EP1270831B1 - Ablaufventil für einen Spülkasten - Google Patents

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EP1270831B1
EP1270831B1 EP02405472A EP02405472A EP1270831B1 EP 1270831 B1 EP1270831 B1 EP 1270831B1 EP 02405472 A EP02405472 A EP 02405472A EP 02405472 A EP02405472 A EP 02405472A EP 1270831 B1 EP1270831 B1 EP 1270831B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
closure body
floats
cistern
float
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP02405472A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1270831A3 (de
EP1270831A2 (de
Inventor
Peter Reichmuth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Geberit Technik AG
Original Assignee
Geberit Technik AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geberit Technik AG filed Critical Geberit Technik AG
Publication of EP1270831A2 publication Critical patent/EP1270831A2/de
Publication of EP1270831A3 publication Critical patent/EP1270831A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1270831B1 publication Critical patent/EP1270831B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03DWATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D1/00Water flushing devices with cisterns ; Setting up a range of flushing devices or water-closets; Combinations of several flushing devices
    • E03D1/02High-level flushing systems
    • E03D1/14Cisterns discharging variable quantities of water also cisterns with bell siphons in combination with flushing valves
    • E03D1/142Cisterns discharging variable quantities of water also cisterns with bell siphons in combination with flushing valves in cisterns with flushing valves
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03DWATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D1/00Water flushing devices with cisterns ; Setting up a range of flushing devices or water-closets; Combinations of several flushing devices
    • E03D1/30Valves for high or low level cisterns; Their arrangement ; Flushing mechanisms in the cistern, optionally with provisions for a pre-or a post- flushing and for cutting off the flushing mechanism in case of leakage
    • E03D1/34Flushing valves for outlets; Arrangement of outlet valves

Definitions

  • the invention relates to a drain valve for a cistern according to the preamble of claim 1.
  • US 4 557 000 A discloses a drain valve for a cistern comprising a main valve, an auxiliary valve and another auxiliary valve. By opening the other auxiliary valve flushing can be interrupted.
  • a drain valve of this type has become known in the art from DE 2609138.
  • the closure body of the main valve is an up and down movable guided piston.
  • a sealing flange is mounted, which rests on a filled cistern due to the static pressure on the valve seat of the main valve.
  • An upper side of the sealing flange provides a cylinder chamber, which is relieved after actuation of the auxiliary valve from the water pressure.
  • This drain valve has the advantage that it can be operated with a comparatively small force. To initiate a flushing operation, a pressure is exerted on the closure body of the auxiliary valve, whereby the auxiliary valve is opened.
  • the invention is based on the object, the said drain valve so educate that with this a partial flush is possible.
  • the valve should still have a simple structure and be functionally reliable and easy to maintain.
  • the problem is solved according to claim 1.
  • the control of the auxiliary valve with two floats makes it possible to close this auxiliary valve depending on the water level in the cistern and thus a partial flush.
  • the two floats are arranged at different heights.
  • the lower float controls a full flush and the upper float a partial flush.
  • the height of the upper float determines the amount of rinse water in the partial rinse. If this upper float is adjustable in height, so the desired subset can be easily and simultaneously set exactly.
  • a significant advantage of the inventive drain valve is seen in that the closing noise is significantly smaller in a partial flush than in the previous cisterns that allow partial flushing.
  • the hitherto very disturbing shock when closing the main valve is substantially attenuated, since the closure body of the main valve is moved by a differential pressure of the water and thus is completely in the water. The valve body can thus not abruptly hit the valve seat.
  • a further reduction of the flushing noise can be achieved if the outlet of the cistern is horizontal.
  • the output is thus direct and a rinse, in which usually noise is generated, can be avoided.
  • At least one pull rod is provided, which is connected to the valve body of the auxiliary valve connected is.
  • a float is arranged and by means of a bolt or other locking device, this pull rod is fixed.
  • Figs. 1 to 6 show a cistern 2, in which a drain valve 1 is attached.
  • the operation of the drain valve 1 is carried out with an in Fig. 2 only indicated actuating device 3, which is arranged behind an inspection opening 36 and which may be a mechanical, electromagnetic, hydraulic or pneumatic actuation.
  • actuating device 3 which is arranged behind an inspection opening 36 and which may be a mechanical, electromagnetic, hydraulic or pneumatic actuation.
  • the drain valve 1 has a main valve 5 and an auxiliary valve 4, which are arranged in the vicinity of a comparatively narrow bottom wall 37 of the box body.
  • the main valve 5 has a piston 8, on which a sealing flange 21 is arranged, which cooperates with a valve seat 32.
  • the piston 8 is horizontally displaceable in a valve housing 11 and sealed with respect to this with an outer circumferential sealing ring 24.
  • a rear side 39 of the piston 8 faces a chamber 23, which is connected in FIG. 4 via an opening 33 of the housing 11 to an interior 40 of the cistern 2.
  • the interior 40 is also connected via a passage 22 of the housing 11 with a space 41.
  • a front side 42 of the piston 8 faces this space 41.
