WO2016012062A1 - Einhebel-kartusche für eine sanitärarmatur - Google Patents

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WO2016012062A1
WO2016012062A1 PCT/EP2015/000946 EP2015000946W WO2016012062A1 WO 2016012062 A1 WO2016012062 A1 WO 2016012062A1 EP 2015000946 W EP2015000946 W EP 2015000946W WO 2016012062 A1 WO2016012062 A1 WO 2016012062A1
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cartridge
pivot
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Ole Benedikt Kostorz
Stefan Steinhoff
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Grohe AG
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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
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • 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
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/078—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted and linearly movable closure members
    • F16K11/0782—Single-lever operated mixing valves with closure members having flat sealing faces
    • F16K11/0787—Single-lever operated mixing valves with closure members having flat sealing faces with both the supply and the discharge passages being on the same side of the closure members
    • 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
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/044—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves slide valves with flat obturating members

Definitions

  • the invention relates to a single-lever cartridge for a sanitary fitting for temperature and / or quantity adjustment of mixed water according to the preamble of patent claim 1.
  • single-lever cartridges are widespread in the sanitary sector.
  • a mixing water quantity adjustment takes place.
  • a rotary actuation of the pivot lever is a mixed water temperature setting.
  • a common single-lever cartridge is designed so that it flows in a rotary center position of the pivot lever when opening equal shares of cold and hot water.
  • country-specific approval requirements according to which in the rotary center position of the pivot lever when opening first only cold water and only in the further course of opening hot water flows through the single-lever cartridge.
  • the slidable control disc cooperates with a stationary control disc, in which inlet openings are provided for both cold water and hot water.
  • the inlet openings of the stationary control disk can be brought into different overlap with a recess of the displaceable control disk in order to adjust the temperature or the quantity of the mixed water.
  • the object of the invention is to provide a single-lever cartridge for a sanitary fitting, in which additional degrees of freedom in the adjustment of the temperature and the amount of mixed water can be provided in a simple manner.
  • the invention is based on the basic idea that both standard single-lever cartridges and cartridges that meet the approval requirement set out above, each identical sliding control discs are to be used.
  • the displaceable control disk is no longer provided with a special recess geometry, but rather coupled via a slotted guide with the pivot sleeve.
  • a movement profile can be imposed in a successful tilting movement of the pivot lever (ie opening movement) of the displaceable control disk, in which the control disk is displaced at right angles to the linear movement with a lateral offset.
  • a sliding control disc of the same type can be used.
  • the displaceable control disk not only perform a linear movement in a lever tilting movement, but rather perform different movement profiles in dependence on the slotted guide, whereby the design of the flow paths within the cartridge can be done with much greater degrees of freedom.
  • the pivot lever is connected within the cartridge with a lever arm via an axle connection with the sliding control disk.
  • the Achsanitati between the lever arm and the movable control disc thus defines a bearing axis which is parallel to the axis of tilt axis.
  • the above-mentioned lateral offset of the displaceable control disk (in the case of a lever tilting movement) is also aligned axially parallel to the bearing axis and the tilt axis.
  • the axis connection must be specially designed.
  • a bearing clearance can be provided between the lever arm and the displaceable control disk. In this way, it is ensured during a lever tilting movement that the displaceable control disk - despite enforced movement profile - is easily adjustable.
  • the slide guide may comprise a slide track and a cooperating pin, which are respectively provided on the displaceable control disk and on the pivot sleeve.
  • the displaceable control disk is associated with a slide plate produced as a separate component.
  • the control disk and the slide plate together form a one-piece unit in which both the slide pin (optionally also the slide track) and the bearing point for the axle connection are not formed on the control disk, but rather on the slide plate.
  • the sliding control disc must therefore be adapted in any way to the slide guide.
  • the displaceable control disk cooperates in per se conventional practice with a stationary control disk, in which the inlet openings for the cold water and for the hot water are provided.
  • the two inlet openings may preferably be arranged symmetrically relative to one another in relation to a center plane in the stationary control disk.
