EP3953618A1 - Ventil - Google Patents

Ventil

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Publication number
EP3953618A1
EP3953618A1 EP20716440.1A EP20716440A EP3953618A1 EP 3953618 A1 EP3953618 A1 EP 3953618A1 EP 20716440 A EP20716440 A EP 20716440A EP 3953618 A1 EP3953618 A1 EP 3953618A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve according
valve
actuating device
inlet
housing
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.)
Withdrawn
Application number
EP20716440.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Adrijan Strmsek
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.)
Neoperl GmbH
Original Assignee
Neoperl GmbH
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 Neoperl GmbH filed Critical Neoperl GmbH
Publication of EP3953618A1 publication Critical patent/EP3953618A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/523—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam comprising a sliding valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/0254—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor being operated by particular means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • F16K3/314—Forms or constructions of slides; Attachment of the slide to the spindle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
    • F16K31/084—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet the magnet being used only as a holding element to maintain the valve in a specific position, e.g. check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/56—Mechanical actuating means without stable intermediate position, e.g. with snap action
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/60—Handles

Definitions

  • the invention relates to a valve with a
  • Inlet device having at least one inlet opening and at least one outlet opening, one
  • Closing device for opening and closing the at least one inlet opening, and with an actuating device for actuating the closing device.
  • Valves are designed to control fluid flow. The fluid passes through the valve when the valve is open
  • the closing device is used to close the inlet opening.
  • Valves come in a wide variety of products as well
  • the invention is particularly directed to the field of sanitary engineering. They can be used in fittings, for example. Others too Possible applications are conceivable, for example use in household appliances such as dishwashers or
  • the invention can be used wherever a fluid flow has to be controlled.
  • the fluid is in particular water or a
  • a generic valve which is designed as a single-lever mixer fitting.
  • the actuating device is designed as a lever which is pivotably mounted in a housing. In the housing, the lever engages in a locking device that controls the flow of water to a hot water opening and a
  • Cold water opening controls. Depending on the direction in which the lever is swiveled, more or less water passes through the cold water opening and the hot water opening, so that the temperature is determined by the degree of inclination of the lever
  • Actuating device is used.
  • the actuating device is pivotably mounted in a valve housing. By pivoting the actuating device, a closing device is moved in the axial direction, so that the inlet opening of the valve is closed or opened.
  • the well-known valve is used as a shut-off valve of a hand shower, which over a hose is connected to the water supply.
  • the actuating device also forms the holder for the hand shower. If the hand shower is in the holder, the water supply is closed. Will the
  • the hand shower is removed from the holder and swivels
  • Actuating device by the bias of a spring in an open position. In this open position the valve is open and the hand shower is filled with water
  • Such hand showers are also known as Shattaf.
  • the invention is based on the object of providing a valve with an alternative actuation.
  • the actuating device is axially movably guided in a first direction in a housing.
  • Such an axial guidance of the actuating device is particularly space-saving compared to conventional pivotable solutions.
  • According to the invention is also a
  • Actuating device and is coupled to the closing device, wherein an axial movement of the
  • Actuating device causes a movement of the closing device in a second direction which differs from the first direction.
  • the actuating device thus drives the coupling element, which in turn the
  • Locking device drives.
  • the inventive Construction is compact, simple and reliable.
  • the closing device preferably causes the at least one inlet opening to be opened and closed. Alternatively or additionally, it can also cause the outlet opening to open and close.
  • the inlet opening is a
  • inlet opening is also understood to mean the opening in a plane which adjoins the closing device.
  • outlet opening is understood to mean an outlet channel which is formed by the inlet device.
  • the invention is in a variety of uses
  • Fittings or as a valve for household appliances such as
  • Example washing machines or dishwashers are also possible.
  • valve according to the invention lies in the small dead space in which the fluid remains when it is closed.
  • pilot valves are known from the prior art, in which a diaphragm is used as a closing device and water passes behind the diaphragm on the flow side for pressure equalization. This water remains behind the membrane at least partially even when the valve is open, so that there is a risk of contamination.
  • the valve according to the invention has the considerable advantage that no stagnant fluid occurs when the valve is open. Because the fluid is at
  • Actuating device translational movement of the locking device is therefore not rotated during its movement, but is, advantageously one-dimensional, mounted in the housing so that it can move in translation.
  • Such storage is simple and has a long service life.
  • Locking device are aligned orthogonally to one another.
  • the securing device it can be provided that the
  • the actuating device is guided in a first guide and the locking device is guided in a second guide, the first and second guides being aligned orthogonally to one another.
  • the locking device when the Actuating device slides on the inlet device expediently forms the inlet opening and / or the outlet opening so that these can / can be closed easily by the sliding movement.
  • Such a closure is considered to be very reliable.
  • such a construction is long-lasting, since the sealing area is free from the sliding movement
  • the inlet device has at least one inlet opening and at least one outlet opening.
  • the locking device and the
  • Inlet device in an open position of the valve a channel which connects the at least one inlet opening and the at least one outlet opening to one another.
  • the fluid which is preferably a liquid, can pass through the
  • the closing device advantageously closes the at least one inlet opening of the
  • the coupling element is connected to the actuating device and to the locking device.
  • a kinematically particularly advantageous embodiment is thereby
  • the coupling element is pivotably connected to the actuating device. As soon as the Actuating device is moved in the axial direction, the pivotable coupling element transports the
  • the pivot axis preferably extends
  • the pivot axis of the locking device does not necessarily have to be formed by the locking device. Rather, the locking device can
  • the ceramic material has other advantages over and above its good wear properties. In particular, it can be manufactured very precisely. In addition, it is resistant to aggressive media such as acids or the like. This allows the valve to be used in a wide range of industrial applications Applications. Additionally or alternatively, the
  • Closing device consist of a ceramic material. If the two mutually movable components are made of a ceramic material, the result is a highly wear-resistant material pairing. This results in a long service life for the valve.
  • the closing device preferably has a sliding piece which slides on the inlet device when the actuating device is actuated.
  • the slider consists
  • each part can be adapted to its primary purpose.
  • the sliding piece is made from a wear-resistant
  • an abrasion-resistant material such as a ceramic material.
  • An upper part can be applied to the slider.
  • the upper part can be connected to the slider.
  • the composite is preferably detachable. For example, it is a form-fitting connection.
  • the upper part preferably does not come into contact with the fluid. It is preferably made of a different material,
  • the upper part and the slide are preferably in
  • Closing device moves, slide and move
  • Coupling element is mounted between the upper part and the slider. This allows the coupling element
  • the storage allows a movement of the coupling element, in particular a
  • valve has a linear guide in which the closing device is guided in a linearly movable manner. This ensures that the closing device is always correctly positioned in relation to the inlet device, which is particularly relevant for the closed position of the valve.
  • a simple and effective linear guide can be realized in that it has at least one guide rail with at least one sliding surface of the
  • Closing device cooperates.
  • the sliding surface slides on the movement of the closing device
  • the at least one guide rail is preferably straight.
  • each guide rail having an associated sliding surface of the locking device cooperates.
  • the guide rail forms inner surfaces which each bear against an outwardly directed sliding surface.
  • the linear guide can overlap the locking device.
  • Linear guide are provided in the housing.
  • Centering means can be designed as a groove or as a tongue, which is connected to an inside of the housing
  • valve is in the open position and the actuating device always returns to this open position after its actuation.
  • the actuator when the actuator is not depressed is held, it is in the starting position in which the valve is in the open position.
  • Open position is biased, and when the
  • Actuating device is not operated, it is in the open position of the valve.
  • Such a mechanism can preferably be implemented in that the linear guide is a bearing for a
  • Forms biasing means which is supported on the linear guide and the actuating device in a
  • the prestressing means can be a spring.
  • the actuating device has a magnet, which is preferably at a free end of the
  • Actuating device is arranged.
  • the magnet can interact with a counter magnet such that the
  • Counter magnet pulls the actuating device out of the housing.
  • the counter magnet is one
  • Actuating device also pulled (further) out of the housing.
  • the housing In the case of generic valves, it is known that the
  • Valves have a housing. They can then be used as a cartridge, for example in sanitary facilities such as fittings.
  • the actuating device is preferably designed as a button which is supported on the inside of the housing in an open position or in a closed position of the valve.
  • the button advantageously has a shoulder. The shoulder serves as a stop for the button, which is expediently under tension.
  • the housing has a lower housing part and an upper housing part connected to the lower housing part, with at least one inlet and at least one outlet being formed in the lower housing part, which are connected to the at least one inlet opening and the at least one outlet opening of the inlet device are in flow connection.
  • the fluid enters the valve through the inlet
  • the actuating device is preferably guided axially in the upper part of the housing.
  • Coupling elements are advantageously arranged in the housing. It results in a compact universal
  • the invention allows a variety of embodiments. If the actuator is actuated, so
  • valve can be in the closed position or in the open position.
  • Locking device can be adjusted accordingly.
  • Starting position is pressed. This can be the open position or the closed position. If the actuating device is in its pressed position and is then no longer actuated, the pretensioning means can push the actuating device back into its starting position. Alternatively, as part of the
  • Actuating device can occupy two end positions in which it remains. This can be the
  • valve can be opened and closed according to the ballpoint pen principle.
  • the ballpoint pen principle is known per se.
  • it allows the actuating device to assume two stable end positions.
  • An advantageous embodiment is characterized in that the upper part of the housing on its
  • Biasing force of the biasing means pressed into the housing can be open or closed.
  • the formation of the guide and the stops in the upper housing part results in a compact and simple one
  • the guides preferably have second stops at their ends, against which the actuating device rests in a second end position. In this end position the actuating device is preferably in its starting position.
  • FIG. 6 shows the detail according to a schematic representation
  • FIG. 5 in a perspective view obliquely from below;
  • Figure 7 in a schematic representation
  • Figure 10 is a functional diagram of the fourth
  • Figure 11 is a functional diagram of the fourth
  • Figure 12 is a functional diagram of a fifth
  • FIG. 13 a functional diagram of the fifth
  • FIG. 14b shows a detail of the sixth exemplary embodiment in an enlarged view
  • FIG. 15a shows a partial schematic representation
  • FIG. 15b shows a functional diagram of the sixth
  • FIG. 16a shows a partial schematic representation
  • FIG. 16b shows a functional diagram of the sixth
  • FIG. 16a Exemplary embodiment for FIG. 16a
  • FIG. 17 shows a schematic representation
  • Embodiment in the installed state in a closed position Embodiment in the installed state in a closed position
  • FIG. 21 in a schematic representation
  • FIG. 22 in a schematic representation
  • FIG. 23 shows a schematic representation
  • Figure 1 shows a first embodiment of the
  • the valve has a
  • Inlet device 1 with an inlet opening 2 and an outlet opening 3. Within the scope of the invention, several inlet openings 2 and / or several outlet openings 3 can also be provided.
