WO1997045662A1 - Kartusche für sanitäre armaturen - Google Patents

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Hans Nikolayczik
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/166—Sealings between relatively-moving surfaces with means to prevent the extrusion of the packing
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    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
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    • F16K11/0782—Single-lever operated mixing valves with closure members having flat sealing faces
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    • Y10T137/86815—Multiple inlet with single outlet

Definitions

  • the invention relates to a cartridge for sanitary fittings with at least one fixed and one movable valve disk, which are enclosed by a housing, the fixed valve disk adjoining the bottom of the housing having at least one opening for water entry with an extension facing the bottom Side of the fixed valve disc, which extension is coaxial with a through opening in the bottom of the housing and receives a sealing ring which also passes through the through opening.
  • valve disks are welded into the housing in such a way that there is an assembly gap parallel to the contact surface of the disks. That the height of the interior of the housing is greater by the width of this assembly gap than the sum of the thicknesses of the valve disks. In practice, this mounting gap is up to 0.1mm wide.
  • Fig.l a detail from a cartridge, as is known from the prior art, is shown.
  • the reference numeral 44 denotes the bottom of the cartridge housing, which is penetrated by the through opening 47.
  • the opening 45 and an extension 46 in the fixed valve disk 41 are coaxial with the through opening 47 in the cartridge base 44.
  • the through opening 47 is penetrated by a sealing ring 48 which projects into the extension 46. If the cartridge is mounted in the housing of the sanitary fitting, this takes place under pressure on the sealing ring 48, which presses the fixed valve disk 41 against the movable valve disk, not shown, so that the X-ray gap 53 between the mutually facing ones Sides of the fixed valve disk 41 and the housing base 44 lies.
  • the invention is achieved in that an edge surrounding the through opening is formed on the surface of the base facing the fixed valve disk and projects into the extension of the fixed valve disk.
  • the diameter of the through opening of the base is preferably in
  • Semit can, as usual, have the through opening in the bottom of the housing with the same diameter as the opening in the fixed valve disk and the sealing ring can be essentially cylindrical and have the same flow cross-section as in the prior art.
  • the sealing ring has on its outer surface an annular recess in which the edge formed on the bottom of the housing lies. That except for the area of the ring-shaped recess for the edge, the sealing ring has the thickness which is familiar from the prior art and, on the other hand, is not elastically deformed by the edge.
  • the sealing ring preferably has a central annular web in the annular recess, which improves the stability of the sealing ring.
  • the Dic ⁇ htungsring is formed symmetrically with respect to the normal to its longitudinal center plane. So that the sealing ring can be inserted in any direction into the through opening of the housing base and the expansion in the valve disk and there can be no assembly errors.
  • FIG.l shows a detail from a cartridge according to the prior art
  • 2 shows a cartridge with an operating lever in longitudinal section
  • FIG. 3 shows a detail from a cartridge corresponding to the detail from FIG. 1, but with the features according to the invention.
  • FIG. 2 shows a cartridge with a housing 3 which is connected to a housing base 4.
  • a fixed valve disk 1 In the housing 3 there are a fixed valve disk 1 and a movable valve disk 2 which can be operated via the lever 12.
  • the valve is shown open, ie the water flows through the sealing ring 8, the opening 5, the deflection chamber 14, which if necessary also serves as a mixing chamber the outlet opening 15 and a corresponding seal 16 for the discharge, not shown.
  • the sealing ring 8 sits in the passage opening 7 of the bottom 4 and in the extension 6 of the opening 5 of the fixed valve disk 1.
  • the fixed valve disk 1 By pressing the seal 8 which is given when inserting the cartridge into the housing of the sanitary fitting, the fixed valve disk 1 is pressed against the movable valve disk 2 and the assembly gap 13 present in the housing forms between the mutually facing surfaces of the fixed valve disk 1 and the housing base 4, as can be seen better in FIG.
  • the edge 9 is formed on the through opening 7 of the housing base 4.
  • the edge 9 extends both in the radial and in the axial direction of the through opening 7 and, in particular, bridges the mounting gap 13, so that the sealing ring 8 cannot be pressed into the mounting gap 13, however large the deformation forces are.
  • the sealing ring 8 has on its outside symmetrical to the normal to its longitudinal axis central plane an annular recess 10, which is divided into two by a central web 11.
  • the edge 9 comes to lie in the upper of the two annular grooves formed in this way. As can be seen, the seal can be used in both directions, so that there can be no assembly errors.
  • the sealing ring 8 has the same thickness as in the prior art, that is to say it is practically equally stable, but the inner corner diameter of the sealing ring 8 is not reduced compared to that of the prior art.