  • the two inlet openings in the stationary control disk can be brought into different overlap with one, connected to the water outlet of the sanitary fitting recess of the movable control disk, whereby the temperature and the amount of emerging from the water outlet mixed water is adjustable.
  • the Mehgeneinwolf takes place via the already mentioned tilting movement of the pivot lever about the tilting axis in the pivot sleeve.
  • the temperature setting of the mixed water via a rotary motion.
  • the swiveling sleeve together with the pivoted lever mounted therein is rotatably mounted about an axis of rotation in the cartridge housing.
  • the pivot lever together with the pivot sleeve and the displaceable control disk forms a motion-coupled unit.
  • the slide track is formed directly on the, the slide plate facing end face of the pivot sleeve.
  • the slotted guide can be designed so that at a rotational center position of the pivot lever when opening first cold water is delivered and only in the further opening process mixing water can escape from the water outlet. This means that in a lever tilting movement to the complete opening of the adjustable control disk, a motion profile is forced, with the first of the flow path for the cold water is releasable. Only at a further tilting movement until complete opening of the side offset is then used up to zero, so that at the maximum opening angle no longer cold water alone, but mixed water can escape.
  • the advantageous embodiments and / or further developments of the invention explained above and / or reproduced in the dependent claims can be used individually or else in any desired combination with one another, for example in the case of clear dependencies or incompatible alternatives.
  • Figure 1 is an exploded view of a pivot sleeve with integrated pivot lever and a control disc arrangement of a single-lever cartridge.
  • FIG. 2 shows a detail view of the slide track of a slide guide according to the invention
  • FIG. 3 shows a sequence of movements of the pivot lever, which is located in its rotary middle position, from its closed position into its maximum open position;
  • Fig. 4 in a further sequence of movements located in its rotary center position pivot lever from a closed position to a middle tilt position.
  • FIG. 1 shows an exploded view of a pivot sleeve 1 with integrated pivoting lever 3 and a control disk arrangement 5 of a single-lever cartridge.
  • the swivel sleeve 1 and the control disk arrangement 5 are mounted in the assembled state in a cartridge housing 2 indicated only in FIG. 3.
  • the cartridge housing 2 is in turn installed in the installed position in a fitting housing a sanitary fitting with a water outlet.
  • the pivot sleeve 1 at its lower end face a diameter-expanded ring Bund 7, in which a rotation stop 9 is formed.
  • the pivot sleeve 1 is in the installed position in the cartridge housing about an axis of rotation D rotatable about a predetermined by the rotation stops 9 pivoting angle.
  • the pivot lever 3 is articulated within the pivot sleeve 1 on a tilting axis K.
  • the tilting axis K divides the pivoting lever into a lever arm 11 projecting from the cartridge, which can be actuated by the user, and into a lever arm 13, which is coupled via an axle connection 15 to a slide plate 17 control disk arrangement 5.
  • control disk arrangement 5 has a control disk 6 arranged stationarily in the cartridge housing 2 and a displaceable control disk 8 lying thereon.
  • the slide plate 17 forms, together with the displaceable control disk 8 is a one-piece assembly.
  • a bearing 19 constructed of four projections is formed as shown in FIG. 1 and a slide pin 21, which is part of a link guide 23 described later.
  • the Achsanitati 15 between the lower lever arm 13 and the slide plate 17 is formed on the one hand by the bearing 19 and on the other hand by a transverse axle 25 which is arranged in the assembly position between the projections of the bearing 19.
  • the journal 25 defines in the assembly position a bearing axis L, which is aligned axially parallel to the tilting axis K.
  • a cold water inlet port 27 and a hot water inlet port 29 are arranged in the stationary control disk 6.
  • a mixed water outlet opening 31 is provided, which is connected to the water outlet of the sanitary fitting.
