Dusch-Armatur
Die Erfindung betrifft eine Armatur für eine Dusche oder dergleichen zum Sperren und Freigeben des Wasserstromes zu mehreren Wasserauslässen der Dusche.
Duschen sind häufig mit mehreren Wasserauslässen in Form von Brausen, Düsen oder Gruppen von Düsen ausgestattet. Typisch ist die Kombination aus einer Schlauchbrause und einer stationären, über dem Kopf der duschenden Person angeordneten Kopfbrause. An der Seite der duschenden Person sind häufig Massagedüsen vorgesehen, in unterschiedlicher Höhe, oder mit unterschiedlicher Strahlausbildung, bis hin zu speziellen Fußdüsen. Natürlich will man diese Wasserauslässe nicht immer alle gleichzeitig betreiben. Üblicherweise ist daher mindestens ein mechanisches Mehrwege-Ventil vorgesehen, durch dessen Verstellung man den Wasserstrom zwischen den einzelnen Wasserauslässen umschalten kann. Im Prinzip teilt ein solches Mehrwegeventil den Wasserström immer nur einem Auslass zu, allenfalls in Zwischenstellungen zwei Auslässen. Der Benutzer kann nicht mehrere Wasserauslässe in wahlfreier Kombination und Anzahl benutzen. Dies wäre jedoch gerade für Duschen mit einer komplexen Anordnung von Massagedüsen sehr wünschenswert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Armatur der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln so auszubilden, dass der Benutzer bequem und übersichtlich den Wasserzufluss zu einer größeren Zahl von Wasserauslässen - Brausen, Düsen oder Düsengruppen - in wahlfreier Kombination und Anzahl steuern kann.
Diese Aufgabe ist durch eine Armatur gemäß Anspruch 1 gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen hervorgehen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass handelsübliche und in zahlreichen Haushaltsmaschinen eingesetzte Magnetventile hervorragend zur Lösung der Aufgabe geeignet sind. Jedem Wasserauslass in der Dusche ist ein eigenes Magnetventil zugeordnet, das den Wasserstrom zu diesem Auslass sperrt oder freigibt. Der Benutzer kann die einzelnen Magnetventile in beliebiger Kombination einzeln betätigen und dadurch die Wasserverteilung in der Dusche ohne jede Einschränkung nach seinen Wünschen einrichten. Da Magnetventile schnell und eindeutig zwischen Sperren und Freigabe umschalten, geht dies auch sehr rasch und bequem. Da handelsübliche Magnetventile verwendet werden können, die in großer Stückzahl für Waschmaschinen, Geschirrspüler etc. produziert werden und entsprechend preiswert sind, kann auch die erfindungsgemäße Armatur kostengünstig bereitgestellt werden.
Üblicherweise werden Magnetventile elektrisch mittels einer Spule betätigt. Um Stromschlag-Gefährdung im Nassbereich der Dusche auszuschließen, müssen Niedervolt-Magnetventile eingesetzt werden. Dem Benutzer steht eine Anordnung von elektrischen Tastschaltern zur Verfügung, von welcher elektrische Steuerleitungen zu den Magnetventilen verlaufen, die entfernt davon an beliebigem Ort in die Wasserinstallation eingefügt sein können.
Bevorzugt für die erfindungsgemäße Armatur werden allerdings nicht-elektrische Magnetventile, nämlich solche, die vermittels eines Permanentmagneten betätigbar sind. Die elektrische Spule entfällt. Statt dessen kann der bewegliche Permanentmagnet durch manuelle Betätigung in eine Position gebracht werden, in der sein Magnetfeld die gleiche Wirkung wie das Magnetfeld der eingeschalteten Spule hat.
Bei einer bevorzugten Ausbildung ist der Permanentmagnet mechanisch direkt mit einem für den Benutzer zugänglichen Druckknopf verbunden und mit diesem gegen die Wirkung einer Rückhol-Feder verschiebbar, sodass das Magnetventil vom Benutzer durch eine einfache Druckknopf-Betätigung geschaltet werden kann. Die Betätigungskraft ist niedrig, da Magnetven-
tile üblicherweise als Servoventile ausgebildet sind, bei denen der Druck des Wassers oder sonst geschalteten Mediums zum eigentlichen Öffnen und Schließen des Ventils genutzt wird.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den für die erfindungsgemäße Armatur verwendeten Magnetventilen um sogenannte bistabile Magnetventile. Diese benötigen zu ihrer Betätigung nur kurze Schaltimpulse. Ein mechanisches Gesperre sorgt dafür, dass das Magnetventil nach den einzelnen Schaltimpulsen abwechselnd in der Offen- und der Schließstellung verbleibt. Die Betätigung eines bistabilen Magnetventiles über einen per Druckknopf verschiebbaren Permanentmagnet ist für den Benutzer sehr angenehm. Der Bewegungsablauf bei der Betätigung ist weich mit einer deutlich spürbaren Rückmeldung auf den Druckknopf in dem Moment, in dem das Ventil umschaltet.