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

Bei einer Kartusche für sanitäre Armaturen mit mindestens einer festen (1) und einer beweglichen Ventilscheibe (2), die von einem Gehäuse (3) umschlossen sind, wobei die an den Boden (4) des Gehäuses (3) anschließende feste Ventilscheibe (1) mindestens einen Durchbruch (5) für den Wassereintritt mit einer Erweiterung (6) an der dem Boden (4) zugewandten Seite der festen Ventilscheibe (1) aufweist, welche Erweiterung (6) koaxial mit einer Durchgangsöffnung (7) im Boden (4) des Gehäuses (3) ist und einen Dichtungsring (8) aufnimmt, der auch die Durchgangsöffnung (7) durchsetzt, ist an der der festen Ventilscheibe (1) zugewandten Oberfläche des Bodens (4) ein die Durchgangsöffnung (7) umgebender Rand (9) angeformt, der in die Erweiterung (6) der festen Ventilscheibe (1) ragt.

Description

KARTUSCHEFÜR SANITÄREARMATUREN
Die Erfindung betrifft eine Kartusche für sanitäre Armaturen mit mindestens einer festen und einer beweglichen Ventilscheibe, die von einem Gehäuse umschlossen sind, wobei die an den Boden des Gehäuses anschließende feste Ventilscheibe mindestens einen Durchbruch für den Wassereintritt mit einer Erweiterung an der dem Boden zugewand- ten Seite der festen Ventilscheibe aufweist, welche Erweiterung koa¬ xial mit einer Durchgangsöffnung im Boden des Gehäuses ist und einen Dichtungsring aufnimmt, der auch die Durchgangsöffnung durchsetzt.
Bei Kartuschen dieser Art sind die Ventilscheiben in das Gehäuse derart eingeschweißt, daß sich ein Montagespalt parallel zur Kon- tatkflache der Scheiben ergibt. D.h. die Hohe des Innenraums des Ge¬ häuses ist um die Breite dieses Montagespalts größer als die Summe der Dicken der Ventilscheiben. In der Praxis ist dieser Montagespalt bis zu 0,1mm breit.
In Fig.l ist ein Detail aus einer Kartusche, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, gezeigt. Mit Bezugszeichen 44 ist der Boden des Kartuschengehäuses bezeichnet, der von der Durchgangsöffnung 47 durchbrochen ist. Koaxial mit der Durchgangsöffnung 47 im Kartu- schenboden 44 ist der Durchbruch 45 und eine Erweiterung 46 in der festen Ventilscheibe 41. Die Durchgangsöffnung 47 wird von einem Dichtungsring 48 durchsetzt, der in die Erweiterung 46 ragt. Wird die Kartusche im Gehäuse der sanitären Armatur montiert, so ge¬ schieht dies unter Druck auf den Dichtungsring 48, der die feste Ventilscheibe 41 an die nicht dargestellte bewegliche Ventilscheibe preßt, sodaß der Möntagespalt 53 zwischen den einander zugewandten Seiten der festen Ventilscheibe 41 und des Gehäusebodens 44 liegt.
Der Dichtungsring wird bei geschlossenem Ventil vom jeweiligen Druck des örtlichen Wasserleitungssystem belastet und unterliegt bei ge- schlossenem Ventil dem vollen statischen Druck des Wassers. Dabei kommt es zu Verformungen des elastischen Dichtungsringes und es pas¬ siert in der Praxis, daß der Dichturigsring wassereintrittsseitig in den Montagespalt gedrückt wird und die Funktionsfähigkeit der sani¬ tären Armatur erheblich beeinträchtigt wird. Um diesem Einziehen des Dichtungsringes in dem Montagespalt entgegen zu wirken, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, auf den Dichtungsring aussein einen Stahlring (im Beispiel aus Fig.l mit 52 bezeichnet) aufzuschieben, der den Dichtungsring stützt und den Montagespalt überbrückt. Auf Grund der üblichen geringen Abmessungen handelt es sich bei diesem Stahlring um einen sehr dünnen Bauteil, der leicht verbogen werden kann. Diese Stützringe sind teuer in der Herstellung, müssen hän¬ disch auf den Dichtungsring 48 aufgesetzt werden und erhöhen damit die Montagezeit und damit die Kosten der sanitären Armatur.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zu finden, auf kostengünstige Weise das Einziehen des Dichtungsringes zu vertiindern.
