oder Appendix (3b-3c) mit kleinerem Durchmesser.

einem Dichtheitsventil, das die Entleerung schließt, dessen Klappe aus einer Dichtung (6) besteht, die vom unteren Teil des Schwimmers getragen wird, und deren Sitz aus einem Wulst (4d) besteht, der den Rand der Entleerungsöffnung umgibt, der sich auf dem unteren Sockel (5c) des röhenförmigen Gehäuses befindet.

einem Gestänge (13) zum Heben des Schwimmers (3) zwischen seiner Tiefstellung und seiner Hochstellung und der das Öffnen des Ventils über einen Bedienknopf (1), ermöglicht, wobei der untere innere Gehauseteil (4) einen ringförmigen inneren Vorsprung (4e) auf einer Hohe knapp über des unteren Teils der Schlitze (4a) aufweist. Dieser Vorsprung laßt unter sanftem Reiben den Appendix (3c) vorbei und, andererseits die Dichtung (6), die das Ventil in Tiefstellung des Schwimmers verschließt, wodurch auch die Abdichtung, gewährleistet wird, indem die Dichtung bei Hochstellung des Schwimmers auf einen Wulst (4g) auf der unteren Seite des Ringvorsprungsdrückt.

2. Mechanismus gemäß, Anspruch 1, der sich dadurch auszeicnet, daß der Ringraum (B) zwischen der Schwimmeraußenwand (3) und der Gehäuseinnenwand (4) möglichst gering ist.

3. Mechanismus gemaß den vorstehenden ansprüchen, der sich dadurch auszeichnet, daß der Wasserbehälter (R) mit dem Gehäuse (4) über Öffnungfen verbunden ist, die bei der tiefsten Stellung des Schwimmers unter der Ebene seiner Öffnungen im oberen Teil liegen.

4. Mechanismus gemäß Anspruch 2, der sich dadurch auszeichnet, daß der Wulst (4g) des Ringvorsprungs (4e) eine Kerbe (4h) mit geeichten Maßen aufweist, die bei der tiefsten Schwimmerstellung das zeitlich eingeteilte Entleeren des Ringraums (B) erlaubt.

5. Mechanismus gemaß einem der o.g. Ansprüche, bei der Bedienkopf (1) des Gestänges ein Druckknopf ist. Das Gestänge enthält eine Umkehrvorrichtung (2), die die Abstiegsbewegung des Druckknopfes in eine aufsteigende Bewegung des Schimmers umwandeltund sich dadurch auszeichnet, daß dieser Umkehrer (2) einen nach oben beweglichen Körper (8) besitzt, in dem eine Hülse (14) mit einem Körperantriebsanschlag gleitet. Diese Hülse ist auf das Gewindeschnittende des Schafts (13) geschraubt, dessen zweites Ende einen Kreuzquerschnitt oder ähnlichen Querschnitt aufweist und den Drücker (1) eingefügt ist und das Absinken durch Gegenwirkung einer Feder (16) steuert.

6. Mechanismus gemäß Anspruch 5, der sich dadurch auszeichnet, daß auf den Seiten des Körpers (8) Hebel (9-10) beweglich angebracht sind, die in einem stationären Teil verzapft sind, zum Beispiel einer Haube (11) des Gehäuse (4), und zwar mit den Zapfen (12) zwischen den beiden Enden.

7. Mechanismus gemäß einel der o. g. Ansprüche, der sich dadurch auszeichnet, daß der Schwimmer (3) mit einer durchbohrten Kappe (7) versehen ist, die zwei vertikale, einander gegenüberliegende Ösen (7a) trägt, die jeweils einen senkrechten Schiltz (7b) haben.

8. Mechanismus gemäß einem der Ansprüche 6 und 7, der sich dadurch auszeichnet, daß die freien Enden der Hebel (9-10) in Haken (9a-10a) umgebogen und in die Schlitze (7b) eingefügt sind.

9. Mechanismus gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, der sich dadurch auszeichnet, daß der bewegliche Körper(8) und die Hebel (9-10) aus einem Formstück aus Kunststoff bestehen, wobei die Hebel durch eine eingefügte Verstärkung versteift werden können. Die Biegungen erzielt man durch Verringerung der Werkstoffstärke.

10.Mechanismus nach einem der o.g. Ansprüche, der sich dadurch auszeichnet, daß im Moment, in dem das Schwimmen in raum (B) das Aufsteigen des Schwimmers (3) bewirkt wird, ein Element des oberen Schwimmerendes auf den Steuerschaft (13) oder ein mit ihm verbundenes Teil trifft, so daß Aufsteigen des Schwimmers von dem des Drückers (1) begleitet wird.

11.Mechanismus gemäß einem der o. g. Ansprüche, der sich dadurch auszeichnet, daß die Haube (11) des Gehäuses (4) mit dem Deckel (Rc) des Behälters (k) durch ein Gewinde-Abstandsstück für dir Höhenregelung (15) verbunden ist, das das Einstellen des Gestänges durch Auf- oder Zuschrauben in der Mutter (14) bewirkt.