  • the piston 8 In the position of the piston according to FIG. 4 prevails in the two chambers 23 and 41 of the same water pressure.
  • a compression spring 28 which is supported on a rear wall 43 of the housing 11, the piston 8 is held in the position shown in Fig. 4. In this, the main valve 5 is closed as shown.
  • the auxiliary valve 4 has a rod-shaped closure body 26, which has a lower sealing flange 27 and an upper sealing flange 34 has.
  • a compression spring 29 is supported on a web 44 as shown in FIG. 4 and holds the closure body 26 in the position shown in FIG. 4, in which the lower sealing flange 27 rests on a valve seat 20 of a channel 19.
  • the channel 19 leads according to FIG. 4 along the bottom wall 37 and to a vertically rising overflow pipe 6, which has an upper overflow opening 7 according to FIG.
  • the channel 19 is connected to a horizontal outlet opening 45 of a discharge nozzle 9.
  • the valve body 26 At the upper end of the valve body 26 is connected to two tie rods 13 and 14, which are passed according to FIGS. 1 to 3 by a lower float 16 and an upper float 15.
  • the upper float 15 is connected to the drawbar 14 in the region of an external thread 17.
  • the drawbar 14 By turning the drawbar 14, the float 15 can be adjusted in height.
  • the float 15 is slidably mounted on two guide rails 12. These rails 12 are attached to a rear wall 10 of the cistern body.
  • the lower float 16 is freely displaceable with respect to the pull rod 14 in height.
  • the lower float 16 is connected to the drawbar 13 in the region of an external thread 18. By rotating the drawbar 13, the lower float 16 can be adjusted in height, whereby this is guided on the rails 12 slidably.
  • the float 15 is freely displaceable. If the cistern is filled with rinse water, then the upper float 15 exerts an upward force on the pull rod 14 and the lower float 16 on the pull rod 13. Since in the rest position both tie rods 14 and 13 are each fixed with a bolt 31, the tie rods 13 and 14 are not moved in the rest position by these forces. In Fig. 2, only the bolt 31 is visible, which is in engagement with the pull rod. As can be seen, the latch 31 engages in a constriction 35 of the pull rod 13. Another not shown here bar is engaged with the drawbar 14. Both bars are independently operable.
  • the sealing flange 27 is now lifted from the valve seat 20 and the space 23 is connected to the valve seat 20 with the channel 19. In the direction of the arrow 46, water now flows from the space 23 into the channel 19. As a result, the static pressure in the chamber 23 decreases. Since the pressure in the chamber 41 is maintained at the same time, the piston 8 in FIG moved from right to left, wherein the spring 28 is tensioned. The sealing flange 21 is thus lifted from the valve seat 32 and the main valve 5 is opened. The water of the cistern flows through the passage 22 in the outlet opening 45 and leaves it in the direction of arrow 47. The water flows directly into the flushing passage of a toilet bowl, not shown here.
  • the pull rod 14 is unlocked.
  • the auxiliary valve 4 and the main valve 5 open as already explained above. If the level of the rinsing water is now approximately at the level of the line 48 shown by dashed lines in FIG. 1, the buoyancy of the upper float 15 is eliminated and the drawbar 14 moves downwards and is automatically locked by the corresponding latch 31.
  • the closure body 26 thereby moves into the position shown in FIG. Thus, the passage 33 is open and through this, the chamber 23 is filled from the interior 40 with water. The pressure difference is thus canceled and the piston 8 is moved by the compression springs 28 in the closed position shown in Fig. 4.
  • drain valve 50 will be explained according to FIGS. 7 to 12.
  • the drain valve 50 is attached to the bottom 66 of a cistern 51 and has, according to FIG. 10, a downwardly extending outlet spout 86, which opens into a rinsing sheet 65, which is only partially visible here, and is sealed with a circumferential lip seal 67.
  • a valve seat 68 is arranged, which forms a main valve 54 with a piston 70.
  • the piston 70 is limited vertically displaceable in a valve housing 61, wherein a circumferential sealing lip 71 slides inside on a cylindrical wall 61 a of the valve housing 61 along.
  • a sealing flange 69 is arranged, which cooperates with the valve seat 68.
  • a windows 84 are recessed, which connect an upper space 85 of the cistern 51 with an inner space 83 of the valve housing 61.
  • a further sealing flange 73 is arranged, which forms an auxiliary valve 53 with a closure body 63.
  • the sealing flange 73 has, according to FIG. 11, an inside circular opening 74, which is connected to an annular chamber 82. This chamber 82 is open towards the nozzle 86 down.
  • a circumferential collar 75 is formed, which rests on the sealing flange 73 when the auxiliary valve 53 according to FIG. 10 is closed.
  • a guide member 79 is mounted on the upper side, which projects into an opening 78 of a lid 77 in FIG. 11 and which has openings 79a on the circumference.
  • the chamber 85 is thus connected to an upper chamber 72 of the valve housing 61.
  • the same water pressure prevails in chambers 72 and 84 as in space 85.
