DE4437370A1 - Betätigungseinrichtung für ein Einhebelmischventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für ein Einhebelmischventil mit einem in zwei Freiheitsgra­ den bewegbaren Ventilglied zur Bestimmung des Misch­ ungsverhältnisses und der Gesamtdurchflußmenge, wobei zur Ventilbetätigung ein mit dem Ventilgehäuse verbun­ dener, aus einem die Ventilelemente enthaltendes Ven­ tilkartuschengehäuse herausgeführter, koaxial zur Mit­ telachse drehbarer und zu einer quer zur Mittelachse liegenden Achse verschwenkbarer Stellhebel vorgesehen ist, und bei der zur wahlweisen Drehbegrenzung ein in verschiedenen Drehstellungen zum Kartuschengehäuse steckbarer Anschlagring mit einem haubenförmigen, be­ grenzt drehbaren Drehring angeordnet ist, wobei der Stellhebel durch eine diagonalschlitzartigen Durchbruch des Drehrings herausgeführt und drehfest, aber ver­ schwenkbar mit ihm gekuppelt ist.

Eine Betätigungseinrichtung dieser Art ist aus der Druckschrift DE 36 07 349 A1 bekannt. Bei dieser Ein­ richtung ist nur eine wahlweise Einstellung der Begren­ zung des Mischungsverhältnisses von Kalt- und Warmwas­ ser bzw. der Mischwassertemperatur möglich. Eine wahl­ weise einstellbare Begrenzung der Gesamtdurchflußmenge ist dagegen nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Ober­ begriff des Anspruchs 1 angegebene Betätigungsvorrich­ tung zu verbessern, so daß auch eine wahlweise ein­ stellbare Begrenzung der Gesamtdurchflußmenge ermög­ licht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem Drehring im oberen Bereich des Durchbruchs eine den Stellhebel umfassende blattförmige Schwenkbegren­ zungsvorrichtung befestigbar ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den An­ sprüchen 2 bis 12 angegeben.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit einfachen Mitteln die Schwenkbegrenzungsvorrichtung, z. B. im Spritzgußver­ fahren aus Kunststoff, hergestellt und in dem Einhebel­ mischventil eingesetzt werden kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Schwenkbegrenzungsvorrichtung zweckmäßig im Grund einer Schwenkbahn unterhalb eines Ansatzes des Stellhebels angeordnet werden. Hierbei kann zweckmäßig die Schwenk­ begrenzungsvorrichtung an den äußeren Stirnseiten je­ weils mit einem Ansatz in einer entsprechenden Ausspa­ rung im Drehring in der Stecklage verrastet werden.

Zur wahlweisen Schwenkbegrenzung können im Bereich des Durchbruchs unterschiedlich dimensionierte Schwenkbe­ grenzungsvorrichtungen an dem Drehring befestigt wer­ den.

Alternativ kann auch die Schwenkbegrenzungsvorrichtung mit wahlweise abbrechbaren Anschlägen versehen werden, wobei der Einstellvorgang mit über Abbrechkerben an der Schwenkbegrenzungsvorrichtung befestigten Anschlägen erleichtert werden kann.

Die Anschläge können hierbei als Festanschläge und/oder als mit einer erhöhten Krafteinlenkung in den Handhebel überwindbare Anschläge ausgebildet sein.

Die überwindbaren Anschläge können vorteilhaft jeweils als vorstehende Zähne im Seitenbereich des Schwenkbo­ gens des Stellhebels an federnden Laschen ausgebildet werden, wobei der Stellhebel jeweils mit einer Seiten­ kante oder mit einer Knagge an den Zähnen beim Schwenk­ vorgang zur Anlage gelangt. Zur Überwindung des An­ schlags ist eine erhöhte Krafteinlenkung in den Hand­ hebel erforderlich, mit der die Zähne von den Laschen federnd seitlich ausgelenkt werden, so daß der Stell­ hebel an den Zähnen entlang gleiten kann.

