DE4313406C2 - Luftabsaugvorrichtung für ein Spülklosett - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftabsaugvorrichtung für ein Spülklosett gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Beseitigung der Abluft von Spülklosetts ist seit langem ein die Sanitärtechnik beschäftigendes Problem.

Aus der US-Patentschrift 4 551 865 ist eine gattungsgemäße Luftabsaugvorrich­ tung bekannt. Das Klappenventil ist hierbei nach Art eines zweiarmigen Hebels ausgebildet, dessen einer Hebelarm einen Ventilteller trägt und dessen anderer Hebelarm ein tassenförmiges Teil trägt, das bei einem Wasserdurchfluß im Spülrohr mitgenommen wird und in der Endlage den Ventilteller gegen die Luftabsaugöffnung im Spülrohr andrückt. Die gesamte Vorrichtung bildet dabei ein gegen den herkömmlichen Krümmer austauschbares Teil, ist aber immer noch räumlich relativ aufwendig, vor allem weil ein Lüfter mit relativ hoher Saugleistung für eine zufriedenstellende Absaugung nötig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl den räumlichen Aufwand als auch die Anforderung an die Saugleistung des Lüfters zu mindern.

Diese Aufgabe wird bei einer Luftabsaugvorrichtung der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die auf diese Weise erreichte Unterbindung des Nebenluftweges über das aus Überlaufgründen am oberen Ende offene Spülrohr ermöglicht es, einen mechanischen Lüfter mit einem Elektromotor sehr geringer Leistung anzuwenden, der über die Wassereinlaßleitung in der Klosettschüssel die bei der Benutzung des Klosetts anfallende, geruchsbelastete Luft absaugt.

Man kommt hierdurch zu einer Luftabsaugvorrichtung, die im Vergleich zu einer solchen nach der vorstehend genannten US-Patentschrift, ein räumlich weniger aufwendiges Klappenventil nach Art eines einarmigen Hebels hat und zudem einen Lüfter von nur sehr geringer Leistung benötigt, was aus Geräuschgründen sehr erwünscht ist. Beispielsweise genügt ein Lüfter mit einem von einem Kurzschlußläufer von nur wenigen Watt elektrischer Leistung angetriebenen Lüfterrad. Das erlaubt kleine räumliche Abmessungen für die Luftabsaugvorrichtung und begünstigt den Einbau in den, bzw. die konstruktive Vereinigung mit dem bei einem Spülklosett üblichen Krümmer des Spülrohres, das den Spülwasserbehälter mit der Klosettschüssel verbindet. Auch wird für bestehende Spülanlagen - bei denen meist der verfügbare Raum um den Krümmer sehr beengt ist - der Austausch des herkömmlichen Krümmers gegen einen mit einer Luftabsaugvorrichtung in einfacher Weise möglich.

Der Luftabsaugkanal kann an eine im Bereich des Toilettenraums befindliche Abluftleitung angeschlossen werden. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der der Erfindung ist statt dessen gemäß der Ansprüche 5 und 6 vorgesehen, daß der Luftabsaugkanal in einem Anschlußstück endet, und das Anschlußstück als Aufnahme für ein auswechselbares Geruchsfilter, vorzugsweise ein Aktivkohle­ filter dient. Die geruchsbereinigte Abluft wird in den Toilettenraum rückge­ führt. Dabei ist die geringe Absaugleistung ebenfalls von Vorteil, denn die Lebensdauer eines Aktivkohlefilters hängt nämlich in wesentlichem Maße von dem Luftdurchsatz ab. Es empfiehlt sich deshalb auch den Lüfter nur während der Toilettenbenutzung in Betrieb zu nehmen.

Für das Klappenventil wird eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 bevorzugt.