  • Two closure-shaped cups are concentric on the closure body 63 and at different heights Below open floats 59 and 60 arranged.
  • the lower float 60 is connected to a rod 56, for example with the indicated in Fig. 11 thread 87. With the upper float 59, the rod 56 is not connected.
  • the upper float 59 is connected to a second rod 57, for example, also screwed. Both rods 56 and 57 are thus connected to a float 59 and 60, respectively.
  • the rods 56 and 57 each have a constriction 58, in each of which a bolt engages.
  • Fig. 8 only the latch 55 is shown, which locks the rod 56.
  • the corresponding rod locking latch 57 is not shown here.
  • the two bars are each displaceable against the retroactive force of a spring 88 by means of an actuating device 52 in an unlocked position.
  • the actuator 52 may be a mechanical, an electromagnetic, hydraulic or a pneumatic or other device.
  • the latch 55 shown here is displaceable to the right. This also applies to the other bar, not shown here, which is in Eigriff with the pull rod 57.
  • Both floats 59 and 60 are independently displaceable vertically and concentrically guided on the closure body 63.
  • the lower float 60 is connected to the rod 56 and the upper float 59 is connected to the rod 57.
  • Both floats 59 and 60 are each adjustable, for example, screw connected to the respective rod 56 and 57, respectively.
  • a web 62 is arranged, which according to FIGS. 8 and 9, the rods 56 and 57 respectively engages over a shoulder 89.
  • valve 50 The operation of the valve 50 will be explained in more detail.
  • Fig. 10 shows the drain valve 50 in the starting position.
  • the cistern 51 is filled according to FIG. 7 up to a level 91 with rinse water.
  • the main valve 54 and the auxiliary valve 53 are closed.
  • the latch 55 is now moved from the position shown in Fig. 8 in the position shown in Fig. 9.
  • the rod 56 is unlocked with it.
  • the lower float 60 which is connected to the rod 56, this moves upward due to its buoyancy, said shoulder 89 engages the web 62 and thus raises the Verschuß emotions 63 of the auxiliary valve 53.
  • the collar 75 is thereby raised by the sealing flange 73 in the position shown in Fig. 11.
  • the opening 78 in the lid 77 is now open again and rinse water flows into the space 72 and causes a pressure equalization with the space 83.
  • the closure body 63 is now brought by gravity into the starting position and held by the water pressure in this.
  • the rod 56 is automatically locked again.
  • the main valve 54 and the auxiliary valve 53 are thus closed and the inlet valve, not shown here fills the cistern again up to the level 91.
  • the cistern 51 is thus ready for another flush.
  • the rod 57 is unlocked.
  • the upper float 59 is now active and moves the rod 57 and with this the closure body 63 upwards.
  • the flushing triggered. If now the level 91 of the rinse water 90 as shown in FIG. 7 falls approximately to the level of the level 91a, the buoyancy of the upper float 59 drops and this becomes a weight. This rests on the closure body 63 on the piston 70, which is moved downwards.
  • the opening 78 is released and in the chamber 72, a static pressure builds up, which moves the piston 70 on the valve seat 68. Finally, the main valve 54 and the auxiliary valve 53 are closed.
  • the closing movement of the main valve 54 is triggered prematurely in this case, the partial flush. Accordingly, only a subset of the rinse water 90 leaves the cistern 51. This subset can be adjusted by moving the upper float 59. For this purpose, the rod 57 is rotated, for example, and the upper float 59 is screwed upwards or downwards. Here, he is, as mentioned above, guided on the closure body 63. Also in this case, as explained above, the closing operation of the main valve 54 is damped because the piston 70 is moved downwardly on the valve seat 68 due to a pressure difference.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Ablaufventil für einen Spülkasten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die US 4 557 000 A offenbart ein Ablaufventil für einen Spülkasten, das ein Hauptventil, ein Hilfsventil und ein weiteres Hilfsventil aufweist. Durch ein Öffnen des weiteren Hilfsventils kann eine Spülung unterbrochen werden.
  • Ein Ablaufventil dieser Art ist im Stand der Technik aus der DE 2609138 bekannt geworden. Bei diesem ist der Verschlusskörper des Hauptventils ein auf- und abbewegbar geführter Kolben. Am Kolben ist ein Dichtflansch angebracht, der bei gefülltem Spülkasten aufgrund des statischen Druckes auf dem Ventilsitz des Hauptventils aufliegt. Eine obere Seite des Dichtflansches bietet sich einem Zylinderraum dar, der nach einer Betätigung des Hilfsventils vom Wasserdruck entlastet wird. Dieses Ablaufventil hat den Vorteil, dass es mit einem vergleichsweise geringen Kraftaufwand betätigt werden kann. Zur Auslösung eines Spülvorganges wird auf den Verschlusskörper des Hilfsventils ein Druck ausgeübt, wodurch das Hilfsventil geöffnet wird. Dadurch fällt der Druck im genannten Zylinderraum und infolge des eintretenden Druckgefälles und aufgrund einer Auftriebskraft der in Hohlräumen des Kolbens befindlichen Luft wird der Kolben angehoben und damit das Hauptventil geöffnet. Im Spülkasten vorhandenes Wasser kann damit ungehindert aus dem Spülkasten abfliessen.