Die Erfindung wird dadurch gelöst, daß an der der festen Ventil- scheibe zugewandten Oberfläche des Bodens ein die Durchgangsöffnung umgebender Rand angeformt ist, der in die Erweiterung der festen Ventilscheibe ragt. Dieser angeformte Rand bringt praktisch keine Kcβtenerhöhung bei der Herstellung des Gehäuses, überbrückt aber zu¬ verlässig den Montagespalt, sodaß der Dichtungsring nicht in dem Montagespalt unter dem hohen statischen Wasserdruck bei geschlosse¬ nem Ventil eingezogen werden kann.
Vorzugsweise ist der Durchmesser der Durchgangsöffnung des Bodens im
Bereich des Randes kleiner als der Durchmesser im übrigen Bereich der Durchgarigsöffnung. Semit kann wie gewohnt, die Durchgangsöffnung im Gehäuseboden den gleichen fΛirchmesser haben, wie der Durchbruch in der festen Ventilscheibe und der Dichtungsring kann im wesentli¬ chen zylindrisch ausgeformt sein und den gleichen Durchflußquer¬ schnitt wie im Stand der Technik aufweisen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Dichtungsring an seiner Aussenflache eine ringförmige Ausnehmung auf, in der der an den Boden des Gehäuses angeformte Rand liegt. D.h. der Dichtungsring hat bis auf den Bereich der ringförmigen Aus¬ nehmung für den Rand die aus dem Stand der Technik gewohnte Stärke und wird andererseits durch den Rand nicht elastisch verfoππt.
Vorzugsweise weist der Dichtungsring in der ringförmigen Ausnehmung einen zentralen ringförmigen Steg auf, der die Stabilität des Dich¬ tungsringes verbessert.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Dic^htungsring in Bezug auf die zu seiner Längsachse normale Mittelebene symmetrisch ausgebildet ist. Sodaß der Dichtungsring in beliebiger Richtung in die Durchgangsöff¬ nung des Gehäusebodens und die Erweiterung in der Ventilscheibe ein- gesetzt werden kann und es zu keinen Montagefehlern kommen kann.
Zur Verdeutlichung der Erfindung soll diese an Hand der beiliegenden Zeichnungen nunmehr nochmals erklärt werden.
Dabei zeigt Fig.l wie schon erwähnt, ein Detail aus einer Kartusche gemäß dem Stand der Technik; die Fig.2 zeigt eine Kartusche mit einem Bedienungshebel im Längsschnitt und Fig.3 zeigt ein Detail aus einer Kartusche entsprechend dem Detail aus Fig.l, jedoch mit den erfindungsgemäßen Merkmalen.
Die Fig.2 zeigt eine Kartusche mit einem Gehäuse 3, das mit einem Gehäuseboden 4 verbunden ist. In dem Gehäuse 3 befinden sich eine feste Ventilscheibe 1 und eine über den Hebel 12 bedienbare bewegli¬ che Ventilscheibe 2. Das Ventil ist geöffnet dargestellt, d.h. das Wasser fließt durch den Dichtungsring 8, den Durchbruch 5, die Um- lenkkammer 14, die gegebenenfalls auch als Mischkammer dient, durch die Ausgangsöffnung 15 und eine entsprechende Dichtung 16 zum nicht dargestellten Ausfluß. Der Dichtungsring 8 sitzt in der Durchgangs¬ öffnung 7 des Bodens 4 und in der Erweiterung 6 des Durchbruches 5 der festen Ventilscheibe l. Durch Druck auf die Dichtung 8 der beim Einsetzen der Kartusche in das Gehäuse der sanitären Armatur gegeben ist, wird die feste Ventilscheibe 1 gegen die bewegliche Ventil¬ scheibe 2 gepreßt und der im Gehäuse vorhandene Montagespalt 13 bildet sich zwischen den einander zugewandten Oberflächen der festen Ventilscheibe 1 und des Gehäusebodens 4 aus, wie man in Fig.3 besser erkennt.