  • the cold water and hot water inlet openings 27, 29 of the stationary control disk 6 are, depending on the rotary or pivotal position of the pivot lever 3 in different overlap with a recess 33 (forms the mixing chamber) in different overlap, whereby a temperature and / or volume adjustment of the mixed water can.
  • the centrally formed in the stationary control disk 6 mixing water outlet opening 31st as well as the two radially outer cold / hot water inlet openings 27, 29 may be arranged symmetrically with respect to a central plane.
  • the temperature setting of the mixed water takes place with the cartridge shown in the figures via a rotary actuation of the pivot lever 3 about the rotation axis D.
  • the rotary actuation about the rotation axis D of the pivot lever 3 forms together with the pivot sleeve 1 and the slide plate 17 together with the movable control disk 8 is a rotationally coupled unit.
  • the amount adjustment of the mixed water takes place by means of a tilting movement of the pivot lever 3 about the tilting axis K, in which the displaceable control disk 8 is adjusted in a linear movement on the stationary control disk 6.
  • a slide guide 23 is provided between the slide plate 17 and the pivot sleeve 1.
  • This has the slide pin 21 and a slide track 35, which is incorporated according to FIG. 1 on one of the slide plate 17 facing end face 37.
  • the slide track 35 is shown in FIG. 1 or 2 curved designed so that a movement profile is imposed in a tilting movement of the pivot lever 3 about the tilt axis K of the movable control disk 8, in which the displaceable control disk 8 with a lateral displacement Ay first in the direction moved to the cold water inlet port 27.
  • the movement profile is aligned at right angles to the above-mentioned linear movement of the adjustable control disk 8.
  • the sequence of movements is shown at a tilting movement of the pivot lever 3 from its rotational center position to its maximum opening position. Accordingly, in the rotational center position of the pivoting lever 3, the inlet openings 27, 29 of the stationary control disk 6 are covered in a watertight manner by the displaceable control disk 8.
  • the gate-guided adjustable control disk 8 is not only linearly moved, but also superimposed with the movement profile, whereby the movable control disk 6 is pushed with the side offset Ay in the direction of the cold water inlet port 27, so that the flow path for the cold water is released.
  • the lateral offset ⁇ is again used up to zero, as shown in FIG. 3, right side of the image.
  • the passage opening cross sections for the cold water and the hot water are identical.
  • the tilting movement of the pivot lever 3 located in the rotary middle position is shown from the closed position to a middle tilt position, in which the displaceable spool 8 is deflected at right angles to the actual linear movement by the lateral offset ⁇ .
  • the axle journal 25 of the pivot lever 3 is displaceable by a bearing clearance .DELTA. ⁇ , namely axially parallel to the bearing axis L, whereby the movement profile can be imposed in a smooth manner of the movable control disk 8.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einhebel-Kartusche für eine Sanitärarmatur zur Temperatur- und/oder Mengeneinstellung von Mischwasser mit Hilfe eines Schwenkhebels (3), der in einer, in der Kartusche drehgelagerten Schwenkhülse (1) an einer Kippachse (K) angelenkt ist, die den Schwenkhebel (3) in einem aus der Kartusche ragenden Hebelarm (11) und in einen Hebelarm (13) aufteilt, der über eine Achsanbindung (15) mit einer verschiebbaren Steuerscheibe (8) verbunden ist, so dass bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels (3) um die Kippachse (K) die verschiebbare Steuerscheibe (8) zur Mischwasser-Mengeneinstellung in einer Linearbewegung verschiebbar ist. Erfindungsgemäß ist die verschiebbare Steuerscheibe (8) über eine Kulissenführung (23) mit der Schwenkhülse (1) gekoppelt, mit der bei erfolgender Kippbewegung des Schwenkhebels (3) der verschiebbaren Steuerscheibe (8) ein Bewegungsprofil aufzwingbar ist, bei dem die Steuerscheibe (8) mit einem Seitenversatz (Δν) rechtwinklig zur Linearbewegung verlagerbar ist.

