DE68914166T2 - Thermostatisches Mischventil. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein thermostatisches Mischventil zum Mischen zweier Durchflußmengen, insbesondere bei sanitären Einrichtungen, zum Mischen von Warmund Kaltwasser. Genauer bezieht sich die Erfindung auf die Anpassung einer automatischen, thermostatischen Regelung an ein Mischventil eines besonderen Typs, wobei die Regelung der Durchflußmengen durch die relative Bewegung zweier vorwiegend aus Keramik bestehender Platten, mittels eines einzigen Schwenkhebels geschieht, zur gleichzeitigen Regelung sowohl der gesamten Durchflussmenge des Gemisches als auch seiner Temperatur. Automatische, thermostatische Regelung bedeutet automatische Einstellung der Gemischtemperatur auf einen vorbestimmten Wert bei mittlerer Position des Schwenkhebels.
• Mischventile mit Keramikplatten (gesintertes Aluminiumoxid) sind bekannt und werden wegen ihrer glatten Flächen, mit denen sie in Gleitkontakt zueinander stehen, "Spiegel" genannt. Die Platten weisen Bohrungen und/oder Formmerkmale zur Regulierung sowohl der Menge, als auch der Mischung der beiden Durchflüsse auf. Auf dem Gebiet der sanitären Hähne und Armaturen kommen diese Vorrichtungen zum Mischen von Kalt- und Warmwasser immer häufiger zur Anwendung. Die französische Patentanmeldung 2 592 127 beschreibt zum Beispiel ein solches Mischventil mit Keramikplatte, das über einen einzigen Schwenkhebel des Kegelgrifftyps betätigt wird und als Hauptvorteil eine echte Unabhängigkeit beider Regulierungsarten aufweist. Mit anderen Worten: Die Temperatur des Gemisches wird nicht geändert, solange der Hebel in senkrechter Richtung zur Einstellung der Durchflußmenge betätigt wird. Umgekehrt bleibt diese Durchflußmenge unverändert, wenn die Temperatur des Gemisches durch horizontale Betätigung des Hebels verändert wird. Bei mittlerer Position des Hebels hängt die Temperatur jedoch hauptsächlich von den jeweiligen Temperaturen und dem Druck der einzelnen Warmund Kaltwasserquellen ab. Je nach Einzelfall, kann dann der Anwendungsbereich des Regelhebels in Richtung des einen Hubendes des Steuerhebels versetzt sein, was die Temperaturregulierung erschwert.
• Es sind ferner konventionelle Sanitärarmaturinstallationen bekannt, wie z.B. solche mit einer separaten Regulierungsvorrichtung für Warm- und Kaltwasser, die ein an sich bekanntes, thermostatisches Element aufweist, das eine automatische Regulierung der mittleren Gemischtemperatur vornehmen kann. Diese mittlere Temperatur wird somit vorbestimmt und durch das thermostatische Regelelement reguliert. Ein solches thermostatisches Regelelement besteht zum Beispiel aus einer Metallkapsel mit teleskopischer Struktur, die mit ausdehnbarem Wachs gefüllt ist, wobei die Ausdehnung des Wachses eine variable Verlängerung der Kapsel in eine vorbestimmte, axiale Richtung zur Folge hat. Eine solche Anordnung wird zum Beispiel im französischen Patent 2 250 934 beschrieben.
• Die EP-A-238 674 zeigt ein thermostatisches Mischventil mit einem ortfesten Ventilsitz und einer beweglichen Ventilplatte. Die bewegliche Ventilplatte weist eine untere Führungsscheibe, eine Regelscheibe und eine obere Führungsscheibe auf, die durch zwei Seitenklammern zusammengehalten werden, um eine funktionelle und strukturelle auf dem Ventilsitz gleitende Regulierungseinheit zu bilden. Die Regelscheibe wird durch ein thermostatisches Element betätigt und gleitet ohne viel Spiel zwischen der oberen und der unteren Führungsscheibe, um die bewegliche Ventilplatte mit der oberen Führungsscheibe zu verbinden, um einen Druckausgleich zu bewirken.
