DK173504B1 - Indsats til et et-grebs blandingsbatteri med forbindelsesrør, som er forstærket ved hjælp af elastiske midler - Google Patents

Description

Opfindelsen angår en indsats til et sanitært armatur af den i krav 1' indledning angivne art.

l DK 173504 B1

Ved en sådan kendt indsats (DE 36 23 585 Al) er der i gennemstrømningskanalen af den af ventilmekanismens faste styreskive dannede bunddel af indsatsen indsat et hulcylin-5 drisk tætningselement, som strækker sig i annaturliuset, ind til den med gennemstrømningskanalen flugtende tilstrømningskanal. Tætningselementet er såvel i forhold til gennemstrømningskanalvæggen som også i forhold til tilstrømningskanalvæggen kun tætnet i radial retning ved hjælp af hver en tætningsring. Indsatsen sidder på armaturhusets bundflade og er fastlagt i aksial retning ved hjælp af en i armaturhuset indskruet gevind-10 ring. Ventilmekanismen i indsatsen er indstillelig forspændt ved hjælp af en i indsatshuset indskruet spændring.

Med denne kendte indsats er der ganske vist sikret en pålidelig tæt fluidumforbindelse mellem indsatsen og arraaturhuset, men ved indsatsens montering skal indstillingen af tætningskræfteme i ventilmekanismen foretages ved drejning af spændringen til opnåelse 15 af en uforanderlig forspænding. Men ved seriefremstilling er det vanskeligt at opnå en uforanderlig forspændingsværdi fra indsats til indsats. Derfor kan ventilmekanismens tætningskræfter og dermed også betjeningskræfterne for ventilmekanismen variere væsentligt. Ved indsatsens drift falder den over spændringens spændkrafter frembragte forspændingskraft og dermed ventilmekanismens tætningskræfter desuden stejlt som 20 følge af dens slid. For at opnå en upåklagelig drift skal spændringen derfor efterstilles til slidudligning, hvilket kræver nogen montageudgift og passende værktøj.

Opfindelsen har derfor til formål at tilvejebringe en indsats af den indledningsvis angivne art, som ved upåklagelig tætning i forhold til armaturhuset, hvad angår ventilmekanismens tætningskræfter, ikke behøver at indstilles ved monteringen og arbejder pålidelig 25 og let bevægelig uden efterindstillingskrav over et langt tidsmm.

2 DK 173504 B1

Denne opgave bliver løst ved hjælp af de i patenikrav 1 angivne træk. Fordelagtige videreudviklinger er angivet i underkravene 2 til 8 og ligeledes forklaret i det efterfølgende.

Med udgangspunkt i teknikkens allerede angivne stade er indsatsens bunddel ifølge 5 opfindelsen forsynet med en modboring, so.n åbner sig i retning mod armaturhusets bundflade, i hvilken modboring der er anbragt en rørformet, fjederelastisk elementdel, som rager frem fra bunddelen i retning mod bundfladen for at forbinde tilstrømningskanalen med gennemstrømningskanalen, såvel radialt som også aksialt fluidumtæt og samtidig forspænde indsatsen via ventilmekanismen mod armaturhuset, for at holde de 10 enkelte komponenter af indsatsen i kontakt under en bestemt forspænding.

Dermed er der ifølge opfindelsen kun tilvejebragt en del, nemlig den rørformede, fjederelastiske elementdel, som samtidig opfylder funktionerne med tætningen af vandtil-føringeme til indsatsen og det såvel radialt imod modboringeme i indsatsens bunddel som også aksialt imod armaturhusets bundflade, og indsatsens forspænding. Den rigtige 15 forspændingskraft til ventilmekanismens tætningskræfter og en let bevægelig styredrift af indsatsen kan let fastlægges ved egnet valg af den elastiske elementdels fjederkarakteristik og fremkommer af sig selv ved indsatsens indbygning i armaturhuset. Også ventilmekanismens slid fra den Qederelastiske elementdel bliver udlignet uden efterind-stillingskrav, mens de enkelte komponenter af indsatsen i indbygget tilstand stadig bliver 20 holdt under tilstrækkelig forspænding.