Description

Einhebel-Kartusche für eine Sanitärarmatur
Die Erfindung betrifft eine Einhebel-Kartusche für eine Sanitärarmatur zur Temperatur- und/oder Mengeneinstellung von Mischwasser nach dem Oberbegriff des Patent- anspruches 1.
Der Einsatz von Einhebel-Kartuschen ist im Sanitärbereich weit verbreitet. Bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels einer solchen Einhebel-Kartusche erfolgt eine Mischwasser-Mengeneinstellung. Bei einer Drehbetätigung des Schwenkhebels erfolgt eine Mischwasser-Temperatureinstellung. Eine gängige Einhebel-Kartusche ist so ausgelegt, dass diese in einer Dreh-Mittelstellung des Schwenkhebels beim Öffnen gleiche Anteile an Kalt- und Warmwasser durchströmt wird. Im Unterschied dazu gibt es länderspezifische Zulassungsanforderungen, wonach in der Dreh-Mittelstellung des Schwenkhebels beim Öffnen zuerst nur Kaltwasser und erst im Weiteren Öffnungsverlauf Warmwasser die Einhebel-Kartusche durchströmt.
Aus der DE 43 08 994 Cl ist eine derartige gattungsgemäße Einhebel-Kartusche bekannt. Deren Schwenkhebel ist in gängiger Praxis in einer, im Kartuschengehäuse drehgelagerten Schwenkhülse an einer Kippachse angelenkt. Die Kippachse teilt den Schwenkhebel in einen, aus der Kartusche ragenden Hebelarm und in einen Hebelarm auf, der über eine Achsanbindung mit einer verschiebbaren Steuerscheibe verbunden ist. Der Schwenkhebel ist derart mit der verschiebbaren Steuerscheibe verbunden, dass bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels (das heißt Öffnungsbewegung) um die Kippachse die verschiebbare Steuerscheibe für die Mischwasser-Mengeneinstellung in einer Linearbewegung verschiebbar ist. Die verschiebbare Steuerscheibe wirkt mit einer ortsfesten Steuerscheibe zusammen, in der Einlassöffnungen für sowohl Kaltwasser als auch Warmwasser vorgesehen sind. Die Einlassöffnungen der ortsfesten Steuerscheibe sind mit einer Ausnehmung der verschiebbaren Steuerscheibe in unterschiedliche Überlappung bringbar, um die Temperatur bzw. die Menge des Mischwassers einzustellen. ln der DE 43 08 994 Cl weist die Randkontur der Ausnehmung der verschiebbaren Steuerscheibe eine Abstufung mit einer Steuerkante auf. Die Abstufung ist so ausgeführt, dass die verschiebbare Steuerscheibe in ihrer Dreh-Mittelstellung beim Öffnen zuerst den Strömungsweg für das Kaltwasser freigibt und erst im weiteren Öffnungsverlauf auch den Strömungsweg für das Warmwasser freigibt.
Bei der in der DE 43 08 994 Cl eingesetzten verschiebbaren Steuerscheibe muss die Ausnehmung daher eine spezielle Randgeometrie aufweisen, um die oben dargelegte Zulassungsanforderung zu erfüllen. Es sind daher werkseitig neben den gängigen, verschiebbaren Steuerscheiben zusätzlich noch die mit länderspezifisch gestalteten verschiebbaren Steuerscheiben vorzuhalten, was mit Herstellungskosten sowie Logistikkosten verbunden ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einhebel-Kartusche für eine Sanitärarmatur bereitzustellen, bei der in einfacher Weise zusätzliche Freiheitsgrade bei der Einstellung der Temperatur sowie der Menge von Mischwasser bereitstellbar sind.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, dass sowohl für gängige Einhebel- Kartuschen als auch für Kartuschen, die die oben dargelegte Zulassungsanforderung erfüllen, jeweils baugleiche verschiebbare Steuerscheiben verwendet werden sollen. Vor diesem Hintergrund ist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 die verschiebbare Steuerscheibe nicht mehr mit einer speziellen Ausnehmungs-Geometrie versehen, sondern vielmehr über eine Kulissenführung mit der Schwenkhülse gekoppelt. Mittels dieser Kulissenführung kann bei einer erfolgenden Kippbewegung des Schwenkhebels (das heißt Öffnungsbewegung) der verschiebbaren Steuerscheibe ein Bewegungsprofil aufgezwungen werden, bei dem die Steuerscheibe rechtwinklig zur Linearbewegung mit einem Seitenversatz verschoben wird. Auf diese Weise kann sowohl bei einer herkömmlichen Kartusche als auch bei einer länderspezifisch angepassten Kartusche eine verschiebbare Steuerscheibe gleicher Bauart eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß kann daher die verschiebbare Steuerscheibe bei einer Hebel- Kippbewegung nicht nur eine Linearbewegung ausführen, sondern vielmehr in Abhängigkeit von der Kulissenführung unterschiedliche Bewegungsprofile ausführen, wodurch die Auslegung der Strömungswege innerhalb der Kartusche mit wesentlich größeren Freiheitsgraden erfolgen kann.