  • Seit längerem sind nun Spülkästen üblich, die auch eine Spülung mit einer Teilmenge des Spülwassers, beispielsweise mit 6 Liter ermöglichen. Damit lässt sich in grossem Umfang Wasser sparen. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das genannte Ablaufventil so weiterzubilden, dass mit diesem auch eine Teilspülung möglich ist. Das Ventil soll trotzdem einen einfachen Aufbau besitzen sowie funktionssicher und wartungsfreundlich sein.
  • Die Aufgabe ist gemäss Anspruch 1 gelöst. Die Steuerung des Hilfsventils mit zwei Schwimmern ermöglicht ein Schliessen dieses Hilfsventils in Abhängigkeit mit dem Wasserstand im Spülkasten und damit eine Teilspülung. Vorzugsweise sind die zwei Schwimmer in unterschiedlichen Höhen angeordnet sind. Mit dem unteren Schwimmer wird eine Vollspülung und mit dem oberen Schwimmer eine Teilspülung gesteuert. Die Höhe des oberen Schwimmers bestimmt die Menge des Spülwassers bei der Teilspülung. Ist dieser obere Schwimmer in seiner Höhe verstellbar, so kann die gewünschte Teilmenge einfach und gleichzeitig genau eingestellt werden.
  • Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Ablaufventils wird dahin gesehen, dass das Schliessgeräusch bei einer Teilspülung wesentlich kleiner ist als bei den bisherigen Spülkästen, die eine Teilspülung ermöglichen. Beim erfindungsgemässen Ablaufventil ist der bisher sehr störende Schlag beim Schliessen des Hauptventils wesentlich gedämpft, da der Verschlusskörper des Hauptventils durch einen Differenzdruck des Wassers bewegt wird und sich somit vollständig im Wasser befindet. Der Ventilkörper kann somit nicht schlagartig auf den Ventilsitz auftreffen.
  • Eine weitere Verminderung des Spülgeräusches kann dann erreicht werden, wenn der Abgang des Spülkastens horizontal erfolgt. Der Ausgang ist damit direkt und ein Spülbogen, in dem üblicherweise Geräusche entstehen, kann vermieden werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine Zugstange vorgesehen, die mit dem Ventilkörper des Hilfsventils verbunden ist. An dieser Zugstange ist ein Schwimmer angeordnet und mittels eines Riegels oder einer anderen Sperrvorrichtung ist diese Zugstange fixiert. Durch Entriegeln kann nun die Zugstange freigegeben und eine Spülung ausgelöst werden. Die Verschiebung kann mit geringer Kraft erfolgen und ermöglicht eine mechanische, elektromagnetische oder pneumatische Auslösung. Aufgrund der geringen erforderlichen Leistung ist eine Auslösung mit Batteriebetrieb möglich.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
  • Fig. 1
    ein Schnitt durch einen Spülkasten mit einem erfindungsgemässen Ablaufventil entlang der Linie I-I der Fig. 2.,
    Fig. 2
    ein Schnitt durch den Spülkasten gemäss Fig. 1 entlang der Linie II-II der Fig. 1,
    Fig. 3
    ein Schnitt gemäss Fig. 2, jedoch bei geöffnetem Ablaufventil,
    Fig. 4-6
    Teilschnitte durch den Spülkasten zur Erläuterung der Arbeitsweise des Ablaufventils,
    Fig. 7
    ein Schnitt durch einen Spülkasten mit einer Variante des erfindungsgemässen Ablaufventils,
    Fig. 8
    ein Schnitt durch den Spülkasten entlang der Linie VIII-VIII der Fig. 7,
    Fig. 9
    ein Schnitt entsprechend Fig. 8, jedoch bei geöffnetem Hilfsventil und
    Fig. 10-12
    Teilschnitte durch den Spülkasten gemäss Fig. 7 zur Erläuterung der Arbeitsweise des Ablaufventils.
  • Die Fig. 1 bis 6 zeigen einen Spülkasten 2, in dem ein Ablaufventil 1 befestigt ist. Die Betätigung des Ablaufventils 1 erfolgt mit einer in Fig. 2 lediglich angedeuteten Betätigungsvorrichtung 3, die hinter einer Revisionsöffnung 36 angeordnet ist und die eine mechanische, elektromagnetische, hydraulische oder pneumatische Betätigung sein kann. Zur Spülauslösung wird der in Fig. 2 gezeigte Riegel 31 in die in Fig. 3 gezeigte Stellung verschoben. Diese Verschiebung erfolgt gegen die rückwirkende Kraft einer Feder 38.