Ifølge krav 2 er den rørformede elementdel dannet af elastomert materiale og forsynet med en indsnævret ende, som danner en skulder for understøtningen af enden af en skruetrykfjeder, som er indført i den rørformede elementdels indre. Som angivet i krav 3 er det også muligt at anvende en af elastomert materiale dannet rørformet elementdel, 25 som ved hjælp af sin egen forspændingskraft frembringer den elastiske forspænding. I dette tilfælde er fjedrene, som belaster tætningerne, dannet af selve tætningerne. Desuden er det muligt at forme de elastomere rørformede elementdele således, at trykket af DK 173504 B1 3 det deri flydende vand til tilbøjelighed til at deformere dem og til at foranledige dem til at forspændes med yderligere kraft til frembringelse af en virksom tætning mod armaturhuset (krav 4).

Alternativt kan den rørformede elementdel ifølge krav 5 være fremstillet af et i det 5 væsentlige stift materiale og være forsynet med deformerbare O-ringe, som tætner radialt mod indsatsens modboringer og ligger frontalt an ved armaturhusets bundflade.

Det elastiske element til den rørformede elementdels forspænding kan her være en skruetrykfjeder (krav 6) eller det kan være udformet som et fjedrende elastomert hylster (krav 7). I sidstnævnte tilfælde kan hylsteret være udformet på en sådan måde, at det 10 deri herskende vandtryk har tilbøjelighed til at deformere det, hvorved fortrinsvis den på den rørformede elementdel indvirkende forspændingskraft bliver forøget (krav 8).

Nu henvises til de vedlagte tegningsfigurer, hvorpå: fig. 1 viser et snitbillede af et armaturhus, som optager en indsats svarende til en udførelsesform ifølge opfindelsen; 15 fig. 2 er et sidebillede af en i figur 1 vist elastomer elementdel; fig. 3 er et billede, set oppefra, af den i figur I viste faste styreskive; fig. 4 er et brudt snitbillede af den nedre del af armaturhuset, som viser en anden ud-førelsesform for opfindelsen; fig. 5 er et brudt snitbillede af den nedre del af armaturhuset, som viser en tredje ud-20 førelsesform ifølge opfindelsen; fig. 6 er et brudt snitbillede den nedre del af armaturhuset, som viser en fjerde udførelsesform ifølge opfindelsen; og 4 DK 173504 B1 fig. 7 er et brudt snitbillede af den nedre del af armaturhuset, som viser en femte udførelsesform ifølge opfindelsen.

Som det er vist i figur 1 har armaturet et armaturhus 1 af metal, i hvis indre et hulrum eller et kammer 2 er dannet til optagelse af en indsats. Tilstrømningskanaler 4 og 5 for 5 varmt og koldt vand er dannet i huset 1 og ender i kammerets 2 bundflade 3. Der er tilvejebragt et ringformet kammer 6 for at optage det blandede vand fra indsatsen og på konventionel måde føre det til et udløb (ikke vist). Huset 1 er lukket ved hjælp af en skruekappe 8, som ligger an mod huset 1 og tætner dette ved hjælp af en elastisk 0-ringtætning 7.

10 Indsatsen har et indsatshus 9 med en bundtle: 10 med gennemstrømningskanaler 11 og 12 for indføringen af varmt og koldt vand. Gennemgangen 13 tjener som udgang for det blandede vand fra indsatshuset 9 til armaturhusets I ringformede kammer 6. En fast styreskive 16, som er fremstillet af et hårdt materiale som stift formstof eller keramik, er anbragt i indsatsens bunddel 10 og fastgjort ved hjælp af en skrue 21. En tætning 22 15 ligger sammentrykket under styreskiven 16. Den faste styreskive 16 er med sine nederste gennemgange 17 og 19 i flugt med bunddelens 10 gennemstrømningskanaler 11 og 12 til indføringen af koldt og varmt vand. Foroven fører gennemgangene 17 og 19 til hulrummene 18 eller 20 til fordelingen af vand i samvirke med en af et hårdt materiale fremstillet bevægelig styreskive 23. Styreskiven 23 er anbragt over den faste styreskive 20 16 og kan ved hjælp af en føring 24 i en drejelig drivring 25 bevæges translatorisk og roterende mellem bestemte ved hjælp af huset definerede grænsestillinger. En nedre ved indsatshuset 9 tilsluttet lejehalvdel 26 er støttet mod armaturhusets 1 kappe 8 og danner en sædehalvdel for en styrekugle 27. Fra ki.glen 27 strækker sig en indre arm, som griber ind i føringen 24, og en ydre arm 29, som er tilsluttet til betjeningsarmen 30.

