DE4318834C1 - Sanitäres Thermostatventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein sanitäres Thermostatventil mit

• a) einem Armaturengehäuse, in welchem ein Zulaufkanal für Warmwasser, ein Zulaufkanal für Kaltwasser und ein Ablaufkanal für Mischwasser ausgebildet sind;
• b) einem Thermostatglied, welches im Armaturengehäuse angeordnet ist, sich an diesem abstützt, vom Misch­ wasser anströmbar ist und ein Ausgangsglied aufweist, welches bei einer Temperaturveränderung des Mischwas­ sers eine Bewegung ausführt;
• c) einem Regelelement, das vom Ausgangsglied des Thermo­ statglieds axial verschiebbar ist und durch seine Rela­ tivposition gegenüber einem Kaltwassersitz und einem Warmwassersitz des Armaturengehäuses das Mischungsver­ hältnis des Mischwassers bestimmt.

Die richtige Funktionsweise derartiger sanitärer Thermostat­ ventile hängt selbstverständlich davon ab, daß der Zulauf­ kanal für Kaltwasser und der Zulaufkanal für Warmwasser in richtiger Weise an die entsprechenden Hausleitungen angeschlossen werden. Die übliche Konvention ist dabei so, daß der linke Wasseranschluß für Warmwasser, der rechte Wasseranschluß dagegen für Kaltwasser bestimmt ist. In bestimmten Fällen sind jedoch - absichtlich oder unabsicht­ lich - die Hausleitungen nicht konventionsgerecht verlegt, so daß also Warmwasser- und Kaltwasseranschluß ihre Funktion gegenüber der Norm vertauschen. Für diesen Fall müssen sanitäre Thermostatventile bereitgehalten werden, die gegenüber den normalerweise eingesetzten konstruktiv abgewandelt sind.

Ein sanitäres Thermostatventil der eingangs genannten Art, welches für normgerechte Wasseranschlüsse bestimmt ist, ist in der EP-A-0 242 680 beschrieben. Die zugehörige konstruktive Abwandlung, welche bei vertauschten Kaltwas­ ser- und Warmwasser-Anschlüssen eingesetzt wird, ist in der DE-A-41 16 954 dargestellt. Die konstruktive Abwand­ lung besteht dabei in folgendem: Beim "normalen" sanitären Thermostatventil nach der EP-A-0 242 680 ist das Gehäuse des Thermostatgliedes starr mit dem Regelelement verbunden; beide stützen sich über einen Druckstift derart ab, daß sie eine gemeinsame Bewegung ausführen. Bei der Abwandlung nach der DE-A-41 16 954 dagegen werden Regelelement und das Gehäuse des Thermostatgliedes voneinander abgekoppelt: Das Gehäuse des Thermostatglieds selbst steht still, während das Regelelement gegenüber dem Thermostatglied eine Relativbewegung ausführt. Die konstruktiven Abwand­ lungen des nicht normgerechten Thermostatventiles nach der DA-A-41 16 954 gegenüber dem normgerechten Thermostat­ ventil nach der EP-A-0 242 680 sind jedoch verhältnismäßig weitgehend.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein sanitäres Thermostatventil der eingangs genannten Art zu schaffen, welches sich für die Verwendung bei vertauschten Wasser­ anschlüssen eignet und gegenüber einem entsprechenden Thermostatventil, welches für normgerechte Wasseranschlüsse ausgelegt ist, möglichst wenig konstruktive Abwandlungen aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen das Ausgangsglied des Thermostatgliedes und das Regelelement eine Einrichtung geschaltet ist, welche die vom Ausgangsglied durchgeführte Richtung der Bewegung umkehrt, derart, daß das Ausgangsglied des Thermostat­ gliedes und das Regelelement gegensinnige Bewegungen aus­ führen.