Der Schwenkhebel ist innerhalb der Kartusche mit einem Hebelarm über eine Achsanbindung mit der verschiebbaren Steuerscheibe verbunden. Die Achsanbindung zwischen dem Hebelarm und der verschiebbaren Steuerscheibe definiert somit eine Lagerachse, die zur Kippachse achsparallel verläuft. Der oben erwähnte Seitenversatz der verschiebbaren Steuerscheibe (im Falle einer Hebel-Kippbewegung) ist ebenfalls achsparallel zur Lagerachse und zur Kippachse ausgerichtet. Zum Ausgleich dieses Seitenversatzes ist die Achsanbindung speziell auszulegen. Bevorzugt kann zwischen dem Hebelarm und der verschiebbaren Steuerscheibe ein Lagerspiel bereitgestellt sein. Auf diese Weise ist bei einer Hebel-Kippbewegung sichergestellt, dass die verschiebbare Steuerscheibe - trotz aufgezwungenem Bewegungsprofil - leichtgängig verstellbar ist.
In einer besonders einfachen technischen Realisierung kann die Kulissenführung eine Kulissenbahn sowie einen damit zusammenwirkenden Zapfen aufweisen, die jeweils an der verschiebbaren Steuerscheibe und an der Schwenkhülse vorgesehen sind. Besonders bevorzugt ist der verschiebbaren Steuerscheibe eine als separates Bauteil hergestellte Schieberplatte zugeordnet. Die Steuerscheibe und die Schieberplatte bilden zusammen eine einstückige Baueinheit, in der sowohl der Kulissenzapfen (wahlweise auch die Kulissenbahn) als auch die Lagerstelle für die Achsanbindung nicht an der Steuerscheibe, sondern vielmehr an der Schieberplatte ausgebildet sind. Die verschiebbare Steuerscheibe muss daher in keiner Weise an die Kulissenführung angepasst werden. Die verschiebbare Steuerscheibe wirkt in an sich gängiger Praxis mit einer ortsfesten Steuerscheibe zusammen, in der die Einlassöffnungen für das Kaltwasser und für das Warmwasser vorgesehen sind. Die beiden Einlassöffnungen können bevorzugt mit Bezug auf eine Mittelebene zueinander symmetrisch in der ortsfesten Steuerscheibe angeordnet sein. Die beiden Einlassöffnungen in der ortsfesten Steuerscheibe sind mit einer, mit dem Wasserauslauf der Sanitärarmatur verbundenen Ausnehmung der verschiebbaren Steuerscheibe in unterschiedliche Überlappung bringbar, wodurch die Temperatur und die Menge des aus dem Wasserauslauf austretenden Mischwassers einstellbar ist. Die Mehgeneinstellung erfolgt dabei über die bereits genannte Kippbewegung des Schwenkhebels um die Kippachse in der Schwenkhülse.