25 Sædet for styrekuglen bliver ftildstændiggjort ved hjælp af en øvre lejehalvdel 31, som er anbragt i armaturhusets kappe 8, som udøver en trykkraft ved hjælp af en tætning 32, som er tætnet mod den nedre lejehalvdel 26 og styrekuglen 27.

5 DK 173504 B1

Tovejs-betjeningsamien 30 tillader flytningen afføringen 24, som bevæger den bevægelige styreskive 23 translatorisk og roterende, hvilket valgfrit åbner hulrummene 18 og 20 af den faste styreskive 16 i forskellige andele, hvorved gennemgangen af forskellige mængder og andele af varmt og koldt vand bliver muliggjort, hvilket så bliver blandet 5 og løber ud fra armaturet. På denne måde bliver styringen af gennemstrømningen af blandet vand og blandingsandelene mellem varmt og koldt vand opnået.

Den beskrevne og viste konstruktion af armaturet og indsatsen er kun et anvendelseseksempel ifølge opfindelsen.

Ifølge opfindelsen er modboringeme 14 og 15 anbragt i indsatshusets 9 bunddel 10, hvil-10 ket stemmer overens med gennemst rømni ngskanaleme 11 og l2for varmt og koldt vand, når indsatsen er indsat i kammeret i 2 via armaturliusets 1 tilstrømningskanaler 4 og 5.

I modboringeme 14 og 15 er hver indført en elementdel 33 sammen med en skruetrykfjeder 36 af metal. Elementdelen 33 er fremstillet af et elastomert materiale og har en rørformet form, som ved den nederste ende er forsnævret dannende en skulder 34.

15 Fjederen 36 er sammentrykket mellem elementdelens 33 skulder 34 og modboringemes 14 og 15 øvre grundflade og forspænder derfor elementdelen 33 mod bundfladen 3. Modboringeme 14 og 15, fjederen 36 og dementdelen 33 er således dimensioneret, at den nedre skulder 34 af elementdelen 33 rager ud fra indsatsens bunddel 10 i hviletilstanden. Som det er vist i figur 2 har elementdelen 33 et ringfremspring 35, som ikke kan 20 ses i sin i figur 1 viste indbygningstilstand, da den er sammentrykket mod modboringens 14, 15 væg. Ringfremspringet 35 ligger gnidende mod modboringemes 14 og 15 vægge og frembringer dermed en tætning.

Når indsatsen 19 - 26 er indført i armaturhusets 1 hulrum 2, ligger elementdelens 33 nedre skulderende 34 under tætning an mod hulrummets 2 bundflade 3, flugter over 25 tilførselskanaleme 4 og 5 og forspændt ved hjælp af fjedrene 36. På denne måde er husets 1 tilførselskanal 4 strømningsmæssigt tilsluttet til gennemstrømningskanalen 11 af indsatsens hunddel 10, og tilstrømningskanalen 5 for huset 1 er strømningsmæssigt 6 DK 173504 B1 tilsluttet til gennemstrømningskanalen 12 for indsatsens bunddel 10, hvorved de tætnende elementdele 33 forhindrer lækage til siden fra kanalerne 4, 5 og 10, 11. Samtidigt forspænder Rederens 36 kraft i tilslutning til det i bunden af modboringeme 14 og 15 virkende hydrauliske tryk hele indsatsen mod kappen 8 under opretholdelse af trykkraft 5 mod dens komponenter, inklusive den faste styreskive 16 og den bevægelige styreskive 23.

Det er ikke nødvendigt, at fjederen 36 udøver en stor kraft, men at den ganske enkelt skal sikre en tildelt trykkraft til den tætnende elementdel 33 i fravær af vandtryk mod hulrummets 2 bundflade 3. Når vandtryk bliver tilført, virker dette delvis på de tætnende 10 elementdele 33 og det præcis på en flade, som er lig med forskellen mellem elementdelens 33 maksimale tværsnitsflade og den ved hjælp af skulderen 34 begrænsede åbningsflade. Den deraf fremkommende kraft bliver tilføjet til fjederens forspændende kraft på en sådan måde, at trykkraften mod hulrummets 2 bundflade 3 vokser svarende til vandtryksforøgelsen, hvorved der til enhver tid foreligger en passende resulterende samlet 15 kraft.

