DE60126106T2

DE60126106T2 - Verfahren zur herstellung von sanitärarmaturen

Info

Publication number: DE60126106T2
Application number: DE2001626106
Authority: DE
Inventors: Stefan Ericsson
Original assignee: MATTSSON F M AB; FM Mattsson AB
Current assignee: MATTSSON F M AB; FM Mattsson AB
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2021-09-15
Also published as: US20030168100A1; SE519457C2; DK1317637T3; CN1283944C; EP1317637A1; SE0003292L; CN1459012A; SE0003292D0; ES2280397T3; EP1317637B1; DE60126106D1; ATE352000T1; WO2002023072A1; US6802334B2; AU2001288171A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Armaturen oder Befestigungsorganen, insbesondere auf ein Verfahren zum Herstellen von verschiedenen Typen von Wasser- und Sanitärarmaturen, wie z.B. Hähnen und Mischern, wobei jede davon eine Anzahl von funktionalen Teilen aufweist, von denen ein oder mehrere Teile bei Benutzung mit Wasser in Berührung kommen, und ein oder mehrere Gehäuseteile, welche mindestens teilweise sichtbar sind.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Sanitärarmatur, die solche funktionalen und Gehäuseteile umfasst.
BESCHREIBUNG DES HINTERGRUNDS DER ERFINDUNG
Die funktionalen Teile von verschiedenen Typen von Wasserhähnen und Mischern, die in Kontakt mit Wasser sind, haben bisher ein Design gehabt, das hauptsächlich für den Typ von Armatur geeignet ist, mit dem besagtes funktionales Teil verwendet werden soll. Folglich ist der Bereich, in dem solche funktionalen Teile verwendet werden können, begrenzt. Das bedeutet unter anderem, dass es in dem Fall neuer Konstruktionen des Gehäuseteils einer Sanitärarmatur auch nötig ist, die funktionalen Teile, die in besagter Armatur beinhaltet sind, umzukonstruieren und besagten funktionalen Teilen eine Form oder Konfiguration zu verleihen, die mit dem betreffenden Gehäuseteil zusammenpasst. Normalerweise ist es nicht möglich, ein und dasselbe funktionale Teil in verschiedenen Typen von Armaturen oder Befestigungsorganen zu verwenden.
Funktionale Teile, die aus Metal hergestellt worden sind, werden normalerweise oft eine gefährliche Menge Metallionen an das Wasser, das durch besagte Teile fließt, abgeben, was zu ernsten Gesundheits- und Umweltproblemen führt – insbesondere in Bezug auf Trinkwasser.
Dieses Problem ist nicht so gravierend in dem Fall von funktionalen Teilen aus Plastik, z.B. Teilen aus Thermoplastik.
Beispiele von funktionalen Teilen, die aus thermoplastischem Material hergestellt werden, werden in WO-A1 97/17501, DE-A1 2 613 965, SE-B 401 552 und DE-A1 2 614 063 gefunden werden. Keine dieser Druckschriften sagt aus, dass die dort bildlich dargestellten und beschriebenen funktionalen Teile in verschiedenen Typen von Sanitärarmaturen oder befestigunsorganen verwendet werden können.
ZIELE DER ERFINDUNG
Gemäß eines Gesichtspunktes ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren bezüglich der Herstellung von Armaturen der zuvor beschriebenen Art bereitzustellen, die die Herstellung von funktionalen Teilen ermöglichen werden, die mit verschiedenen Typen von Sanitärarmaturen auf eine einfache und kostengünstige Weise zusammenpassen, und bei welchen Teilen die zuvor erwähnten Gesundheits- und Umweltgefahren vermieden werden.
Ein anderes Ziel ist es, solch ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem die daraus hervorgehenden funktionalen Teile auf verschiedene Arten kombiniert werden können, um verschiedene Typen von Mischern herzustellen.
Ein anderes Ziel ist es, ein Verfahren zum Herstellen von Sanitärarmaturen bereitzustellen, welches ermöglicht, dass die Gehäuseteile, d.h. das Äußere der Armaturen, bezüglich Design, Material und Oberflächenbehandlung variiert werden können in Übereinstimmung mit Technologie- und Modeänderungen, ohne dass die funktionalen Teile geändert/ausgetauscht werden müssen.
Ein anderes Ziel ist es, ein Verfahren zum Herstellen von Sanitärarmaturen bereitzustellen, das Beschaffungszeiten und -kosten in Bezug auf Modelländerungen bedeutend reduziert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Diese und andere Ziele werden durch ein erfinderisches Verfahren der zuvor beschriebenen Art mit Merkmalen, die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dargelegt werden, erfüllt.