Vorteilhaft ist es ferner, die Querschnitte des Krümmers bzw. des Spülrohres gemäß den Ansprüchen 2 bzw. 3 auszubilden. Dadurch wird eine Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit des Spülwassers in diesem Bereich erreicht, wobei es hierbei von Vorteil ist, wenn die Vorrichtung als vollständiger Ersatz für den üblichen Krümmer ausgebildet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein Spülklosett mit Spülkasten und einer in den Krümmerbereich des Spülrohres eingefügten erfin­ dungsgemäßen Luftabsaugvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Krümmerbereich mit schemati­ scher Darstellung des Zweiwegeventils,

Fig. 3 den Krümmerbereich mit einem Abschnitt rechtecki­ gen Querschnitts und einer Ventilklappe,

Fig. 4 eine bevorzugte Führungsart des Abluftkanals,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Luftabsaugvorrichtung,

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform nach der Fig. 5, gemäß Schnitt VI-VI,

Fig. 7 eine Vorrichtung, mit einem verbesserten Axial-Lüfter,

Fig. 8 eine räumliche Darstellung eines Teiles des Lüfterrads nach der Fig. 7,

Fig. 9 eine Abwandlung der Lüftergestaltung nach den Fig. 7 und 8 und

Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel, bei dem anstelle eines Axial- Lüfters ein Radial-Lüfter an einer besonderen Stelle im Luftweg angeordnet ist.

Die Fig. 1 zeigt eine Klosettschüssel 1, die mit einem Spülkasten 2 über ein Spülrohr 3 verbunden ist, der im Krümmerbereich eine Vorrichtung 4 nach der Erfindung enthält. Im Krümmerbereich des Spülrohres 3 mündet, wie schematisch die Fig. 2 zeigt, ein Luftabsaugkanal 5 auf der Oberseite ein. Im Einmündungsbereich des Luftabsaugkanals 5 ist ein Klappenventil 6 so angeordnet, daß es in der dargestellten Ruhelage das Spülrohr unter Freigabe des Luftabsaugkanals verschließt und bei Spülwasserzuführung in die gestrichelt eingezeichnete Lage gebracht werden kann. In der gestrichelt gezeichneten Lage verschließt das Klappenventil 6, unter Freigabe des Spülrohres, den Luftabsaugkanal 5.

Auf diese Weise wird zum einen verhindert, daß während des Absaugvorgangs Falschluft, bzw. Nebenluft über das Spülrohr 3 zum Luftabsaugkanal 5 gelangt. Die Ventilklappe des Klappenventils 6 wird durch den Spülwasserdruck nach oben geschwenkt und gegen die Einmündungsöffnung des Luftabsaugkanals 5 in das Spülrohr 3 gepreßt, unter Verschluß derselben.

Das Spülrohr 3 wird mit Vorteil im Ventilbereich mit rechteckigem Querschnitt ausgeführt, so wie es in der Fig. 3 gezeigt ist. Dadurch wird Raum für die Ventilklappe gewonnen und zugleich eine Herabsetzung der Fließgeschwindig­ keit des Spülwassers im Ventilbereich ermöglicht, indem in diesem Abschnitt der Querschnitt vergrößert wird. Der Luftabsaugkanal ist in dieser Figur aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt, jedoch die Einmündung 7 desselben.

Der zugeordnete Luftabsaugkanal wird mit Vorteil, so wie in der Fig. 4 angedeutet, beidseitig um das Spülrohr 3 herumgeführt und in ein Anschlußstück 8 größeren Querschnitts übergeführt. In dem unten offenen Anschlußstück 8 ist somit genügend Raum für den mechanischen Lüfter mit seinem Lüfterrad und dessen Antriebsmotor geschaffen. Das Anschlußstück 8 kann in seinem Austrittsbereich für die Abluft entweder mit einem auswechselbaren Aktivkohlefilter versehen oder mit einer Abluftleitung des Toilettenraumes verbunden werden.

Die Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch eine als Krümmerersatz ausgebildete, erfindungsgemäße Luftabsaugvorrichtung.