Demgegenüber erfolgt die Temperatureinstellung des Mischwassers über eine Drehbewegung. Hierzu ist die Schwenkhülse mitsamt darin gelagertem Schwenkhebel um eine Drehachse drehbar im Kartuschengehäuse gelagert. Bei einer Drehbetätigung bildet der Schwenkhebel zusammen mit der Schwenkhülse und der verschiebbaren Steuerscheibe eine bewegungsgekoppelte Baueinheit.
Im Hinblick auf einen einfachen Kartuschen-Aufbau ist es bevorzugt, wenn die Kulissenbahn unmittelbar an der, der Schieberplatte zugewandten Stirnseite der Schwenkhülse ausgebildet ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Kulissenführung so ausgelegt sein, dass bei einer Dreh-Mittelstellung des Schwenkhebels beim Öffnen zuerst kaltes Wasser geliefert ist und erst im weiteren Öffnungsvorgang Mischwasser aus dem Wasserauslauf austreten kann. Dies bedeutet, dass bei einer Hebel-Kippbewegung bis zur vollständigen Öffnung der verstellbaren Steuerscheibe ein Bewegungsprofil aufgezwungen wird, mit dem zuerst der Strömungsweg für das Kaltwasser freigebbar ist. Erst bei einer weiteren Kippbewebung bis zur vollständigen Öffnung wird dann der Seitenversatz wieder bis auf Null aufgebraucht, so dass bei dem maximalen Öffnungswinkel nicht mehr alleine Kaltwasser, sondern Mischwasser austreten kann. Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen der Erfindung können - außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen - einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in einer Explosionsdarstellung eine Schwenkhülse mit integriertem Schwenkhebel sowie eine Steuerscheiben-Anordnung einer Einhebel-Kartusche;
Fig. 2 in einer Detailansicht die Kulissenbahn einer erfindungsgemäßen Kulissenführung;
Fig. 3 eine Bewegungsfolge des in seiner Dreh-Mittelstellung befindlichen Schwenkhebels von seiner Geschlossenposition in seine maximale Öffnungsposition; und
Fig. 4 in einer weiteren Bewegungsfolge den in seiner Dreh-Mittelstellung befindlichen Schwenkhebel von einer Geschlossenposition bis in eine mittlere Kippposition.
In der Fig. 1 ist in einer Explosionsdarstellung eine Schwenkhülse 1 mit darin integriertem Schwenkhebel 3 sowie eine Steuerscheiben-Anordnung 5 einer Einhebel-Kartusche gezeigt. Die Schwenkhülse 1 sowie die Steuerscheiben-Anordnung 5 sind im Zusammenbauzustand in einem nur in der Fig. 3 angedeutetem Kartuschengehäuse 2 montiert. Das Kartuschengehäuse 2 ist wiederum in Einbaulage in einem Armaturengehäuse einer Sanitärarmatur mit einem Wasserauslauf eingebaut. Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, weist die Schwenkhülse 1 an ihrer unteren Stirnseite einen im Durchmesser ausgeweiteten Ring- bund 7, in dem ein Drehanschlag 9 ausgebildet ist. Die Schwenkhülse 1 ist in der Einbaulage im Kartuschengehäuse um eine Drehachse D drehbar um einen durch die Drehanschläge 9 vorgegebenen Drehwinkel verschwenkbar. Der Schwenkhebel 3 ist innerhalb der Schwenkhülse 1 an einer Kippachse K angelenkt. Die Kippachse K teilt den Schwenkhebel in einen aus der Kartusche ragenden Hebelarm 11, der benutzerseitig betätigbar ist, und in einen Hebelarm 13 auf, der über eine Achsanbindung 15 mit einer Schieberplatte 17 Steuerscheiben-Anordnung 5 gekoppelt ist.
Die Steuerscheiben-Anordnung 5 weist gemäß der Fig. 1 eine ortsfest im Kartuschen- gehäuse 2 angeordnete Steuerscheibe 6 sowie eine darauf liegende verschiebbare Steuerscheibe 8 auf.