Der überwindbare Zahnanschlag kann einzeln, paarweise oder auch als Reihe über den gesamten Schwenkbereich des Stellhebels angeordnet werden.

Mit Zahnreihen über den gesamten Schwenkbereich ist eine stufig einstellbare Mengenregulierung möglich.

Hierbei können zweckmäßig die Zahnreihen so angeordnet werden, daß der überwindbare Widerstand der Anschläge parallel zum Öffnungsgrad des Mischventils zunimmt, so daß mit zunehmender Gesamtdurchflußmenge die Betäti­ gungseinrichtung schwergängiger wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden im folgenden näher be­ schrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Betätigungseinrichtung für ein Einhebelmischventil im Längs­ schnitt;

Fig. 2 einen Teil der Betätigungseinrich­ tung gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 3 die in Fig. 2 gezeigte Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung in Draufsicht;

Fig. 4 die in Fig. 3 gezeigte Schwenkbe­ begrenzungsvorrichtung in der Schnittebene IV;

Fig. 5 eine andere Schwenkbegrenzungsvor­ richtung in Draufsicht;

Fig. 6 die Schwenkbegrenzungsvorrichtung gemäß Fig. 5 in der Schnittebene VI;

Fig. 7 eine weitere Schwenkbegrenzungsvor­ richtung in Draufsicht;

Fig. 8 die in Fig. 7 gezeigte Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung in der Schnitt­ ebene VIII;

Fig. 9 eine weitere Schwenkbegrenzungsvor­ richtung in Draufsicht;

Fig. 10 die in Fig. 9 gezeigte Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung in der Schnitt­ ebene X;

Fig. 11 eine weitere Schwenkbegrenzungsvor­ vorrichtung in Seitenansicht;

Fig. 12 die in Fig. 11 gezeigte Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung in Draufsicht mit einem Stellhebel in der Schwenk­ lage vor einem überwindbaren Wider­ stand;

Fig. 13 die in Fig. 11 gezeigte Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung mit einem Stell­ hebel, in dessen Schwenkstellung der überwindbare Anschlag ausgelenkt ist.

Der Einfachheit halber sind bei den Ausführungsbeispie­ len in der Zeichnung gleiche oder entsprechende Elemen­ te mit jeweils gleichen Bezugszeichen versehen. Das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Einhebelmisch­ ventil besteht aus einem zum Teil dargestellten Armatu­ renkörper 1, einer Mischventilkartusche 2 und einem Handhebel 6. In dem Armaturenkörper sind Kanäle für die Zuführung von Kalt- und Warmwasser und die Rückführung von Mischwasser ausgebildet, die jeweils mit der Misch­ ventilkartusche in Verbindung stehen (in der Zeichnung nicht dargestellt). In der Mischventilkartusche sind die einzelnen Ventilelemente gekapselt angeordnet, wobei an einer ortsfesten Ventilsitzscheibe eine in zwei Freiheitsgraden bewegbare Steuerscheibe 24 angela­ gert ist. In der Mischventilkartusche 2 ist außerdem an dem vorstehenden Endbereich ein Stellhebel 23 herausge­ führt, der einerseits um eine Mittelachse 20 drehbar und um eine senkrecht zur Mittelachse 20 liegenden Schwenkachse 21 verschwenkbar ist. An dem inneren End­ bereich des Stellhebels 23 ist eine Steuerscheibe 24 angelenkt, während an dem äußeren Endbereich der Hand­ hebel 6 mit einem Ansatz 40 unter Zwischenlage einer Isolierbuchse 62 aufgesteckt und mit einer Schraube 61 in der Stecklage gesichert ist. Durch eine Auf- und Ab­ bewegung des Handhebels 6 kann somit über den Stellhe­ bel 23 die Steuerscheibe 24 radial bewegt werden, wo­ durch in einem ersten Freiheitsgrad die Gesamtdurch­ flußmenge pro Zeiteinheit in dem Einhebelmischventil einstellbar ist. Durch ein Drehen des Handhebels 6 um die Mittelachse 20 wird über den Stellhebel 23 ent­ sprechend die Steuerscheibe 24 zur Ventilsitzscheibe verdreht, so daß in diesem weiteren Freiheitsgrad das Mischungsverhältnis von Kalt- und Warmwasser bzw. die Temperatur des erzeugten Mischwassers einstellbar ist.

