DE8208967U1 - Einhebel-mischbatterie - Google Patents

Description

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DIPL.-ING. LOTHAR DÖRNER

PATENTANWALT _ 3 _

58 HAGEN, STRESEMANNSTRASSE 15

TELEFON (02331) 28302 ₂6. ΜβΓΖ 1982

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Anmelder: Firma Heinrich Schulte & Sohn GmbH. & Co. KG.

Einhebel-Mischbatterie

Die Neuerung betrifft eine Einhebel-Mischbatterie, die mit einer je einen Durchbruch für Warm-, Kalt- und Mischwasser aufweisenden, ortsfest gehaltenen Grundscheibe, mit einer an der Grundscheibe plan anliegenden, einen Durchbruch für Mischwasser aufweisenden, radial und tangential bewegbaren, den Durchtrittsquerschnitt der Durchbrüche für Warm- und Kaltwasser in der Grundscheibe bestimmenden Steuerscheibe und mit einem ebenen Sieb in dem Durchbruch der Steuerscheibe versehen ist.

Es ist bekannt, daß Wasserarmaturen geräuschempfindlich sind. Die Geräuschempfindlichkeit rührt bei Einhebel-Mischbatterien der vorgenannten Art daher, daß im Bereich des Wasserübergangs von der Grundscheibe in die Steuerscheibe wegen der kleinen Querschnitte hohe Fließgeschwindigkeiten sowie Verwirbelungen an den Steuerkanten auftreten und daß die Strömung in der Steuerscheibe oder einem damit verbundenen Übertragungsglied umgelenkt wird. Es ist weiterhin bekannt, daß die Geräuschbildung durch ein in dem Durchbruch der Steuerscheibe angeordnetes Sieb vermindert werden kann.

Bei der aus der DE-OS 23 56 326 bekannten Einhebel-Mischbatterie sind zwei Siebe in dem Durchbruch für das Mischwasser in der Steuerscheibe angeordnet. Die Siebe sind durch an der Wandung des Durchbruchs anliegende Ringe in ihrer Lage fixiert. Bei der

aus der DE-OS 23 56 211 bekannten Einhebel-Mischbatterie ist auf dem Boden der Mischkammer im Abstand von dem Sieb zusätzlich ein schalldämpfende Eigenschaften aufweisender Körper vorgesehen. Die dem Boden des Mischkanals abgewandte/dem Sieb zugewandte Seite des Körpers weist federnde Eigenschaften auf. Bei der aus der DE-GM 78 38 978 bekannten Einhebel-Mischbatterie ist das Sieb hängend in der Mischkammer angeordnet und konvex gekrümmt ausgeführt.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einhebel-Mischbatterie zu schaffen, die eine vereinfachte und wirksamere Siebanordnung als die bekannten Einhebel-Mischbatterien aufweist. Gemäß der Neuerung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Sieb in Durchbruehrichtung beweglich in dem Durchbruch der Steuerscheibe geführt ist und federnd am Boden einer von dem Durchbruch der Steuerscheibe mitbestimmten Mischkammer federnd abgestützt ist.

Bei der Neuerung wird das Sieb in Richtung und proportional der ankommenden Strömung entgegen der Wirkung der Feder in Grenzen in dem Durchbruch der Steuerscheibe bewegt. Das führt zu einer Verminderung der Geräuschbildung. Dabei ist der Aufwand für die Halterung des Siebs gegenüber einem starr eingebrachten Sieb nicht wesentlich erhöht; gegenüber einem Sieb mit zusätzlichem federnden Körper vermindert. Ein weiterer Vorteil der Neuerung besteht darin, daß auch bei Verschmutzung des Siebs der Wasserabfluß stets gewährleistet ist.

Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Einhebel-Mischbatterie;

Fig. 2 eine Stirnansicht und einen Längsschnitt durch eine Formdichtung der Einhebel-Mischbatterie;

Fig. 3 eine Stirnansicht und einen Längsschnitt durch

eine die Formdichtung haltende Hülse;

'-' Fig. 4 eine Stirnansicht der Grundscheibe der Einhebel-

Mischbatterie ;

Fig. 5 eine Stirnansicht und einen Längsschnitt durch eine Steuerscheibe der Einhebel-Mischbatterie;

Fig. 6 die beiden Stirnansichten und einen Längsschnitt durch ein Übertragungsteil für die Steuerscheibe.

Bei der als Ausführungsbeispiel gewählten Einhebel-Mischbatterie ist in ein Gehäuse 1 ein Bodeneinsatz 2 eingebracht. An dem Bodeneinsatz 2 liegt ein Formdichtring 3 an. Auf dem Formdichtring 3 steht ein von einer Hülse 4 gehaltener und mittels eines ( ) Halterings 10 befestigter Gehäuseeinsatz auf, der aus folgenden Teilen besteht: Dem Formdichtring 3 benachbart ist ein Scheibenpaar 5, dessen auf dem Formdichtring aufliegende Grundscheibe mittels der Hülse 4 ortsfest gehalten ist. Auf der dem Bodeneinsatz 2 abgewandten Seite liegt auf der Grundscheibe 51 eine Steuerscheibe 56 radial und tangential beweglich plan an, die mit einem Übertragungsteil 6 verbunden ist. Das übertragungsteil 6 gleitet auf der der Steuerc^heibe 56 abgewandten Stirnseite radial an einem Hebellager 7, mit dem es sich tangential bewegt. Das Hebellager 7 ist über einen Anschlagdeckel 7O von

dem Haltering 10 gehalten. Mit dem Hebellager 7 ist ein Anschlagring 71 verbunden. In dem Hebellager 7 ist ein Hebel 8 gelagert, der mit einem außerhalb des Gehäuses 1 beweglichen Handgriff 80 formschlüssig verbunden ist.

Das Gehäuse 1 weist eine mit Schultern versehene Bohrung 11 auf, die den Gehäueeeinsatz aufnimmt. An der von der äußersten Wandung gebildeten Schulter liegt eine Abdeckhaube 12 an. Die nach innen anschließende Wandung ist mit einem Gewinde 13 versehen, in das der Haltering 10 geschraubt ist. An der dann anschließenden, nach innen versetzten Wandung liegt die Hülse 4 an. Der letzte, nach Art einer Sackbohrung ausgebildete Teil der Bohrung 11, nimmt den Bodeneinsatz 2 auf. In diesen Teil der Bohrung 11 mündet eine im Gehäuse 1 vorgesehene Bohrung 14 für die Zufuhr von Warmwasser und eine im Axialschnitt nicht sichtbare Bohrung 15 für Kaltwasser. Radial von der Sackbohrung geht eine Kammer 16 für das Mischwasser ab, die mit einem Auslauf verbunden ist.

Der Bodeneinsatz 2 weist mit den Bohrungen 14, 15 kongruente Einlaßöffnungen 21, 22 auf, von denen die Einlaßöffnung 21 für die Zufuhr von Warmwasser und die Einlaßöffnung 22 für die Zufuhr von Kaltwasser vorgesehen ist. Die Einlaßöffnungen 21, 22 sind an der unteren Stirnseite des Bodeneinsatzes 2 vorgesehen. An sie schließen sich verjüngende Kanäle 23 an, die an der oberen Stirnseite in Auslaßöffnungen 24, 25 übergehen, wobei die Auslaßöffnung 24 der Einlaßöffnung 21 für Warmwasser, die Auslaßöffnung 25 der Einlaßöffnung 15 für Kaltwasser zugeordnet ist. Bezogen auf die Mittelachse des im wesentlichen zylindrischen Bodeneinsatzes 2 sind die Öffnungen und Kanäle 21 bis 25 radial versetzt angeordnet. In der Längsmittelachse ist ein trichterförmig sich von der oberen Stirnfläche nach innen verjüngender Mischwasserkanal 26 vorgesehen, der einen seitlichen Auslaß 27 aufweist, welcher in die Kammer 16 des Gehäuses 1 übergeht. Der Bodeneinsatz 2 ist gegenüber den Bohrungen 14, 15 durch je eine

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die Einlaßöffnungen 21, 22 umgebende Dichtung 91; gegenüber dem H oberen Gehäuseteil durch eine die Auslaßöffnungen 24, 25 sowie den Mischwasserkanal 26 umfassende Dichtung 92 abgedichtet.