Weil die wasserkontaktierten funktionalen Teile ein Modulsystem bilden, das von einer begrenzten Anzahl von Elementen erstellt wird, können besagte Teile auf verschiedene Arten kombiniert werden, um verschiedene Typen von Mischern herzustellen. Die Armaturen gelten als in Übereinstimmung mit einem Lego-System-Typ aufgebaut, welches eine begrenzte Anzahl von Elementen, zum Beispiel von 10–15 Elementen, beinhaltet. Daher kann eine Reihe von Mischern und Hähnen von verschiedenen Arten aus einer begrenzten Anzahl standardisierter Modulelemente hergestellt werden.
Gleichzeitig können die Gehäuseteile, d.h. das Äußere von entsprechenden Armaturen, bezüglich Form, Material und Oberflächenbehandlung variiert werden, ohne die funktionalen Teile wechseln zu müssen.
Ein bedeutender Vorteil, der von der Erfindung geboten wird, ist, dass die Belastung der Umwelt bedeutend verringert wird. Die Modulelemente sollen daher aus umweltfreundlichem Material hergestellt werden, das durch geltende Gesetze und Produktvorschriften akzeptiert wird.
Die Armaturen werden leichter und die Oberflächenbehandlung von Gehäuseteilen, die früher notwendig war, kann vollständig weggelassen werden, wenn bestimmte Materialien verwendet werden.
Gemäß eines in der Praxis bevorzugten Verfahrens sind die funktionalen Teile aus einem Plastikmaterial gemacht, zum Beispiel aus einem thermoplastischen Material. Dies verringert das Risiko der Abgabe von schädlichen Mengen von Metal oder anderen giftigen Substanzen erheblich, da kein Metall in Kontakt mit dem Wasser kommen wird und da nur Material, das in Bezug auf Nahrungsmittel akzeptiert ist, verwendet wird.
Zusätzlich wird es bevorzugt, dass die modularisierten funktionalen Teile mit vorgegebenen Übergängen oder Grenzoberflächen bereitgestellt werden und dass sie typisch kerngezogen in Verbindung mit Spritzgießverfahren werden können. Die Modulelemente, d.h. die funktionalen Teile, können daher aus thermoplastischem Material mit Hilfe von traditionellen Spritzgießmaschinen und Spritzgießverfahren hergestellt werden. Alternativ können die Modulelemente aus einigen anderen Materialien hergestellt werden und mit Hilfe von einigen anderen Herstellungsverfahren, ohne von dem Konzept der Erfindung abzuweichen, hergestellt werden.
Der Gehäuseteil kann aus jeder beliebigen Anzahl von verschiedenen Materialien, wie z.B. Edelstahl, Zink, Plastik, Messing, usw., hergestellt werden.
In einem vorteilhaften Herstellungsverfahren werden die funktionalen Teile mit Widerlager- oder Eingriffsteilen bereitgestellt, die es ermöglichen werden, dass eine relevante Anzahl von funktionalen Teilen leicht in einem Gehäuseteil montiert werden kann.
Weitere Vorteile werden gewonnen, wenn das Gehäuseteil oder die Gehäuseteile gestaltet ist/sind, um die funktionalen Teilen in ihrer montierten Position in besagtem Gehäuseteil oder besagten Gehäuseteilen zu halten.
Zu diesem Zweck können ein oder mehrere Gehäuseteile und funktionale Teile mit zusammenwirkenden Vorrichtungen bereitgestellt werden, z.B. Vorsprünge oder Keile, die mit Nuten zum Befestigen der funktionalen Teile in Position in einem Gehäuseteil zusammenwirken.
Der Gehäuseteil wird damit sicherstellen, dass die funktionalen Teile in ihren entsprechenden montierten Positionen bleiben. Alternativ können zu diesem Zweck eine Gewindemutter, ein Bajonettverschluss oder einige andere Verbindungsmittel verwendet werden.
In einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung bezieht sich die Erfindung auch auf eine Sanitärarmatur der fraglichen Art, wobei besagte Sanitärarmatur die Merkmale hat, die in Anspruch 7 dargelegt werden.
Gemäß eines weiteren Gesichtspunktes bezieht sich die Erfindung auch auf ein Gehäuseteil einer Sanitärarmatur, der die Merkmale, dargelegt in Anspruch 9, gegeben sind.