Zweckmäßigerweise werden die Magnetventile, die die Armatur ausmachen, an einer gemeinsamen Abdeckplatte montiert, in einer geeigneten, für den Benutzer übersichtlichen Anordnung. Die Einfügung in die Wasser-Installation kann z. B. über Schläuche erfolgen. Anders als bei elektrisch betätigten Magnetventilen ist keinerlei zusätzliche elektrische Verdrahtung notwendig. Die gesamte Anordnung ist extrem wartungsarm.
Ein für die Erfindung grundsätzlich geeignetes Magnetventil ist in der europäischen Patentschrift 0 664 047 beschrieben. Allerdings handelt es sich dabei um ein Magnetventil mit e- lektrischer Spule.
Gegenstand der Erfindung ist weiter ein bistabiles Magnetventil, das ausgehend von bekannten Magnetventilen mit elektrischer Spule in einfacher Weise so umgestaltet ist, dass es sich vermittels eines Permanentmagneten betätigen lässt. Ein solches erfindungsgemäßes Magnetventil ist in den Ansprüchen 6 bis 9 gekennzeichnet. Dieses Magnetventil hat den Vorteil, dass der Aufbau des eigentlichen Ventils unverändert bleiben kann, also all dessen, was sich innerhalb des wasserdichten Gehäuses des Ventils befindet. Die elektrische Spule, die
sich außerhalb des Gehäuses befindet und das Führungsrohr umschließt, wird ersetzt durch die Anordnung mit dem längs des Führungsrohres verschieblichen Permanentmagneten, der bei einer vorteilhaften Weiterbildung als Ringmagnet ausgebildet und vorzugsweise in einer längs des Führungsrohres verschieblichen Buchse gehalten ist, die an einer Stirnseite den Druckknopf zum Verschieben des Magnetes und damit Betätigen des Ventils bildet.
Im Folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Armatur mit fünf Magnetventilen nach der Erfindung in perspektivischer Ansicht,
Figur 2 ein einzelnes Magnetventil der Armatur nach Figur 1,
Figur 3 einen Querschnitt durch das Magnetventil nach Figur 2,
Figur 4 eine Schrägansicht des aufgeschnittenen Magnetventils nach Figur 2.
Die in Figur 1 gezeigte Dusch-Armatur 1 dient zur Verteilung des Wassers an fünf verschiedene Wasserauslässe in einer Dusche. Die Armatur umfasst fünf gleiche Magnetventile 10, die in einer Reihe nebeneinander an einer gemeinsamen Abdeckplatte 2 montiert sind. Die Magnetventile 10 befinden sich an der Rückseite 3 der Abdeckplatte 2. Jedes Magnetventil 10 hat einen Druckknopf 11 für seine Betätigung, der durch eine entsprechende Öffnung 4 in der Abdeckplatte 2 reicht und auf der Vorderseite 5 übersteht. Jeder Druckknopf 11 ist auf der Vorderseite 5 von einem Zierring 6 umgeben, der mit einem axialen Flansch 7 in die Abdeckplatte 2 eingeschraubt ist, vergleiche auch Figur 3.
Im Ausführungsbeispiel besteht die Abdeckplatte 2 zu Demonstrationszwecken aus Glas. In der Praxis wird sie regelmäßig aus undurchsichtigem Material, vorzugsweise aus einem Metallblech oder Kunststoff bestehen. Die Armatur 1 wird mit dem
Magnetventilen 10 in eine entsprechende Aussparung in der Wand der Dusche eingesetzt und so montiert, dass die Abdeckplatte 2 die Aussparung verschließt und nur die Druckknöpfe 11 zugänglich bleiben. Alternativ kann sie auch in ein eigenes, entsprechend gestaltetes Gehäuse eingesetzt sein.
Zur Befestigung der Magnetventile 10 an der Abdeckplatte 2 ist ein längliches Halteblech 8 vorgesehen, auf dem die Magnetventile 10 stehend festgeschraubt sind. Das Halteblech 8 ist seinerseits über vier Abstandshalter 9 mit der Abdeckplatte 2 verschraubt.
Alle Magnetventile sind mit ihrem in Figur 1 auf der linken Seite befindlichen Wassereinlassstutzen 12 über geeignete Druckschläuche 13 an einen gemeinsamen Warmwasserzulauf angeschlossen. Der auf der rechten Seite befindliche Wasserauslassstutzen 14 jedes Magnetventils ist ebenfalls über je einen Druckschlauch 15 in nicht näher gezeigter Weise an einen von fünf Wasserauslässen der Dusche angeschlossen, für welche die Armatur bestimmt ist. Bei den Wasserauslässen kann es sich um eine Brause, eine Düse oder eine Gruppe von mehreren Düsen handeln.