Auf dem vorstehenden Endbereich der Mischventilkar­ tusche 2 ist ein gestuft verjüngt ausgebildeter Ansatz 22 vorgesehen. Auf diesem Ansatz 22 ist ein Anschlag­ ring 3 in verschiedenen Drehstellungen wahlweise auf­ steckbar. Auf dem Anschlagring 3 ist ein Drehring 4 begrenzt drehbar angeordnet, wobei der Stellhebel 23 durch einen diagonalschlitzartigen Durchbruch 40 aus dem Drehring 4 herausgeführt ist. Im äußeren Bereich ist der Durchbruch 40 zu einer Schwenkbahn 41 erwei­ tert, in die der im Querschnitt etwa quadratisch ausge­ bildete Ansatz 60 des Handhebels 6 einfaßt, so daß der Drehring 4 drehfest, aber verschwenkbar mit dem Dreh­ ring gekuppelt ist. Durch ein Aufstecken des Anschlag­ rings 3 in einer wahlweisen Drehstellung kann somit der Drehbereich des Handhebels 6 um die Mittelachse 2 be­ grenzt werden, so daß hiermit die maximal mögliche Mischwassertemperatur einstellbar ist.

Zur Begrenzung der maximal möglichen Gesamtdurchfluß­ menge pro Zeiteinheit ist im Grund der Schwenkbahn 41 eine etwa blattförmig ausgebildete Schwenkbegrenzungs­ vorrichtung 5 angeordnet. Sie weist einen entsprechen­ den Durchbruch 40 auf, wie es insbesondere aus Fig. 3 zu entnehmen ist, und ist mit an den äußeren Stirnsei­ ten ausgebildeten Vorsprüngen 50 in jeweils einer Aus­ nehmung 42 des Drehrings 4 verrastet, wie es insbeson­ dere aus Fig. 2 zu entnehmen ist. Außerdem wird die Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 von der vorstehenden Stirnseite des Ansatzes 60 in seiner Stecklage gesich­ ert.

In dem linken Endbereich des Durchbruchs sind als Streifen ausgebildete Festanschläge 54 angeordnet, die an den Endbereichen jeweils über eine Abbrechkerbe 53 mit der Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 verbunden sind. Die einzelnen Festanschläge 54 sind somit an den Ab­ brechkerben 53 aus der Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 entfernbar. Die Festanschläge 54 sind dabei so positio­ niert, daß der erste Festanschlag 54 die maximale Durchflußmenge um 20% verringert, während der zweite Festanschlag 54 die maximale Durchflußmenge um 10% verringert.