Erfindungsgemäß wird das Vertauschen von Kalt- und Warm­ wasseranschluß gegenüber der Norm dadurch kompensiert, daß die Bewegungsrichtung des Ventilschiebers gegenüber der normgerechten Ausführung umgekehrt wird: nur im letzteren Falle bewegen sich Ausgangsglied des Thermostat­ gliedes und Regelelement gleichsinnig. Im wesentlichen die einzige Änderung, durch welche sich ein erfindungsge­ mäßes Thermostatventil von dem entsprechenden normgerechten Thermostatventil unterscheidet, ist die Einrichtung zur Umkehr der Bewegungsrichtung. Diese ersetzt den sonst vorhandenen Druckstift, welcher bei normgerechter Aus­ gestaltung das Ausgangsglied des Thermostatventiles mit dem Regelelement im wesentlichen starr verbindet. Das gesamte Armaturengehäuse, das Thermostatglied und ggf. auch das Regelelement können unverändert bleiben. Die Geometrien an den Ventilsitzen ändern sich ebenfalls nicht, so daß sich auch das Regelverhalten des erfindungsgemäßen Thermostatventiles von einem normgerechten Thermostat­ ventil praktisch nicht unterscheidet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Ausgangsglied des Thermostatgliedes und dem Regelelement eine Feder angeordnet, welche diese beiden Teile auseinanderdrückt. Diese Feder sorgt für die ge­ forderte gegensinnige Bewegung bei einer Verringerung der Mischwassertemperatur. Die Einrichtung zur Bewegungs­ umkehr komprimiert diese Feder umgekehrt, wenn sich die Mischtemperatur erhöht, und zwar unter wechselseitiger Annäherung des Ausgangsgliedes des Thermostatgliedes und des Regelelements.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Einrichtung zur Umkehr der Bewegungsrichtung:

• a) einen mit einem fließfähigen Medium gefüllten, ein­ seitig geöffneten Zylinder;
• b) einen in dem Zylinder verschiebbaren Kolben, der mit dem Ausgangsglied des Thermostatgliedes verbunden ist;
• c) eine den Kolben koaxial umgebenden, in den Zylinder eintauchende Hülse, welche mit dem Regelelement ver­ bunden ist,

wobei der Kolben gegen die Hülse und die Hülse gegen den Zylinder abgedichtet ist.

Wird bei dieser Bauweise der Kolben durch das Ausgangs­ glied des Thermostatgliedes in den Zylinder hineingedrückt, so wird in entsprechendem Maße durch Verdrängung des fließ­ fähigen Mediums die Hülse aus dem Zylinder gegensinnige ausgefahren und auf diese Weise das Regelelement gegen­ sinnig bewegt.

Das fließfähige Medium kann ein plastisch verformbarer Kunststoff oder auch ein Öl sein.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Einrichtung zur Umkehr der Bewegungsrichtung:

• a) eine axial im Armaturengehäuse verschiebbar geführte innere Hülse, die mit dem Ausgangsglied des Thermostat­ gliedes verbunden ist und eine schräg nach außen ge­ richtete Nockenfläche aufweist;
• b) eine axial im Armaturengehäuse geführte äußere Hülse, die mit dem Regelelement verbunden ist und eine schräg nach innen zeigende Nockenfläche aufweist,
• c) mindestens ein zwischen den Nockenflächen angeordnetes Nockenteil, welches eine Axialbewegung der einen Hülse durch eine eigene Radialbewegung in eine gegensinnige Axialbewegung der jeweils anderen Hülse umsetzt.

Wird also beispielsweise die innere Hülse durch das Aus­ gangsglied des Thermostatgliedes nach unten gedrückt, führt dies zu einer radial nach außen gerichteten Bewegung des Nockenteiles. Diese wiederum wird in eine Axialbewegung der äußeren Hülse umgesetzt, die nunmehr richtungsmäßig der Axialbewegung der inneren Hülse entgegengesetzt ist. Entsprechendes verläuft in umgekehrter Richtung, wenn die äußere Hülse vom Regelelement nach unten gedrückt wird.

Die äußere Hülse kann mit dem Regelelement verschraubt sein.

Es ist jedoch auch möglich, daß die äußere Hülse mit dem Regelelement einstückig ist, sich also als Schürze des Regelelements darstellt.

Am einfachsten ist es, wenn das Nockenteil eine Kugel ist.

Bei noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Einrichtung zur Umkehr der Bewegungsrichtung:

• a) ein an dem Armaturengehäuse befestigtes Widerlager;
• b) mindestens ein Wippenglied, welches um eine vom Wider­ lager gebildete Achse verschwenkbar ist, an seinem einen Enden mit dem Ausgangsglied des Thermostatgliedes und an seinem anderen Ende mit dem Regelelement ver­ bunden ist.

Die Umkehr der Bewegungsrichtung wird hier durch die gegenläufigen Bewegungsrichtungen der beiden Enden des Wippengliedes bewirkt.

Im allgemeinen sind mehrere derartige Wippenglieder stern­ artig um die Achse des Thermostatventiles bzw. des Thermo­ statgliedes herum angeordnet. In diesem Falle ist zweck­ mäßigerweise das Widerlager topfförmig und weist einen als Schneide ausgebildeten Rand auf.

Von Vorteil ist dabei weiter, wenn ein Ende des Wippen­ gliedes an einer axial beweglichen Betätigungsstange an­ liegt, die am Ausgangsglied des Thermostatgliedes befestigt ist.