• Die Erfindung besteht aus der Kombination einer thermostatischen Regulierungsanordnung, die ein solches Regelelement aufweist, mit einem eine glatte Platte aufweisenden Mischventil, insbesondere mit Keramikplatten des schon zuvor erwähnten Typs.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Zu diesem Zweck bezieht sich die Erfindung auf ein thermostatisches Mischventil zum Mischen zweier Durchflußmengen mit verschiedenen Temperaturen, bestehend aus einem Körper, der zwei Platten mit je einer flachen und glatten Oberfläche enthält, die sich gleitend berühren, wobei eine ortfeste Platte in dem Körper festgehalten wird und zwei Öffnungen aufweist, welche jeweils an Einlaßrohre für die beiden Durchflußmengen angeschlossen sind, und eine bewegliche Platte an einen Kegelgriff zur kombinierten Steuerung der Durchflußmenge und der Temperatur des Gemisches gekoppelt ist, wobei die bewegliche Platte einen Teil einer variablen Einheit bildet, die zur Bewegung in einer Mischkammer unter Einwirkung des Kegelgriffs zum variablen Schließen der Öffnungen der ortfesten Platte geeignet ist und einen Auslaß für das Geinisch aufweist, welcher in der Wand der im Körper angeordneten Mischkammer ausgebildet ist, wobei die variable Einheit ein thermostatisches Regelelement hat, welches an eine Vorrichtung zur variablen Schließung zweier Durchgänge in der beweglichen Platte gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese variable Einheit eine Zusatzmischkammer begrenzt, welche mit der Mischkammer durch eine in einer Wand der Zusatzmischkammer befindliche Öffnung in Verbindung steht, wobei die beiden Durchgänge zwei Öffnungen haben, die sich in der Zusatzmischkammer befinden und so jeweils eine Verbindung zwischen jeder der Öffnungen der ortfesten Platte und der Zusatzmischkammer zum Vormischen des Gemisches in der Zusatzmischkammer schaffen, und wobei das thermostatische Regelelement mit der variablen Schließvorrichtung in der Zusatzmischkammer eingeschlossen ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Die Erfindung wird verständlicher und ihre weiteren Vorteile klarer, an Hand der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines thermostatischen Mischventils gemäß der Erfindung, wobei dieses Ausführungsbeispiel nur zur Erläuterung und in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wird, wobei:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines im Querschnitt gemäß I-I der Fig. 2 dargestellten, thermostatischen Mischventils zeigt;
• Fig. 2 ein Querschnitt durch II-II der Fig. 1 ist;
• Fig. 3 eine Detailansicht der Gleitfläche der ortfesten Platte ist;
• Fig. 4 eine Detailansicht ist, die die bewegliche Platte und insbesondere ihre in Kontakt mit der ortf esten Platte stehende Gleitfläche zeigt;
• Fig. 5 eine Detailansicht ist, die die bewegliche Platte in perpektivischer Darstellung zeigt, mit einem Element, das ein Differentialschließen der Öffnungen der beweglichen Platte verursacht;
• Fig 6 zeigt die ortfeste Platte und die bewegliche Platte in einer relativen Gegenüberstellung, die dem Schließen des Ventils entspricht, mit dem Kegelgriff in der mittleren Position, und zeigt ferner die Formen der verschiedenen Konturen und Öffnungen dieser Platten;
• Fig. 7 die obere Fläche des Regelgehäuses zeigt;
• Fig. 8 eine Detailansicht eines der Ventilteile zur Führung des Regelgehäuses ist; und
• Figs. 9 bis 15 Ansichten sind, die Fig. 6 ähneln, allerdings in einem kleineren Maßstab, und die beiden Platten in einer typischen, relativen Gegenüberstellung zeigen.
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS.
• In Bezug auf die Abbildungen, wird ein thermostatisches Mischventil 11 gezeigt, das einen Körper 12 aufweist, welcher zum Beispiel aus geformtem Kunststoff besteht, zum Einsetzen in eine entsprechende Öffnung eines Hahnes 13. Zwei Rohre 14 und 15 sind an den unteren Teil des Hahnes zum Einlaß von Warm-, bzw. Kaltwasser angeschlossen. Ein Ansatz 16, der mit einem Grundloch 17 in dem Hahn zusammenwirkt, sorgt für die korrekte Ausrichtung des Körpers 12 im Hahn. Der Körper 12 weist im allgemeinen eine etwa zylindrische Form auf und sitzt mit seiner unteren Seite auf den Boden des Hahnes durch eine Elastomerdichtung 18, die in einer äußeren Nut des Körpers auf genommen wird, zur Trennung der Warm- und Kaltwasserdurchflüsse, und zur globalen Abdichtung zwischen dem Körper und dem Hahn. Eine Dichtung 19 (siehe Figur 2) mit gleicher Form wie die Dichtung 18, wird in einer ähnlichen Nut in der Bodenwandung des Körpers aufgenommen. Eine ortfeste Platte 20 stützt sich auf diese Dichtung, die somit die gleiche Abdichtungs- und Durchflußtrennungsfunktion zwischen dem Körper und der ortfesten Platte bewirkt. Die Form der Dichtungen 18 und 19 sorgt ferner für einen guten "Sitz" zwischen dem Boden des Hahnes, dem Körper 12 und der ortfesten Platte 20. Die Dichtung 19 gewährleistet weiterhin ein konstantes Haften zwischen der ortfesten Platte 20 und einer beweglichen Platte 22, wobei die ortfeste Platte gegen die bewegliche Platte durch teilweises und kontrolliertes Anpressen der Dichtung gedrückt wird, wenn der Körper 12 im Gehäuse des Hahnes durch einen Ring 23 festgehalten wird, dessen Gewindeteil 23a mit einem entsprechenden Innengewinde im oberen Teil des Hahnes 13 zusammenwirkt. Der Körper 12 weist einen Auslaß 25 in seiner Seitenwand auf, der gegenüber dem Strahlrohr 26 des Hahnes angeordnet ist. Der Boden des Körpers 12 weist zwei Öffnungen 28, 29 in der Verlängerung der jeweiligen Rohre 14 und 15 auf (Fig. 2), die von den zwei Dichtungen 18 und 19 umfaßt werden. Die ortfeste Platte 20, die vorzugsweise aus Keramik besteht, weist ebenfalls zwei Durchgänge 30, 31 auf, die mit den Durchgängen 28, 29 im Körper und somit mit den jeweiligen Rohren 14, 15 verbunden sind. Die ortfeste Platte wird am Boden des Körpers durch die Kerben 32 (Fig.3) in der richtigen Position gehalten, welche mit den mit dem Körper 12 einstückig geformten Nasen 33 (Fig. 2) zusammenwirken.