Verschiedene Gesichtspunkte der Erfindung werden nun in der folgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen, die in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, ersichtlich gemacht werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1a–1k sind – in bestimmten Fällen – seitliche Teilschnittbilder einer Anzahl von funktionalen Elementen, die aufgebaut sind, um ein Modulsystem zu bilden und die in einem Verfahren zur Herstellung gemäß der Erfindung verwendet werden können.
2 ist eine Explosionszeichnung eines funktionalen Teils in der Form eines Hebels, ausgestattet mit einem Eingriff-Mischer-Einsatz, wobei besagte Figur auch zwei alternative Einsatz-Trägerteile zeigt.
3 ist ein seitliches Teilschnittbild eines Waschbecken-Mischers, bei dem einige funktionale Teile in einem Gehäuseteil montiert sind, in Übereinstimmung mit der Erfindung.
4 ist ein seitliches Schnittbild entsprechend der Seitenansicht in 1 eines Spülbecken-Mischers, der bestimmte funktionale Teile, die ähnlich denen der Ausführungsform von 3 sind, zusammen mit anderen verschieden funktionalen Teilen beinhaltet.
5 ist ein seitliches Teilschnittbild eines Thermostat-Mischers, der eine Anzahl von funktionalen Elementen, die in dem Gehäuseteil montiert sind, und auch Heißwasser und Warmwasser-verbindende Elemente beinhaltet.
6 ist eine Seitenansicht eines alternativen Thermostatmischers, der Heißwasser- und Warmwasser-verbindende Elemente hat, die aus dem Gehäuseteil herausstehen.
7 ist eine Explosionsansicht aller Elemente, die in einem Waschbecken-Mischer beinhaltet sind, wobei besagte Elemente auch funktionale Teile und ein Gehäuseteil, konstruiert gemäß der Erfindung, beinhalten.
BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1a–1k stellen bildlich eine Anzahl von verschiedenen modularisierten funktionalen Teilen für verschiedene Typen von Einhebelmischern dar.
Zum Beispiel stellt 1a ein Einhebel-Mischer-regulierendes Element 1 für Waschbecken-Mischer oder Spülbecken-Mischer bildlich dar, während 1b ein entsprechendes funktionales Element 1' für einen Dusch- oder Badewannen-Mischer bildlich darstellt.
1c stellt bildlich zwei geflanschte Heißwasser- und Kaltwasser-verbindende Leitungen 3 dar, die zum Beispiel für die zwei oben erwähnten funktionalen Teile gedacht sind.
1d stellt bildlich eine Abflussleitung oder -rohr 4 mit einem Verbindungsteil 4a da, ausgestattet mit einem Innengewinde 4b, zum Beispiel vorgesehen für einen Waschbecken-Mischer gemäß 1a oder 1b.
1e und 1f stellen jeweils ein Paar abgewinkelte Ansatzleitungen 5 und 5' für einen Thermostat-Mischer oder einen Eingriff-Hebel bildlich dar, wobei beide der besagten funktionalen Teile einen Verbindungsteil, ausgestattet mit einem Außengewinde 5a, haben.
1g stellt bildlich ein entsprechendes Verbindungsrohr 5'' dar, das ein Verbindungsteil 5''a und ein Innengewinde 5''b beinhaltet.
1h stellt bildlich eine Umstellungsvorrichtung oder Schalter 8 für einen Badewannen-Mischer dar, der in Verbindung mit einer Dusche oder einem Bad verwendet wird.
1i, 1j und 1k stellen bildlich ein paar Beispiele von separaten Verbindungsleitungen und Zweigleitungen 9, 9' und 9'' dar, wobei die Verbindungsteile davon mit einem dichtenden O-Ring (nicht gezeigt) bereitgestellt werden können.
2 stellt bildlich einen Einsatz 12 dar mit einem Einfädelungshebel 12b und zwei alternative aufgenommene Teile 13 und 13', einen Blindverschluss 13a und geflanschte Verbindungsleitungen 3 für einen Eingriff-Mischer. Die bildlich dargestellten funktionalen Teile bilden Modulelemente, die in Mischerarmaturen von vielen verschiedenen Arten und in verschiedenen Formen beinhaltet sein können.
3 ist ein Teilschnittbild eines Waschbecken-Mischers, der einen mit einem Hebel ausgestalten Einsatz 12 beinhaltet, ein kurzes aufnehmendes Teil 13 gemäß 2, und einen Abflussauslauf 4 gemäß 1d.
Der Mischer beinhaltet auch einen Strahlkonzentrator am vorderen Ende des Auslaufs 4. Die funktionalen Teile werden durch ein Außengehäuse 20 an ihrem Platz gehalten, welches die funktionalen Teile, die von einem Modulsystem beinhaltet werden, entweder vollständig oder teilweise umgibt.