Die Verbindung zwischen dem anderen Ende des Wippengliedes und dem Regelelement erfolgt zweckmäßigerweise so, daß das fragliche Ende des Wippengliedes in eine Nut am Regel­ schieber eingreift.

Zur Erleichterung der Montage der Wippenglieder bzw. zur leichteren Herstellung der Nut selbst kann diese durch eine Stufe des Regelelementes und eine mit dem Regelelement verschraubte Hülse gebildet sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein erstes Ausführungs­ beispiel eines sanitären Thermostatventils;

Fig. 2 einen Axialschnitt, ähnlich der Fig. 1, durch ein zweites Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 einen Axialschnitt, ähnlich den Fig. 1 und 2, durch ein drittes Ausführungsbeispiel eines sanitären Thermostatventils.

Das in Fig. 1 dargestellte sanitäre Thermostatventil weist ein mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnetes äußeres Armaturengehäuse auf. Dieses hat einen Zulaufkanal 2 für Kaltwasser, einen gegenüber diesem parallel versetzten Zulaufkanal 3 für Warmwasser sowie - erneut parallel ver­ setzt - einen Ablaufkanal 4 für Mischwasser. Alle Kanäle 2, 3, 4 münden in eine Bohrung 60 des Armaturengehäuses 1 ein. Ein Regeleinsatz, der insgesamt das Bezugszeichen 5 trägt, ist an dem Armaturengehäuse 1 angeschraubt (Schrau­ be 61) und ragt mit seinem inneren Bereich in die Gehäuse­ bohrung 60 hinein.

Der Regeleinsatz 5 umfaßt drei miteinander fest verschraub­ te Büchsen 6, 7, 8, die teilweise von einem glockenartigen Einsatzgehäuse 62 übergriffen werden. Die in der Zeichnung oberste Büchse 7 ist gegen den Innenraum des Einsatzgehäu­ ses 62 durch eine O-Ringdichtung 63 abgedichtet und hat einen koaxialen Halsfortsatz 12, auf dem mit Steilgewinde eine Drehgriffhülse 13 verschraubbar ist, die einen form- oder kraftschlüssig verbundenen Drehgriff (nicht darge­ stellt) trägt. Innerhalb der Drehgriffhülse 13 und koaxial zu dieser ist eine Justierschraube 14 verschraubbar angeordnet. Die Büchse 7 und damit auch die Büchsen 6 und 8 sind mittels Stellschrauben 17 gegenüber dem Einsatzge­ häuse 62 festgelegt.

Die mittlere Büchse 6 des Regeleinsatzes 5 ist mit Auslauf­ öffnungen 10 versehen, über welche der Innenraum der Büchsen 6, 7 und 8 mit einem Ablaufraum 9 für das Misch­ wasser verbunden ist, der im Einsatzgehäuse 62 ausgespart ist und mit dem Ablaufkanal 4 für das Mischwasser im Armaturengehäuse 1 kommuniziert.

Die unterste Büchse 8 ist mit Kaltwasserzuflußöffnungen 19 versehen, welche den Innenraum der Büchsen 6, 7 und 8 mit dem Kaltwasser-Zulaufkanal 2 verbinden, sowie - axial hierzu versetzt - mit Warmwasserzulauföffnungen 20, welche den Innenraum der Büchsen 6, 7 und 8 mit dem Warmwasser-Zulaufkanal 3 verbinden. Stirnseitig ist die Büchse 8 durch einen Boden 21 nach unten abgeschlossen.

Im Innenraum der Büchsen 6 und 7 ist ein Thermostatglied untergebracht, welches insgesamt mit dem Bezugszeichen 25 versehen ist. Dieses umfaßt eine hohlzylindrische, doppelwandig Dehnstoffkammer 27, welche in ein Gehäuse 26 übergeht. Der Aufnahmeraum für den Dehnstoff, welcher die Dehnstoffkammer 27 vollständig ausfüllt, wird durch eine Membran 64 abgeschlossen, die auf einen aus dem Ge­ häuse 26 ausschiebbaren Druckstift 28 einwirkt. Über den Druckstift 28, der in dem Halsfortsatz 12 der Büchse 7 abgedichtet verschiebbar ist, stützt sich das Thermostat­ glied 25 an einer innerhalb der Justierschraube 14 unter­ gebrachten, verhältnismäßig starken Sicherheitsfeder 65 und damit mittelbar an der Justierschraube 14 ab. Für den Kraftschluß sorgt eine Druckfeder 31, die zwischen einem als Ausgangsglied dienenden zylindrischen Ansatz 66 des Thermostatgliedes 25 und einem in der Büchse 8 untergebrachten hohlzylindrischen Regelelement 30 verspannt ist.