• Der Ventilkörper 12 weist in seinem oberen Bereich einen Kegelgriff 35 mit einem Kugelgelenk 35a auf, wobei dieses Gelenk in einer Aussparung 37 aufgenommen wird, die einen spherischen Abschnitt mit dem gleichen Durchmesser und einen darüber angebrachten, einen Anschlag bildenden kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweist. Diese Aussparung wird teilweise durch eine Abdeckung 36 des Körpers und teilweise durch eine Führungsplatte 38 (die noch näher beschrieben wird) deren untere Seite sich im wesentlichen parallel zur ortfesten Platte 20 erstreckt, definiert. Die Abdichtung im Bereich des Kegelgriffs wird an der Schnittstelle zwischen der Abdeckung 36 und der Führungsplatte 38, in der Form einer vierbogigen, "quadriny" genannten Dichtung 39 vorgenommen, wobei diese Dichtung in einer Nut der Abdeckung angebracht ist. Die Abdeckung weist ferner einstückig mit ihr geformte Haken auf, die in Einkerbungen in der Seitenwand des Körpers 12 eingreifen. Die Abdeckung und der Körper werden durch einfache axiale Verschiebung zusammengebaut. Die Abdichtung zwischen der Abdeckung 36 und dem Ring mit Gewinde 23 wird durch einen in einer inneren Nut des Rings 23 angeordneten O-Ring 40 vorgenommen. Die Abdichtung zwischen dem Ring 23 und dem Hahn 13 geschieht durch einen in einer äußeren Nut des Rings 23, oberhalb des Gewindeteils 23a angeordneten O-Ring 41. Der obere kegelstumpfförmige Abschnitt der Aussparung 37 mündet in eine in der Abdeckung 36 befindliche Führungsrinne 44, die dadurch ortfest in Bezug auf den Körper 12 ist. Die Rinne ist an ihrer oberen Seite offen, sodaß der Kegelgriff 35 aus dem Körper hinausragen kann. Das zugängliche Ende dieses Griffes ist an einem Betätigungselement 45 befestigt, das selbst als Handgriff ausgebildet ist, zur Betätigung des Kegelgriffs 35 nicht nur nach einer Drehbewegung an der Rinne 44 entlang, sondern auch nach einer Rotation um seine eigene Achse 46. Der Rotationswinkel um die Achse 46 ist vorbestimmt und gleich für alle Stellungen des Kegelgriffs 35 in der Rinne 44. Der Rotationswinkel ist durch einen Doppelanschlag 47, in der Form eines mit den Seiten der Rinne 44 zusammenwirkenden Nockens des Kegelgriffs 35 bestimmt. Der Ring 23 hat einen anderen Gewindeteil 48, auf dem eine dekorative Kappe 49 aufgeschraubt ist, die vorzugsweise aus dem gleichen Werkstoff wie der Hahn 13 besteht. Eine obere Aussparung in dieser Kappe, aus der der Kegelgriff 35 herausragt, wird von dem Betätigungselement 45 abgedeckt. Die Anordnung des Kegelgriffs ist derjenigen gemäß der französischen Patentanmeldung 2 592 127 sehr ähnlich. Eine solche Anordnung bewirkt eine konstante Amplitude des Temperaturregelbereiches (welcher der Drehung des Kegelgriffs um seine eigene Achse 46 entspricht), unabhängig von der Durchfußmenge, die von der Stellung des Kegelgriffs 35 in der Rinne 44 bestimmt wird. Der Kegelgriff 35 weist einen exzentrischen Vorsprung 50 auf, der mit der beweglichen Platte 22 gekoppelt ist. Die bewegliche Platte ist geeignet, um die oberen Öffnungen 30a, 31a der Durchgänge 30, 31 in der ortfesten Platte, und zwar die an der Schnittstelle zwischen der ortfesten Platte und der beweglichen Platte befindlichen Öffnungen, veränderbar zu schließen.
