DE4423854B4

DE4423854B4 - Einhebelmischventil

Info

Publication number: DE4423854B4
Application number: DE19944423854
Authority: DE
Inventors: Werner Lorch; Egon Vetterer
Original assignee: Hansgrohe SE
Current assignee: Hansgrohe SE
Priority date: 1994-07-07
Filing date: 1994-07-07
Publication date: 2004-08-05
Anticipated expiration: 2014-07-08
Also published as: DE4423854A1

Abstract

Einhebelmischventil mit
1.1 einem Ventilgehäuse (1), das
1.1.1 eine in einer feststehenden Steuerfläche (2) mündende Einlaßöffnung (3) für kaltes Wasser und
1.1.2 eine in der feststehenden Steuerfläche (2) mündende Einlaßöffnung für Warmwasser aufweist,
1.2 einem die Temperatur und die Menge des das Mischventil verlassenden Wassers steuernden Steuerelement (7), das
1.2.1 gegenüber dem Gehäuse (1) in zwei Freiheitsgraden bewegbar angeordnet ist und
1.2.2 eine mit der feststehenden Steuerfläche (2) zusammenwirkende bewegbare Steuerfläche (19) aufweist,
gekennzeichnet durch
1.3 einen Verbrühschutz (24), der
1.3.1 an dem Steuerelement (7) angeordnet und
1.3.2 derart ausgebildet ist, daß er bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur den Wasserdurchtritt durch eine warmes Wasser führende zu einem Anschluss (23) für eine Munddusche führende Austrittsöffnung des Steuerelements (7) verhindert.Single lever mixing valve with
1.1 a valve housing (1) that
1.1.1 an inlet opening (3) opening into a fixed control surface (2) for cold water and
1.1.2 has an inlet opening for hot water opening into the fixed control surface (2),
1.2 a control element (7) controlling the temperature and the amount of water leaving the mixing valve, the
1.2.1 is arranged to be movable in two degrees of freedom with respect to the housing (1) and
1.2.2 has a movable control surface (19) which interacts with the fixed control surface (2),
marked by
1.3 a scalding protection (24), the
1.3.1 arranged on the control element (7) and
1.3.2 is designed such that it prevents the passage of water through a warm water leading to a connection (23) for an oral irrigator outlet opening of the control element (7) when a certain temperature is exceeded.

Description

Die Erfindung betrifft ein Einhebelmischventil, bei dem in einem Ventilgehäuse ein die Temperatur und die Menge des ausströmenden Wassers steuerndes Steuerelement in zwei Freiheitsgraden bewegbar ist.The invention relates to a single lever mixer valve, in the in a valve housing a control element that controls the temperature and the amount of water flowing out is movable in two degrees of freedom.

Solche Einhebelmischventile sind in unterschiedlichen Formen bekannt. Bei einem bekannten Mischventil dieser Art ( EP 43076 A1 ) ist das steuernde Element eine hohle Kugel, die mehrere Eintrittsöffnungen und eine Austrittsöffnung aufweist. Die Mischung geschieht innerhalb der hohlen Kugel.Such single-lever mixer valves are known in different forms. In a known mixing valve of this type ( EP 43076 A1 ) the controlling element is a hollow ball, which has several inlet openings and one outlet opening. The mixing happens inside the hollow sphere.

Weiterhin ist es bekannt ( EP 107143 A1 ) aus der hohlen Kugel durch eine zweite Austrittsöffnung Mischwasser zu einem Anschluß für eine Munddusche zu entnehmen.It is also known ( EP 107143 A1 ) to remove mixed water from the hollow ball through a second outlet opening to a connection for an oral irrigator.

Ebenfalls bekannt ist eine Schutzvorrichtung gegen Verbrühungen ( DE 3108419 A1 ), die beispielsweise in eine Brauseleitung eingeschaltet werden kann. Sie enthält ein temperaturgesteuertes Organ, das bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur ein vorgespanntes Verschlußelement auslöst, das ruckartig die Leitung verschließt. Bei zurückgehender Temperatur ist ein automatisches Zurücksetzen nicht möglich.A protective device against scalding is also known ( DE 3108419 A1 ), which can be switched into a shower line, for example. It contains a temperature-controlled organ which, when a certain temperature is exceeded, triggers a pretensioned closure element which abruptly closes the line. Automatic reset is not possible if the temperature drops.