Das Regelelement 30 ist in noch zu beschreibender Weise an das Thermostatglied 25 angekoppelt und wird von diesem zur Einstellung der Mischwassertemperatur bewegt. Das Regelelement 30 wirkt mit den Kaltwasserzulauföffnungen 19 und den Warmwasserzulauföffnungen 20 zugeordneten Sitzflächen 32 bzw. 33 zusammen. Es wird dabei innen von Kaltwasser, welches über den Zulaufkanal 2 im Armatu­ rengehäuse 1 und die Zulauföffnungen 19 in der Buchse 8 zuströmt, durchflossen. Dieses tritt dann über Öffnungen 34 im kegeligen Kopfteil des Regelelements 30 wieder aus. Hier trifft es auf Warmwasser, welches über den Warmwasser- Zulaufkanal 3 im Armaturengehäuse 1 und die Zulauföffnungen 20 in der Büchse 8 zu dieser Stelle gelangt ist. Beide Wasserströme vereinigen sich vor dem freien Rand des Thermostatglieds 25 und strömen dann innerhalb und außer­ halb des Thermostatglieds 25 ab. Der in den Innenraum des Thermostatglieds 25 eingetretene Wasserstrom fließt dabei durch die Doppelwand der Dehnstoffkammer 27 durchsetzende Hülsen 35 und vereinigt sich dann mit dem außen an dem Thermostatglied 25 entlang geflossenen Wasserstrom. Beide Mischwasser-Teilströme treten gemeinsam durch die Öffnungen 10 der Büchse 6 aus und strömen über den Ablaufkanal 4 im Armaturengehäuse 1 zu einem nicht dargestellten Auslauf der Armatur ab.

Ersichtlich ist also das Mischungsverhältnis des über den Kanal 4 fließenden Mischwassers durch die axiale Posi­ tion des Regelelements 30 bestimmt, durch welche die durchströmbaren Spalte an den Sitzflächen 32 und 33 fest­ gelegt sind.

Die soweit geschilderten Verhältnisse sind im wesentlichen bekannt (vgl. z. B. die DE-PS 27 35 354), sieht man davon ab, daß dort über die dem Boden 21 benachbarten Zulauföffn­ ungen 20 in der Büchse 8 nicht Kalt- sondern Warmwasser zufließt. In Fig. 1 ist also ein Thermostatventil darge­ stellt, bei welchem - sei es durch ein Versehen, sei es absichtlich - über denjenigen Weg, auf welchem normaler­ weise das Warmwasser zugeführt wird, das Kaltwasser eingebracht wird, und umgekehrt. Bei dem in der DE-PS 27 35 354 beschriebenen Thermostatventil ist das Regelelement im wesentlichen starr mit dem Dehnstoffelement des Ther­ mostatgliedes verbunden, so daß Regelelement und Thermo­ statglied alle Bewegungen gleichsinnig ausführen. Dies wäre jedoch bei den in Fig. 1 dargestellten, geänder­ ten Verhältnissen im Wasserzulauf nicht mehr möglich. Dann würde nämliche eine Erwärmung des Thermostatgliedes über die Solltemperatur hinaus zu einer Verschiebbung des Regelelementes führen, welche den Warmwasserstrom noch stärker freigibt; ein stabiles Regelverhalten ließe sich nicht einstellen.

Aus diesem Grunde ist das Thermostatventil, welches in Fig. 1 dargestellt ist, mit einer Einrichtung versehen, welche die Bewegungsrichtung des Thermostatgliedes 25 erst nach einer Umkehrung um 180° auf das Regelelement 30 weitergibt. Diese Einrichtung ist in Fig. 1 insgesamt mit dem Bezugszeichen 67 gekennzeichnet. Sie umfaßt einen auf dem Boden 21 der Büchse 8 aufstehenden, nach oben offenen Zylinder 68, dessen Zylinderraum mit einem pla­ stisch verformbaren oder fließfähigen Medium 69 angefüllt ist. Dabei kann es sich insbesondere um ein natürliches oder künstliches Öl, fließfähigen Kunststoff oder derglei­ chen handeln. In das plastisch verformbare Medium 69 taucht ein Kolben 70 ein, dessen Kolbenstange 71 sich im Bereich des zylindrischen Ansatzes 66 an der Unterseite des Thermostatgliedes 25 abstützt. Der Kolben 70 ist aber nicht gegen die Wandung des Zylinders 68 abgedichtet. Vielmehr befindet sich zwischen der äußeren Mantelfläche des Kolbens 70 und der Wandung der Zylinderbohrung eine axial verschiebbare Hülse 72, die nach oben aus dem Zylinder 68 herausragt und sich an einer nach unten zeigenden Stirnfläche des Regelelementes 30 abstützt. Der Kolben 70 ist gegen die Hülse 72 durch einen O-Ring 73 und die Hülse 72 gegen den Zylinder 68 durch einen O-Ring 74 abgedichtet.