  • Das Ablaufventil 1 weist ein Hauptventil 5 sowie ein Hilfsventil 4 auf, die in der Nähe einer vergleichsweise schmalen Bodenwandung 37 des Kastenkörpers angeordnet sind. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, weist das Hauptventil 5 einen Kolben 8 auf, an dem ein Dichtflansch 21 angeordnet ist, welcher mit einem Ventilsitz 32 zusammenarbeitet. Der Kolben 8 ist in einem Ventilgehäuse 11 horizontal verschieblich und gegenüber diesem mit einem äusseren umlaufenden Dichtungsring 24 abgedichtet. Eine Rückseite 39 des Kolbens 8 ist einer Kammer 23 zugewandt, die in Fig. 4 über eine Öffnung 33 des Gehäuses 11 mit einem Innenraum 40 des Spülkastens 2 verbunden ist. Bei gefülltem Spülkasten befindet sich im Raum 40 als auch im Raum 23 Spülwasser. Der Innenraum 40 ist zudem über einen Durchgang 22 des Gehäuses 11 mit einem Raum 41 verbunden. Eine Vorderseite 42 des Kolbens 8 ist diesem Raum 41 zugewandt. Bei der Stellung des Kolbens gemäss Fig. 4 herrscht in den beiden Räumen 23 und 41 der gleiche Wasserdruck. Mittels einer Druckfeder 28, die an einer Rückwand 43 des Gehäuses 11 abgestützt ist, wird der Kolben 8 in der in Fig. 4 gezeigten Stellung gehalten. In dieser ist das Hauptventil 5 wie ersichtlich geschlossen.
  • Das Hilfsventil 4 weist einen stabförmigen Verschlusskörper 26 auf, der einen unteren Dichtflansch 27 sowie einen oberen Dichtflansch 34 aufweist. Eine Druckfeder 29 ist gemäss Fig. 4 an einem Steg 44 abgestützt und hält den Verschlusskörper 26 in der in Fig. 4 gezeigten Stellung, in welcher der untere Dichtflansch 27 auf einem Ventilsitz 20 eines Kanals 19 aufliegt. Der Kanal 19 führt gemäss Fig. 4 der Bodenwandung 37 entlang und zu einem vertikal aufsteigenden Überlaufrohr 6, das gemäss Fig. 2 eine obere Überlauföffnung 7 aufweist. Der Kanal 19 ist mit einer horizontalen Auslauföffnung 45 eines Auslaufstutzens 9 verbunden.
  • Am oberen Ende ist der Ventilkörper 26 mit zwei Zugstangen 13 und 14 verbunden, die gemäss den Fig. 1 bis 3 durch einen unteren Schwimmer 16 und einen oberen Schwimmer 15 hindurchgeführt sind. Der obere Schwimmer 15 ist im Bereich eines Aussengewindes 17 mit der Zugstange 14 verbunden. Durch Drehen der Zugstange 14 kann der Schwimmer 15 in der Höhe verstellt werden. Hierbei ist der Schwimmer 15 an zwei Führungsschienen 12 verschieblich gelagert. Diese Schienen 12 sind an einer Rückwand 10 des Spülkastenkörpers befestigt. Der untere Schwimmer 16 ist bezüglich der Zugstange 14 in der Höhe frei verschiebbar. Der untere Schwimmer 16 ist im Bereich eines Aussengewindes 18 mit der Zugstange 13 verbunden. Durch Drehen der Zugstange 13 kann der untere Schwimmer 16 in der Höhe verstellt werden, wobei auch dieser an den Schienen 12 verschieblich geführt ist. Bezüglich der Zugstange 13 ist der Schwimmer 15 frei verschiebbar. Ist der Spülkasten mit Spülwasser gefüllt, so übt der obere Schwimmer 15 auf die Zugstange 14 und der untere Schwimmer 16 auf die Zugstange 13 eine nach oben wirkende Kraft auf. Da in der Ruhestellung beide Zugstangen 14 und 13 jeweils mit einem Riegel 31 fixiert sind, werden in der Ruhestellung durch diese Kräfte die Zugstangen 13 und 14 nicht bewegt. In der Fig. 2 ist lediglich der Riegel 31 sichtbar, welcher mit der Zugstange in Eingriff ist. Wie ersichtlich greift der Riegel 31 in eine Einschnürung 35 der Zugstange 13 ein. Ein weiterer hier nicht gezeigter Riegel ist mit der Zugstange 14 in Eingriff. Beide Riegel sind voneinander unabhängig betätigbar.
  • Nachfolgend wird die Wirkungsweise des Ablaufventils 1 erläutert.