Parallel zu den Seitenflächen des Durchbruchs 40 sind federnde Laschen 52 über Abbrechkerben 53 mit der Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 verbunden. Radial in die Schwenkbahn hineinragend sind an den beiden gegen­ überliegenden Laschen 52 jeweils ein Paar Zähne 51 an­ geformt. An dem Stellhebel 23 sind an den beiden Sei­ tenflächen entsprechende Knaggen 231 ausgebildet. Bei einem Schwenkvorgang zur Einstellung der Gesamtdurch­ flußmenge gelangt somit der Stellhebel mit den Knaggen 231 an den Zähnen 51 zur Anlage. Die Zähne 51 sind hierbei so angeordnet, daß eine Verrastung bei einem Öffnungsgrad von 50% erfolgt. Wird nun an dem Hand­ hebel 6 eine erhöhte Krafteinlenkung vorgenommen, so werden die Zähne 51 von den Knaggen 231 radial federnd ausgelenkt, so daß der Schwenkweg für eine weitere Öff­ nung des Mischventils freigegeben wird. Durch die An­ ordnung jeweils eines Paars von Zähnen 51 wird er­ reicht, daß beim Schwenkvorgang kurz hintereinander eine zweifache Rastung erfolgt. Selbstverständlich kann auch die Rastung mit einem einzelnen Zahn 51 erfolgen. Soll der mit den Zähnen 51 gebildete überwindbare An­ schlag oder die Rastung entfallen, so können die Laschen 52 an den Abbrechkerben 53 von der Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung 5 ausgebrochen werden. Alternativ zu den abbrechbaren Anschlagausbildungen können auch wahlweise Schwenkbegrenzungsvorrichtungen 5 mit unterschiedlichen Durchbrüchen 40 in den Drehring 4 eingesetzt werden.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 und 6 ist eine Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 dargestellt, in der lediglich ausbrechbare Festanschläge 54 angeordnet sind. Die drei Festanschläge 54 ermöglichen eine Ein­ sparung von 50, 20 oder 10% der maximal möglichen Ge­ samtdurchflußmenge.

In dem Ausführungsbeispiel Fig. 7 und 8 ist eine Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 gezeigt, bei der auf jeder Seite des Durchbruchs 40 parallel zur Schwenkbahn 41 eine Reihe von Zähnen 51 ausgebildet sind, so daß über den gesamten Schwenkweg des Stellhebels 23 eine stufig einstellbare Mengeneinstellung ermöglicht wird. Die federnden Laschen 52 sind dabei so ausgebildet und angeordnet, daß mit zunehmendem Ventilöffnungsgrad eine federnde Auslenkung der Zähne 51 entsprechend zunehmend schwerer wird, d. h. mit zunehmender Ventildurchfluß­ menge wird auch die Betätigung zunehmend schwergängi­ ger.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 und 10 sind an der Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 parallel zur Schwenkbahn 41 jeweils zwei Paare von Zähnen 51 ausge­ bildet. Hierdurch ist ein vierfach gestufter überwind­ barer Anschlag beim Öffnungsvorgang ausgebildet. Das erste Paar Zähne 51 ist dabei im Öffnungsbereich von 50%, und das zweite Paar Zähne 51 im Öffnungsbereich von etwa 75% angeordnet.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 bis 13 ist eine Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 gezeigt, bei der an dem Stellhebel 23 keine Knaggen vorgesehen sein müssen. Die Zähne 51 an den Laschen 52 der Schwenkbegrenzungsvor­ richtung 5 wirken hierbei direkt mit den Eckkanten des Stellhebels 23 zusammen. In Fig. 12 befindet sich der Stellhebel 23 in der Anschlagposition vor den federnd auslenkbaren Zähnen 51. In Fig. 13 befindet sich der Stellhebel 23 in der nahezu maximal möglichen Öffnungs­ position, wobei die Zähne 51 an den Laschen 52 federnd radial ausgelenkt sind.

Die vorstehend beschriebenen Schwenkbegrenzungsvorrich­ tungen 5 können kostengünstig aus Kunststoff im Spritz­ gußverfahren hergestellt werden. Der Einsatz beim Ein­ hebelmischventil kann in einfacher Weise dadurch ge­ schehen, daß der Handhebel 6 durch Lösen der Schraube 61 vom Stellhebel 23 abgezogen wird und ein entsprech­ end den jeweiligen Wünschen des Benutzers dimensionier­ te Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 in die Schwenkbahn 41 eingelegt und verrastet wird. Nach einem erneuten Aufmontieren des Handhebels 6 ist damit das Einhebel­ mischventil mit der Schwenkbegrenzungsvorrichtung 5 betriebsbereit.