Til tætningen kræver bundfladen 3 for armaturhusets 1 kammer 2 ikke mere end en enkelt slibeproces. Modboringeme 14 og 15 er lette at danne og er straks tilgængelige, når indsatsen ikke er indført i armaturets hulrum. Sammenbygningen og adskillelsen af de tætnende elementdele 33 og fjedrene 36 i modboringeme 14 og 15 af indsatsens 20 bunddel 10 er meget enkel, når indsatsen er fjernet fra armaturhuset 1. Desuden kan elementdelenes 33 tætningsskuldre 34 afprøves, når indsatsen er fjernet fra hulrummet 2 og kan ganske enkelt erstattes ved behov i modboringeme 14 og 15.

Figur 4 viser en tætnende elementdel 37, som er udformet til undgåelse af den i figur 1 viste med elementdelen 33 forbundne fjeder 36. Elementdelen 37 er fremstillet af 25 elastisk materiale og strækker sig til enden af den tilsvarende i indsatsens bunddel 10 anbragte modboring. Den har en tilstrækkelig elasticitet til at frembringe forspændingskraften, som er nødvendig til frontaltrykket mod bundfladen 3 af det i indsatsen inde- 7 DK 173504 B1 holdte hulrum 2. Den elastiske elementdel 37 strækker sig til enden af modboringen i indsatsens bunddel 10 og bevirker, når den er sammentrykket, en tætning ikke blot frontalt mod modboringens ende, men også mod selve de cylindriske vægge.

Figur 4 viser, hvorledes det er muligt at lade den tætnende elementdel 37 trænge ind i 5 en i bundfladen 3 tilvejebragt modboring for at forhindre indsatsens drejning. Modboringen i bunddelen 3 tilføjer ingen væsentlige udgifter, fordi modboringen i bundfladen 3 til optagelse af elementdelen 37 på ingen måde kræver præcision ved dimensioneringen af dens diameter eller dens periferivægge, men kun skal være slebet ved dens endebundflade. Når stivheden af elementdelens 37 elastiske materiale ikke er tilstrækkelig til at 10 sikre indsatsen mod drejning, er det muligt at danne et fremspring af indsatsen udgående fra kraven, som omgiver elementdelen 37, hvilken krave delvis er at optage (ikke vist) i bundfladens 3 mod boring.

I figur 5 virker elektriske elementdele 38 i princippet ligesom dem i figur 4, med det yderligere træk, at deres vægge er krummet indad mod deres inderside. Hydrauliske 15 tryk, som dannes i elementdelens 38 indre rum, bøjer de indre dele ved deres vægge radialt og frembringer en kraft, som har tendens til at forøge deres afstand fra indsatsens bunddel 10 til bundfladen 3 af armaturhusets 1 hulrum 2. På denne måde bliver den elastiske kraft med fordel forøget for at forøge frontaltrykket mellem delene 37, bunddelen 10 og husets 1 bundflade 3.

20 Figur 6 viser, hvorledes de fjederelastiske elementdele 33 i figur 1 kan erstattes ved hjælp af rørformede elementdele 43 af i det væsentlige stift materiale, som er forsynet med O-ring tætninger, som er fremstillet af eftergiveligt elastomert materiale. En O-ring 44 er frontalt anbragt for at overføre forspændingen på bundfladen 3 af kammeret 2, som indeholder indsatsen, og en O-ring 45 er anbragt periferielt for at frembringe en 25 tætning i forhold til modboringemes 14 eller 15 cylindriske vægge. Forspændingskraften til belastning af elementdelen 43 bliver frembragt af skruetrykfjedre af metal, ligesom figur 1.

8 DK 173504 B1

Tilfælde, som de her beskrevne, i hvilke de rørformede tætningsdele er fremstillet af i det væsentlige stive materialer, er særligt anvendelige til at forhindre indsatsens drejning som følge af indtrængningen i modboringen i kammerets 2 bundflade 3, som er vist i figur 4.

5 Skruetrykfjedrene 36 af metal ifølge figur 6 kan erstattes af en hylster 46 af et eftergive-ligt, elastomert materiale, som er analog med elementdelen 36 i figur 4 med hensyn til dets elasticitet. Hylstret 46 kan være forsynet med indad krummet væg, som er vist i figur 7, og det hydrauliske tryk, som virker på hylstrets 46 inderside, bøjer den indad krummede væg radialt udad, hvorved der bliver frembragt en kraft, som har tendens til 10 at forspænde indsatsens bunddel 10 bort fra bundfladen 3. På denne måde bliver hylstrets 46 elastiske kraft med fordel forøget for at forspænde indsatsen og tilvejebringe en passende tætning.