  • In der Ausgangsstellung ist der Spülkasten 2 mit Spülwasser gefüllt. Das Füllen erfolgt in an sich bekannter Weise mit einem hier nicht gezeigten Einfüllventil. Der Kolben 8 und der Verschlusskörper 26 befinden sich in den in Fig. 4 gezeigten Stellungen. Das Hauptventil 5 und das Hilfsventil 4 sind somit geschlossen. Zur Auslösung einer Vollspülung wird die Zugstange 13 entriegelt. Dazu wird der entsprechende Riegel 31 in Fig. 2 nach rechts bewegt. Dies kann mechanisch, elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch geschehen. Durch die Auftriebskraft des unteren Schwimmers 16 bewegt sich nun die Zugstange 13 nach oben und dadurch wird der Verschlusskörper 26 in die in Fig. 5 gezeigte obere Stellung bewegt. Der Dichtflansch 34 liegt hier, wie ersichtlich am Gehäuse 11 an und verschliesst den Durchgang 33. Der Dichtflansch 27 ist nun vom Ventilsitz 20 abgehoben und der Raum 23 ist am Ventilsitz 20 mit dem Kanal 19 verbunden. In Richtung des Pfeiles 46 strömt nun Wasser aus dem Raum 23 in den Kanal 19. Dadurch sinkt der statische Druck in der Kammer 23. Da gleichzeitig der Druck in der Kammer 41 erhalten bleibt, wird aufgrund der Druckdifferenz der Kolben 8 in der Fig. 5 von rechts nach links bewegt, wobei die Feder 28 gespannt wird. Der Dichtflansch 21 wird damit vom Ventilsitz 32 abgehoben und das Hauptventil 5 geöffnet. Das Wasser des Spülkastens strömt durch den Durchgang 22 in die Auslauföffnung 45 und verlässt diese in Richtung des Pfeiles 47. Das Wasser fliesst direkt in den Spülkanal einer hier nicht gezeigten Klosettschüssel.
  • Ist der Wasserstand soweit gesunken, dass der Schwimmer 16 sich nach unten bewegt, wird der Verschlusskörper 26 unter Mithilfe der Feder 29 wieder in die in Fig. 4 gezeigte Ausgangsstellung bewegt. Durch die nun wieder geöffnete Öffnung 33 fliesst das Wasser wieder in den Raum 23 und bewirkt einen Druckausgleich mit dem Raum 41. Die gespannte Druckfeder 28 kann so den Kolben 8 wieder in die Ausgangsstellung bringen. Das Hauptventil 5 und das Hilfsventil 4 sind somit geschlossen und mit dem hier nicht gezeigten Einfüllventil wird der Spülkasten wieder gefüllt. Die Zugstange 13 wird mit dem Riegel 31 selbsttätig verriegelt, sodass der Spülkasten nun für eine weitere Spülung bereit ist.
  • Für eine Teilspülung, bei der beispielsweise lediglich mit drei Liter Wasser gespült wird, wird die Zugstange 14 entriegelt. Das Hilfsventil 4 und das Hauptventil 5 öffnen sich wie bereits oben erläutert. Befindet sich nun das Niveau des Spülwassers etwa auf der Höhe der in Fig. 1 gestrichelt gezeigten Linie 48, so entfällt der Auftrieb des oberen Schwimmers 15 und die Zugstange 14 bewegt sich nach unten und wird selbsttätig vom entsprechenden Riegel 31 verriegelt. Der Verschlusskörper 26 bewegt sich dadurch in die in Fig. 4 gezeigte Stellung. Damit ist der Durchgang 33 offen und durch diesen wird die Kammer 23 aus dem Innenraum 40 mit Wasser gefüllt. Die Druckdifferenz wird damit aufgehoben und der Kolben 8 durch die Druckfedern 28 in die in Fig. 4 gezeigte Verschlussstellung bewegt. Das sich während dieser Bewegung sowohl in der Kammer 41 als auch in der Kammer 23 Wasser befindet, erfolgt diese Schliessbewegung nicht schlagartig und somit geräuschgedämpft. Die Verschlussstellung wird durch den Wasserdruck gehalten, da die beaufschlagte Fläche der Seite 39 grösser ist als diejenige der Frontseite 42. Auch nach dieser Teilspülung wird selbstverständlich der Spülkasten wieder durch das Füllventil nachgefüllt.
  • Nachfolgend wird das Ablaufventil 50 gemäss den Fig. 7 bis 12 erläutert.
  • Das Ablaufventil 50 ist am Boden 66 eines Spülkastens 51 befestigt und weist gemäss Fig. 10 einen vertikal nach unten ragenden Auslaufstutzen 86 auf, der in einen hier nur teilweise sichtbaren Spülbogen 65 mündet und gegenüber diesem mit einer umlaufenden Lippendichtung 67 abgedichtet ist. Über dem Stutzen 86 ist ein Ventilsitz 68 angeordnet, der mit einem Kolben 70 ein Hauptventil 54 bildet. Der Kolben 70 ist in einem Ventilgehäuse 61 begrenzt vertikal verschiebbar, wobei eine umlaufende Dichtlippe 71 innenseitig an einer zylindrischen Wandung 61a des Ventilgehäuses 61 entlang gleitet. Am unteren Ende des Kolbens 70 ist ein Dichtflansch 69 angeordnet, der mit dem Ventilsitz 68 zusammenarbeitet. Im unteren Teil der Wandung 61a sind Fenster 84 ausgespart, welche einen oberen Raum 85 des Spülkastens 51 mit einem Innenraum 83 des Ventilgehäuses 61 verbinden.