Claims (12)

1. Betätigungsvorrichtung für ein Einhebelmischventil mit einem in zwei Freiheitsgraden bewegbaren Ven­ tilglied zur Bestimmung des Mischungsverhältnisses und der Gesamtdurchflußmenge, wobei zur Ventilbe­ tätigung ein mit dem Ventilglied verbundener, aus einem die Ventilelemente enthaltendes Ventilkar­ tuschengehäuse herausgeführter, koaxial zur Mittel­ achse drehbarer und zu einer quer zur Mittelachse liegenden Achse verschwenkbarer Stellhebel vorge­ sehen ist, und bei der zur wahlweisen Drehbegren­ zung ein in verschiedenen Drehstellungen zum Kar­ tuschengehäuse steckbarer Anschlagring mit einem haubenförmigen, begrenzt drehbaren Drehring ange­ ordnet ist, wobei der Stellhebel durch einen dia­ gonalschlitzartigen Durchbruch des Drehrings her­ ausgeführt und drehfest, aber verschwenkbar mit ihm gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Drehring (4) im oberen Bereich des Durchbruchs (40) eine den Stellhebel (23) umfassende blattförmige Schwenkbegrenzungsvorrichtung (5) befestigbar ist.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schwenkbegrenzungsvorrich­ tung (5) im Grund einer Schwenkbahn (41) für einen Ansatz (60) eines mit dem Stellhebel (23) verbunde­ nen Handhebels (6) angeordnet ist, wobei der Ansatz (60) die Schwenkbegrenzungsvorrichtung (5) in der Stecklage sichert.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schwenkbegrenzungs­ vorrichtung (5) in Richtung der Schwenkbahn (41) am Außenbereich Vorsprünge (50) aufweist, die in der Stecklage in entsprechende Ausnehmungen (42) am Drehring (4) einfassen und eine Verrastung bewir­ ken.

4. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Schwenkbegren­ zungsvorrichtungen (5) mit verschiedenen Begren­ zungsbereichen einsetzbar sind.

5. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung (5) mit entfernbaren Anschlag­ mitteln versehen ist.

6. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung (5) Anschlagmittel aufweist, die durch eine erhöhte Krafteinlenkung in den Hand­ hebel (6) überwindbar sind.

7. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anschlagmittel mit einem be­ stimmten Abstand zueinander als Reihe über den ge­ samten Schwenkwinkel vorgesehen sind, so daß eine stufig einstellbare Ausflußmengeneinstellung ermög­ licht ist.

8. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anschlagreihe so ausgebildet ist; daß mit zunehmendem Öffnungsgrad des Misch­ ventils eine entsprechend zunehmend erhöhte Kraft­ einlenkung in den Handhebel (6) zur Überwindung der Anschlagmittel erforderlich ist.

9. Betätigungsvorrichtung nach einem Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlagmittel radial in die Schwenkbahn (41) vorstehende Zähne (51) vorgesehen sind, die zu beiden Seiten der Schwenkbahn (41) an der Schwenkbegrenzungsvorrich­ tung (5) an federnden Laschen (52) ausgebildet sind, wobei am Stellhebel (23) Knaggen (231) vor­ gesehen sind, die an den Zähnen (51) zur Anlage ge­ langen und bei einer erhöhten Krafteinlenkung in den Handhebel (6) zur Überwindung des Anschlags die jeweilige Lasche (52) mit dem Zahn (51) entsprech­ eng radial federnd auslenken.

10. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlagmit­ tel auf beiden Seiten der Schwenkbahn (41) an der Schwenkbegrenzungsvorrichtung ein radial vorstehen­ der Zahn (51) an einer federnden Lasche (52) ausge­ bildet ist, der jeweils einen überwindbaren An­ schlag für eine Eckkante des Stellhebels (53) bil­ det.

11. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbe­ grenzungsvorrichtung (5) einstückig aus Kunststoff im Spritzgießverfahren hergestellt ist.

12. Betätigungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmitte 1 an der Schwenkbegrenzungsvorrichtung (5) über Abbrechkerben (53) entfernbar sind.