• Gemäß eines wichtigen Merkmals der Erfindung, bildet die bewegliche Platte 22 einen Teil (die untere Wandung) eines beweglichen Regelgehäuse 52, das sich innerhalb einer im Körper 12 zwischen der ortfesten Platte 20 und der Führungsplatte 38 befindlichen Hauptmischkammer 53 bewegen kann. Der Auslaß 25 steht mit dieser Hauptmischkammer 53 in Verbindung. Das Regelgehäuse 52 weist auf seiner oberen Seite (d.h. die sich parallel zur beweglichen Platte 22 erstreckende Seite) einen Hohlraum 50a auf, in den der exzentrische Vorsprung 50 eingreift. Diese Formverbindung bildet über das gesamte Regelgehäuse 52 die Kopplung zwischen dem exzentrischen Vorsprung 50 und der beweglichen Platte 22. Die Platten 20 und 22 weisen Zonen 20a, 22a auf, die gegenüber den Kontaktflächen 20b, 22b (siehe Fig.3 und 4) zur Einschränkung der Betätigungskraft zurückgesetzt sind.
• Wie aus der Abbildung 1 klar hervorgeht, weisen die Führungsplatte 38, die Abdeckung 36 und der Ring 23 mit Gewindeteil Schultern auf, die miteinander in Kontakt stehen und somit eine Einheit bilden, welche durch Anschrauben des Rings 23 in den Hahn 13 festgeklemmt ist. Das Anschrauben des Rings 23 bestimmt ferner, über das Gehäuse 52, das teilweise Anpressen der Dichtungen 18 und 19, wobei ein Funktionsspiel zwischen der ortfesten Platte und dem Körper ein kontrolliertes Anpressen der Dichtung 19 ermöglicht. Das Regelgehäuse 52 beinhaltet ein an sich bekanntes, thermostatisches Regelelement 54, dessen Beschreibung folgt. Die längliche Patrone dieses Elementes 54 kann sich in Richtung ihrer Längsachse ausdehnen, d.h. hier horizontal im Gehäuse 52. Das Gehäuse begrenzt eine Zusatzmischkammer 56, die mit der Hauptmischkammer durch eine Öffnung 57 verbunden ist. Ferner hat die bewegliche Platte 22 zwei Durchgänge 58, 60 für Warmwasser, bzw. für Kaltwasser, die geeignet sind, um eine Verbindung zwischen den Öffnungen 30a, 31a (Fig. 3) der ortfesten Platte und der Zusatzmischkammer 56 zu schaffen. Bei der letzteren ist das Regelelement 54 mit einer in der Zusatzmischkammer 56 befindlichen Vorrichtung zum variablen Schließen der Öffnungen 58a und 60a (Fig.4) der beiden Durchgänge 58, 60 gekoppelt. Diese Schließvorrichtung weist insbesondere ein Differentialschließelement 62 (siehe Fig.5) auf, das an einer flachen Oberfläche 63 der beweglichen Platte, auf der Seite der Kammer 56 anliegt. Dieses Schließelement 62 bewegt sich zwischen den beiden Öffnungen 58a und 60a, in Abhängigkeit von der Längenschwankung des thermostatischen Regelelements 54. Es wird in einer mit dem thermostatischen Regelelement 54 beweglichen Vorrichtung aufgenommen. Genauer besteht diese bewegliche Vorrichtung aus einem rechteckigen Rahmen 67, der sich in eine Netallkappe 67 fortsetzt. Der Rahmen trägt das Schließelement 62 an seinem unteren Ende und wird in der Kammer 56 in einer zur Symmetrieachse x'x parallelen Richtung der mit der ortfesten Platte in Kontakt stehenden Fläche der beweglichen Platte 22 bewegt. Das thermostatische Regelelement 54 ist selbstverständlich so ausgerichtet, daß die Bewegungsrichtung der beweglichen Vorrichtung 66, 67 auch die Richtung ist, in die es sich ausdehnt oder einzieht. Das thermostatische Regelelement 54 erstreckt sich ferner durch den Rahmen 66, wobei sich eines seiner Enden auf die Kappe 67 stützt. Auf der anderen Seite des Rahmens ist eine Feder 68 zwischen der inneren Wand des Regelgehäuses 52 und der beweglichen Vorrichtung angeordnet. Diese Feder bildet die Verlängerung des thermostatischen Regelelementes 54 und hält es daher in Anlage gegen die bewegliche Vorrichtung. Das thermostatische Regelelement 54 stützt sich durch eine Schulter seines Gehäuses und unter der Belastung der Feder 68, gegen einen Anschlag 69 des Regelgehäuses. Dieser Anschlag besteht aus einem Gewindeteil, das in einem Innengewinde des Regelgehäuses angeschraubt ist, und aus drei das Gewindeteil verlängernden Fingern, auf denen sich die Schulter des thermostatischen Regelelements stützt. Zwei kleine Elastomerzylinder 70 sind zwischen dem Rahmen 66 und dem Differentialschließelement 62 angebracht, um dieses gegen die Oberfläche 63 der beweglichen Platte 22 elastisch angedrückt zu halten.