Weiterhin bekannt sind Verbrühschutzeinrichtungen, die in der Regel als Anschlagbegrenzungen ausgebildet sind.Anti-scalding devices are also known, which are usually designed as limit stops.

Ebenfalls bekannt ist ein Sicherheitsmischventil ( DE 3426480 A1 ), das nur in der Kaltwasserstellung geschlossen werden kann. Bei diesem Ventil kann aber nicht verhindert werden, dass ein Benutzer sich verbrüht, wenn die Temperatur des Mischwassers zu hoch ist.A safety mixing valve is also known ( DE 3426480 A1 ), which can only be closed in the cold water position. This valve cannot prevent a user from scalding themselves if the temperature of the mixed water is too high.

Bei einer weiteren sanitären Mischbatterie ( DE 4120024 A1 ) ist ein Temperatursteuer- und Regelblock mit einer Thermostatregelung vorgesehen.Another sanitary mixer tap ( DE 4120024 A1 ) a temperature control and regulation block with a thermostat control is provided.

Ebenfalls bekannt ist eine Sanitärarmatur, bei der ein Thermostatventil den Anschluß eines Duschschlauches bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur verschließt. A sanitary fitting is also known a thermostatic valve connecting a shower hose when exceeded closes at a certain temperature.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Einhebelmischventil zu schaffen, das bei einfachem und platzsparendem Aufbau und bei möglichst einfacher Betätigung eine Sicherung gegen zu hohe Temperaturen bietet.The invention is based on the object To create a single lever mixer valve that is simple and space-saving Structure and as simple as possible activity offers protection against excessive temperatures.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Einhebelmischventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.The invention proposes to achieve this object a single-lever mixer valve with the features of claim 1. further developments the invention are the subject of dependent claims.

Das von der Erfindung vorgeschlagene Einhebelmischventil enthält die Verbrühsicherung nicht als getrennte Einrichtung, die in eine weiterführende Leitung eingebaut werden muß. Vielmehr wird der Verbrühschutz direkt in das Ventil selbst eingebaut.The one proposed by the invention Includes single lever mixer valve the scalding protection not as a separate entity that is in a continuing line must be installed. Rather, scalding protection built directly into the valve itself.

Im Gegensatz zu den ebenfalls in die Mischventile eingebauten Anschlagbegrenzungen, die nur eine Begrenzung der Öffnung eines Querschnitts bewirken, enthält das Mischventil nach der Erfindung eine tatsächliche Temperaturbegrenzung.In contrast to the also in the mixing valves have built-in limit stops that are only one Limiting the opening cause a cross section, contains the mixing valve after the Invention an actual Temperature limitation.

Da das Mischwasser mit relativ hohem Druck zu der Munddusche gelangt und ein Benutzer im Mundbereich besonders empfindlich ist, wirkt hier die Erfindung besonders wertvoll.Because the mixed water with a relatively high Pressure comes to the irrigator and a user in the mouth area is particularly sensitive, the invention has a particularly valuable effect here.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß der Verbrühschutz einen Verschlußkörper aufweist, der bei Überschreiten der erwähnten Temperatur von einem temperaturempfindlichen Element gegen einen Ventilsitz gedrückt wird. Er führt daher bei Erreichen der Temperatur zu einem echten Verschließen des Ventils.According to the invention it can be provided that the scalding protection has a closure body, the one when exceeded of those mentioned Temperature from a temperature sensitive element against one Valve seat pressed becomes. He leads therefore, when the temperature is reached, a real closure of the Valve.