  • the inlet device 1 consists
  • the inlet device 1 interacts with a closing device 4 that can slide on the inlet device 1.
  • the closing device 4 has a channel 5, which in the illustrated open position of the valve
  • Inlet opening 2 connects to outlet opening 3.
  • the closing device 4 forms the channel 5. In principle, it is advantageous if the
  • Closing device 4 and inlet device 1 form a channel 5 which connects the at least one inlet opening 2 and the at least one outlet opening 3 to one another.
  • the valve according to the invention is by means of a
  • Actuating device 6 can be actuated.
  • a spring 7 holds the actuating device 6 in the open position of the
  • the actuating device 6 is guided axially displaceably in a housing 8 and can be moved against the bias of the spring 7 in the direction of the arrow P2.
  • a coupling element 9 is coupled to the actuating device 6.
  • the actuating device 6 has a pivot axis 10 on which the coupling element 9
  • the coupling element 9 has a free end 11 with which the coupling element 9
  • the locking device 4 is in the present case in several parts
  • the slider 12 can consist of a different material than the upper part 13,
  • the inlet device 1 in particular made of a ceramic material. If the inlet device 1 also consists of a ceramic material, this material pairing forms a wear-resistant and therefore long-lasting interface between the
  • Upper part 13 can consist of plastic, for example, since it is not subjected to as much stress as sliding piece 12.
  • the slider 12 and the upper part 13 are preferably in engagement with one another, as will be explained in more detail in connection with FIG.
  • the housing 8 has an upper housing part 14 and a lower housing part 15 which are in engagement with one another.
  • latching lugs 16 are arranged on the upper housing part, which engage in corresponding recesses 17 in the lower housing part 15 (see FIG. 3).
  • the actuating device 6 is axially movably guided in the housing 8, in particular in the upper housing part 14. As already stated above, the
  • Actuating device 6 in its initial position - the open position of the valve - biased.
  • the actuating device 6 In position, the actuating device 6 is supported with a shoulder 18 on an inner side 19 of the upper part 14 of the housing. In the open position of the valve, the actuating device 6 preferably engages through an opening 20 of the
  • Housing upper part 14 through and protrudes with its free end 21 from the housing 8.
  • a linear guide is identified by the reference number 22. This can have several tasks. On the one hand, it ensures that the locking device 4 is guided linearly in the housing 8, as will be explained in more detail in connection with FIG. For another, will
  • the linear guide 22 also has a spring guide 23 in the illustrated embodiment.
  • the latter is used for
  • the inlet device 1 is held stationary in the lower housing part 15 and is sealed off from the lower housing part 15.
  • the inlet opening 2 and the outlet opening 3 are sealed off from the lower housing part 15 by sealing rings 24.
  • the valve according to the invention can be designed as a cartridge. As such, it can be used in sanitary fittings, for example.
  • the housing lower part 15 has a circumferential sealing ring 24 which seals the housing 8 against the fitting.
  • the sealing ring 24 can also be arranged on the upper part 14 of the housing.
  • Figure 1 shows the first embodiment of the
  • FIG. 1 shows the first embodiment in one
  • Closing device 4 the inlet opening 2, as indicated by the arrow P3. The fluid can therefore no longer enter the inlet opening 2 in the closed position.
  • the valve is in the closed position
  • the first exemplary embodiment is constructed in such a way that the valve is closed as long as the actuating device is held in the closed position. If no more force is exerted on the actuating device 6, the moves
  • FIG. 1 shows an exploded view of the first embodiment.
  • the upper housing part 14 preferably has latching lugs 16 which can engage in recesses 17 of the lower housing part 15.
  • the upper housing part 14 and the lower housing part 15 are preferably detachably connected to one another.
  • the actuating device 6 has two receptacles 25 through which the pivot axis 10 is inserted.
  • the coupling element 9 is pivotably mounted on the pivot axis 10.
  • the actuating device 6 is guided axially in the housing 8 and the closing device 4 advantageously executes a translatory one-dimensional movement when the actuating device 6 is moved. So that all components are correctly aligned with one another, the actuating device 6 and / or the
  • Linear guide 22 preferably has centering means which can be designed as grooves 26, as shown in FIG. This ensures correct positioning of the actuating device 6 and the linear guide 22 in the housing 8 and thus correct alignment of the
  • the linear guide 22 preferably forms a linear one
  • Linear guide 22 advantageously at least one
  • Locking device formed.
  • the upper part 13 engages with at least one projection 29 in grooves 30 of the slider 12.
  • Linear guide 22 ensures that the slide 12 takes a defined movement when the actuating device 6 is actuated, which is advantageously a linear movement. This ensures that the closing device 4 in an open position the inlet opening 2 with the
  • the outlet opening 3 connects and the inlet opening 2 closes in the closed position.
  • the reference numeral 31 denotes a seal which seals the valve according to the invention against a fitting body, as will be explained in more detail in connection with FIGS. 7 to 9.
  • Figure 4 shows a second embodiment of the
  • valve according to the invention Similar components of the valve according to the invention are in some cases marked with the same reference symbols for reasons of clarity, even if they have a slightly different structure.
  • the second embodiment has no spring.
  • Resetting force for resetting the actuating device 6 is made available by a magnet 32 which is connected to the free end 21 of the actuating device is arranged. Because no spring is required, the spring guide 23 is also omitted in the linear guide 22
  • the second exemplary embodiment is essentially identical to the first exemplary embodiment.
  • the second exemplary embodiment is shown in an open position analogously to FIG. In this, the free end 21 of the actuating device 6 protrudes from the housing 8.
  • the coupling element 9 converts the axial movement of the actuating device 6 into a lateral movement of the closing device 4.
  • the direction of movement of the actuating device 6 and the direction of movement of the closing device 4 are advantageously aligned orthogonally to one another.
  • the magnet 32 is pulled out of the housing 8 by means of a second magnet 33 (see FIG is explained in more detail.
  • an inlet 34 and an outlet 35 are formed in the lower housing part 15, which are connected to the inlet opening 2 and the
  • Outlet opening 3 are in flow connection.
  • Figures 5 and 6 show a detail of the second embodiment, namely, the coupling of the actuating device 6 to the locking device 4 via the coupling element 9, only the upper part 13 of the locking device 4 being shown here.
  • the actuating device 6 has a pivot axis 10 on which the coupling element 9 is pivotably mounted.
  • the coupling element 9 is at its other end 11 in
  • the coupling element is mounted pivotably between the upper part 13 and the slider 12.
  • Actuating device 6 a magnet 32 is arranged.
  • the functional principle corresponds (without magnet 32) to the first embodiment.
  • FIGS. 7 and 8 show a third exemplary embodiment of the invention.
  • the third embodiment differs from the first and the second embodiment in that the valve is in its closed position when the actuating device 6 is not pressed. In the closed position, the actuating device 6 is preferably biased into its starting position by the spring 7.
  • the Closing device 4 closes outlet opening 3 in the closed position according to FIG. 7.
  • Channel 5 is arranged above inlet opening 2 in such a way that no fluid can pass through inlet opening 2, as indicated by arrow P5.
  • the closing device 4 is arranged opposite the inlet device 1 in such a way that the channel 5 connects the inlet opening 2 with the outlet opening 3.
  • Figure 9 shows a fourth embodiment of the third exemplary embodiment
  • valve according to the invention.
  • the valve is in the closed position in FIG. In this case, the inlet opening 2 is closed by the closing device 4.
  • locking device 4 also has a web 48, which the
  • Outlet opening 3 covers. In the closed position, the inlet opening 2 and the outlet opening 3 are closed.
  • Figures 10 and 11 illustrate the position of the closing device 4 in relation to the inlet device 1 in the fourth embodiment in one
  • FIG. 10 shows the fourth embodiment in FIG.
  • FIG. 11 shows the open position of the valve in which the channel 5 connects the inlet opening 2 and the outlet opening 3 to one another, as indicated by the arrow P8
  • the outlet opening 3 is closed in the closed position by the closing device 4, as shown by the arrow P9.
  • the closing device 4 is in a left end position in which the channel 5 connects the inlet opening 2 to the outlet opening 3, so that the fluid flows through the inlet opening 2 through the channel 5 from the
  • Outlet opening 3 can flow (arrow P10).
  • FIGS. 14 to 16 show a sixth exemplary embodiment of the valve according to the invention.
  • the actuating device 6 assumes two stable end positions, namely an open position and a closed position. In the first end position, the actuating device 6 is pressed into the upper housing part 14 (FIG. 16) and remains there and in the second end position the
  • the sixth embodiment is based on the ballpoint pen principle, which is known as such.
  • Actuating device 6 from the position shown in Figure 15a to the position according to Figure 16a. By pressing it again, the actuating device 6 returns to the position shown in FIG. 15a.
  • the structure of the valve according to FIG. 14 largely corresponds to the first exemplary embodiment.
  • the actuating device 6 is designed in three parts. It has a base element 49, a latching element 50 and a button 51. The latching element 50 and the knob 51 are rotatably received on the base element 49. In the assembled state, the button 51 reaches through the opening 20 of the upper housing part 14.
  • the locking element 50 has axial along its circumference
  • Rails 52 which can engage in corresponding guides 53 of the upper housing part 14.
  • stops 54 are also formed, against which the rails 52 of the latching element 50 rest in a first end position.
  • FIGS. 15a and 15b shows a partially cut-away view of the sixth exemplary embodiment according to FIG. 14,
  • FIG. 15b shows a developed view of the latching element 50, the button 51 and the upper part 14 of the housing.
  • Actuating device 6 or its button 51 is in a second end position, the starting position.
  • the latching element 50 rests with cams 55 on stops 56 of the upper housing part 14.
  • they are
  • Stops 56 are arranged at the ends of the guides 53.
  • the sixth embodiment provides a valve with two stable end positions, the valve being in a closed position in one end position and in an open position in the other end position is located. Whether a closed or an open position is present depends on the design of the closing device 4.
  • Figures 17 to 19 show an application example of the valve according to the invention. Both the first and the second exemplary embodiment can be used here.
  • the second exemplary embodiment is shown.
  • a Shattaf is shown.
  • Other sanitary and non-sanitary fittings are also conceivable.
  • the invention can be used anywhere where a fluid flow is to be controlled by pressing an actuating device.
  • the valve according to the invention is used in a Shattaf fitting set.
  • the fitting set has a hand shower 36 with a handle 37 and an actuating button 38.