An der oberen Stirnfläche des Bodeneinsatzes 2 liegt die Formdichtung 3 an. Die Formdichtung 3 hat die Form einer mehrfach durchbrochenen Kreisscheibe, an der eine Nase 31 angeformt ist - Fig. 2 -. Auf beiden Stirnseiten ist die Formdichtung 3 mit ineinander übergehenden Stegen um die Durchbrüche versehen, die als Dichtlippen wirken. Die innerste Dichtlippe wird von einem Kreisring 32 gebildet, der an der Unterseite die Dichtung gegenüber dem Mischwasserkanal 26 in dem Bodeneinsatz 2 herstellt. Auf der der Nase 31 diametral gegenüberliegenden Seite geht von dem Kreisring 32 ein Radialsteg 33 ab. Gegenüber dem Radialsteg 33 spiegelsymmetrisch versetzt sind auf der der Nase 31 zugewandten Seite ohrenförmig geschwungene Stege 34 angeformt. Die Stege 34 dichten zusammen mit dem zugehörigen Teil des Kreisrings 32 auf der Unterseite der Formdichtung 3 die Auslaßöffnungen 24, 25 in dem Bodeneinsatz 2 ab.

Die Formdichtung 3 ist von der Hülse 4 aufgenommen. Zu diesem Zweck ist die Hülse 4 an ihrer der Formdichtung 3 zugewandten Stirnseite mit einem eingezogenen Rand 41 versehen. Der eingezogene Rand 41 weist Gewindebohrm^fen 42 auf - Fig. 3 -, die Schraubenbolzen 101 für die Verschraubung der Hülse 4 mit der Grundscheibe 51 aufnehmen. Der eincfezogene Rand 41 ist an einer Stelle mit einer der Nase 31 kongruenten Kerbe 43 versehen. In diese Kerbe 43 ist die Nase 31 gesteckt. Der Innendurchmesser des eingezogenen Randes 41 ist gleich dem Außendurchmesser der Formdichtung 3. Die Formdichtung 3 kann also in die Hülse 4 bei in die Kerbe 43 eingeführter Nase 31 eingelegt und auf der oberen Stirnfläche des Bodeneinsatsses 2 aufgelegt werden. Auf der dem eingezogenen Rand 41 gegenüberliegenden Stirnseite weist die Hülse 4 eine ringförmige Ausnehmung 44 für die Aufnahme eines Dichtrings 93 sowie eine von der Stirnseite ausgehende Kerbe für die lagerichtige Halterung des Anschlagdeckels 70 auf.

Die Grundscheibe 51 des Scheibenpaares 5 ist eine Kreisscheibe

- ein flacher Zylinder -, der um jeweils 120 gegeneinander versetzt drei Kerben 52 am Rand aufweist. In diese Kerben 52 greifen die den eingezogenen Rand 41 der Hülse 4 durchsetzenden Schraubenbolzen 1Ol. Auf diese Weise ist die Grundscheibe 51 unverdrehbar mit ihrer unteren Stirnfläche in Anlage an die Formdichtung 3 gehalten. Bezogen auf den Mittelpunkt der Grundscheibe 51 sind spiegelsymmetrisch zwei teilringförmige Durchbrüche 53 in der Grundscheibe vorgesehen - Fig. 4 -. Der Winkel, den die Enden der teilringförmigen Durchbrüche 53 mit dem Mittelpunkt bilden, ist auf der Unterseite der Grundscheibe 51 - angepaßt an die von den Stegen 34 an der Formdichtung 3 gebildeten ohrenförmigen Öffnungen - kleiner als an der Oberseite. Die Öffnungsguerschnitte der Teilringe sind also auf der Zuflußseite kleiner als auf der Ab9.ußseite. Die Durchbrüche 53 weisen Abschrägungen 54 auf, die diese von der Unterseite nach der Oberseite öffnen. Gegenüber dem Mittelpunkt der Grundscheibe 51 in Richtung auf die Durchbrüche 53 versetzt weist die Grundscheibe außerdem einen durchgehenden zylindrischen Durchbruch 55 auf.