Als besonders geeignete Art der Betätigung des Verschlußkörpers hat es sich herausgestellt, den Verschlußkörper von einer Feder in Schließstellung beaufschlagen zu lassen, die aus einer sogenannten Memory-Legierung hergestellt ist. Derartige Materialien führen in einem speziellen engen Temperaturbereich eine große Formänderung durch. Eine aus einem solchen Material, das häufig als SMA bezeichnet wird, hergestellte Feder kann also bei einer bestimmten Temperatur, nämlich der erwähnten vorbestimmten Temperatur, einen ruckartigen Anstieg der Federkraft bewirken, so daß die Feder nicht nur als Temperaturfühler, sondern gleichzeitig auch als Betätigungselement wirkt. Am günstigsten ist es, wenn der Verschlußkörper zwischen einer Feder aus einem SMA und einer normalen Feder in einem Gleichgewichtszustand gehalten wird, aus dem er erst bei Erreichen der bestimmten Temperatur in die Schließstellung des Verbrühschutzventils bewegt wird.As a particularly suitable way of operating the Has closure body it turned out to act on the closure body by a spring in the closed position to let that made from a so-called memory alloy is. Such materials lead a large change in shape in a special narrow temperature range by. One made from such a material, often referred to as SMA, manufactured spring can therefore at a certain temperature, namely the mentioned predetermined temperature, a jerky increase in spring force cause so that Spring not only as a temperature sensor, but also acts as an actuator. The cheapest it is when the closure body between a spring from an SMA and a normal spring in a state of equilibrium is kept from which it only reaches when the certain temperature is reached in the closed position of the anti-scald valve is moved.

Besonders günstig kann die Erfindung bei einem Einhebelmischventil angewendet werden, bei dem das Steuerelement ein Kugelküken ist, also eine hohle Kugel, in deren Innerem die Mischung erfolgt.The invention can be particularly favorable in a single-lever mixer valve are used, in which the control element a ball chick is a hollow sphere, inside which the mixing takes place.

Bei einem Steuerventil mit einem hohlen Innenraum, beispielsweise dem erwähnten Kugelküken, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß der Verbrühschutz sogar im Inneren des hohlen Steuerelements angeordnet ist, so daß kein zusätzlicher Platz benötigt wird.With a control valve with a hollow interior, for example the mentioned chick, can provided according to the invention be that the scald protection even located inside the hollow control, so no extra space needed becomes.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge ergeben sich aus den Patentansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung.Other features, details and Benefits result from the patent claims, the wording of which is made by reference to the content of the description the following description of a preferred embodiment the invention and the drawing.

Hierbei zeigt die einzige Zeichnungsfigur einen Schnitt durch ein Einhebelmischventil mit einem Kugelküken als Steuerelement und einem Anschluß für eine Munddusche.Here shows the only drawing figure a section through a single lever mixer valve with a ball plug as Control and a connector for an oral irrigator.

Das in der einzigen Zeichnungsfigur dargestellte Mischventil weist ein Ventilgehäuse 1 auf, in dem eine teilkugelförmige Steuerfläche 2 gebildet ist. In die Steuerfläche mündet eine Einlaßöffnung 3 für kaltes Wasser, die über eine Bohrung 4 im Ventilgehäuse 1 mit einer Zuleitung 5 für kaltes Wasser verbunden ist. In ähnlicher Weise enthält der Ventilkörper 1 eine in dem Schnitt der Figur nicht zu sehende Einlaßöffnung für warmes Wasser sowie eine Auslaßöffnung, die zu dem rechts in der Figur zu sehenden Auslauf 6 führt.The mixing valve shown in the single drawing figure has a valve housing 1 on, in which a part-spherical control surface 2 is formed. An inlet opening opens into the control surface 3 for cold water through a hole 4 in the valve housing 1 with a supply line 5 connected to cold water. Similarly, the valve body contains 1 an inlet opening for warm water which cannot be seen in the section of the figure and an outlet opening which leads to the outlet which can be seen on the right in the figure 6 leads.