4 ist ein Teilschnittbild eines Waschbecken-Mischers, ausgestattet mit einer Standard-Ausflussröhre 15 und zwei Versorgungsleitungen 3', deren Design sich von dem der Versorgungsleitungen, gezeigt in 1a und 2, unterscheidet. Die Moduleinheit, die durch den mit einem Hebel ausgerüsteten Einsatz 12 und dem aufgenommenen Teil 13 gebildet ist, ist derselbe wie der in 3 gezeigt, obwohl besagte Einheit eine andere Position in Bezug auf das Gehäuse 21 einnimmt, dessen Design sich von dem des Gehäuses in der zuletzt erwähnten Figur unterscheidet.
Der Mischer kann auch ein Verbindungsteil (nicht gezeigt), das von einer Seite eingedrückt wird, beinhalten.
In dem Fall dieser Ausführungsform, hat das Gehäuse eine Haltefunktion, erhalten durch die Teile 21a und das Bodenteil 21b, welcher von unten eingedrückt wird und welcher die Position der funktionalen Teile zusammen mit besagten Teilen 21a befestigt.
5 ist ein Teilschnittbild eines thermostatischen Mischers, der funktionale Teile beinhaltet, die in Kontakt mit Wasser kommen, wie z.B. angewinkelte Verbindungselemente 5, 5' und eine Umstellungsvorrichtung oder Schalter 8 zum Schalten zwischen Dusche und Badewanne, in Übereinstimmung mit den früheren Figuren. Zusätzlich ist unter anderem ein Gleichdruckthermostat-Einsatz 26 und Absperrelement 27 beinhaltet, das ein Ventilteil und Ventilsitz in Übereinstimmung mit normalen Standards auf diesem Gebiet beinhaltet. Siehe Elemente 9' und 9'' in 1j bzw. 1k.
Die Verbindungselemente 5, 5' befinden sich innerhalb des umgebenden Gehäuses 22, welches auch zum Befestigen der relevanten funktionalen Teile in Position beiträgt. Referenznummern 30 und 31 kennzeichnen typische Knöpfe zum Regeln der Temperatur und Wasserflussrate.
6 stellt bildlich ein modifiziertes Ausführungselement des Thermostatmischers, gezeigt in 5, dar, worin die Enden 5a, 5'a der Verbindungsteile 5, 5' außerhalb des Gehäuses 22' liegen. In dem Fall dieser Ausführungsform kann der Mischer fest an einer Wand, zum Beispiel in einem Badezimmer, montiert werden.
7 ist eine Explosionsansicht eines Waschbecken-Mischers mit den Komponenten eines traditionellen Einsatzes, angeordnet in einem aufnehmenden Teil 13, der mit einem Abflussauslass 4 gemäß 1c (nicht gezeigt) ausgestattet ist.
Die Komponenten oder Elemente, die in dem Einsatz beinhaltet sind, sind in der folgenden Reihenfolge von oben nach unten: Griffteil 12, Abdeckkappe 15, Gewindemutter 16 mit Dichtung 16a, Temperatur-Begrenzungsteil 17, Flussbegrenzungsteil 18 und Keramikabsperr- und Regelteil 19.
Der Einsatz ist daher in dem bildlich dargestellten Einsatz-aufnehmenden Teil 13 platziert, welches ein funktionales Teil in dem erfinderischen Modulsystem bildet.
Daher, entgegen bekannten Mischern, führt das Mischergehäuse 20 kein Wasser und kann daher aus einem Material wie z.B. Metall gemacht sein, welches hauptsächlich ästhetischen Anforderungen genügen kann, ohne Gefahr von schädlichen Metallionen, die an das Trinkwasser abgegeben werden.
Andererseits werden diejenigen funktionalen Teile des Modulsystems, die in Kontakt mit Wasser kommen, aus einem Material hergestellt, das in zuvor benannter Hinsicht nicht schädlich ist, z.B. aus einem thermoplastischen Material. Bestimmte funktionale Teile können auch aus bestimmten Metallen gemacht werden, die keine schädlichen Ionen abgeben.
Folglich wird verstanden werden, dass die bildlich dargestellten Ausführungsformen nur eine Anzahl von Beispielen von Armaturkomponenten umfassen, die gemäß der Erfindung hergestellt werden, worin funktionale Teile zu einem Modulsystem gehören, das von einer begrenzten Anzahl von Elementen umfasst wird, während die Gehäuseteile ein Design haben können, das in Übereinstimmung mit Modeerscheinungen variiert und aus Material hergestellt ist, das sich von dem unterscheidet, das für Wasser-kontaktierende funktionale Teile verwendet wird.