An die Durchgangsöffnung 7 des Gehäusebodens 4 ist der Rand 9 ange¬ formt. Der Rand 9 erstreckt sich sowohl in radialer als auch in axi¬ aler Richtung der Durchgangsöffnung 7 und überbrückt vor allem den Montagespalt 13, sodaß der Dichtungsring 8 bei noch so großen Ver- formungskräften nicht in den Montagespalt 13 gedrückt werden kann. Der Dichtungsring 8 weist an seiner Aussenseite symmetrisch zu der zu seiner Längsachse normalen Mittelebene eine ringförmige Ausneh¬ mung 10 auf, die von einem zentralen Steg 11 zweigeteilt wird. Der Rand 9 kommt in der oberen der beiden so ausgebildeten Ringnuten zu liegen. Wie man erkennt, ist die Dichtung in beide Richtungen ein¬ setzbar, sodaß es zu keinen Montagefehlern kommen kann. Die Dichtung liegt mit ihrer Aussenseite sowohl in der Erweiterung 6 als auch durch ihren Steg 11 und ihren unteren Abschnitt in der Durchgangs- Öffnung 7 flächig an, ohne daß es zu einer Verformung des Dichtungs¬ ringes 8 durch den Rand 9 kαππt. Bis auf den Bereich der ringförmi¬ gen Nuten 10 hat der Dichtungsring 8 die gleiche Stärke wie beim Stand der Technik, ist also praktisch gleich stabil, dennoch wird der Innenckorcihmesser des Dichtungsringes 8 gegenüber dem des Standes der Technik nicht verringert.
Weder die erfindungsgemäße Ausgestaltung, noch die Montage des Ge¬ häusebodens 4 ist zeitaufwendig oder vom Material her teuer. Das gleiche gilt für den Dichtungsring 8 und die Zusammensetzung dieser Elemente. Es ist also gelungen, mit einfachen kostengünstigen Mit¬ teln das Einziehen des Dichtungsringes zu verhindern und damit die Funktion der sanitären Armatur sicherer zu machen und sogar die Her¬ stellungskosten der sanitären Armatur zu verringern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kartusche für sanitäre Armaturen mit mindestens einer festen und einer beweglichen Ventilscheibe, die von einem Gehäuse umschlossen sind, wobei die an den Boden des Gehäuses anschließende feste Ven¬ tilscheibe mindestens einen Durchbruch für den Wassereintritt mit einer Erweiterung an der dem Boden zugewandten Seite der festen Ven¬ tilscheibe aufweist, welche Erweiterung koaxial mit einer Durch- gangsöffnung im Boden des Gehäuses ist und einen Dichtungsring auf- niitimt, der auch die Durchgangsöffnung durchsetzt, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß an der der festen Ventilscheibe (1) zugewandten Ober¬ fläche des Bodens (4) ein die Durchgangsöffnung (7) umgebender Rand
(9) angeformt ist, der in die Erweiterung (6) der festen Ventil- scheibe (1) ragt.
2. Kartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durch¬ messer der Durc±gangsöffnung (7) des Bodens (4) im Bereich des Ran¬ des (9) kleiner ist als der Durchmesser im übrigen Bereich der Durcftgangsöffnung (7) .
3. Kartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (8) an seiner Außenfläche eine ringförmige Ausnehmung
(10) aufweist, in der der an den Boden (4) des Gehäuses (3) ange- formte Rand (9) liegt.
4. Kartusche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dich¬ tungsring (8) in der rirtgförmigen Ausnehmung (10) einen zentralen, ringförmigen Steg (11) aufweist.
5. Kartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Dichtungsring (8) in bezug auf die zu seiner Längsachse normale Mittelebene symmetrisch ausgebildet ist.
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