Das von dem Spülkasten 2 kommende Spülrohr 3 kreisförmigen Querschnitts endet in einem Übergang 9 mit Rechteckquerschnitt. Der Rechteckquerschnitt läßt sich aus dem Schnitt gemäß Fig. 6 erkennen. Die Höhe desselben ist geringer als seine Breite. Seine Außenwand 10 ist in einem Bogen von 90° eingezogen. Die Innenwand 11 ist gerade nach unten geführt. Im unteren Bereich der Innenwand 11 ist eine Ventilklappe angelenkt, die aus dem eigentlichen Verschlußteil 12 und einem Schwimmer 13 besteht. Der Verschlußteil 12 besteht aus einer Gummischeibe, die über einen Aufsteckdorn an der Oberseite des aus einem schwimmfähigen Kunststoff bestehenden Schwimmers 13 gehalten ist. Der Schwimmer 13 liegt in der Ruhelage an einem Anschlag 14 eines eingezogenen Teils der Außenwand 11 an. Breite und Länge des Schwimmers 13 sind so groß, daß der Schwimmer 13 in seiner Ruhelage das Spülrohr 3 in diesem Bereich zumindest weitgehend verschließt. Um sicherzustellen, daß sich nach einem Spülvorgang kein Restwasser im Krümmerbereich ansammelt, ist der Anschlag 14 leicht abwärts geneigt. An seinem anderen Ende geht der Ersatzkrümmer in das Anschlußrohr 15 für den Spülwasseranschluß der Klosettschüssel über.

Wird die Spülung betätigt, so fließt das Wasser über das Spülrohr 3 in den Krümmerabschnitt mit dem Rechteckquerschnitt, hebt dort den Verschlußteil 12 des Schwimmers 13 an und preßt sie gegen die Einmündung 7 des Luftabsaugkanals, der - wie Fig. 6 erkennen läßt - aus den Abschnitten 16, 17 besteht, die beidseitig um den Krümmerbereich mit Rechteckquerschnitt herumgeführt sind und in ein Anschlußstück 8 übergehen, das kreisförmigen Querschnitt hat und dem Anschlußstück 8 nach der Fig. 4 entspricht.

In dem Anschlußstück 8 ist ein Lüfter, bzw. Ventilator 18 vorgesehen, der über eine elektrische Steuerung mit der elektrischen Betriebsenergie für den Antriebsmotor versorgt wird, die ihrerseits aus dem Stromnetz im Toilettenraum gespeist wird. Die nicht näher dargestellte Steuerung kann in einem durch eine abnehmbare Kappe verschließbaren Raum 19 oberhalb des Krümmers untergebracht werden und umfaßt z. B. einen Transformator für die Herabsetzung der Netzspannung von 230 Volt auf die Betriebsspannung von einigen Volt für den Antriebsmotor und die sonstigen für den Antriebsmotor benötigten elektrischen Schaltungsteile. Anstelle des Netzanschlusses kann auch ein Batterieanschluß vorgesehen werden.

In das Anschlußstück 8 ist von unten her ein Aktivkohlefilter 20 auswechselbar eingesetzt. Die Steuerung des Antriebsmotors wird zweckmäßig so ausgebildet, daß dieser nur bei Toilettenbenutzung eingeschaltet wird und sich einige Zeit nach dem Benutzungsende der Toilette selbsttätig wieder ausschaltet. Hierdurch wird einem vorzeitigen Verbrauch des Aktivkohlefilters vorgebeugt. Als geeignet für die Einschaltung und Steuerung dieses Vorgangs hat sich deren Kopplung mit der Betätigung des Schalters für das Toilettenlicht oder mit der Betätigung des bei Nichtbenutzung der Toilette geschlossenen Toilettendeckels erwiesen. Auch ein Näherungsschalter kann hierfür angewendet werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 ist, wie vor allem der Fig. 6 entnehmbar, oberhalb der Einmündung 7 noch ein napfförmiger Raum vorgesehen. Dieser stellt eine Art Wasser-Auffangwanne für unter Umständen während des Ventilschließvorganges in die Öffnung eindringendes Wasser dar. Die Auffangwanne entleert sich dann beim Öffnen des Ventils nach Beendigung des Spülvorganges. Zu diesem Zweck kann zusätzlich der Wannenboden leicht kegelförmig nach unten ausgebuchtet werden.