  • Am oberen Ende des Kolbens 70 ist ein weiterer Dichtflansch 73 angeordnet, der mit einem Verschlusskörper 63 ein Hilfsventil 53 bildet. Der Dichtflansch 73 weist gemäss Fig. 11 einen innenkreisförmigen Durchbruch 74 auf, der mit einer ringförmigen Kammer 82 verbunden ist. Diese Kammer 82 ist nach unten zum Stutzen 86 hin offen. Am Verschlusskörper 63 ist ein umlaufender Kragen 75 angeformt, der bei geschlossenem Hilfsventil 53 gemäss Fig. 10 auf dem Dichtflansch 73 aufliegt. Am Kragen 75 ist oberseitig ein Führungsteil 79 angebracht, das in Fig. 11 in eine Öffnung 78 eines Deckels 77 hineinragt und der am Umfang Durchbrüche 79a besitzt. In der Fig. 10 ist somit die Kammer 85 mit einer oberen Kammer 72 des Ventilgehäuses 61 verbunden. In der Fig. 10 herrscht somit in den Kammern 72 und 84 der gleiche Wasserdruck wie im Raum 85. Am Verschlusskörper 63 sind konzentrisch und in unterschiedlichen Höhen zwei becherförmige nach unten offene Schwimmer 59 und 60 angeordnet. Der untere Schwimmer 60 ist mit einer Stange 56 verbunden, beispielsweise mit dem in Fig. 11 angedeuteten Gewinde 87. Mit dem oberen Schwimmer 59 ist die Stange 56 jedoch nicht verbunden. Der obere Schwimmer 59 ist hingegen mit einer zweiten Stange 57 verbunden, beispielsweise ebenfalls verschraubt. Beide Stangen 56 und 57 sind somit jeweils mit einem Schwimmer 59 bzw. 60 verbunden. Am oberen Ende weisen die Stangen 56 und 57 jeweils eine Einschnürung 58 auf, in die jeweils ein Riegel eingreift. In der Fig. 8 ist lediglich der Riegel 55 gezeigt, welcher die Stange 56 verriegelt. Der entsprechende die Stange 57 verriegelnde Riegel ist hier nicht gezeigt. Die beiden Riegel sind jeweils gegen die rückwirkende Kraft einer Feder 88 mittels einer Betätigungsvorrichtung 52 in eine entriegelte Stellung verschiebbar. Die Betätigungsvorrichtung 52 kann eine mechanische, eine elektromagnetische, hydraulische oder eine pneumatische oder auch eine sonstige Vorrichtung sein. In der Fig. 8 ist der hier gezeigte Riegel 55 nach rechts verschiebbar. Dies gilt auch für den weiteren hier nicht gezeigten Riegel, der mit der Zugstange 57 in Eigriff ist.
  • Beide Schwimmer 59 und 60 sind unabhängig voneinander vertikal verschieblich und konzentrisch am Verschlusskörper 63 geführt. Der untere Schwimmer 60 ist mit der Stange 56 und der obere Schwimmer 59 ist mit der Stange 57 verbunden. Beide Schwimmer 59 und 60 sind jeweils verstellbar, beispielsweise schraubbar mit der jeweiligen Stange 56 bzw. 57 verbunden. Am oberen Ende des Verschlusskörpers 63 ist ein Steg 62 angeordnet, welcher gemäss den Fig. 8 und 9 die Stangen 56 und 57 jeweils über einer Schulter 89 umgreift.
  • Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Ventils 50 näher erläutert.
  • Die Fig. 10 zeigt das Ablaufventil 50 in der Ausgangsstellung. Der Spülkasten 51 ist gemäss Fig. 7 bis zu einem Niveau 91 mit Spülwasser gefüllt. Das Hauptventil 54 als auch das Hilfsventil 53 sind geschlossen. Zur Auslösung einer Vollspülung wird nun der Riegel 55 von der in Fig. 8 gezeigten Stellung in die in Fig. 9 gezeigte Stellung verschoben. Die Stange 56 ist damit entriegelt. Der untere Schwimmer 60, der mit der Stange 56 verbunden ist, bewegt diese aufgrund seines Auftriebes nach oben, wobei die genannte Schulter 89 am Steg 62 angreift und damit den Verschusskörper 63 des Hilfsventils 53 anhebt. Der Kragen 75 wird dadurch vom Dichtflansch 73 in die in Fig. 11 gezeigte Stellung angehoben. Dadurch wird der Durchgang 74 frei und aus der Kammer 72 fliesst Wasser nach unten durch die Kammer 82 in den Stutzen 86 weg. Der Druck in der Kammer 72 wird dadurch erniedrigt. In der unteren Kammer 83 besteht aber weiterhin der statische Druck des Spülwassers 90, da dieser Raum 83 über die Fenster 84 mit diesem Raum 85 verbunden ist. Da der Druck in der unteren Kammer 83 grösser ist als in der oberen Kammer 72, wird durch diesen Differenzdruck der Kolben 70 in die in Fig. 12 gezeigte Stellung angehoben. Das Hauptventil 54 wird damit geöffnet und das Spülwasser 90 kann gemäss den Pfeilen 92 durch die Fenster 84 in den Stutzen 86 und schliesslich in den Spülbogen 65 fliessen. Die Öffnung 78 im Deckel 77 ist nun wieder offen und Spülwasser strömt in den Raum 72 und bewirkt einen Druckausgleich mit dem Raum 83. Der Verschlusskörper 63 wird nun durch die Schwerkraft in die Ausgangsstellung gebracht und durch den Wasserdruck in dieser gehalten. Durch die Feder 88 wird die Stange 56 selbsttätig wieder verriegelt. Das Hauptventil 54 und das Hilfsventil 53 sind damit geschlossen und das hier nicht gezeigte Einlassventil füllt den Spülkasten wieder bis zum Niveau 91 auf. Der Spülkasten 51 ist damit für eine weitere Spülung wieder bereit.