  • the hand shower is via a hose 39 with a
  • Fitting housing 40 connected.
  • the valve is inserted into the fitting housing 40.
  • the fitting housing 40 has a water inlet 41 which is connected to the inlet 34 of the
  • Valve is in flow connection.
  • the housing 8 is sealed against the fitting housing 40 via the seals 31. The same applies to the sealing ring 24.
  • the housing 8 is inserted into the fitting housing 40 and secured in the fitting housing 40 by means of a union nut 42.
  • the actuating device 6 can reach through the union nut 42 with its free end 21.
  • valve In FIG. 17 the valve is in the closed position. In the closed position, the inlet opening 2 is from the Locking device 4 closed. The hose 39 is then not under pressure. The hand shower 36 engages over the fitting housing 40 with an apron 43 which holds the hand shower 36 on the fitting housing 40.
  • the second magnet 33 takes the magnet 32 of the actuating device 6 with it and pulls it out of the
  • the closing device 4 moves from the closed position into an open position in which the channel 5 connects the inlet opening 2 with the outlet opening 3.
  • the hose 39 is supplied with water via a water drain 44, so that the
  • Hand shower 36 can be operated via the operating button 38.
  • the hand shower 36 and the fitting are still coupled via the magnets 32 and 33.
  • the hand shower 36 can be pulled off, as shown in FIG. In this position, the hose 39 has full water pressure.
  • the actuating button 38 is actuated, water emerges from the openings 45. Will the
  • valve When the hand shower 36 is placed on the fitting housing 40 against the direction of movement of the arrow P4, the valve is closed to protect the hose 39.
  • the valve according to the invention can consequently be used in such a way that it closes when the hand shower 36 is placed on the fitting housing 40 and then opens when the hand shower is removed from the fitting housing 40.
  • Reference numeral 46 is a preferably circumferential bead that cooperates with a recess 47 of the hand shower 36. If the hand shower 36 is on the
  • Fitting housing 40 is held.
  • Figures 20 and 21 show a seventh
  • the seventh exemplary embodiment is largely identical in construction to the first exemplary embodiment, so that the same reference numerals are used in this respect and refer to the description of the first in their entirety
  • Embodiment is referred to, even if the individual components differ slightly from one another.
  • FIG. 20 the seventh exemplary embodiment is shown in an open position and in this respect corresponds to FIG. 1.
  • the exemplary embodiment consists in that in the first exemplary embodiment, when the actuating device 6 is pressed, the locking device 4 moves to the right (see FIG. 2). In the first exemplary embodiment, the closing device 4 is in the open position in a left starting position (FIG. 1). In contrast, the locking device 4 is located on the seventh
  • Embodiment in the open position in a right starting position ( Figure 20). If the actuating device 6 is pressed, the closing device 4 moves to the left into the closed position (FIG. 21). The closing direction
  • FIGS. 22 and 23 show an eighth embodiment.
  • the eighth exemplary embodiment is largely identical to the third exemplary embodiment, so that the same reference numerals are used in this respect and reference is made in full to the description of the third exemplary embodiment, even if the individual components differ slightly from one another.
  • step through The actuating device 6 is in an initial position.
  • the main difference to the third embodiment is that in the third embodiment, when you press the
  • Actuating device 6 moves the locking device 4 to the right (see Figure 8).
  • Closing device 4 in the closed position in a left starting position (FIG. 7).
  • the locking device 4 is located in the eighth
  • Embodiment in the closed position in a right starting position ( Figure 22). If the actuating device 6 is pressed, the closing device 4 moves to the left into the open position (FIG. 23). The closing direction
  • Actuating device 6 protrudes upwards. The axis then extends from top to bottom.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Ventil mit einer Einlasseinrichtung (1), die mindestens eine Einlassöffnung (2) und mindestens eine Auslassöffnung (3) aufweist, und mit einer Schließeinrichtung (4) zum Öffnen und Schließen der mindestens einen Einlassöffnung (2) und/oder der Auslassöffnung (3). Das Ventil weist eine Betätigungseinrichtung (6) zum Betätigen der Schließeinrichtung (4) auf, wobei die Betätigungseinrichtung (6) axial bewegbar in einer ersten Richtung in einem Gehäuse (8) geführt ist. Das Ventil weist ferner ein Kopplungselement (9) auf, das die Betätigungseinrichtung (6) und die Schließeinrichtung (4) derart miteinander verbindet, dass eine axiale Bewegung der Betätigungseinrichtung (6) eine Bewegung der Schließeinrichtung (4) in eine zweite Richtung bewirkt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet.

Description

Ventil
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einer
Einlasseinrichtung, die mindestens eine Einlassöffnung und mindestens eine Auslassöffnung aufweist, einer
Schließeinrichtung zum Öffnen und Schließen der mindestens einen Einlassöffnung, und mit einer Betätigungseinrichtung zum Betätigen der Schließeinrichtung.
Ventile sind dazu ausgelegt, einen Fluidstrom zu steuern. Das Fluid tritt bei geöffnetem Ventil durch die
Einlassöffnung hindurch und durch die Auslassöffnung aus dem Ventil aus. Zum Schließen der Einlassöffnung dient die Schließeinrichtung. Bei geschlossenem Ventil ist die
Einlassöffnung von der Schließeinrichtung verschlossen. Dann kann kein Fluid aus dem Ventil austreten.
Ventile kommen in einer Vielzahl von Produkten und
Anwendungen zum Einsatz. Die Erfindung ist insbesondere gerichtet auf das Gebiet der Sanitärtechnik. Sie können beispielsweise in Armaturen eingesetzt werden. Auch andere Anwendungsmöglichkeiten sind denkbar, etwa der Einsatz in Haushaltsgeräten, wie zum Beispiel Spülmaschinen oder
Waschmaschinen. Ebenfalls möglich sind industrielle
Anwendungen. Grundsätzlich ist die Erfindung überall dort einsetzbar, wo ein Fluidstrom gesteuert werden muss. Bei dem Fluid handelt es sich insbesondere um Wasser oder eine
Flüssigkeit .
Aus der DE 42 38 671 Al ist ein gattungsgemäßes Ventil bekannt, das als Einhebel-Mischarmatur ausgebildet ist. Die Betätigungseinrichtung ist als Hebel ausgebildet, der schwenkbar in einem Gehäuse gelagert ist. In dem Gehäuse greift der Hebel in eine Schließeinrichtung ein, die den Wasserstrom einer Warmwasseröffnung und einer
Kaltwasseröffnung steuert. Je nachdem in welche Richtung der Hebel geschwenkt wird, gelangt mehr oder weniger Wasser durch die Kaltwasseröffnung und die Warmwasseröffnung, so dass über den Neigungsgrad des Hebels die Temperatur
gesteuert werden kann, mit der das Wasser aus einer
Auslassöffnung des Ventils austritt.
Eine ähnliche Konstruktion ist aus der DE 20 2012 100 687 Ul bekannt, bei der ebenfalls ein schwenkbarer Hebel als
Betätigungseinrichtung zum Einsatz kommt.
Auch bei der EP 2 971 387 Bl ist die Betätigungseinrichtung schwenkbar in einem Ventilgehäuse gelagert. Durch Schwenken der Betätigungseinrichtung wird eine Schließeinrichtung in axialer Richtung bewegt, so dass die Einlassöffnung des Ventils verschlossen oder geöffnet wird. Das bekannte Ventil wird als Absperrventil einer Handbrause verwendet, die über einen Schlauch an die Wasserversorgung angeschlossen ist.
Die Betätigungseinrichtung bildet gleichzeitig die Halterung für die Handbrause aus. Befindet sich die Handbrause in der Halterung, ist die Wasserzufuhr geschlossen. Wird die
Handbrause aus der Halterung entnommen, schwenkt die
Betätigungseinrichtung durch die Vorspannung einer Feder in eine Öffnungsstellung. In dieser Öffnungsstellung ist das Ventil geöffnet, und die Handbrause wird mit Wasser
versorgt. Derartige Handbrausen werden auch als Shattaf bezeichnet .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil mit einer alternativen Betätigung zur Verfügung zu stellen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Ventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß ist die Betätigungseinrichtung axial bewegbar in einer ersten Richtung in einem Gehäuse geführt. Eine derartige Axialführung der Betätigungseinrichtung ist gegenüber herkömmlichen schwenkbaren Lösungen besonders platzsparend. Erfindungsgemäß ist ferner ein
Kopplungselement vorgesehen, das mit der
Betätigungseinrichtung und mit der Schließeinrichtung gekoppelt ist, wobei eine axiale Bewegung der
Betätigungseinrichtung eine Bewegung der Schließeinrichtung in eine zweite Richtung bewirkt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet. Die Betätigungseinrichtung treibt also das Kopplungselement an, das seinerseits die
Schließeinrichtung antreibt. Die erfindungsgemäße Konstruktion ist kompakt, einfach aufgebaut und funktionssicher .
Vorzugsweise bewirkt die Schließeinrichtung ein Öffnen und Schließen der mindestens einen Einlassöffnung. Alternativ oder zusätzlich kann sie auch ein Öffnen und Schließen der Auslassöffnung bewirken.
Unter Einlassöffnung wird im Rahmen der Erfindung ein
Einlasskanal verstanden, der durch die Einlasseinrichtung gebildet wird. Gleichermaßen wird im Rahmen der Erfindung unter Einlassöffnung aber auch die Öffnung in einer Ebene verstanden, die an die Schließeinrichtung angrenzt. Unter Auslassöffnung wird im Rahmen der Erfindung ein Auslasskanal verstanden, der durch die Einlasseinrichtung gebildet wird. Gleichermaßen wird im Rahmen der Erfindung unter
Auslassöffnung aber auch die Öffnung in einer Ebene
verstanden, die an die Schließeinrichtung angrenzt.
Die Erfindung ist in einer Vielzahl von Anwendungen
einsetzbar, wie zum Beispiel als Ventil für sanitäre
Armaturen oder als Ventil für Haushaltsgeräte wie zum
Beispiel Waschmaschinen oder Spülmaschinen. Auch
industrielle Anwendungen sind denkbar.
Ein anderer Vorteil des erfindungsgemäßen Ventils liegt in dem geringen Totraum, in dem das Fluid verharrt, wenn es geschlossen ist. Aus dem Stand der Technik sind so genannte Pilot-Ventile bekannt, bei denen als Schließeinrichtung eine Membran zum Einsatz kommt und zum Druckausgleich Wasser strömungsseitig hinter die Membran gelangt. Dieses Wasser verbleibt hinter dem Membran auch bei geöffnetem Ventil zumindest teilweise, so dass die Gefahr einer Verkeimung besteht. Demgegenüber hat das erfindungsgemäße Ventil den erheblichen Vorteil, dass es bei geöffnetem Ventil zu keinem stagnierenden Fluid kommt . Denn das Fluid wird bei
geöffnetem Ventil durch die Strömung mitgerissen. Hieraus ergeben sich auch hygienische Vorteile.