Die Funktionsweise des oben beschriebenen Thermostatventiles ist wie folgt:
Es sei angenommen, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt über den Kaltwasser-Zulaufkanal 2 im Armaturengehäuse 1 mehr Kaltwasser zuströmt als zur Einstellung des an dem Dreh­ griff 13 eingestellten Soll-Temperaturwertes des über den Ablaufkanal 4 aus fließenden Mischwassers erforderlich ist. Das Mischwasser mit zu niedriger Temperatur beauf­ schlagt die Dehnstoffkammer 27, was dazu führt, daß sich der in ihr enthaltene Dehnstoff zusammenzieht. Der Druck­ stift 28 kann nunmehr weiter in das Innere des Gehäuses 26 des Thermostatgliedes 25 eindringen. Aufgrund der Wir­ kung der Druckfeder 31 werden gleichzeitig das Thermostat­ glied 25 nach oben und das Regelelement 30 nach unten gedrückt. Die nach unten gerichtete Bewegung des Regel­ elementes 30 wird von einer entsprechenden Bewegung der Hülse 72 begleitet. Das plastisch verformbare Medium 69 innerhalb des Zylinders 68 drückt nunmehr den Kolben 70 nach oben, so daß die Kolbenstange 71 in Anlage an dem Thermostatglied 25 bleibt.

Die nach unten gerichtete Bewegung des Regelelementes 30 hat zur Folge, daß sich der an der Sitzfläche 32 vorhandene Spalt verkleinert; in entsprechendem Ausmaße wird der an der Sitzfläche 33 vorhandene Spalt vergrößert. In entsprechendem Ausmaße wächst die Zufuhr von Warmwasser auf Kosten der Zufuhr von Kaltwasser, so daß die von der Dehnstoffkammer 27 erfaßte Mischwassertemperatur wieder an den Sollwert angenähert wird.

Wenn umgekehrt eine Situation entsteht, in welcher über den Zulaufkanal 3 im Armaturengehäuse 1 mehr Warmwasser zugeführt wird, als es der eingestellten Soll-Temperatur des Mischwassers entspricht, so geschieht folgendes:
Die erhöhte Mischwassertemperatur wird von dem innerhalb der Dehnstoffkammer 27 vorhandenen Dehnstoff durch Aus­ dehnung quittiert. Dies hat zur Folge, daß der Druckstift 28 weiter aus dem Gehäuse 26 des Thermostatgliedes 25 ausgeschoben wird. Da sich der Druckstift 28 oben an der im vorliegenden Zusammenhang als starr zu betrachtenden Sicherheitsfeder 65 und damit letztendlich an dem Dreh­ griff 13 abstützt, bewegt sich nunmehr das Thermostatglied 25 nach unten. Die Kolbenstange 71 schiebt den Kolben 70 weiter in die Zylinderbohrung hinein. Der Kolben 70 verdrängt dabei das in der Zylinderbohrung vorhandene plastisch verformbare Medium 69 so, daß die Hülse 72 ent­ gegen der Bewegungsrichtung des Kolbens 70 aus dem Zylin­ der 68 ausgeschoben wird. Die Hülse 72 drückt das mit ihr in Kraftschluß stehende Regelelement 30 unter Kompression der Feder 31 nach oben. Regelelement 30 und Thermostatglied 25 bewegen sich also aufeinander zu. Dies hat zur Folge, daß der an der Sitzfläche 32 vorhandene Spalt sich vergrö­ ßert und der an der Sitzfläche 33 vorhandene Spalt sich in entsprechendem Ausmaße verkleinert. Die zuströmende Warmwassermenge wird also auf Kosten der Kaltwassermenge reduziert, so daß erneut die Mischwassertemperatur auf den Sollwert hingeführt wird.

Ersichtlich ergibt sich also bei dem in Fig. 1 darge­ stellten sanitären Thermostatventil trotz der gegenüber üblichen Verhältnissen erfolgten Vertauschung der Wasser­ zufuhrkanäle ein stabiles Regelverhalten. Dies wird durch die Einrichtung 67 möglich, welche für eine gegenläufige Bewegung von Thermostatglied 25 und Regelelement 30 sorgt.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines sanitären Thermostatventiles entspricht weitgehend dem­ jenigen, welches oben anhand der Fig. 1 erläutert wurde. Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 100 gekennzeichnet. Der grundsätzliche Aufbau der Ausführungsbeispiele von Fig. 1 und 2 stimmt mit Ausnahme der Einrichtung überein, welche für eine Umkehr der relativen Bewegungsrichtungen des Thermostatgliedes und des Regelelementes sorgt. Die nachfolgende Beschrei­ bung kann sich daher auf die Erläuterung dieses Unter­ schiedes beschränken.