• Wie aus Fig.5 klar hervorgeht, hat die in Kontakt mit der Seite 63 der beweglichen Platte stehende Oberfläche des Schließelements 62, die Form eines länglichen Rechtecks, dessen Länge senkrecht zur Symmetrieachse x'x ausgerichtet ist, wobei die Öffnungen 58a und 60a auf der Seite der Kammer 56, der beiden Durchgänge 58, 60 auch die Form zweier länglicher, zum Schließelement 62 paralleler Rechtecke haben, die allerdings zueinander in einer zur Symmetrieachse x'x parallelen Richtung versetzt sind. Das hier in der Form eines quadratischen Stabes ausgebildete Schließelement 62 ist, wie gezeigt, zwischen zwei versetzten, rechteckigen Nuten angeordnet, wobei verständlich wird, daß die Ausdehnung des Regelelements 54 eine Verkleinerung der unbedeckten Fläche der Öffnung 58a und so eine Vergrößerung der unbedeckten Fläche der Öffnung 60a bewirkt. Das bewirkt eine Regulierung der Gemischtemperatur innerhalb der Zusatzmischkammer 56. Die gewünschte mittlere Temperatur kann durch Einstellung des Anschlags 69 bestimmt werden.
• Ferner erfolgt unter der Betätigung des Kegelgriffs 35 die Bewegung des Regelgehäuses 52 in der Hauptmischkammer 53 in Bahnen, die durch die Form der unteren Seite der Führungsplatte 38 und durch diejenige des oberen Teils des Regelgehäuses 52 bedingt sind. Genauer weist das Regelgehäuse einen zumindest teilweise im wesentlichen zylindrischen Vorsprung 76 auf, der in der Nähe des Hohlraums 50a (Fig.7) angeordnet ist und zur Bewegung in einer in Bezug auf den Körper 12 festen Führungsrinne 77 gezwungen ist. Diese Führungsrinne ist auf der inneren Seite der Führungsplatte 38 (Fig.8) definiert. Diese Führungsrinne bestimmt daher eine Bewegungsrichtung des Vorsprungs 76, die parallel zu einer Symmetrieachse y'y der Oberfläche der ortfesten Platte 20 verläuft, gegen welche die bewegliche Platte 22 zum Gleiten gebracht wird. Die Öffnungen 30a, 3la, die sich auf dieser Seite der ortfesten Platte befinden, welche die Symmetrieachse y'y enthält, haben je in etwa die Form eines Parallelogramms, dessen beide, parallele Seiten parallel zu der Symmetrieachse verlaufen. Ferner haben die auf der Seite der ortfesten Platte angeordneten Öffnungen 58b, 60b der Durchgänge 58, 60, die mit den Öffnungen 30a, 31a zusammenwirken je in etwa die Form eines rechteckigen Trapezes, wobei die jeweiligen rechten Winkel dieses Trapezes am weitesten von der Symmetrieachse x'x entfernt sind.
• Schließlich weisen die Konturen der Oberfläche der mit der ortf esten Platte in Kontakt stehenden, beweglichen Platte zwei einspringende Kerben 78, 79 auf (symmetrisch um die Symmetrieachse x'x angeordnet), die veränderlich die Öffnungen 30a, 31a der ortfesten Platte freigeben können. Bei gewissen Stellungen der ortfesten Platte und der beweglichen Platte kann eine gegebene Menge an Warmwasser und Kaltwasser der Hauptmischkammer 53 zugeführt werden. In dem Ausführungsbeispiel weisen diese einspringenden Kerben je einen im wesentlichen parallel zu der angrenzenden Seite der trapezförmigen Öffnung 30a, 30b, verlaufenden, geraden Abschnitt, einen sich anschließenden, im wesentlichen parallel zu der Symmetrieachse x'x verlaufenden, geraden Abschnitt und einen konvexgekrümmten Abschnitt auf. Jede Kerbe wird ferner durch eine überhängende, in der Stärke der beweglichen Platte ausgebildete Vertiefung 80 verlängert, die für einen glatten und ruhigen Durchfluß des Warmwassers und des Kaltwassers sorgen.