Vorzugsweise bewirkt eine axiale Bewegung der
Betätigungseinrichtung eine translatorische Bewegung der Schließeinrichtung. Die Schließeinrichtung wird also bei ihrer Bewegung nicht gedreht, sondern ist, vorteilhaft eindimensional, translatorisch beweglich in dem Gehäuse gelagert. Eine derartige Lagerung ist einfach und weist eine hohe Lebensdauer auf.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung der
Betätigungseinrichtung und die Bewegungsrichtung der
Schließeinrichtung orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die
Betätigungseinrichtung in einer ersten Führung geführt ist und die Schließeinrichtung in einer zweiten Führung geführt, wobei die erste und die zweite Führung orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Die orthogonale Anordnung der
Bewegungsrichtungen schafft ein vollkommen neues
kinematisches Konzept, das eine einfache und langlebige Konstruktion des Ventils gestattet.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Schließeinrichtung bei einer Betätigung der Betätigungseinrichtung auf der Einlasseinrichtung abgleitet. Die Einlasseinrichtung bildet zweckmäßig die Einlassöffnung und/oder die Auslassöffnung aus, so dass diese durch die Gleitbewegung einfach verschlossen werden können/kann. Ein derartiges Verschließen wird als sehr zuverlässig angesehen. Darüber hinaus ist eine derartige Konstruktion langlebig, da durch die Gleitbewegung der Dichtbereich frei von
Ablagerungen, insbesondere frei von Kalkablagerungen
gehalten wird.
Die Einlasseinrichtung weist erfindungsgemäß mindestens eine Einlassöffnung und mindestens eine Auslassöffnung auf.
Vorzugsweise bilden die Schließeinrichtung und die
Einlasseinrichtung in einer Öffnungsstellung des Ventils einen Kanal, der die mindestens eine Einlassöffnung und die mindestens eine Auslassöffnung miteinander verbindet. Wenn das Ventil geöffnet ist, kann das Fluid, bei dem es sich vorzugsweise um eine Flüssigkeit handelt, durch die
Einlassöffnung hindurch in den Kanal eintreten und aus der Auslassöffnung austreten. Hierdurch kann der Strömungsweg durch das Ventil hindurch sehr kurz und die Konstruktion insgesamt sehr einfach gehalten werden. Vorteilhafterweise verschließt die Schließeinrichtung in einer Schließstellung des Ventils die mindestens eine Einlassöffnung der
Einlasseinrichtung .
Das Kopplungselement ist mit der Betätigungseinrichtung und mit der Schließeinrichtung verbunden. Eine kinematisch besonders vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch
gekennzeichnet, dass das Kopplungselement schwenkbar mit der Betätigungseinrichtung verbunden ist. Sobald die Betätigungseinrichtung in axialer Richtung bewegt wird, transportiert das schwenkbare Kopplungselement die
Schließeinrichtung vorteilhaft in ihre Öffnungs- oder
Schließstellung. Hierdurch kann eine besonders flache
Bauform realisiert werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Schwenkachse des Kopplungselements orthogonal zu der Bewegungsachse der Betätigungseinrichtung ausgebildet ist, wie es für sich genommen als vorteilhaft erachtet wird.
Zusätzlich oder alternativ kann das Kopplungselement
schwenkbar mit der Schließeinrichtung verbunden sein.
Vorzugsweise erstreckt sich die Schwenkachse der
Schließeinrichtung parallel zur Schwenkachse der
Betätigungseinrichtung. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die Schwenkachse der Schließeinrichtung nicht gezwungenermaßen durch die Schließeinrichtung gebildet werden muss. Vielmehr kann die Schließeinrichtung das
Kopplungselement auch so aufnehmen, dass letzteres
schwenkbar ist. Gleiches gilt für die
Betätigungseinrichtung .
Vorstehend wurde bereits angesprochen, dass es vorteilhaft ist, wenn die Schließeinrichtung auf der Einlasseinrichtung abgleiten kann. Hierdurch erfahren beide Einrichtungen eine gewisse Belastung. Zur Verschleißminimierung wird
vorgeschlagen, dass die Einlasseinrichtung aus einem
keramischen Werkstoff besteht. Der keramische Werkstoff hat über seine guten Verschleißeigenschaften hinaus noch weitere Vorteile. Insbesondere kann er sehr passgenau hergestellt werden. Darüber hinaus ist er gegen aggressive Medien wie Säuren oder dergleichen resistent. Dies gestattet einen Einsatz des Ventils in einem weiten Bereich industrieller Anwendungen. Zusätzlich oder alternativ kann auch die
Schließeinrichtung aus einem keramischen Werkstoff bestehen. Sofern die beiden aufeinander beweglichen Bauteile aus einem keramischen Werkstoff bestehen, ergibt sich eine hoch verschleißfeste Werkstoffpaarung. Hieraus resultiert eine hohe Lebensdauer des Ventils.
Vorzugsweise weist die Schließeinrichtung ein Gleitstück auf, das bei Betätigung der Betätigungseinrichtung auf der Einlasseinrichtung abgleitet. Das Gleitstück besteht
vorzugsweise aus einem keramischen Werkstoff mit den
vorstehend geschilderten Vorteilen. Ein Vorteil einer mehrteiligen Schließeinrichtung besteht darin, dass jedes Teil an seinen primären Einsatzzweck angepasst werden kann. Das Gleitstück wird man aus einem verschleißfesten,
insbesondere abrasionsfesten, Material wie zum Beispiel einem keramischen Werkstoff ausbilden. Auf das Gleitstück kann ein Oberteil aufgebracht sein. Zusätzlich oder
alternativ kann das Oberteil mit dem Gleitstück verbunden sein. Der Verbund ist vorzugsweise lösbar. Beispielsweise handelt es sich um einen formschlüssigen Verbund.
Das Oberteil kommt bevorzugt nicht mit dem Fluid in Kontakt . Es besteht vorzugsweise aus einem anderen Material,
beispielsweise aus einem Kunststoff. Dies ermöglicht es, dass das Oberteil als Spritzgussteil und damit kostengünstig hergestellt werden kann. Im Übrigen gestattet eine
mehrteilige Ausbildung der Schließeinrichtung einen
vorteilhaften Zusammenbau des Ventils. Vorzugsweise stehen das Oberteil und das Gleitstück in
Eingriff miteinander. Sofern das Kopplungselement die
Schließeinrichtung bewegt, bewegen sich Gleitstück und
Oberteil gemeinsam.
Als besonders bevorzugt wird es angesehen, wenn das
Kopplungselement zwischen dem Oberteil und dem Gleitstück gelagert ist. Hierdurch kann das Kopplungselement
vorteilhaft zwischen dem Oberteil und dem Gleitstück
gehalten werden. Gleichzeitig gestattet die Lagerung eine Bewegung des Kopplungselements, insbesondere eine
Schwenkbewegung des Kopplungselements.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil eine Linearführung aufweist, in der die Schließeinrichtung linear beweglich geführt ist. Dies gewährleistet eine stets korrekte Positionierung der Schließeinrichtung in Bezug auf die Einlasseinrichtung, was insbesondere für die Schließstellung des Ventils relevant ist. Eine einfache und wirksame Linearführung kann dadurch realisiert werden, dass sie mindestens eine Führungsschiene aufweist, die mit mindestens einer Gleitfläche der
Schließeinrichtung zusammenwirkt. Die Gleitfläche gleitet bei einer Bewegung der Schließeinrichtung an der
Führungsschiene ab. Hierbei liegt die mindestens eine
Gleitfläche an der Führungsschiene an. Vorzugsweise ist die mindestens eine Führungsschiene gerade ausgebildet.
Vorteilhafterweise weist die Linearführung zwei
Führungsschienen auf, wobei jede Führungsschiene mit einer zugehörigen Gleitfläche der Schließeinrichtung zusammenwirkt. Beispielsweise bildet die Führungsschiene Innenflächen, die jeweils an einer nach außen gerichteten Gleitfläche anliegen. Hierbei kann die Linearführung die Schließeinrichtung übergreifen.
Vorstehend wurde bereits angesprochen, dass es vorteilhaft ist, wenn das Ventil einen einfachen Zusammenbau gestattet. In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, dass die
Linearführung als gesondertes Bauteil in dem Gehäuse
aufgenommen ist, wobei vorzugsweise zwischen dem Gehäuse und der Linearführung Zentriermittel zur Ausrichtung der
Linearführung in dem Gehäuse vorgesehen sind. Die
Zentriermittel können als Nut oder als Feder ausgebildet sein, die mit einer an der Innenseite des Gehäuses
ausgebildeten Feder oder Nut Zusammenwirken. Eine
Zentrierung der Linearführung ist auch insoweit vorteilhaft, als sie die Bewegungsrichtung der Schließeinrichtung
definiert. Hierdurch kann eine hohe Zuverlässigkeit der Schließ- und Öffnungswirkung des Ventils gewährleistet werden .
Bei der Betätigung des Ventils kommen unterschiedliche
Mechanismen in Betracht. Entweder die Betätigungseinrichtung bleibt in der Schließ- bzw. Öffnungsstellung, sofern sie betätigt worden ist. Wird sie beispielsweise gedrückt, öffnet sich das Ventil und bleibt in der Öffnungsstellung, bis die Betätigungseinrichtung wieder betätigt wird.
Alternativ befindet sich das Ventil in der Öffnungsstellung, und die Betätigungseinrichtung kehrt nach ihrer Betätigung immer wieder in diese Öffnungsstellung zurück. Mit anderen Worten, wenn die Betätigungseinrichtung nicht gedrückt gehalten wird, befindet sie sich in der Ausgangsstellung, in der sich das Ventil in der Öffnungsstellung befindet. Eine derartige Mechanik eröffnet vollkommen neue
Anwendungsmöglichkeiten, wie es im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung noch näher erläutert wird.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung in die
Öffnungsstellung vorgespannt ist, wobei dann, wenn die
Betätigungseinrichtung nicht betätigt wird, sie sich in der Öffnungsstellung des Ventils befindet.
Eine derartige Mechanik kann bevorzugt dadurch realisiert werden, dass die Linearführung ein Lager für ein
Vorspannmittel bildet, das sich auf der Linearführung abstützt und die Betätigungseinrichtung in eine
Öffnungsstellung des Ventils vorspannt. Bei dem
Vorspannmittel kann es sich um eine Feder handeln.