Übliche Lüfter haben meist eine relativ große radiale Erstreckung ihrer Flügel. Das kann dazu führen, daß der Lüfter, wegen des überwiegend im Ansaugweg gelegenen Luftwiderstandes, statt über den Ansaugweg in seinem Zentrum, über die auf der Seite des Filters gelegene Öffnung, Nebenluft ansaugt, wodurch die gewünschte Absaugung aus der Toilettenschüssel vermindert wird. Es empfiehlt sich daher an sich ein Lüfter mit Flügeln relativ geringer Radialerstreckung, beispielsweise von nur ca. 1 Zentimeter radialer Flügellänge bei ca. 5 cm Flügelradradius.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel nach der Fig. 7 ist ein Axiallüfter mit einem Antriebsmotor 18 vorgesehen, dessen durch die Flügel 23 des Lüfterrads überstrichener Raum durch zur Lüfterachse zentrische, der Minderung einer radialen Luftströmung, vorzugsweise einer Behebung derselben dienende, rohrförmige Ringe 24, 25, 26 unterteilt ist. Die Ringe können, entsprechend einer ersten, in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungsform Teile des Lüfterrades sein. Nach einer weiteren, in der Fig. 9 schematisch gezeigten Ausführungsform können diese Ringe als vom Lüfterrad getrennte, stationäre Teile 24′, 25′, 26′ ausgebildet sein und in entsprechende Aussparungen der Flügel 23′ im Lüfterrad hineinragend angeordnet sein. Aus dem gleichem Grund kann es im Einzelfall auch zweckmäßig sein, dem Lüfter noch einen den äußersten Flügelteil umfassenden Ring 24′′ zuzuordnen. Diese Ringe können, z. B. über - in der Zeichnung aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellte - radiale Träger am Lüftergehäuse oder getrennt hiervon an oder in dem Teil 20 der Absaugvorrichtung, beispielsweise als Einsteckteil gehalten werden.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel ist ein Radiallüfter anstelle des Axiallüfters in den Fig. 5 und 6 vorgesehen. Vor allem, wenn der Radiallüfter nicht am Ende des Luftweges in der Absaugvorrichtung angeordnet ist, sondern in dessen mittleren Bereich, wird der Einsatz eines Antriebsmotors besonders geringer Leistung, von z. B. nur 1 Watt, ermöglicht. Unter einem Axial-Lüfter wird ein Lüfter verstanden, bei dem die zu fördernde Luft das Lüfterrad, wie bei einer Luftschraube aufgrund von axial auf sie einwirkenden Kräften, zumindest im wesentlichen parallel zur Lüfterradachse durchströmt. Unter einem Radiallüfter wird hingegen ein Lüfter verstanden, bei dem die zu fördernde Luft das Lüfterrad, aufgrund von radial auf sie einwirkenden Kräften, zumindest im wesentlichen radial zur Lüfterradachse durchströmt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 10, die einen Schnitt durch eine Absaugvorrichtung entsprechend den Fig. 5 und 6 im Deteil wiedergibt. In dem oberhalb der Einmündung 7 gelegenen Raum 19 ist eine Abschlußplatte 19′ eingesetzt, auf deren zur Einmündung 7 abgewandten Seite der Antriebsmotor 18′ und auf deren anderer Seite der eigentliche Radiallüfter liegt. Der Radiallüfter umfaßt ein Gehäusegrundteil 22 und ein Gehäuseoberteil 22′, sowie ein Lüfterrad 22′′, das vom Motor, wie dargestellt über eine Achse angetrieben wird. Das Gehäusegrundteil 22 ist beispielsweise mit der Abschlußplatte 19′ verschraubt oder verklebt. Das Gehäuseoberteil 22′ ragt mit seiner Ansaugöffnung in Richtung zur Einmündung 7. Von Vorteil ist es, wenn das Gehäuseoberteil 22′, so wie dargestellt, einen Ansaugstutzen hat, der auf die Einmündung 7 gerichtet ist. Das Gehäuseoberteil 22′ kann auch gegen die Wandung der die Einmündung 7 enthaltenden Wanne abgedichtet sein, um eine eventuelle Nebenluftbildung zu unterbinden. Der Luftweg in der Absaugvorrichtung ist - analog zu den Fig. 5 und 6 - durch Pfeile angedeutet.

Zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse können zusätzliche Mittel angewandt werden. Ein Beispiel hierfür sind die gestrichelt in der Zeichnung gezeigten Kantenabrundungen 21 im Strömungsweg, die Wirbelbildungen unterbinden. Solche Abrundungen können auch als Träger der Abschlußplatte 19′ dienen und dementsprechend ausgebildet sein. Sie können auch am Gehäusegrundteil 22 bereits vorgesehen sein.