Når kun to gennemstrømningskanaler for indføringen af varmt og koldt vand i de viste udførelsesformer er anbragt inden for indsatsens bunddel 10 og armaturhusets bundflade 15 3, mens det blandede vand strømmer ud, uden at vende tilbage til bunddelen og bundfla den 3 er opfindelsen dog på samme måde anvendelig i det tilfælde, i hvilket der inden for bunddelen også findes en eller flere tilbageføringskanaler til udgangen af det blandede vand. Desuden kan de i indsatsens bunddel dannede modboringer strække sig til den faste styreskive, og de rørformede, ljederelastiske elementdele kan så direkte virke på 20 den faste styreskives nederste flade, hvorved nødvendigheden af en tætning mellem den faste styreskive og indsatsens bunddel er undgået.

Claims (8)

9 DK 173504 B1

1. Indsats (9-26) til et sanitærarmatur, som har et armaturhus (I, 8) til optagelse af indsatsen (9-26), i hvis bundflade (3) findes mindst én tilstrømningskanal (4, 5) med en 5 ventilmekanisme (16, 21-26), som optager et indsatshus (9), hvis bunddel (10) har mindst én gennemstrømningskanal (11, 12), som i indsatsens (9-26) optagede stilling flugter med tilførselskanalen (4, 5),kendetegnet ved, at indsatsens bunddel (10) er forsynet med en modboring (14, 15), som åbner sig i retning mod armaturhusets bundflade (3), i hvilken modboring en rørformet, fjederelastisk elementdel (33; 37; 38; 10 43) er anbragt, som rager frem fra bunddelen (10) i retning mod bundfladen (3), for at forbinde tilstrømningskanalen fluidumtæt med gennemstrømningskanalen såvel radialt som også aksialt og samtidig forspænde indsatsen (9-26) via ventilmekanismen (16, 21-26) mod armaturhuset (1, 8), for at holde indsatsens (9-26) enkelte komponenter i kontakt under en bestemt forspænding.

2. Indsats ifølge krav (.kendetegnet ved, at den rørformede elementdel (33) er dannet af elastomert materiale og er forsynet med en tilspidset ende, som danner en skulder (34) til understøttende anlæg af en i elementdelens (33) indre indført skruetryk-fjeder (36), som trykker elementdelen (33) mod armaturhusets (1) bundflade (3).

3. Indsats ifølge krav 1,kendetegnet ved, at den rørformede elementdel (37; 20 38) er dannet af elastomert materiale og strækker sig herpå til bunden af modboringen (14, 15), for i sig selv at frembringe den elastiske forspænding.

4. Indsats ifølge krav 3, k e n d e t e g n e t ved, at den rørformede elementdel (38) har en væg, som er krummet på sådan måde, at trykket af det gennemgående vand bøjer væggen radialt udad og forøger den elastiske forspændingskraft mellem indsatsen og 25 armaturhuset (1). 10 DK 173504 B1

5. Indsats ifølge krav 1,kendetegnet ved, at den rørformede elementdel (43) er fremstillet af et i det væsentlige stift materiale og er forsynet med en elastomer ring (45), som er anbragt radialt tætnende mellem elementdelen (43) og modboringen (14, 15), hvorhos en anden elastomer ring (44) er således anbragt ved elementdelens (43) 5 udragende ende, at den ligger aksialt tætnende an ved armaturhusets (1) bundflade (3).

6. Indsats ifølge krav 5,kendetegnet ved, at den rørformede elementdel (43) er forspændt ved hjælp af en skruetrykfjeder, som understøttes på modboringens (14, 15. indre ende mod armaturhusets (1) bundflade (3).

7. Indsats ifølge krav 5,kendetegnet ved, at den rørformede elementdel (43) 10 er forspændt mod armaturhusets (1) bundflade (3) ved hjælp af et hylster (46) af elastomert materiale, som er anbragt aksialt mellem elementdelens (43) indre ende og mod-boringens (14, 15) indre ende.

8. Indsats ifølge krav 7, kendetegnet ved, at hylstret (46) har en væg, som er krummet på sådan måde, at trykket fra det gennemgående vand bøjer væggen radialt 15 udad og forøger den elastiske forspændingskraft mellem indsatsen og armaturhuset (1).