Alternativ weist die Betätigungseinrichtung einen Magnet auf, der vorzugsweise an einem freien Ende der
Betätigungseinrichtung angeordnet ist. Der Magnet kann mit einem Gegenmagneten derart Zusammenwirken, dass der
Gegenmagnet die Betätigungseinrichtung aus dem Gehäuse herauszieht. Beispielsweise ist der Gegenmagnet einer
Handbrause zugeordnet . Sobald die Handbrause von dem Gehäuse abgezogen wird, wird der Magnet und damit auch die
Betätigungseinrichtung ebenfalls (weiter) aus dem Gehäuse herausgezogen . Bei gattungsgemäßen Ventilen ist es bekannt, dass die
Ventile ein Gehäuse aufweisen. Sie sind dann als Kartusche, zum Beispiel in sanitären Einrichtungen wie Armaturen, einsetzbar. Vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung als Knopf ausgebildet, der sich in einer Öffnungsstellung oder in einer Schließstellung des Ventils an der Innenseite des Gehäuses abstützt. Hierzu weist der Knopf vorteilhafterweise eine Schulter auf. Die Schulter dient als Anschlag für den Knopf, der zweckmäßig unter Vorspannung steht.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse ein Gehäuse-Unterteil und ein mit dem Gehäuse- Unterteil verbundenes Gehäuse-Oberteil aufweist, wobei in dem Gehäuse-Unterteil mindestens ein Einlass und mindestens ein Auslass ausgebildet sind, die mit der mindestens einen Einlassöffnung und der mindestens einen Auslassöffnung der Einlasseinrichtung in Strömungsverbindung stehen. Das Fluid tritt in das Ventil also durch den Einlass in die
Einlassöffnung hinein und verlässt das Ventil durch die Auslassöffnung und den Auslass des Gehäuses. Vorzugsweise ist dabei die Betätigungseinrichtung axial in dem Gehäuse- Oberteil geführt. Die Schließeinrichtung und das
Kopplungselement sind vorteilhafterweise in dem Gehäuse angeordnet. Es ergibt sich eine kompakte universell
einsetzbare Kartusche.
Die Erfindung gestattet eine Vielzahl von Ausführungsformen. Sofern die Betätigungseinrichtung betätigt ist, also
gedrückt ist, kann sich das Ventil in der Schließstellung oder in der Öffnungsstellung befinden. Hierzu kann die
Schließeinrichtung entsprechend angepasst werden. Es sind Ausführungsformen möglich, bei denen die
Betätigungseinrichtung durch Vorspannmittel in ihre
Ausgangslage gedrückt wird. Hierbei kann es sich um die Öffnungsstellung oder die Schließstellung handeln. Sofern sich die Betätigungseinrichtung in ihrer gedrückten Position befindet und sodann nicht mehr betätigt wird, können die Vorspannmittel die Betätigungseinrichtung wieder in ihre Ausgangslage drücken. Alternativ sind im Rahmen der
Erfindung Ausführungsformen vorgesehen, bei denen die
Betätigungseinrichtung zwei Endstellungen einnehmen kann, in denen sie verbleibt. Hierbei kann es sich um die
Öffnungsstellung oder die Schließstellung des Ventils handeln. Beispielsweise wird vorgeschlagen, dass das Ventil nach dem Kugelschreiber-Prinzip geöffnet und geschlossen werden kann. Das Kugelschreiber-Prinzip an sich ist bekannt. In Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Ventil gestattet es, dass die Betätigungseinrichtung zwei stabile Endstellungen einnimmt. Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse-Oberteil auf seiner
Innenseite Führungen für ein Rastelement der
Betätigungseinrichtung sowie erste Anschläge aufweist, an dem die Betätigungseinrichtung in einer ersten Endstellung anliegt. In dieser Endstellung ist die
Betätigungseinrichtung vorzugsweise entgegen der
Vorspannkraft der Vorspannmittel in das Gehäuse eingedrückt . Das Ventil kann hierbei offen oder geschlossen sein. Durch die Ausbildung der Führung und der Anschläge in dem Gehäuse- Oberteil ergibt sich eine kompakte und einfache
Konstruktion. Vorzugsweise weisen die Führungen endseitig zweite Anschläge auf, an denen die Betätigungseinrichtung in einer zweiten Endstellung anliegt. In dieser Endstellung befindet sich die Betätigungseinrichtung vorzugsweise in ihrer Ausgangslage.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der anhängen
Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
Figur 1 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ventils in einer
ÖffnungsStellung;
Figur 2 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels in einer Schließstellung;
Figur 3 in einer schematischen Darstellung eine
auseinandergezogene Ansicht des ersten
Ausführungsbeispiels ;
Figur 4 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels in einer Öffnungsstellung; Figur 5 in einer schematischen Darstellung ein Detail des zweiten Ausführungsbeispiels in einer
perspektivischen Ansicht von schräg oben;
Figur 6 in einer schematischen Darstellung das Detail nach
Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht von schräg unten; Figur 7 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ventils in einer
SchließStellung;
Figur 8 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht des dritten Ausführungsbeispiels in einer Öffnungsstellung;
Figur 9 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ventils in einer
SchließStellung;
Figur 10 ein Funktionsschema des vierten
Ausführungsbeispiels in der Schließstellung;
Figur 11 ein Funktionsschema des vierten
Ausführungsbeispiels in der Öffnungsstellung;
Figur 12 ein Funktionsschema eines fünften
Ausführungsbeispiels in der Schließstellung; Figur 13 ein Funktionsschema des fünften
Ausführungsbeispiels in der Öffnungsstellung;
Figur 14a in einer schematischen Darstellung eine
auseinandergezogene Ansicht eines sechsten
Ausführungsbeispiels ; Figur 14b ein Detail des sechsten Ausführungsbeispiels in einer vergrößerten Ansicht;
Figur 15a in einer schematischen Darstellung eine teilweise
Schnittansicht des sechsten Ausführungsbeispiels in einer Schließstellung;
Figur 15b ein Funktionsschema des sechsten
Ausführungsbeispiels zu Figur 15a;
Figur 16a in einer schematischen Darstellung eine teilweise
Schnittansicht des sechsten Ausführungsbeispiels in einer Öffnungsstellung; Figur 16b ein Funktionsschema des sechsten
Ausführungsbeispiels zu Figur 16a;
Figur 17 in einer schematischen Darstellung eine
Teilschnittansicht des zweiten
Ausführungsbeispiels im eingebauten Zustand in einer Schließstellung;
Figur 18 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels im eingebauten Zustand in einer Zwischenstellung;
Figur 19 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels im eingebauten Zustand in einer Öffnungsstellung; Figur 20 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht eines siebten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ventils in einer
ÖffnungsStellung;
Figur 21 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht des siebten Ausführungsbeispiels in einer Schließstellung; Figur 22 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht eines achten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ventils in einer
Schließstellung; und Figur 23 in einer schematischen Darstellung eine
Schnittansicht des achten Ausführungsbeispiels in einer Öffnungsstellung.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Ventils. Das Ventil weist eine
Einlasseinrichtung 1 mit einer Einlassöffnung 2 sowie eine Auslassöffnung 3 auf. Im Rahmen der Erfindung können auch mehrere Einlassöffnungen 2 und/oder mehrere Auslassöffnungen 3 vorgesehen sein. Die Einlasseinrichtung 1 besteht
bevorzugt aus einem keramischen Werkstoff. Hierdurch ist sie resistent gegen aggressive Medien und darüber hinaus
verschleißfest . Die Einlasseinrichtung 1 wirkt mit einer Schließeinrichtung 4 zusammen, die auf der Einlasseinrichtung 1 abgleiten kann. Die Schließeinrichtung 4 weist einen Kanal 5 auf, der in der dargestellten Öffnungsstellung des Ventils die
Einlassöffnung 2 mit der Auslassöffnung 3 verbindet.
Hierdurch kann Fluid, beispielsweise eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, durch die Einlassöffnung 2
hindurchströmen und aus der Auslassöffnung 3 hinausströmen, wie dies durch den Pfeil PI gekennzeichnet ist. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Schließeinrichtung 4 den Kanal 5 ausbildet. Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn die
Schließeinrichtung 4 und die Einlasseinrichtung 1 einen Kanal 5 bilden, der die mindestens eine Einlassöffnung 2 und die mindestens eine Auslassöffnung 3 miteinander verbindet.
Das erfindungsgemäße Ventil ist mittels einer
Betätigungseinrichtung 6 betätigbar. Eine Feder 7 hält die Betätigungseinrichtung 6 in der Öffnungsstellung des
Ventils. Die Betätigungseinrichtung 6 ist in einem Gehäuse 8 axial verschieblich geführt und kann gegen die Vorspannung der Feder 7 in Richtung des Pfeils P2 bewegt werden.
Mit der Betätigungseinrichtung 6 ist ein Kopplungselement 9 gekoppelt. Hierzu weist die Betätigungseinrichtung 6 eine Schwenkachse 10 auf, auf der das Kopplungselement 9
schwenkbar gelagert ist. Das Kopplungselement 9 weist ein freies Ende 11 auf, mit dem das Kopplungselement 9
schwenkbar an der Schließeinrichtung 4 gelagert ist .
Die Schließeinrichtung 4 ist vorliegend mehrteilig
ausgebildet und weist ein Gleitstück 12 und ein Oberteil 13 auf, zwischen denen das freie Ende 11 des Kopplungselements 9 schwenkbar aufgenommen ist. Das Gleitstück 12 kann aus einem anderen Material bestehen als das Oberteil 13,
insbesondere aus einem keramischen Werkstoff. Sofern auch die Einlasseinrichtung 1 aus einem keramischen Werkstoff besteht, bildet diese Werkstoffpaarung eine verschleißfeste und damit langlebige Schnittstelle zwischen der
Einlasseinrichtung 1 und der Schließeinrichtung 4. Das
Oberteil 13 kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen, da es nicht so stark belastet wird wie das Gleitstück 12.
Vorzugsweise stehen das Gleitstück 12 und das Oberteil 13 in Eingriff miteinander, wie es im Zusammenhang mit Figur 3 noch näher erläutert wird.
Das Gehäuse 8 weist ein Gehäuse-Oberteil 14 und ein Gehäuse- Unterteil 15 auf, die miteinander in Eingriff stehen. Hierzu sind an dem Gehäuse-Oberteil Rastnasen 16 angeordnet, die in entsprechende Ausnehmungen 17 des Gehäuse-Unterteils 15 eingreifen (siehe Figur 3) .