In die halbkugelförmige die Steuerfläche 2 bildende Ausnehmung ist ein Steuerelement 7 von oben her eingesetzt, das mit Hilfe eines ringförmigen Lagerkörpers 8 und einer Überwurfmutter 9 an dem Gehäuse gesichert ist. Zwischen dem Lagerkörper 8 und der Oberseite des Steuerelements 7 ist eine Ringdichtung 10 eingesetzt. Das Steuerelement 7 läßt sich also noch bewegen. Es enthält im dargestellten Beispiel eine hohle Kugel 11, die an ihrer Außenseite einen radialen Zapfen 12 aufweist. Das der Kugel 11 abgewandte freie Ende 13 des Zapfens 12 greift in eine Ausnehmung 14 eines Betätigungsgriffs 15 ein und ist dort mit Hilfe einer Madenschraube 16 festgeschraubt. Der Betätigungsgriff 15 enthält an seiner einen Seite einen nur teilweise dargestellten Umförmigen Bügel 17. An diesem Bügel 17 greift der Benutzer an, um das Mischventil zu öffnen und zu schließen und die Temperatur des Wassers einzustellen. Damit das Ventil in geeigneter Weise bedient werden kann, ist eine Kulissenführung 18 vorgesehen, die an dem Zapfen 12 des Steuerelements 7 angreift.In the hemispherical the control surface 2 forming recess is a control element 7 used from above, with the help of an annular bearing body 8th and a cap nut 9 is secured to the housing. Between the bearing body 8th and the top of the control 7 is a ring seal 10 used. The control 7 can still be moved. In the example shown, it contains a hollow sphere 11 that have a radial spigot on their outside 12 having. That of the ball 11 averted free end 13 of the cone 12 reaches into a recess 14 an operating handle 15 and is there with the help of a grub screw 16 screwed. The operating handle 15 contains on one side a partially shown shaped bracket 17 , On this bracket 17 the user attacks to open and close the mixing valve and adjust the temperature of the water. So that the valve can be operated in a suitable manner, a guide is 18 provided on the tenon 12 of the control 7 attacks.

Die Außenseite der hohlen Kugel 11 bildet eine bewegbare Steuerfläche 19. Die Kugel 11 enthält Einlaßöffnungen, deren Kanten zusammen mit der Einlaßöffnung 3 in der feststehenden Steuerfläche 2 eine Möglichkeit zum Öffnen und Schließen der Einlaßöffnungen bilden. Die Kugel 11 enthält weiterhin eine in der Figur nicht dargestellte Auslaßöffnung, die zu dem Auslauf 6 führt. Insofern entspricht das dargestellte Mischventil der eingangs genannten EP-A-43076 .The outside of the hollow ball 11 forms a movable control surface 19 , The bullet 11 contains inlet openings, the edges of which coincide with the inlet opening 3 in the fixed control surface 2 provide a way to open and close the inlet openings. The bullet 11 also contains an outlet opening, not shown, which leads to the outlet 6 leads. In this respect, the mixing valve shown corresponds to that mentioned at the beginning EP-A-43076 ,

Im dargestellten Beispiel weist der Zapfen 12 eine Längsbohrung 20 auf, die von der der Hohlkugel 11 zugewandten Stirnseite des Zapfens 12 ausgeht und bis fast zum entgegengesetzten Ende 13 reicht. In dem entgegengesetzten Ende 13 des Zapfens 12 ist dann eine radial verlaufende Bohrung 21 eingebracht, die mit einem mit einem Ventil 22 versehenen Schnellkupplungsanschluß 23 zum Anschluß einer Munddusche in Verbindung steht. Die Verbindung wird dadurch hergestellt, daß der Zapfen 12 in die Ausnehmung 14 des Betätigungsgriffs 15 eingesetzt und dort mit Hilfe der Madenschraube 16 verschraubt wird.In the example shown, the pin points 12 a longitudinal bore 20 on that of the of the hollow sphere 11 facing end of the pin 12 goes out and almost to the opposite end 13 enough. In the opposite end 13 of the cone 12 is then a radial hole 21 brought in with one with a valve 22 provided quick coupling connection 23 is connected to the connection of an oral irrigator. The connection is made in that the pin 12 into the recess 14 of the operating handle 15 used and there with the help of the grub screw 16 is screwed.