Die fragliche Einrichtung zur Bewegungsumkehr ist in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 167 gekennzeichnet. Sie umfaßt eine innere Hülse 175, die mit einem unteren, im Durch­ messer erweiterten Abschnitt 175a an einem zylindrischen Vorsprung 176 des Bodens 121 verschiebbar geführt ist. Die innere Hülse 175 stützt sich oben an einer nach unten gerichteten Fläche des Thermostatgliedes 125 ab.

Die innere Hülse 175 ist von einer koaxialen äußeren Hülse 177 umgeben, die mit dem Regelelement 130 verschraubt ist.

Die innere Hülse 175 ist unten mit einer nach außen zeigen­ den, abgeschrägten Fläche 178 versehen. In entsprechender Weise ist die äußere Hülse 177 unten mit einer nach innen zeigenden abgeschrägten Fläche 179 versehen. Zwischen den Flächen 178 und 179 von innerer Hülse 175 und äußerer Hülse 177 sind, über den Umfang verteilt, mehrere Kugeln 180 eingesperrt, die jedoch im übrigen auf der nach oben zeigenden Stirnfläche des Bodens 121 beweglich sind.

Die Einrichtung 167 überträgt in folgender Weise die Bewe­ gung des Thermostatgliedes 125 auf das Regelelement 130:
Erfährt das Thermostatglied 125 (z. B. durch Zufuhr von mehr Warmwasser) eine Temperaturerhöhung, so fährt der Druckstift 128 aus und bewegt dabei das gesamte Thermostat­ glied 125 mit der kraftschlüssig an diesem anliegenden inneren Hülse 175 in Fig. 2 nach unten. Die nach unten gerichtete Bewegung der inneren Hülse 175 wird durch die schräg gestellte Fläche 178 an ihrem unteren Ende in eine radial nach außen gerichtete Bewegung der Kugeln 180 umge­ setzt. Die Kugeln 180 wiederum wirken bei dieser Bewegung mit der unteren, schräg gestellten Fläche 179 der äußeren Hülse 177 derart zusammen, daß letztere gemeinsam mit dem Regelelement 130 gegen die Kraft der Druckfeder 131 nach oben bewegt wird. Regelelement 130 und Thermostat­ glied 125 bewegen sich also aufeinander zu. Die Konsequenz ist wiederum eine Verbreiterung des Durchgangsweges des Kaltwassers auf Kosten des Durchgangsweges für Warmwasser, so daß - wie bereits oben anhand der Fig. 1 beschrieben - die Mischwassertemperatur wieder an den Sollwert herange­ führt wird.

Ist dagegen die Temperatur des Mischwassers, welches das Thermostatglied 125 beaufschlagt, niedriger als der Soll­ wert, so zieht sich der Dehnstoff innerhalb der Dehnstoff­ kammer 127 zusammen; der Druckstift 128 kann tiefer in das Thermostatglied 125 eindringen. Die Druckfeder 131 drückt das Thermostatglied 125 nach oben und gleichzeitig das Regelelement 130 nach unten. Die Kraftübertragung zwischen äußerer Hülse 177 und innerer Hülse 175 findet nunmehr in umgekehrter Richtung statt: Die nach unten gerichtete Bewegung der äußeren Hülse 177 wird über die an ihrem unteren Ende befindliche schräg gestellte Fläche 179 in eine radial nach innen gerichtete Bewegung der Kugeln 180 und diese wiederum über die schräg nach außen gestellte Fläche 178 der inneren Hülse 175 in eine Bewe­ gung der inneren Hülse 175 nach oben umgesetzt. Bei dieser Bewegung verschiebt sich im Ergebnis das Regelelement 130 in Fig. 1 nach unten mit der Folge, daß der Warm­ wasserweg stärker freigegeben und der Kaltwasserweg stär­ ker versperrt wird. Die Mischwassertemperatur am Thermo­ statglied 125 nähert sich nunmehr wieder dem Sollwert.

Auch das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel eines sanitären Thermostatventiles ähnelt demjenigen in Fig. 1, so daß entsprechende Teile mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 200 gekennzeichnet wurden. Der Unterschied liegt wiederum in der Einrichtung, welche für eine gegenläufige Bewegung von Thermostatglied und Regelelement sorgt.