Die Betätigungseinrichtung 6 ist axial beweglich in dem Gehäuse 8, insbesondere in dem Gehäuse-Oberteil 14, geführt. Wie bereits vorstehend ausgeführt, ist die
Betätigungseinrichtung 6 in ihre Ausgangsstellung - der Öffnungsstellung des Ventils - vorgespannt. In dieser
Stellung stützt sich die Betätigungseinrichtung 6 mit einer Schulter 18 an einer Innenseite 19 des Gehäuse-Oberteils 14 ab. Vorzugsweise greift die Betätigungseinrichtung 6 in der Öffnungsstellung des Ventils durch eine Öffnung 20 des
Gehäuse-Oberteils 14 hindurch und ragt mit ihrem freien Ende 21 aus dem Gehäuse 8 hinaus. Mit dem Bezugszeichen 22 ist eine Linearführung gekennzeichnet. Diese kann mehrere Aufgaben haben. Zum einen gewährleistet sie, dass die Schließeinrichtung 4 in dem Gehäuse 8 linear geführt ist, wie es im Zusammenhang mit Figur 3 noch näher erläutert wird. Zum anderen wird
insbesondere aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, dass die Linearführung 22 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel auch eine Federführung 23 aufweist. Letztere dient zur
Führung und zum Abstützen der Feder 7, vorzugsweise aber auch zur (zusätzlichen) Führung der Betätigungseinrichtung 6. Grundsätzlich wird es als vorteilhaft angesehen, dass die Linearführung 22 stationär in dem Gehäuse 8 gehalten ist.
Die Einlasseinrichtung 1 ist stationär in dem Gehäuse- Unterteil 15 gehalten und gegen das Gehäuse-Unterteil 15 abgedichtet. Insbesondere sind die Einlassöffnung 2 und die Auslassöffnung 3 durch Dichtungsringe 24 gegen das Gehäuse- Unterteil 15 abgedichtet.
Das erfindungsgemäße Ventil kann als Kartusche ausgebildet sein. Als solche kann sie zum Beispiel in eine sanitäre Armatur eingesetzt werden. Hierzu weist das Gehäuse- Unterteil 15 einen umlaufenden Dichtungsring 24 auf, der das Gehäuse 8 gegen die Armatur abdichtet. Der Dichtungsring 24 kann auch am Gehäuse-Oberteil 14 angeordnet sein.
Figur 1 zeigt das erste Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Ventils in einer Öffnungsstellung des Ventils . Figur 2 zeigt das erste Ausführungsbeispiel in einer
Schließstellung des Ventils. Im Folgenden wird Bezug
genommen auf Figur 2.
In Figur 2 ist die Betätigungseinrichtung 6 entgegen der Kraft der Feder 7 gedrückt. In dieser Stellung bildet die Federführung 23 einen Anschlag für die
Betätigungseinrichtung 6. Wenn die Betätigungseinrichtung 6 aus der Öffnungsstellung gemäß Figur 1 in die
Schließstellung gemäß Figur 2 bewegt wird, wird zusammen mit der Betätigungseinrichtung 6 auch die Schwenkachse 10 bewegt. Hierbei wird das Kopplungselement 9 geschwenkt und bewegt mit seinem freien Ende 11 die Schließeinrichtung 4 in die Schließstellung (also in Figur 2 nach rechts) . Dabei gleitet die Schließeinrichtung 4 auf der Einlasseinrichtung 1 ab. In der Schließstellung verschließt die
Schließeinrichtung 4 die Einlassöffnung 2, wie dies durch den Pfeil P3 gekennzeichnet ist. Das Fluid kann in der Schließstellung also nicht mehr in die Einlassöffnung 2 eintreten. In der Schließstellung ist das Ventil
geschlossen .
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass das erste Ausführungsbeispiel so konstruiert ist, dass das Ventil so lange geschlossen ist, wie die Betätigungseinrichtung in der Schließstellung gehalten wird. Wird keine Kraft mehr auf die Betätigungseinrichtung 6 ausgeübt, bewegt sich die
Betätigungseinrichtung 6 aufgrund der Vorspannung durch die Federkraft in die Öffnungsstellung. In der Öffnungsstellung ist das Ventil geöffnet, vergleiche Figur 1. Figur 3 zeigt eine auseinandergezogene Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass das Gehäuse-Oberteil 14 vorzugsweise Rastnasen 16 aufweist, die in Ausnehmungen 17 des Gehäuse-Unterteils 15 eingreifen können. Vorzugsweise sind das Gehäuse-Oberteil 14 und das Gehäuse-Unterteil 15 lösbar miteinander verbunden.
Die Betätigungseinrichtung 6 weist zwei Aufnahmen 25 auf, durch die hindurch die Schwenkachse 10 gesteckt ist. Auf der Schwenkachse 10 ist das Kopplungselement 9 schwenkbar gelagert .
Im Rahmen der Erfindungsgedankens wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Betätigungseinrichtung 6 axial in dem Gehäuse 8 geführt ist und die Schließeinrichtung 4 beim Bewegen der Betätigungseinrichtung 6 vorteilhafterweise eine translatorische eindimensionale Bewegung ausführt. Damit sämtliche Bauteile korrekt zueinander ausgerichtet sind, weisen die Betätigungseinrichtung 6 und/oder die
Linearführung 22 vorzugsweise Zentriermittel auf, die als Nuten 26 ausgebildet sein können, wie dies in Figur 3 dargestellt ist. Hierdurch ist eine korrekte Positionierung der Betätigungseinrichtung 6 und der Linearführung 22 im Gehäuse 8 und damit eine korrekte Ausrichtung der
Bewegungsrichtung der Schließeinrichtung 4 gewährleistet.
Vorzugsweise bildet die Linearführung 22 eine lineare
Führung für die Schließeinrichtung 4. Hierzu weist die
Linearführung 22 vorteilhafterweise mindestens eine
Führungsschiene 27, vorzugsweise zwei Führungsschienen 27, auf, die mit entsprechenden Gleitflächen 28 der Schließeinrichtung 4 Zusammenwirken. Vorliegend übergreift die Linearführung 22 vorteilhafterweise die
Schließeinrichtung 4. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Gleitflächen 28 am Oberteil 13 der
Schließeinrichtung ausgebildet. Das Oberteil 13 greift mit mindestens einem Vorsprung 29 in Nuten 30 des Gleitstücks 12 ein. Durch die Führung der Schließeinrichtung 4 in der
Linearführung 22 ist sichergestellt, dass das Gleitstück 12 bei Betätigung der Betätigungseinrichtung 6 eine definierte Bewegung nimmt, die vorteilhaft eine lineare Bewegung ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Schließeinrichtung 4 in einer Öffnungsstellung die Einlassöffnung 2 mit der
Auslassöffnung 3 verbindet und in der Schließstellung die Einlassöffnung 2 verschließt.
Mit dem Bezugszeichen 31 ist eine Dichtung gekennzeichnet, die das erfindungsgemäße Ventil gegen einen Armaturenkörper abdichtet, wie es im Zusammenhang mit den Figuren 7 bis 9 noch näher erläutert wird.
Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Ventils. An dieser Stelle sei angemerkt, dass im Rahmen der vorliegenden Figurenbeschreibung ähnliche Bauteile des erfindungsgemäßen Ventils aus Übersichtsgründen teilweise mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind, auch wenn sie einen geringfügig anderen Aufbau aufweisen.
Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel weist das zweite Ausführungsbeispiel keine Feder auf. Die
Rückstellkraft zur Rückstellung der Betätigungseinrichtung 6 wird durch einen Magneten 32 zur Verfügung gestellt, der an dem freien Ende 21 der Betätigungseinrichtung angeordnet ist. Dadurch, dass keine Feder erforderlich ist, entfällt bei der Linearführung 22 auch die Federführung 23. Im
Übrigen ist das zweite Ausführungsbeispiel im Wesentlichen identisch zu dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet.
Das zweite Ausführungsbeispiel ist analog Figur 1 in einer Öffnungsstellung gezeigt. In dieser ragt das freie Ende 21 der Betätigungseinrichtung 6 aus dem Gehäuse 8 heraus.
Sobald die Betätigungseinrichtung 6 in das Gehäuse 8 hineinbewegt wird, wandelt das Kopplungselement 9 die axiale Bewegung der Betätigungseinrichtung 6 in eine seitliche Bewegung der Schließeinrichtung 4 um. Vorteilhafterweise sind die Bewegungsrichtung der Betätigungseinrichtung 6 und die Bewegungsrichtung der Schließeinrichtung 4 orthogonal zueinander ausgerichtet .
Um das Ventil nach dem zweiten Ausführungsbeispiel aus der Schließstellung analog Figur 2 in eine Öffnungsstellung zu überführen, wird der Magnet 32 mittels eines zweiten Magnets 33 (siehe Figur 7) aus dem Gehäuse 8 herausgezogen, wie es im Zusammenhang mit den Figuren 7 bis 9 noch näher erläutert wird .
Im Übrigen ist - wie auch bei dem ersten Ausführungsbeispiel - in dem Gehäuse-Unterteil 15 ein Einlass 34 und ein Auslass 35 ausgebildet, die mit der Einlassöffnung 2 und der
Auslassöffnung 3 in Strömungsverbindung stehen.
Im Folgenden wird Bezug genommen auf die Figuren 5 und 6, die ein Detail des zweiten Ausführungsbeispiels zeigen, nämlich die Kopplung der Betätigungseinrichtung 6 mit der Schließeinrichtung 4 über das Kopplungselement 9, wobei vorliegend nur das Oberteil 13 der Schließeinrichtung 4 dargestellt ist.
Die Betätigungseinrichtung 6 weist eine Schwenkachse 10 auf, auf der das Kopplungselement 9 schwenkbar gelagert ist. Das Kopplungselement 9 steht mit seinem anderen Ende 11 in
Eingriff mit der Schließeinrichtung 4 (siehe Figur 4). Eine axiale Bewegung der Betätigungseinrichtung 6 resultiert in einer seitlichen Bewegung der Schließeinrichtung 4. Wie es aus den Figuren 5 und 6 deutlich wird, ist das
Kopplungselement 9 zwischen dem Oberteil 13 und dem
Gleitstück 12 der Schließeinrichtung 4 aufgenommen.
Insbesondere ist das Kopplungselement zwischen dem Oberteil 13 und dem Gleitstück 12 schwenkbar gelagert.
In den Figuren 5 und 6 ist ein Detail des zweiten
Ausführungsbeispiels dargestellt, bei dem in der
Betätigungseinrichtung 6 ein Magnet 32 angeordnet ist. Das Funktionsprinzip entspricht (ohne Magnet 32) dem ersten Ausführungsbeispiel .
Im Folgenden wird auf die Figuren 7 und 8 Bezug genommen, die ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen.
Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel dadurch, dass sich das Ventil bei nicht-gedrückter Betätigungseinrichtung 6 in seiner Schließstellung befindet. In der Schließstellung wird die Betätigungseinrichtung 6 vorzugsweise durch die Feder 7 in ihre Ausgangslage vorgespannt. Die Schließeinrichtung 4 verschließt in der Schließstellung gemäß Figur 7 die Auslassöffnung 3. Der Kanal 5 ist über der Einlassöffnung 2 derart angeordnet, dass kein Fluid durch die Einlassöffnung 2 hindurchtreten kann, wie dies durch den Pfeil P5 gekennzeichnet ist.
In Figur 8 ist die Betätigungseinrichtung 6 gedrückt und das Ventil befindet sich in der Öffnungsstellung. In der
Öffnungsstellung ist die Schließeinrichtung 4 gegenüber der Einlasseinrichtung 1 so angeordnet, dass der Kanal 5 die Einlassöffnung 2 mit der Auslassöffnung 3 verbindet.
Hierdurch kann das Fluid durch die Einlassöffnung 2 und die Auslassöffnung 3 strömen, wie dies durch den Pfeil P6 angedeutet ist.
Im Übrigen entspricht das dritte Ausführungsbeispiel dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Figur 9 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Ventils. Das Ventil befindet sich in Figur 9 in der Schließstellung. Hierbei wird die Einlassöffnung 2 durch die Schließeinrichtung 4 verschlossen. Die
Schließeinrichtung 4 weist im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen ferner einen Steg 48 auf, der die
Auslassöffnung 3 abdeckt. In der Schließstellung sind also die Einlassöffnung 2 und die Auslassöffnung 3 geschlossen.
Zu dem übrigen Aufbau des Ventils wird auf das erste
Ausführungsbeispiel verwiesen. Die Figuren 10 und 11 veranschaulichen die Stellung der Schließeinrichtung 4 in Relation zu der Einlasseinrichtung 1 bei dem vierten Ausführungsbeispiel in einem
Funktionsschema. Dargestellt sind jeweils lediglich die Schließeinrichtung 4, vorliegend aufweisend das Gleitstück 12 und das Oberteil 13, sowie die Einlasseinrichtung 1.
Figur 10 zeigt das vierte Ausführungsbeispiel in der
Schließstellung, wie es in Figur 9 dargestellt ist. Hierbei verschließt die Schließeinrichtung 4 sowohl die
Einlassöffnung 2 als auch mittels des Stegs 48 die
Auslassöffnung 3. Das Fluid kann nicht in die Einlassöffnung 2 eintreten, wie dies durch den Pfeil P7 dargestellt ist. Figur 11 zeigt die Öffnungsstellung des Ventils, in der der Kanal 5 die Einlassöffnung 2 und die Auslassöffnung 3 miteinander verbindet, wie dies durch den Pfeil P8
angedeutet ist.
Die Figuren 12 und 13 zeigen ein weiteres
Ausführungsbeispiel. Gemäß Figur 12 ist die Auslassöffnung 3 in der Schließstellung durch die Schließeinrichtung 4 geschlossen, wie dies durch den Pfeil P9 dargestellt ist. In Figur 13 befindet sich die Schließeinrichtung 4 in einer linken Endstellung, in der der Kanal 5 die Einlassöffnung 2 mit der Auslassöffnung 3 verbindet, so dass das Fluid durch die Einlassöffnung 2 durch den Kanal 5 aus der
Auslassöffnung 3 fließen kann (Pfeil P10) .
Im Folgenden wird auf die Figuren 14 bis 16 Bezug genommen, die ein sechstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils zeigen. Bei diesem Ausführungsbeispiel nimmt die Betätigungseinrichtung 6 zwei stabile Endstellungen ein, nämlich eine Öffnungsstellung und eine Schließstellung. In der ersten Endstellung ist die Betätigungseinrichtung 6 in das Gehäuse-Oberteil 14 gedrückt (Figur 16) und verbleibt dort und in der zweiten Endstellung befindet sich die
Betätigungseinrichtung 6 in der Ausgangsstellung, in der sie verbleibt (Figur 15) .
Im Rahmen der Beschreibung werden Bezugszeichen aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit auch für geringfügig
unterschiedliche Bauteile verwendet.
Das sechste Ausführungsbeispiel fußt auf dem Kugelschreiber- Prinzip, das als solches bekannt ist. Durch einmaliges Drücken der Betätigungseinrichtung 6 gelangt die
Betätigungseinrichtung 6 von der in Figur 15a gezeigten Stellung in die Stellung gemäß Figur 16a. Durch nochmaliges Drücken gelangt die Betätigungseinrichtung 6 wieder zurück in die in Figur 15a dargestellte Stellung.
Der Aufbau des Ventils gemäß Figur 14 entspricht in weiten Teilen dem ersten Ausführungsbeispiel. Insoweit wird auf die Beschreibung insbesondere zu Figur 3 verwiesen, die
ebenfalls eine auseinandergezogene Darstellung des Ventils zeigt. Anders als beim ersten Ausführungsbeispiel ist die Betätigungseinrichtung 6 dreiteilig ausgebildet. Sie weist ein Basiselement 49, ein Rastelement 50 und einen Knopf 51 auf. Das Rastelement 50 und der Knopf 51 sind drehbar auf dem Basiselement 49 aufgenommen. Der Knopf 51 greift im montierten Zustand durch die Öffnung 20 des Gehäuse- Oberteils 14 hindurch. Das Rastelement 50 weist entlang seines Umfangs axiale
Schienen 52 auf, die in entsprechende Führungen 53 des Gehäuse-Oberteils 14 greifen können. Auf der Innenseite des Gehäuse-Oberteils 14 sind ferner Anschläge 54 ausgebildet, an denen die Schienen 52 des Rastelements 50 in einer ersten Endstellung anliegen.
Es wird Bezug genommen auf die Figuren 15a und 15b. Während Figur 15a eine teilaufgeschnittene Ansicht des sechsten Ausführungsbeispiels nach Figur 14 zeigt, ist in Figur 15b eine abgewickelte Ansicht des Rastelements 50, des Knopfes 51 und des Gehäuse-Oberteils 14 dargestellt. Die
Betätigungseinrichtung 6 bzw. dessen Knopf 51 befindet sich in einer zweiten Endstellung, der Ausgangsstellung. In dieser liegt das Rastelement 50 mit Nocken 55 an Anschlägen 56 des Gehäuse-Oberteils 14 an. Vorzugsweise sind die
Anschläge 56 endseitig der Führungen 53 angeordnet.
Beim Drücken des Knopfes 51 in das Gehäuse-Oberteil 14 hinein wird das Rastelement 50 entlang der Führungen 53 bewegt, bis die Schienen 52 aus den Führungen 53 gelangen. Beim Entlasten des Knopfes 51 gelangen die Schienen 52 zur Anlage an die Anschläge 54 (erste Endstellung) , wie es in Figur 16a und 16b gezeigt ist. Bei einem erneuten Drücken des Knopfes 51 gelangen die Schienen 52 wiederum in die Führungen 53 bis in die Position gemäß Figur 15a und 15b.
Demgemäß stellt das sechste Ausführungsbeispiel ein Ventil mit zwei stabilen Endstellungen zur Verfügung, wobei sich das Ventil in der einen Endstellung in einer Schließstellung und in der anderen Endstellung in einer Öffnungsstellung befindet. Ob eine Schließ- oder eine Öffnungsstellung vorliegt, hängt von der Ausgestaltung der Schließeinrichtung 4 ab .
Die Figuren 17 bis 19 zeigen ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils. Sowohl das erste als auch das zweite Ausführungsbeispiel können hier zum Einsatz kommen. Dargestellt ist das zweite Ausführungsbeispiel. Dargestellt ist ein Shattaf. Auch andere sanitäre und nicht-sanitäre Armaturen sind denkbar. Die Erfindung ist überall dort einsetzbar, wo durch Drücken einer Betätigungseinrichtung ein Fluidstrom gesteuert werden soll.
Das erfindungsgemäße Ventil ist eingesetzt in ein Shattaf- Armaturenset . Das Armaturenset weist eine Handbrause 36 mit einem Handgriff 37 und einem Betätigungsknopf 38 auf. Die Handbrause ist über einen Schlauch 39 mit einem
Armaturengehäuse 40 verbunden. In das Armaturengehäuse 40 ist das Ventil eingesetzt. Das Armaturengehäuse 40 weist einen Wasserzulauf 41 auf, der mit dem Einlass 34 des
Ventils in Strömungsverbindung steht. Dabei ist das Gehäuse 8 über die Dichtungen 31 gegen das Armaturengehäuse 40 abgedichtet. Gleiches gilt für den Dichtungsring 24.
Das Gehäuse 8 ist in das Armaturengehäuse 40 eingesetzt und mittels einer Überwurfmutter 42 in dem Armaturengehäuse 40 gesichert. Die Betätigungseinrichtung 6 kann mit ihrem freien Ende 21 die Überwurfmutter 42 durchgreifen.
In Figur 17 befindet sich das Ventil in der Schließstellung. In der Schließstellung ist die Einlassöffnung 2 von der Schließeinrichtung 4 verschlossen. Der Schlauch 39 steht dann nicht unter Druck. Die Handbrause 36 übergreift das Armaturengehäuse 40 mit einer Schürze 43, die die Handbrause 36 an dem Armaturengehäuse 40 hält.
Sobald die Handbrause 36 von dem Armaturengehäuse 40 in Richtung des Pfeils P4 abgezogen wird, wie es in Figur 18 dargestellt ist, nimmt der zweite Magnet 33 den Magneten 32 der Betätigungseinrichtung 6 mit und zieht sie aus dem
Gehäuse-Oberteil 14 heraus. Die Schließeinrichtung 4 wandert von der Schließstellung in eine Öffnungsstellung, in der der Kanal 5 die Einlassöffnung 2 mit der Auslassöffnung 3 verbindet. Der Schlauch 39 wird in der Öffnungsstellung über einen Wasserablauf 44 mit Wasser versorgt, so dass die
Handbrause 36 über den Betätigungsknopf 38 betätigt werden kann .