- Bei einem Durchmesser der Grundscheibe 51 von 40 mm sind die Durchbrüche 53 auf der Oberseite um 10° voneinander entfernt, auf der Unterseite um 65°. Sie liegen innen im Abstand von 10 mm, außen im Abstand von 13 mm vom Mittelpunkt. An der Unterseite überstreichen sie einen Winkel von 50°, an der Oberseite von 105°. Die Öffnung 55 hat einen Durchmesser von 10 mmund ist um 2 mm aus der Mitte versetzt -.

Auch die Steuerscheibe 56 ist eine Kreisscheibe - weist die Form eines flachen Zylinders auf (Fig. 5) -. Sie hat jedoch geringeren Durchmesser. - Bei dem genannten Beispiel mit einem Durchmesser der Grundscheibe 51 von 40 mm weist die Steuerscheibe 56 einen Durchmesser von 34,5 mm auf -. Für den Eingriff des Übertragungsteils 6 ist die Steuerscheibe mit um jeweils 120° gegeneinander versetzten stufenförmigen Ausnehmungen 57 am Rand versehen. Mittig weist die Steuerscheibe eine Öffnung 58 auf, die aus fol-

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genden geometrischen Figuren gebildet ist: Seitlich ist die Öffnung 58 durch zwei parallele Wandungen begrenzt. Die Wandungen sind an einer Stirnseite von einem Halbzylinder, an der anderen Stirnseite von einem Teilzylinder größeren Durchmessers als der Halbzylinder verbunden. Der Mittelpunkt des Halbzylinders ist gegenüber dem Mittelpunkt des Teilzylinders, dieser wiederum gegenüber dem Kreismittelpunkt in Richtung des Teilzylinders versetzt. Zweck dieser Ausbildung ist das wahlweise Überstreichen und Verdecken der Durchbrüche 53 in der Grundscheibe 51. Bei den genannten Maßen für die Grundscheibe 51 ist \J der Mittelpunkt für den Teilzylinder um 1,2 mm aus der Mitte versetzt; der Teilzylinder weist dann einen Radius von IO mm auf. Der Mittelpunkt des Halbzylinders ist um 2,5 mm aus der Mitte versetzt. Der Halbzylinder hat einen Radius von 8,5 mm.

Das Übertragungsteil 6 ist auf seiner der Steuerscheibe 56 zugewandten Seite mit über die Stirnseite vorstehenden Nocken 61 versehen - Fig. 6 -. Die Nocken 61 sind um 120° versetzt am Rand des im übrigen im wesentlichen zylindrisch ausgeführten Übertragungsteils 6 angeordnet. Die Nocken 61 greifen in die stufenförmigen Ausnehmungen 57 der Steuerscheibe 56. Der Rand und mit ihm die Nocken 61 des Übertragungstoils 6 sind auf dieser Seite .-. exzentrisch gegenüber den jetzt zu beschreibenden Teilen angeordnet, und zwar um das Maß, um das der Mittelpunkt des Teilzylinders der Öffnung 58 in der Steuerscheibe 56 gegenüber dem Mittelpunkt der Steuerscheibe 56 versetzt ist. Nach innen versetzt schließt an die Nocken 61 eine ringförmige Ausnehmung 62 für die Aufnahme eines Dichtrings 94 an, mit dem das Formteil 6 gegenüber der Steuerscheibe 56 abgedichtet ist. Ringförmig nach innen gegenüber dem Dichtring 94 versetzt ist ein ringförmiger Schlitz 64 vorgesehen. Dieser Schlitz nimmt eine Kappe 65 auf, deren Boden 66 auf der der Steuerscheibe 56 zugewandten Seite an dem Formteil 6 anliegt. An der Außenseite des Bodens 66 ist eine Feder 63 abgestützt, mit deren freien Ende ein Sieb 67 verbunden ist, welches in der Öffnung 58 der Steuerscheibe 56 geführt ist.