• Die relativen Formen und Positionen der Öffnungen und der Kerben in der ortfesten Platte und in der beweglichen Platte wurden hauptsächlich experimentell definiert und können daher nicht genauer beschrieben werden. Sie werden allerdings exakt und im echten Maßstab auf Figur 6 dargestellt. Die Formen und Abmessungen der Öffnungen und Kerben, wie sie aus Figur 6 zu entnehmen sind, sind daher kennzeichnende Merkmale einer bevorzugten Ausführung der Erfindung. Sie hängen hauptsächlich von den kinematischen Bewegungen des Regelgehäuses 52 ab, das durch den Kegelgriff 35, die Führungsplatte 38, die Führungsrinne 44 in der Abdeckung 36 und den vom kegelstumpfförmigen Abschnitt der Aussparung 37 gebildeten Anschlag, definiert wird. Eine Änderung der Formen und Abmessungen dieses Griffs und dieser Führungsplatte würden eine Änderung der Formen und Abmessungen der Öffnungen und Kerben zur Folge haben. Diese unterschiedlichen Formen und Abmessungen der Öffnungen und Kerben, deren Bestimmung einem Fachmann, der die Erfindung kennt, geläufig ist, wären trotzdem im Umfang der Erfindung enthalten.
• Die Funktionsweise des bisher beschriebenen Mischventils wird im folgenden mit Bezug auf die Figuren 6 und 9 bis 15 erläutert. In diesen Abbildungen, werden die schon beschriebenen Öffnungen und Kerben gezeigt, mit den Symmetrieachsen x'x und y'y der Kontaktflächen der beweglichen Platte bzw. der ortfesten Platte. Ferner definiert die imaginäre Kontur 82 die Grenzlinie der Fläche, die die Spitze des Vorsprungs 50 (dessen geometrisches Zentrum) annehmen kann, in Projektion auf die Schnittstellenebene zwischen den Platten 20 und 22 betrachtet. Anders gesagt, weist die Kontur 82 selbst auf zumindest eine (bei Drehoder Schwenkbewegung) Endposition des Kegelgriffs 35 hin und stellt die Ortskurve aller dieser Endpositionen dar. Der Punkt O zeigt die Stellung der versetzt angeordneten Projektion 50 des Kegelgriffs (oder, was äquivalent ist, das Zentrum des Hohlraums 5a), wogegen O' die Stellung der Mitte des Vorsprungs 76 darstellt, immer in Projektion auf die Schnittstellenebene der Platten. Wie schon erläutert, bewegt sich der Punkt O' an der Achse y'y entlang.
• In der auf Fig.6 gezeigten Stellung, ist das Ventil ganz geschlossen mit dem Kegelgriff 35 in der mittleren Stellung. Die Öffnungen 30a und 31a werden von der beweglichen Platte ganz abgedeckt. Der Punkt O befindet sich in der Mitte des Abschnittes AB der Kontur 82. Wird der Kegelgriff um seine eigene Achse gedreht, bewegt sich die bewegliche Platte so, daß der Punkt O durch den Abschnitt AB wandert. Das Ventil bleibt geschlossen, solange der Punkt O auf dem Abschnitt AB bleibt. Die beiden Endpositionen sind auf den Figuren 12 und 13 dargestellt und es läßt sich entnehmen, daß die Bahn der beweglichen Platte dann so verläuft, daß die Öffnungen 30a oder 31a nie von den Öffnungen 58b oder 60b oder von den Kerben 78 oder 79 aufgedeckt werden. Bei allen geschlossenen Positionen des Ventils, wird die Zusatzmischkammer nicht beaufschlagt. Andererseits, durch die Drehbewegung des Kegelgriffs 35 in der Rinne 44 (d.h. wenn der Punkt O in die Fläche 82 eindringt), decken die Öffnungen 58b, 60b und/oder die Kerben 78, 79 die Öffnungen 30a, 31a variable auf.