In Figur 18 sind die Handbrause 36 und die Armatur noch über die Magnete 32 und 33 gekoppelt. In der Öffnungsstellung kann die Handbrause 36 abgezogen werden, wie es in Figur 19 dargestellt ist. In dieser Stellung liegt am Schlauch 39 der volle Wasserdruck an. Beim Betätigen des Betätigungsknopfes 38 tritt Wasser aus den Öffnungen 45 aus. Wird die
Handbrause 36 entgegen der Bewegungsrichtung des Pfeils P4 auf das Armaturengehäuse 40 gesteckt, wird zur Schonung des Schlauches 39 das Ventil geschlossen. Das erfindungsgemäße Ventil kann folglich so eingesetzt werden, dass es dann schließt, wenn die Handbrause 36 auf das Armaturengehäuse 40 aufgesetzt wird, und dann öffnet, wenn die Handbrause von dem Armaturengehäuse 40 abgezogen wird. Mit dem
Bezugszeichen 46 ist ein vorzugsweise umlaufender Wulst gekennzeichnet, der mit einer Vertiefung 47 der Handbrause 36 zusammenwirkt. Wird die Handbrause 36 auf das
Armaturengehäuse 40 gesteckt, rastet der Wulst 46 in die Vertiefung 47 ein, so dass die Handbrause 36 an dem
Armaturengehäuse 40 gehalten wird.
Die Figuren 20 und 21 zeigen ein siebtes
Ausführungsbeispiel. Das siebte Ausführungsbeispiel ist in weiten Teilen baugleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass insoweit dieselben Bezugszeichen verwendet werden und vollumfänglich auf die Beschreibung des ersten
Ausführungsbeispiels verwiesen wird, auch wenn die einzelnen Bauteile geringfügig voneinander abweichen.
In Figur 20 ist das siebte Ausführungsbeispiel in einer Öffnungsstellung gezeigt und entspricht insoweit Figur 1.
Der wesentliche Unterschied zu dem ersten
Ausführungsbeispiel besteht darin, dass sich bei dem ersten Ausführungsbeispiel beim Drücken der Betätigungseinrichtung 6 die Schließeinrichtung 4 nach rechts (siehe Figur 2) bewegt. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel befindet sich also die Schließeinrichtung 4 in der Öffnungsstellung in einer linken Ausgangsstellung (Figur 1) . Im Gegensatz hierzu befindet sich die Schließeinrichtung 4 bei dem siebten
Ausführungsbeispiel in der Öffnungsstellung in einer rechten Ausgangsstellung (Figur 20) . Wird die Betätigungseinrichtung 6 gedrückt, wandert die Schließeinrichtung 4 nach links in die Schließstellung (Figur 21). Die Schließrichtung
funktioniert also bei dem siebten Ausführungsbeispiel andersherum als bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die Figuren 22 und 23 zeigen ein achtes Ausführungsbeispiel. Das achte Ausführungsbeispiel ist in weiten Teilen baugleich mit dem dritten Ausführungsbeispiel, so dass insoweit dieselben Bezugszeichen verwendet werden und vollumfänglich auf die Beschreibung des dritten Ausführungsbeispiels verwiesen wird, auch wenn die einzelnen Bauteile geringfügig voneinander abweichen.
In Figur 22 ist das achte Ausführungsbeispiel in einer
Schließstellung gezeigt und entspricht insoweit Figur 7.
Auch hier kann kein Fluid durch die Einlassöffnung 2
hindurchtreten. Die Betätigungseinrichtung 6 befindet sich in einer Ausgangsstellung. Der wesentliche Unterschied zu dem dritten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass sich bei dem dritten Ausführungsbeispiel beim Drücken der
Betätigungseinrichtung 6 die Schließeinrichtung 4 nach rechts (siehe Figur 8) bewegt. Bei dem dritten
Ausführungsbeispiel befindet sich also die
Schließeinrichtung 4 in der Schließstellung in einer linken Ausgangsstellung (Figur 7) . Im Gegensatz hierzu befindet sich die Schließeinrichtung 4 bei dem achten
Ausführungsbeispiel in der Schließstellung in einer rechten Ausgangsstellung (Figur 22) . Wird die Betätigungseinrichtung 6 gedrückt, wandert die Schließeinrichtung 4 nach links in die Öffnungsstellung (Figur 23) . Die Schließrichtung
funktioniert also bei dem achten Ausführungsbeispiel
andersherum als bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
Sofern in der vorliegenden Beschreibung Orts- oder
Richtungsangaben wie axial, seitlich, oben oder unten verwendet werden, beziehen sich diese Angaben auf ein aufrecht stehendes Ventil, bei dem die
Betätigungseinrichtung 6 nach oben ragt. Die Achse erstreckt sich dann von oben nach unten.
Bezugszeichenliste
Einlasseinrichtung
Einlassöffnung
Auslassöffnung
Schließeinrichtung
Kanal
Betätigungseinrichtung
Feder
Gehäuse
Kopplungselement
Schwenkachse
Freies Ende
Gleitstück
Oberteil
Gehäuse-Oberteil
Gehäuse-Unterteil
Rastnase
Ausnehmung
Schulter
Innenseite
Öffnung
Freies Ende
Linearführung
Federführung
Dichtungsring
Aufnahme
Nut Führungsschiene Gleitfläche Vorsprung
Nut
Dichtung
Magnet
Magnet
Einlass
Auslass
Handbrause
Handgriff
Betätigungsknöpf
Schlauch
Armaturengehäuse
Wasserzulauf
Überwurfmutter
Schürze
Wasserablauf
Öffnung
Wulst
Vertiefung
Steg
Basiselement
Rastelement
Knopf
Schienen
Führungen
Anschlag
Nocke
Anschlag PI Pfeil
P2 Pfeil P3 Pfeil P4 Pfeil P5 Pfeil P6 Pfeil P7 Pfeil P8 Pfeil P9 Pfeil
P 10 Pfeil

Claims

Ventil Patentansprüche
1. Ventil, aufweisend
- eine Einlasseinrichtung (1), die mindestens eine
Einlassöffnung (2) und mindestens eine Auslassöffnung (3) aufweist,
- eine Schließeinrichtung (4) zum Öffnen und Schließen der mindestens einen Einlassöffnung (2) und/oder der Auslassöffnung (3) ,
- eine Betätigungseinrichtung (6) zum Betätigen der Schließeinrichtung (4), wobei die
Betätigungseinrichtung (6) axial bewegbar in einer ersten Richtung in einem Gehäuse (8) geführt ist, und
- ein Kopplungselement (9), das die
Betätigungseinrichtung (6) und die Schließeinrichtung (4) derart miteinander verbindet, dass eine axiale
Bewegung der Betätigungseinrichtung (6) eine Bewegung der Schließeinrichtung (4) in eine zweite Richtung bewirkt, die sich von der ersten Richtung
unterscheidet .
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (4) translatorisch beweglich in dem Gehäuse (8) gelagert ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung der Betätigungseinrichtung (6) und die Bewegungsrichtung der Schließeinrichtung (4) orthogonal zueinander ausgerichtet sind.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (4) bei einer Betätigung der Betätigungseinrichtung (6) auf der Einlasseinrichtung (1) abgleitet.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (4) und die Einlasseinrichtung (1) in einer Öffnungsstellung des Ventils einen Kanal (5) bilden, der die mindestens eine Einlassöffnung (2) und die mindestens eine
Auslassöffnung (3) miteinander verbindet, wobei
vorzugsweise die Schließeinrichtung (4) in einer
Schließstellung des Ventils die mindestens eine
Einlassöffnung (2) und/oder die mindestens eine
Auslassöffnung (3) der Einlasseinrichtung (1)
verschließt .
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (9) schwenkbar mit der Betätigungseinrichtung (6) verbunden ist.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (9) schwenkbar mit der Schließeinrichtung (4) verbunden ist.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einlasseinrichtung (1) aus einem keramischen Werkstoff besteht.
9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (4) aus einem keramischen Werkstoff besteht.
10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (4) ein Gleitstück (12) aufweist, das bei Betätigung der
Betätigungseinrichtung (6) auf der Einlasseinrichtung (1) abgleitet.
11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (12) aus einem keramischen Werkstoff besteht .
12. Ventil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (4) ein Oberteil (13) aufweist, das mit dem Gleitstück (12) verbunden ist und/oder auf dem Gleitstück (12) aufliegt, wobei
vorzugsweise das Oberteil (13) aus einem anderen
Material besteht als das Gleitstück (12) .
13. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (9) zwischen dem Oberteil (13) und dem Gleitstück (12) gelagert ist.
14. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass das Ventil eine Linearführung (22) aufweist, in der die Schließeinrichtung (4) linear beweglich geführt ist.
15. Ventil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung (22) mindestens eine Führungsschiene (27) aufweist, die mit mindestens einer Gleitfläche (28) der Schließeinrichtung (4) zusammenwirkt, insbesondere an mindestens einer Gleitfläche (28) der
Schließeinrichtung (4) anliegt.
16. Ventil nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung (22) als gesondertes Bauteil in dem Gehäuse (8) aufgenommen ist, wobei vorzugsweise zwischen dem Gehäuse (8) und der Linearführung (22)
Zentriermittel zur Ausrichtung der Linearführung (22) in dem Gehäuse (8) vorgesehen sind.
17. Ventil nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass die Linearführung (22) ein Lager für ein Vorspannmittel, insbesondere für eine Feder (7), bildet, die sich auf der Linearführung (22) abstützt und die Betätigungseinrichtung (6) in eine Öffnungsstellung des Ventils vorspannt.
18. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (6) als Knopf ausgebildet ist, der sich in einer
Öffnungsstellung oder in einer Schließstellung des Ventils an der Innenseite (19) des Gehäuses (8)
abstützt .
19. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (6) einen Magneten (32) aufweist, der vorzugsweise an einem freien Ende (21) der Betätigungseinrichtung (6)
angeordnet ist.
20. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) ein Gehäuse- Unterteil (15) und ein mit dem Gehäuse-Unterteil verbundenes Gehäuse-Oberteil (14) aufweist, wobei in dem Gehäuse-Unterteil (15) mindestens ein Einlass (34) und mindestens ein Auslass (35) ausgebildet sind, die mit der mindestens einen Einlassöffnung (2) und der
mindestens einen Auslassöffnung (3) der
Einlasseinrichtung (1) in Strömungsverbindung stehen, und dass vorzugsweise die Betätigungseinrichtung (6) axial in dem Gehäuse-Oberteil (14) geführt ist.
21. Ventil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse-Oberteil (14) auf seiner Innenseite
Führungen (53) für ein Rastelement (50) der
Betätigungseinrichtung (6) sowie erste Anschläge (54) aufweist, an denen die Betätigungseinrichtung in einer ersten Endstellung anliegt .
22. Ventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (53) endseitig zweite Anschläge (56) aufweisen, an denen das Rastelement (50) der
Betätigungseinrichtung (6) in einer zweiten Endstellung anliegt .
23. Armatur, insbesondere Sanitärarmatur, mit einem Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 22.
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