Diese Einrichtung ist insgesamt in Fig. 3 mit dem Bezugs­ zeichen 267 gekennzeichnet. Sie umfaßt ein auf dem Boden 221 aufliegendes topfförmiges Widerlager 281, dessen oberer Rand 282 als Schneide ausgebildet ist. Auf dem Rand 282 liegen mehrere balkenförmige Wippenglieder 283 im mittleren Bereich auf. Die Wippenglieder 283 sind radial ange­ ordnet und bilden eine Art Sternfigur. Die radial innen­ liegenden Enden der Wippenglieder 283 liegen an der unteren Stirnseite einer Betätigungsstange 284 an, welche kraft­ schlüssig mit dem Thermostatglied 225 verbunden ist.

Die radial äußeren Enden der Wippenglieder 283 greifen von innen her formschlüssig in eine Nut des Regelelementes 230 ein, welche einerseits von einer Stufe im Innenprofil dem Regelelementes 230 und andererseits von einer in das Regelelement 230 eingeschraubten Hülse 285 gebildet ist.

Die Funktionsweise der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung 267 ist wie folgt:
Kühlt das Thermostatglied 225 durch Zufuhr von zuviel Kaltwasser unter die voreingestellte Solltemperatur ab, so schiebt sich wiederum der Druckstift 228 in das Thermo­ statglied 225 hinein. Die Feder 231 kann Thermostatglied 225 und Regelelement 230 auseinanderdrücken, wobei sich ersteres nach oben und letzteres nach unten bewegt. Dies hat zur Folge, daß die Wippenglieder 283 um den Rand 282 des Widerlagers 281 verkippt werden, wobei die radial äußeren Enden nach unten und die radial inneren Enden nach oben wandern. In entsprechendem Ausmaße wird die Betätigungsstange 284 nach oben geschoben und bleibt in kraftschlüssiger Anlage am Thermostatglied 225. Die nach unten gerichtete Bewegung des Regelelementes 230 führt in der oben bereits zweimal beschriebenen Weise zu einer Drosselung des Kaltwasserstromes zugunsten des Warmwasser­ stromes und damit zur Wiederherstellung der gewünschten Solltemperatur des ausfließenden Mischwassers.

Wird dagegen die Mischwassertemperatur, welche vom Ther­ mostatglied 225 empfunden wird, zu hoch, so schiebt sich der Druckstift 228 aus dem Thermostatglied 225 heraus. Das Thermostatglied 225 wird - wie dies auch in dieser Situation bei den Ausführungsbeispielen von Fig. 1 und 2 der Fall war - nach unten gedrückt. Diese Bewegung wird von der Betätigungsstange 284 mitgemacht, welche durch Einwirkung auf die radial inneren Enden der Wippenglieder 283 letztere um den Rand 282 des Widerlagers 281 ver­ schwenkt. Die nach unten gehende Bewegung der radial inne­ ren Ende der Wippenglieder 283 wird von einer entsprechen­ den nach oben gehenden Bewegung der äußeren Enden der Wippenglieder 283 begleitet, wodurch das Regelelement 230 unter Kompression der Druckfeder 231 nach oben ge­ schoben wird. Diese Bewegung des Regelelementes 230 hat, wie bereits mehrfach erläutert, eine Drosselung des Warm­ wasserstromes und eine Vergrößerung des Kaltwasserstromes zur Folge, wodurch erneut die Mischwassertemperatur an den Sollwert herangeführt wird.

Alle drei geschilderten Ausführungsbeispiele zeichnen sich dadurch aus, daß der äußere Aufbau des Regeleinsatzes 5 bzw. 105 oder 205 sowie das Armaturengehäuse 1 bzw. 101 oder 201 gegenüber den "normalen", normgerechten Anschlußbedingungen unverändert beibehalten werden können. Auch der Großteil der innerhalb der Regeleinsätze zur Anwendung kommenden Komponenten ist gegenüber dem "Normal­ zustand" unverändert. Dies macht möglich, daß ggf. sogar "vor Ort" ein Regeleinsatz, der für "Normalbedingungen" gedacht ist, in einen Regeleinsatz umgebaut werden kann, der für nicht normgerechte, vertauschte Wasseranschlüsse geeignet ist.

Bei allen drei Ausführungsbeispielen sind klammerartige, sich im wesentlichen achsparallel erstreckende Bauelemente 90, 190 bzw. 290 dargestellt; sie dienen dazu, die ver­ schiedenen Einzelteile vor der Endmontage zusammenzuhalten. Mehrere dieser klammerartigen Bauelemente sind dabei um die Achse des Regeleinsatzes 5, 105 bzw. 205 herum grup­ piert.