• Wenn man davon ausgeht, daß der Griff derart gedreht wurde, daß er in der Mitte seiner Rotationsbahn bleibt, wie auf Fig.6 abgebildet, bewegt sich der Punkt O in der Fläche 82 entlang der Achse y'y. Der Durchfluß nimmt allmählich zu, wenn die Öffnungen 58b, 60b die Öffnungen 30a und 31a freilegen. Der gesamte Durchfluß strömt durch die Zusatzmischkammer 56 und die Temperaturregulierung erfolgt durch die Ausdehnung des thermostatischen Regelelements 54 mit Hilfe einer angemessenen Stellung des Differentialschließelements 62 gegenüber den rechteckigen Öffnungen 58a, 60a. Die Temperatur läßt sich somit bei jeder Stellung des Kegelgriffs in der Rinne 44 (aber ohne Rotation um die eigene Achse 46) für jeden, beliebigen Durchfluß auf einen bestimmten Wert (z.B. 37º) einstellen. Der maximale Durchf luß bei mittlerer Temperatur läßt sich somit erreichen, wenn sich der Punkt O in der Mitte des Abschnittes CD der Fläche 82 befindet. Das ist die auf Fig.9 abgebildete Betriebsbedingung. Der Abschnitt CD entspricht allen Stellungen mit maximalem Durchfluß. Wird der Kegelgriff 35 in Richtung der Position "kälteres Wasser" gedreht, zum Beispiel von der Stellung für maximalen Durchfluß gemäß Fig.9, so wird die gewünschte Temperaturänderung in der Hauptmischkammer 53 durch Zufuhr von Kaltwasser stattfinden, wobei diese Zufuhr auf das Zusammenwirken der Kerbe 79 und der Öffnung 31a, die nach und nach von der Kerbe freigelegt wird, zurückzuführen ist. Gleichzeitig verringern sich die jeweiligen Durchflußmengen des Warmwassers und des Kaltwassers in der Kammer 56, als Folge einer gleichzeitigen Absenkung der Verbindung zwischen der Nut 30a und 58b einerseits und den Öffnungen 31 und 60b (siehe Fig. 10) andererseits, bis diese vier Öffnungen jeweils ganz versetzt werden (Fig.11). In dieser letzten Situation (der Punkt O befindet sich bei D), ist der Durchfluß des thermostatgeregelten Wassergemisches aus der Zusatzmischkammer 56 ganz abgestellt und die Temperatur des Wassers ist beim Austritt des Ventils mit der der Kaltwasserquelle identisch.
• Wird der Kegelgriff 35 jedoch, immer ausgehend von der Stellung für maximalen Durchfluß gemäß Fig.9, in die "Warmwasser" Richtung rotiert, so wird gemäß der auf Fig.14 abgebildeten Situation etwas mehr Warmwassers in der Kammer 53 mit dem Gemisch aus der Kammer 56 vermischt, bis die Zufuhr des Kaltwassers und des Warmwassers in die Zusatzmischkammer 56 ganz unterbrochen wird (siehe Fig.15). In dieser letzten Stellung (mit dem Punkt O bei C), ist die Temperatur des Wassers beim Ventilauslaß mit der der Warmwasserquelle identisch.

Claims (11)

1. Ein thermostatisches Mischventil (11) zum Mischen zweier Durchflußmengen mit verschiedenen Temperaturen, bestehend aus einem Körper (12), der zwei Platten (20,22) mit je einer flachen und glatten Oberfläche enthält, die sich gleitend berühren, wobei eine ortfeste Platte (20) in dem Körper (12) festgehalten wird und zwei Öffnungen (30,31) aufweist, welche jeweils an Einlaßrohre (14, 15) für die beiden Durchflußmengen angeschlossen sind, und eine bewegliche Platte (22) an einen Kegelgriff (35) zur kombinierten Steuerung der Durchflußmenge und der Temperatur des Gemisches gekoppelt ist, wobei die bewegliche Platte (22) einen Teil einer variablen Einheit (52) bildet, die zur Bewegung in einer Mischkammer (53) unter Einwirkung des Kegelgriffs (35) zum variablen Schließen der Öffnungen (30,31) der ortfesten Platte (20) geeignet ist und einen Auslaß (25) für das Gemisch aufweist, welcher in der Wand der im Körper (12) angeordneten Mischkammer (53) ausgebildet ist, wobei die variable Einheit (52) ein thermostatisches Regelelement (54) hat, welches an eine Vorrichtung (62,66,67) zur variablen Schließung zweier Durchgänge (58, 60) in der beweglichen Platte (22) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese variable Einheit (52) eine Zusatzmischkammer (56) begrenzt, welche mit der Mischkammer (53) durch eine in einer Wand der Zusatzmischkammer befindliche Öffnung (57) in Verbindung steht, wobei die beiden Durchgänge (58, 60) zwei Öffnungen (58a, 60a) haben, die sich in der Zusatzmischkammer (56) befinden und so jeweils eine Verbindung zwischen jeder der Öffnungen (30, 31) der ortfesten Platte (20) und der Zusatzmischkammer (56) zum Vormischen des Gemisches in der Zusatzmischkammer (56) schaffen, und wobei das thermostatische Regelelement (54) mit der variablen Schließvorrichtung (62, 66, 67) in der Zusatzmischkammer (56) eingeschlossen ist.