  • Zur Auslösung einer Teilspülung, beispielsweise mit drei Litern Spülwasser, wird die Stange 57 entriegelt. Der obere Schwimmer 59 wird nun aktiv und bewegt die Stange 57 und mit dieser den Verschlusskörper 63 nach oben. Damit wird, wie oben erläutert, die Spülung ausgelöst. Fällt nun das Niveau 91 des Spülwassers 90 gemäss Fig. 7 etwa auf die Höhe des Niveaus 91a, so fällt der Auftrieb des oberen Schwimmers 59 weg und dieser wird zu einem Gewicht. Dieses lastet über dem Verschlusskörper 63 auf dem Kolben 70, der nach unten bewegt wird. Gleichzeitig wird die Öffnung 78 frei und in der Kammer 72 baut sich ein statischer Druck auf, welcher den Kolben 70 auf dem Ventilsitz 68 bewegt. Schliesslich sind das Hauptventil 54 als auch das Hilfsventil 53 verschlossen. Die Schliessbewegung des Hauptventils 54 wird in diesem Fall der Teilspülung somit vorzeitig ausgelöst. Entsprechend verlässt lediglich eine Teilmenge des Spülwassers 90 den Spülkasten 51. Diese Teilmenge kann durch Verschieben des oberen Schwimmers 59 eingestellt werden. Dazu wird die Stange 57 beispielsweise gedreht und der obere Schwimmer 59 nach oben bzw. nach unten geschraubt. Hierbei ist er, wie oben erwähnt, am Verschlusskörper 63 geführt. Auch in diesem Fall ist, wie oben erläutert, der Schliessvorgang des Hauptventils 54 gedämpft, da der Kolben 70 aufgrund einer Druckdifferenz nach unten auf dem Ventilsitz 68 bewegt wird.

Claims (13)

  1. Ablaufventil für einen Spülkasten, mit einem Hauptventil (5,54) und einem Hilfsventil (4, 53), welches Hilfsventil einen Verschlusskörper (26, 63) aufweist, nach dessen Betätigung der statische Druck des Spülwassers (90) ein selbsttätiges Öffnen des Hauptventils (5, 54) bewirkt, dadurch gekennzeichnet dass das Hilfsventil (4, 53) von zwei Schwimmern (15, 16, 59, 60) gesteuert ist, wobei ein erster Schwimmer (16, 60) eine Vollspülung und ein zweiter Schwimmer (15, 59) eine Teilspülung steuert.
  2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmer (15, 16, 59, 60) mit dem Verschlusskörper (26, 63) des Hilfsventils (4, 53) verbunden ist.
  3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schwimmer (15, 16, 59, 60) in unterschiedlichen Höhen angeordnet sind.
  4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (26, 63) des Hilfsventils (4, 53) in seiner Ruhestellung gegen die Auftriebskraft der Schwimmer (15, 16, 59, 60) verriegelt ist und dass eine Entriegelung eine Spülung auslöst.
  5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der zwei Schwimmer (15, 16, 59, 60) höhenverstellbar ist.
  6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der zwei Schwimmer (15, 16, 59, 60) an einer Zugstange (13, 14, 56, 57) angeordnet ist, die mit dem Verschlusskörper (26, 63) wirkverbunden ist.
  7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstange (13, 14, 56, 57) mittels einer Haltevorrichtung (55, 58) in einer Ruhestellung gehalten ist.
  8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (55, 58) eine Verriegelungsvorrichtung ist.
  9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung einen Riegel (55) aufweist, der zur Spülauslösung verschiebbar ist.
  10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer mechanischen, elektromagnetischen, hydraulischen oder pneumatischen Betätigungsvorrichtung (3, 52) betätigbar ist.
  11. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Verschlusskörper (26, 63) des Hilfsventils (4, 53) zwei Zugstangen (13, 14, 56, 57) angreifen und dass an jeder dieser Zugstangen jeweils einer der zwei Schwimmer (15, 16, 59, 60) befestigt ist.
  12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (63) des Hilfsventils (53) ein Überlaufrohr bildet und dass wenigstens einer der zwei Schwimmer (59, 60) konzentrisch an diesem geführt ist.
  13. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (5, 54) einen vertikalen (86) oder horizontalen (9) Ausgang aufweist.
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