In die in das Innere der Hohlkugel 11 zeigende Mündung der Bohrung 20 des Zapfens 12 ist ein Verbrühschutz 24 eingesetzt. Der Verbrühschutz wird von einem Ventil gebildet, das einen Verschlußkörper 25 in Form einer Kugel aufweist. Der Verschlußkörper 25 ist in der linken Hälfte der Figur in geöffnetem Zustand dargestellt, während die rechte Hälfte ihn in geschlossenem Zustand darstellt.Into the inside of the hollow sphere 11 pointing mouth of the hole 20 of the cone 12 is a scalding protection 24 used. The scalding protection is formed by a valve that has a closure body 25 in the form of a sphere. The closure body 25 is shown in the left half of the figure in the open state, while the right half shows it in the closed state.

Der Verbrühschutz 24 enthält einen ersten becherförmigen Teil 26, in dem ein Ventilsitz mit Hilfe eines O-Rings 27 verwirklicht ist. In den becherförmigen Teil ist ein Käfig 28 eingeschraubt, der den Verschlußkörper 25 festlegt. Der Verschlußkörper 25 ist in Axialrichtung des Zapfens 12 in begrenztem Ausmaß verschiebbar. Auf ihn wirkt über einen Schieber 29 eine Druckfeder 30 ein, die ihn von dem durch den O-Ring 27 gebildeten Sitz wegdrückt, d. h. in Öffnungsrichtung des den Verbrühschutz 24 bildenden Ventils.The scald protection 24 contains a first cup-shaped part 26 in which a valve seat with the help of an O-ring 27 is realized. In the cup-shaped part is a cage 28 screwed in the closure body 25 sets. The closure body 25 is in the axial direction of the pin 12 movable to a limited extent. It acts on him via a slide 29 a compression spring 30 one that keeps him from going through the o-ring 27 formed seat pushes away, ie in the opening direction of the scalding protection 24 forming valve.

In umgekehrter Richtung wirkt auf den Verschlußkörper 25 eine weitere Druckfeder 31 ein; die aus einer Metallegierung mit einer sogenannten Memory-Funktion hergestellt ist, also einem Shape-Memory-Alloy. Die Feder ist so ausgewählt, daß sie unterhalb einer bestimmten Grenztemperatur von beispielsweise 40 °C eine deutlich geringere Federkraft aufweist als die in umgekehrter Richtung wirkende Druckfeder 30. Bei Erreichen der genannten Temperatur dehnt sich die SMA-Feder fast ruckartig stark aus und entwickelt dabei eine Federkraft, die größer ist als die Federkraft der Druckfeder 30. Dies bedeutet, daß der Verschlußkörper 25 sich bei einer nur geringfügigen Änderung der Temperatur in diesem Bereich ruckartig auf den O-Ring 27 legt und dadurch die Längsbohrung 20 verschließt. Eine in dem Anschluß 23 angeschlossene Munddusche wird also bei Erreichen dieser Temperatur abgeschaltet. Das Abschalten der Munddusche ist deswegen so wichtig, weil bei der für den Anschluß einer Munddusche erforderlichen starken Drosselung des Strömungsquerschnitts die Mischverhältnisse im Mischer instabil werden, so daß nur geringe Schwankungen im Druck oder der Temperatur zu einem unvorhersehbaren Verändern der Mischtemperatur führen können.In the opposite direction acts on the closure body 25 another compression spring 31 on; which is made of a metal alloy with a so-called memory function, i.e. a shape memory alloy. The spring is selected so that it has a significantly lower spring force below a certain limit temperature of, for example, 40 ° C. than the compression spring acting in the opposite direction 30 , When the above temperature is reached, the SMA spring expands almost suddenly and develops a spring force that is greater than the spring force of the compression spring 30 , This means that the closure body 25 if there is only a slight change in temperature in this area, the O-ring jerks 27 sets and thereby the longitudinal bore 20 closes. One in the terminal 23 connected irrigator is switched off when this temperature is reached. Switching off the oral irrigator is so important because the mixing ratios in the mixer become unstable when the flow cross-section is severely restricted to connect an oral irrigator, so that only slight fluctuations in pressure or temperature can lead to an unpredictable change in the mixing temperature.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Verbrühschutz 24 vollständig innerhalb des als Hohlkugel 11 ausgebildeten Steuerelements 7 angeordnet. Es wird also kein zusätzlicher Platz benötigt, und das Ventil braucht in seiner übrigen Konstruktion nicht geändert zu werden.In the illustrated embodiment of the invention, the scalding protection is 24 completely within the as a hollow sphere 11 trained control 7 arranged. No additional space is required, and the rest of the valve does not need to be changed.