2. Das Mischventil gemäß Anspruch 1, wobei das thermostatische Regelelement (54) so ausgerichtet ist, daß seine Ausdehnungsachse parallel zu einer Symmetrieachse der Fläche der beweglichen Platte (22) ist, die die ortfeste Platte (20) berührt, wobei die variable Schließvorrichtung eine bewegliche, mit dem thermostatischen Regelelement (54) gekoppelte Vorrichtung (66, 67) umfaßt, die sich in Richtung der Symmetrieachse bewegen kann und die bewegliche Vorrichtung (66, 67) ein Differentialschließelement (62) hat, das eine flache Seite der beweglichen Platte (22) berührt und sich zwischen den Öffnungen (58a, 60a) der beiden Durchgänge (58, 60), in Abhängigkeit von der Längenabweichung des thermostatischen Regelelementes (54), bewegt.

3. Das Mischventil gemäß Anspruch 2, in welchem die die bewegliche Platte (22) berührende Fläche des Schließelementes (62) die Form eines länglichen Rechteckes hat, dessen breiteste Abmessung rechtwinklig zur Symmetrieachse ausgerichtet ist und wobei die Öffnungen (58a, 60a) der beiden Durchgänge (58, 60) auf der Seite der Zusatzmischkammer (56) die Form von zwei länglichen Rechtecken haben, die parallel zu dem Differentialschließelement (62) liegen und untereinander versetzt sind.

4. Das Mischventil gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei die bewegliche Vorrichtung (66, 67) durch eine Feder (68), welche sich ihrerseits gegen die Innenwand der Zusatzmischkammer stützt, fest gegen ein Ende des thermostatischen Regelelementes (54) gepresst wird, und wobei das thermostatische Regelelement (54) unter der Einwirkung der Feder (68) gegen einen einstellbaren Anschlag (69) der Zusatzmischkammer (56) drückt.

5. Das Mischventil gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kegelgriff (35) veranlaßt wird, sich in einer vorbestimmten Schwenkrichtung zu bewegen, welche von einer im Hinblick auf den Körper (12) ortfesten Führungsrinne (44) definiert wird, mit der Möglichkeit eines vorbestimmten Maßes an Rotation um dessen Achse herum für alle Positionen entlang der Schwenkrichtung, wobei die beiden Endrotationsbewegungen durch mindestens einen Anschlag (47) des Griffes (35) vorbestimmt werden, welcher mit den Kanten der Führungsrinne (44) zusammenwirkt und wobei der Griff (35) einen Vorsprung (50) umfaßt, der in einen Hohlraum (50a) des Regelgehäuses (52) eingreift, welcher sich nach außen in eine Seitenf läche des Regelgehäuses gegenüber der beweglichen Platte (22) öffnet.

6. Das Mischventil gemäß Anspruch 5, wobei das Regelgehäuse (52) auf der Seite des Hohlraums (50a) mit einem runden Vorsprung (76) versehen ist, der wenigstens teilweise eine vorwiegend zylinderförmige Form hat und veranlaßt wird, sich in einer Führungsrinne (77) zu bewegen, welche im Hinblick auf den Körper (22) befestigt ist, und die eine Bewegungsrichtung des runden Vorsprungs (76) abgrenzt, die parallel zu einer Symmetrieachse der Fläche der ortfesten Platte (20) verläuft, gegen die die bewegliche Platte (22) gleitet.

7. Das Mischventil gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Öffnungen (30, 31) der ortfesten Platte (20), die in ihrer die bewegliche Platte (22) berührenden Oberfläche definiert sind, jeweils ungefähr die Form eines Parallelogramms haben, dessen beide parallele Seiten parallel zur Symmetrieachse dieser Oberfläche ausgerichtet sind.

8. Das Mischventil gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei jede der Öffnungen (58a, 60a) der Durchgänge (58, 60) der beweglichen Platte (22) auf der Festplattenseite (20) ungefähr die Form eines rechtwinkligen Trapezes hat.

9. Das Mischventil gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Umriß der Oberfläche (63) der beweglichen, die Festplatte (20) berührenden Platte (22), zwei einspringende, zum variablen Aufdecken der Öffnungen (30a, 31a) der ortfesten Platte (20) geeignete Kerben (78, 79) umfaßt.

10. Das Mischventil gemäß den Ansprüchen 8 und 9, wobei jede der einspringenden Kerben (78, 79), die sich auf dem Umriß der Oberfläche (63) der beweglichen, die ortfeste Platte (22) berührenden Platte (22) befinden, fortlaufend einen geradlinigen Teil überwiegend parallel zu einer benachbarten Seite der trapezförmigen Öffnung hat, einen geradlinigen Teil überwiegend parallel zu der Symmetrieachse der Oberfläche (63) der beweglichen Platte (22) und einen konvex gebogenen Teil.

11. Das Mischventil gemäß den Ansprüchen 9 oder 10, wobei jede Kerbe (78, 79) durch eine überhängende, in der Stärke der beweglichen Platte (22) ausgebildete Vertiefung (80) verlängert wird.