In Abwandlung der Darstellung können die Gehäuseteile und der Antriebsmotor eine Einheit bilden. Der Antriebsmotor kann dann entweder durch eine Öffnung der Abschlußplatte hindurchragen oder auch auf der gleichen Seite wie das Lüfterrad liegen.

Claims (13)

1. Luftabsaugvorrichtung für ein Spülklosett, bei dem die Klosett­ schüssel über ein am oberen Ende offenes, einen Krümmer enthal­ tendes Spülrohr mit einem Spülkasten verbunden ist, die einen mit einem Lüfter verbundenen Luftabsaugkanal aufweist, der in das Spülrohr in dem zwischen dem Spülkasten und der Klosettschüssel gelegenen, in der Einbaulage horizontalen Abschnitt von oben ein­ mündet, in dem ein Klappenventil angeordnet ist, das beim Spülvor­ gang den Luftabsaugkanal durch Schwenkung verschließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Klappenventil (6) als doppelseitig wirkendes Zweiwegeventil ausgebildet und derart im Einmündungsbereich des Luftabsaugkanals (5) angeordnet ist, daß es in der Ruhelage, unter Verschluß des Spülrohres (3) den Luftabsaugkanal (5) freigibt und beim Spülvorgang durch Schwenkung aus der Ruhelage in die andere Endlage, unter Verschluß des Luftabsaugkanals (5) das Spülrohr (3) freigibt.

2. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an seinen Enden kreisförmigen Querschnitt aufweisende Krümmer im Bereich des Zweiwegeventils einen rechteckigen Querschnitt hat.

3. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Querschnittsfläche des Spülrohres (3) im Bereich des Zweiwegeventils größer ist als in dem zu diesem Bereich hinführen­ den Rohrabschnitt.

4. Luftabsaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Klappenventil (6) auf der dem Spülrohr (3) zugewandten Klappenseite mit einem die Schwenkung beim Spülvorgang bewirkenden Schwimmer (13) versehen ist.

5. Luftabsaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Luftabsaugkanal (5), vorzugsweise beidseitig den Krümmer umschließend, nach unten geführt ist und dort in einem Anschlußstück (8) endet (Fig. 4).

6. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das das Anschlußstück (8) als Aufnahme für ein auswechselbares Geruchsfil­ ter, insbesondere ein Aktivkohlefilter (20) ausgebildet ist.

7. Luftabsaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß für den Lüfter (18) in einem Raum (19) oberhalb der Ein­ mündung (7) des Luftabsaugkanals (5) in den Krümmer eine elektrische Steuerung angeordnet ist.

8. Luftabsaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Lüfter (18), bezogen auf den eingebauten Krümmer, oberhalb der Einmündung (7) des Luftabsaugkanals (5) in den Krümmer an­ geordnet und in an sich bekannter Weise als Radiallüfter ausgebil­ det ist.

9. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Radiallüfter auf einer Abschlußplatte (19′) angeordnet ist, die zugleich einen für die Aufnahme der Lüftersteuerung dienenden Raum von dem darüberliegenden Raum (19) abtrennt und gegen den Luftabsaug­ kanal (5) abschließt.

10. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Radiallüfter derart auf der Abschlußplatte (19′) angeordnet ist, daß sein Antriebsmotor (18′) und die zugehörige elektrische Steuerung auf der einen Seite und das Lüfterrad (22′′) auf der ande­ ren Seite der Abschlußplatte (19′) liegen.

11. Luftabsaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der in an sich bekannter Weise im Luftabsaugkanal, am krümmerabgewandten Ende ein Axiallüfter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Flügel des Lüfterrads überstrichene Raum mittels zur Lüfterachse zentrischer, der Minderung, vorzugsweise Behebung einer Radialabsaugung dienender, rohrförmiger Ringe (24, 25, 26 bzw. 24,′ 25′, 26′) unterteilt ist (Fig. 7 bis 9).

12. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (24, 25, 26) Teile des Lüfterrades sind (Fig. 7 und 8).

13. Luftabsaugvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (24′, 25′, 26′) vom Lüfterrad getrennte, stationäre Teile sind und in entsprechende Aussparungen der Flügel (23′) des Lüfter­ rades hineinragend angeordnet sind.