Es ist nach der Erfindung bei einem Mischventil, das keinen Anschluß für eine Munddusche aufweist, ebenfalls möglich, den Verbrühschutz an der bereits erwähnten, zu dem Auslauf 6 führenden Austrittsöffnung der hohlen Kugel 11 anzubringen. Auch in diesem Fall kann der Verbrühschutz im Inneren der Hohlkugel 11 angeordnet sein.It is also possible according to the invention for a mixing valve which has no connection for an oral irrigator to protect against scalding at the outlet already mentioned 6 leading outlet opening of the hollow ball 11 to install. In this case too, the scalding protection can be inside the hollow sphere 11 be arranged.

Anstelle des Verschließens von Wasseraustrittsöffnungen könnte der Verbrühschutz auch so angeordnet werden, daß er beispielsweise eine oder die Eintrittsöffnung für das Warmwasser in die Hohlkugel 11 verschließt. In diesem Fall würde zwar das aus dem Mischventil austretende Wasser nicht abgeschaltet, sondern seine Temperatur auf kaltes Wasser erniedrigt. Dies würde aber auch als Temperaturbegrenzung dienen.Instead of closing water outlet openings, the scalding protection could also be arranged such that it has, for example, one or the inlet opening for the hot water into the hollow sphere 11 closes. In this case, the water coming out of the mixing valve would not be switched off, but its temperature to cold water it lowers. This would also serve as a temperature limitation.

Der von der Erfindung vorgeschlagene Verbrühschutz kann auch bei anders geformten Steuerelementen verwendet werden, sowohl zur Begrenzung der Temperatur einer Munddusche als auch zur Begrenzung der Temperatur des Auslaufs.The one proposed by the invention scald protection can also be used with differently shaped controls, both for limiting the temperature of an oral irrigator and for limiting the temperature of the outlet.

Claims

Single lever mixer valve with 1.1 a valve housing ( 1 ), 1.1.1 one in a fixed control surface ( 2 ) opening inlet ( 3 ) for cold water and 1.1.2 one in the fixed control surface ( 2 ) has an opening for hot water, 1.2 a control element controlling the temperature and the amount of water leaving the mixing valve ( 7 ), the 1.2.1 compared to the housing ( 1 ) is movably arranged in two degrees of freedom and 1.2.2 one with the fixed control surface ( 2 ) interacting movable control surface ( 19 ), characterized by 1.3 scalding protection ( 24 ), the 1.3.1 on the control ( 7 ) arranged and 1.3.2 is designed such that when a certain temperature is exceeded, the passage of water through warm water leads to a connection ( 23 ) for an oral irrigator leading outlet opening of the control element ( 7 ) prevented.

Single-lever mixer valve according to Claim 1, in which the scalding protection ( 24 ) closes the water outlet opening.

Single-lever mixer valve according to Claim 1 or 2, in which the scalding protection ( 24 ) a closure body ( 25 ) which, when the temperature is reached by a temperature-sensitive element against a valve seat ( 27 ) is pressed.

Single-lever mixer valve according to Claim 3, in which the closure body ( 25 ) from a compression spring ( 30 ) in the open position and by a compression spring ( 31 ) is applied from the SMA in the closed position.

Single-lever mixer valve according to one of the preceding claims, in which the control element ( 7 ) is a ball chick.

Single-lever mixer valve according to one of the preceding claims, in which the scalding protection ( 24 ) inside the hollow control ( 7 ) is arranged.

Single lever mixing valve according to one of the preceding Expectations, where the movable control surface is formed on a control disc.

Single lever mixer valve according to claim 7, wherein the Control disc is flat.