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Auf der der Steuerscheibe 56 abgewandten Stirnfläche ist das Übertragungsteil 6 mutig mit einer quaderförmigen.. an den Stirnseiten abgerundeten Ausnehmung 68 für die Aufnahme des Hebels 8 versehen. Im Abstand von dem Rand weist das Übertragungsteil 6 auf dieser Seite eine ringförmige Ausnehmung 69 für die Aufnahme einer Flachringdichtung 95 auf. Mit der Flachringdichtung 95 liegt das Formteil 6 an dem Hebellager 7 an.

Das Übertragungsteil 6 wird gedreht mit dem Hebellager 7, welches mit seiner unteren Stirnfläche unter Zwischenlage der Flachringdichtung 95 an der oberen Stirnfläche des Übertragungsteils 6 anliegt. Das Hebellager 7 ist als hohlzylindrische Hülse ausgeführt, an dessen unterer Stirnseite ein Flansch 73 angeformt ist. Über einen Bereich von 132°, der den Schwenkbereich der Einhebel-Mischbatterie definiert, ist der Flansch 73 mit einem geringeren Radius ausgeführt als im übrigen Teil. Die Übergänge von dem kürzeren in den längeren Flanschteil sind als Anschläge ausgeführt. Auf der der Stirnseite abgewandten Fläche nimmt der Flansch 73 eine Gleitringdichtung 96 auf, mit der das Hebellager 7 an dem Anschlagdeckel 70 gleitet. In dem anschließenden Teil ist das Hebellager 7 außen zylindrisch ausgeführt. Auch der Innenraum ist im wesentlichen als Zylinder ausgeführt. An der dem Übertragungsteil 6 entgegengesetzten Seite weitet sich der Zylinder nach Art eines Kegelstumpfes 75 aus. An diametral sich gegenüberliegenden Seiten ist durch das Hebellager 7 ein Schwenkbolzen 102 für dai Hebel 8 gesteckt.

Geführt und gehalten ist das Hebellager 7 in dem Anschlagdeckel 70. Der Anschlagdeckel 70 ist mit einer zentralen Öffnung für den Durchtritt des Hebellagers 7 mit seinem zylindrischen Teil ausgeführt. Auf der dem Übertragungsteil 6 zugewandten Seite weist der Rand des Anschlagdeckels 70 einen ringförmig über die Stirnseite vorstehenden Kragen 77 auf. Der Kragen hat außen Ausnehmungen für die Aufnahme des Dichtrings 93. Sowohl in Radialrichtung als auch in Axialrichtung sind in dem Anschlagdeckel 7O

Aufnahmen für Anschlagstifte 103, 104, 105 vorgesehen. Der über die Unterseite des Anschlagdeckels 70 vorragende Anschlagstift 103 dient zusammen mit dem Flansch 73 als Begrenzung des Schwenkbereichs der Einhebel-Mischbatterie.

Mit dem Hebellager 7 über eine Madenschraube 106 verschraubt ist der Anschlagring 71, der mit seiner unteren Stirnfläche auf der oberen Stirnfläche des Anschlagdeckels 7O gleitet. Der Anschlagring 71 weist einen radialen Vorsprung 79 auf. Bei Drehung des Hebellagers 7 dient dieser radiale Vorsprung 79 zusammen mit dem Anschlagstift 104, der über die Oberseite des Anschlagdeckels vorragt, als weitere stufenlos einstellbare horizontale Schwenkbegrenzung für das Hebellager 7 und damit für die Begrenzung der Warmwassermenge. Der radiale Anschlagstift 105 greift in die Kerbe 45 der Hülse.