Jedes Magnetventil 10 umfasst ein wasserdichtes Gehäuse 15 aus einem geeigneten Kunststoff, an dem der Wassereinlass- und der Wasserauslassstutzen 12; 14 ausgebildet ist und in dessen Innerem sich die eigentliche Ventilanordnung befindet. Das Magnetventil kann insoweit genauso ausgebildet sein, wie es in der europäischen Patentschrift 664 047 beschrieben ist.
Teil des wasserdichten Gehäuses ist ein frei hochstehendes Führungsrohr 16, in dem ein Magnetanker 17 längs verschieb- lich aufgenommen ist. Das Innere des Führungsrohres ist Teil des Ventil-Raumes, welcher dem zu steuernden Wasser zugänglich ist. Zwischen dem Magnetanker und dem oben verschlossenen Ende des Führungsrohres befindet sich im Führungsrohr eine Schraubenfeder 18, welche den Magnetanker 17 nach unten zu drücken sucht. Eine Gummikappe 19 am unteren Ende des Magnetankers bildet ein Ventilglied, das im Zusammenwirken mit
einer Membran 20 im abgesenkten Zustand dem Durchgang vom Einlass- zum Auslassstutzen sperrt und in einem angehobenen Zustand des Magnetankers den Durchgang freigibt. Die weiteren Einzelheiten einer geeigneten Anordnung können der schon genannten europäischen Patentschrift 0 664 047 entnommen werden.
Mit dem Magnetanker 17 ist in nicht näher gezeigter, jedoch ebenfalls der zitierten Patentschrift entnehmbarer Weise ein Gesperre zusammengebaut, welches den Anker nach jeder Betätigung abwechselnd in der abgesenkten und der angehobenen Stellung festhält. Dadurch ist das Magnetventil 10 bistabil; es benötigt jeweils nur einen kurzen Schaltimpuls, um von der Freigabe- in die Sperrstellung und umgekehrt zu wechseln, aber keine längeranhaltende Betätigung, um es in der einen oder anderen Stellung zu halten.
Betätigt wird jedes Ventil über seinen Druckknopf 11, vermittels eines ringförmigen Permanentmagneten 21, welcher das Führungsrohr 16 außen umgibt. Der Permanentmagnet 21 sitzt fest in einer Buchse 22, die auf dem Führungsrohr längs ver- schieblich ist und an ihrem oberen Ende den Druckknopf 11 bildet, indem sie stirnseitig verschlossen ist.
Mit ihrem anderen, unteren Ende, an dem sich der Permanent- Magnet befindet, steht die Buchse 22 auf einer Schraubenfeder 23 auf, die das Führungsrohr 16 außen umgibt und sich ihrerseits weiter unten am Ventilgehäuse 15 abstützt. Die Schraubenfeder wirkt als Rückholfeder und hält die Buchse 22 mit dem Druckknopf 11 in einer angehobenen Stellung. Zur Begrenzung der Bewegung der Buchse 22 nach oben ist der Außendurchmesser der Buchse im unteren Abschnitt größer als im oberen Abschnitt, wodurch ein radialer Flansch 24 gebildet ist, mit welchem die Buchse unter der Kraft der Rückholfeder von unten an der Abdeckplatte 2 anliegt.
Zum Umschalten des Magentventils wird der Druckknopf 11 und damit der ringförmige Permanentmagnet 21 längs des Führungsrohres 16 herabgedrückt . Der Permanentmagnet kommt dadurch
dem Magnetanker 17 näher. An einem bestimmten Punkt der Annäherung reichen die Magnetkräfte zwischen beiden aus, den Magnetanker entgegen der Wirkung der Schraubenfeder 18 im Führungsrohr anzuheben. Durch das Anheben wird die Umschaltung des Ventils eingeleitet. Je nach Stellung des Gesperres bleibt der Magnetanker 17 anschließend in seiner angehobenen Freigabestellung oder wird von der Schraubenfeder 18 nach unten in die Sperrstellung gedrückt. Der Druckknopf kann sofort nach Betätigung wieder freigegeben werden. Ist der Magnetanker erst einmal kurzzeitig angehoben worden, vollzieht sich der weitere Ablauf des Umschaltvorganges ohne Mitwirkung des Permanentmagneten.
Der Benutzer kann also jeweils durch kurzen Druck auf den entsprechenden Druckknopf die Wasserzufuhr zu den verschiedenen Wasserauslässen seiner Dusche freigeben und sperren, und zwar in jeder beliebigen, ihm angenehmen Kombination.