Die Fachleute werden erkennen, dass ein Modulsystem, umfasst von funktionalen Teilen in Übereinstimmung mit der Erfindung, auf verschiedene Art und Weise hergestellt werden kann und mit Einheiten, die anders konstruiert sind als die, die oben beschrieben werden und in den beigefügten Zeichnungen bildlich dargestellt werden.

Claims

Verfahren zum Herstellen verschiedener Typen von Wasser- und Sanitärarmaturen, z.B. Hähnen und Mischern, wobei jede eine Anzahl von funktionalen Teilen (z.B. 1–19) aufweist, von denen ein oder mehrere Teile haben, welche bei Benutzung mit Wasser in Berührung kommen, und ein oder mehrere Gehäuseteile (20–22), welche mindestens teilweise sichtbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass wasserkontaktierte funktionale Teile derart konstruiert sind, dass sie zu einem Modulsystem gehören, welches eine begrenzte Anzahl von standardisierten Modulelementen, z.B. in einer Anzahl von 10–15, aufweist, wobei die Modulelemente derart angeordnet sind, um in verschiedenen Weisen kombiniert zu werden, um verschiedene Typen von Mischern herzustellen, wasserkontaktierte funktionale Teile aus einem Material bestehen, welches keine schädlichen Mengen an Metall oder anderen toxischen Substanzen an das Wasser liefert, wobei eines der funktionalen Teile ein kurzes Rohrbauteil (13; 13') mit einer oder mehreren peripheren Öffnungen ist, und die Gehäuseteile aus einem unterschiedlichen Material hergestellt sind und ein inneres Design haben, welches in Bezug zu der äußeren Form der modularisierten funktionalen Teile geeignet ist, die Komponenten entweder vollständig oder teilweise austauschbar zu umgeben.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die funktionalen Teile aus einem plastischen Material, z.B. einem thermoplastischen Material, hergestellt sind.
Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem die modularisierten funktionalen Teile eine Übergangsoberfläche oder Grenzoberfläche haben und durch traditionelles Kernziehen in Spritzgießverfahren herstellbar sind.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die funktionalen Teile (1–19) mit Widerlager- oder Eingriffsteilen versehen sind, welche in Bezug zu benachbarten funktionalen Teilen geeignet sind, eine relevante Anzahl von funktionalen Teilen leicht in einem Gehäuseteil (20–22) montieren zu können.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Gehäuseteile derart konstruiert sind, um die funktionalen Teile in ihren montierten Positionen in dem Gehäuseteil oder den Gehäuseteilen zu halten.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere der Gehäuseteile und funktionalen Teile mit zusammenwirkenden Elementen, z.B. Vorsprüngen oder Stegen versehen sind, welche mit zusammenwirkenden Nuten zusammenwirken zum Befestigen funktionaler Teile in Position in einem Gehäuseteil.
Sanitärarmatur, wie ein Hahn oder ein Mischer, aufweisend ein Gehäuseteil (20–22) und mindestens ein funktionales Teil, welches bei Benutzung mit Wasser in Berührung ist und welches in dem Gehäuseteil (20–22) der Armatur aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass a) die funktionale Komponente aus einem Modulsystem besteht, welches eine begrenzte Anzahl von Elementen, z.B. eine Anzahl von 10–15, aufweist, wobei eines der Elemente ein kurzes Rohrbauteil (13; 13') mit einer oder mehreren peripheren Öffnungen ist, wobei die Modul eemente in verschiedenen Kombinationen funktionale Teile für unterschiedliche Armaturentypen bilden können; b) die funktionale Komponente aus einem Material besteht, welches keine schädlichen Mengen an Metall oder anderen toxischen Substanzen an das Wasser liefert, und c) die funktionale Komponente in unterschiedlichen Gehäuseteiltypen in einer leicht austauschbaren Weise montierbar ist.
Funktionales Teil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das funktionale Teil aus einem thermoplastischen Material besteht.
Sanitärarmatur nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, a) dass das Gehäuseteil aus einem gegenüber dem Material der funk a) dass das Gehäuseteil aus einem gegenüber dem Material der funktionalen Teile unterschiedlichen Material besteht; und b) das das Gehäuseteil Elemente, z.B. Nuten und Vorsprünge, zum Zusammenwirken mit entsprechenden Teilen, z.B. Vorsprüngen oder Nuten, in einem oder mehreren der funktionalen Teile aufweist, derart, um die Komponente oder Komponenten in ihrer operativen Position in dem Gehäuseteil zu befestigen.