Claims (16)

1. Sanitäres Thermostatventil mit

• a) einem Armaturengehäuse, in welchem ein Zulaufkanal für Kaltwasser, ein Zulaufkanal für Warmwasser und ein Ablaufkanal für Mischwasser ausgebildet sind;
• b) einem Thermostatglied, welches im Armaturengehäuse angeordnet ist, sich an diesem abstützt, vom Misch­ wasser anströmbar ist und ein Ausgangsglied aufweist, welches bei einer Temperaturveränderung des Misch­ wassers eine Bewegung ausführt;
• c) einem Regelelement, das vom Ausgangsglied des Thermo­ statglieds axial verschiebbar ist und durch seine Re­ lativposition gegenüber einem Kaltwassersitz und einem Warmwassersitz des Armaturengehäuses das Mischungsver­ hältnis des Mischwasser bestimmt,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das Ausgangsglied (66; 166; 266) des Thermostat­ glieds (25; 125; 225) und das Regelelement (30; 130; 230) eine Einrichtung (67; 167; 267) geschaltet ist, welche die vom Ausgangsglied (66; 166; 266) durchgeführte Rich­ tung der Bewegung umkehrt, derart, daß das Ausgangsglied (66; 166; 266) des Thermostatglieds (25; 125; 225) und das Regelelement (30; 130; 230) gegensinnige Bewegungen ausführen.

2. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen dem Ausgangsglied (66; 166; 266) des Thermostatglieds (25; 125; 225) und dem Regelelement (30; 130; 230) eine Feder (31; 131; 231) angeordnet ist, welche diese beide Teile auseinanderdrückt.

3. Thermostatventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung (67) zur Umkehr der Bewegungsrichtung umfaßt:

• a) einen mit einem fließfähigen Medium (69) gefüllten, einseitig geöffneten Zylinder (68);
• b) einen in dem Zylinder (68) verschiebbaren Kolben (70), der mit dem Ausgangsglied (66) des Thermostatglieds (25) verbunden ist;
• c) eine den Kolben (70) koaxial umgebende, in den Zylinder (68) eintauchende Hülse (72), welche mit dem Regelele­ ment (30) verbunden ist,

wobei der Kolben (70) gegen die Hülse (72) und die Hülse (72) gegen den Zylinder (68) abgedichtet ist.

4. Thermostatventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das fließfähige Medium (69) ein plastisch verformbarer Kunststoff ist.

5. Thermostatventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das fließfähige Medium (69) ein Öl ist.

6. Thermostatventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung (167) zur Umkehr der Bewegungsrichtung umfaßt:

• a) eine axial im Armaturengehäuse (101) verschiebbar ge­ führte innere Hülse (175), die mit dem Ausgangsglied (166) des Thermostatglieds (125) verbunden ist und eine schräg nach außen gerichtete Nockenfläche (178) aufweist;
• b) eine axial im Armaturengehäuse (101) geführte äußere Hülse (177), die mit dem Regelelement (130) verbunden ist und eine schräg nach innen zeigende Nockenfläche (179) aufweist;
• c) mindestens ein zwischen den Nockenflächen (178, 179) angeordnetes Nockenteil (180), welches eine Axialbe­ wegung der einen Hülse (175, 177) durch eine eigene Radialbewegung in eine gegensinnige Axialbewegung der jeweils anderen Hülse (177, 175) umsetzt.

7. Thermostatventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die äußere Hülse (177) mit dem Regelelement (130) verschraubt ist.

8. Thermostatventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die äußere Hülse mit dem Regelelement ein­ stückig ist.

9. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenteil (180) eine Kugel ist.

10. Thermostatventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung (267) zur Umkehr der Bewegungsrichtung umfaßt:

• a) ein an dem Armaturengehäuse (201) befestigtes Wider­ lager (281);
• b) mindestens ein Wippenglied (283), welches um eine vom Widerlager (281) gebildete Achse verschwenkbar ist, an seinem einen Ende mit dem Ausgangsglied (266) des Thermostatglieds (225) und an seinem anderen Ende mit dem Regelelement (230) verbunden ist.

11. Thermostatventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das Widerlager (281) topfförmig ist und einen als Schneide ausgebildeten Rand (282) aufweist.

12. Thermostatventil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Wippenglieds (283) an einer axial beweglichen Betätigungsstange (284) anliegt, die am Ausgangsglied (266) des Thermostatglieds (225) befestigt ist.

13. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Wippenglieds (283) in eine Nut am Regelelement (230) eingreift.

14. Thermostatventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Nut durch eine Stufe des Regelelements (230) und eine mit dem Regelelement (230) verschraubte Hülse (285) gebildet ist.