In dem Hebellager 7 mit Hilfe des Schwenkbolzens 1O2 schwenkbar gelagert ist der Hebel 8. An seinem in das Übertragungsteil 6 hineinragenden Teil ist der Hebel 8 als T-förmiger Steg 81 ausgeführt. Der Steg 81 bewirkt zusammen mit der Ausnehmung 68 in dem Übertragungsteil 6 die spielfreie Drehung des Übertragungsteils 6 bei Drehung des Hebels 8. Im Bereich des Schwenkbolzens 77, das ist der im Hebellager 7 befindliche Teil, ist der Hebel 8 mit einer sphärischen Außenfläche 82 versehen, die innen an dem Hebellager 7 anliegt. Auf diese Weise ist die Weitergabe der Hebelbewegung in Vertikalrichtung an das Hebellager 7 gewährleistet. In dem sich an den sphärischen Teil 82 anschließenden Teil ist der Hebel als Vollzylinder 83 ausgeführt. In diesen Vollzylinder 83 ist quer eine Madenschraube 107 eingeschraubt, die mit ihrem Fuß über den Außenumfang des Hebels 8 vorsteht. Sie dient als Anschlag für die Schwenkbewegung des Hebels 8 in der Vertikalebene. Anschlagfläche für den Fuß der Madenschraube 1O7 ist der Kegelstumpf 75 des Hebellagers 7. Auf der dem Austrittsende der Madenschraube 107 gegenüberliegenden Seite ist der Hebel 8 als an den Kegelmantel 75 angepaßte Fläche ausge-

führt. In dem sich an den Vollzylinder 83 anschließenden Teil besteht der Hebel 8 aus einem Vierkant 85. Über diesen Vierkant ist ein im wesentlichen mittig an dem Handgriff 80 angefirmter Vorsprung 86 gesteckt. Hebel 8 und Handgriff 80 sind in der Achse des Vierkants/mittels einer Schraube 108 miteinander verschraubt. Die Schraube 108 ist nach außen über einen Deckel abgedeckt. Die äußere Öffnung der Einhebel-Mischbatterie wird abgedeckt durch einen am Handgriff 80 außen kragenartig vorspringenden Rand 88 sowie der von dem Rand 88 überdeckten Abdeckhaube 12.

Verschraubt wird der gesamte Einsatz mittels des Halterings 10, der nach Art einer Überwurfmutter mit einem Innenflansch 17 über den Anschlagdeckel 70 greift und der an seinem freien Ende in das Gewinde 13 im Gehäuse 1 geschraubt ist. In seinem oberen Bereich übergreift der Haltering 10 auch die Hülse 4.

Claims (5)

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Telefon (0233« 28302 ₂6. März 1982

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Schutzansprüche

KJ 1. Einhebel-Mischbatterie, die mit einer je einen Durchbruch für Warm-, Kalt- und Mischwasser aufweisenden, ortsfest gehaltenen Grundscbeibe, mit einer an der Grundscheibe p]ai anliegenden, einen Durchbruch für Mischwasser aufweisenden, radial und tangential bewegbaren, den Durchtrittsquerschnitt der Durchbrüche für Warm- und Kaltwasser in der Grundscheibe bestimmenden Steuerscheibe und mit einem ebenen Sieb in dem Durchbruch der Steuerscheibe versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (67) in dem Durchbruch (58) der Steuerscheibe (56) in Durchbruchrichtung beweglich geführt ist und federnd am Boden einer von dem Durchbruch (58) der Steuerscheibe (56) mitbestimmten Mischkammer abgestützt ist.

2. Einhebel-Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Sieb (67) und dem Boden eine Spiralfeder (63) vorgesehen ist.

3. Einhebel-Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Sieb (67) und dem Boden eine mehrlagige Blattfeder vorgesehen ist.

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4. Einhebel-Mischbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Mischkammer von dem
Boden (66) einer Kappe (65) gebildet ist, die in ein mit der Steuerscheibe (56) verbundenes Übertragungsteil (6) eingelassen ist.

5. Einhebel-Mischbatterie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (65), die Feder (63) und das Sieb (67) aus einer formschlüssig verbundenen Baueinheit bestehen.