Die Schieberplatte 17 bildet zusammen mit der verschiebbaren Steuerscheibe 8 eine einstückige Baueinheit. Auf der Oberseite der Schieberplatte 17 ist gemäß der Fig. 1 eine aus vier Vorsprüngen aufgebaute Lagerstelle 19 angeformt sowie ein Kulissenzapfen 21, der Bestandteil einer später beschriebenen Kulissenführung 23 ist. In der Fig. 1 ist die Achsanbindung 15 zwischen dem unteren Hebelarm 13 und der Schieberplatte 17 einerseits durch die Lagerstelle 19 sowie andererseits durch einen querverlaufenden Achszapfen 25 ausgebildet, der in der Zusammenbaulage zwischen den Vorsprüngen der Lagerstelle 19 angeordnet ist. Der Achszapfen 25 definiert in der Zusammenbaulage eine Lagerachse L, die achsparallel zur Kippachse K ausgerichtet ist.
In der ortsfesten Steuerscheibe 6 sind eine Kaltwasser-Einlassöffnung 27 sowie eine Warmwasser-Einlassöffnung 29 angeordnet. Zudem ist eine Mischwasser-Auslassöffnung 31 vorgesehen, die mit dem Wasserauslauf der Sanitärarmatur verbunden ist. Die Kaltwasser- und Warmwasser-Einlassöffnungen 27, 29 der ortsfesten Steuerscheibe 6 sind je nach Drehoder Schwenkstellung des Schwenkhebels 3 in unterschiedliche Überlappung mit einer Ausnehmung 33 (bildet die Mischkammer) in unterschiedliche Überlappung bringbar, wodurch eine Temperatur- und/oder Mengeneinstellung des Mischwassers erfolgen kann. Die in der ortsfesten Steuerscheibe 6 zentral ausgebildete Mischwasser-Auslassöffnung 31 sowie die beiden radial äußeren Kalt/Warmwasser-Einlassöffnungen 27, 29 können mit Bezug auf eine Mittelebene symmetrisch angeordnet sein.
Die Temperatureinstellung des Mischwassers erfolgt mit der in den Figuren gezeigten Kartusche über eine Drehbetätigung des Schwenkhebels 3 um die Drehachse D. Bei der Drehbetätigung um die Drehachse D bildet der Schwenkhebel 3 zusammen mit der Schwenkhülse 1 und der Schieberplatte 17 mitsamt der verschiebbaren Steuerscheibe 8 eine drehgekoppelte Baueinheit. Die Mengeneinstellung des Mischwassers erfolgt mittels einer Kippbewegung des Schwenkhebels 3 um die Kippachse K, bei der sich die verschiebbare Steuerscheibe 8 in einer Linearbewegung über die ortsfeste Steuerscheibe 6 verstellt.
Wie bereits oben erwähnt, ist zwischen der Schieberplatte 17 und der Schwenkhülse 1 eine Kulissenführung 23 vorgesehen. Diese weist den Kulissenzapfen 21 und eine Kulissenbahn 35 auf, die gemäß der Fig. 1 an einer der Schieberplatte 17 zugewandten Stirnseite 37 eingearbeitet ist. Die Kulissenbahn 35 ist gemäß der Fig. 1 oder 2 kurvenförmig derart ausgelegt, so dass bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels 3 um die Kippachse K der verschiebbaren Steuerscheibe 8 ein Bewegungsprofil aufgezwungen wird, bei dem sich die verschiebbare Steuerscheibe 8 mit einem Seitenversatz Ay zunächst in Richtung auf die Kaltwasser-Einlassöffnung 27 bewegt. Das Bewegungsprofil ist rechtwinklig zur oben erwähnten Linearbewegung der verstellbaren Steuerscheibe 8 ausgerichtet.
Anhand der Fig. 3 ist die Bewegungsfolge bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels 3 aus seiner Dreh-Mittelstellung bis in seine maximale Öffnungsposition gezeigt. Demzufolge sind in der Dreh-Mittelstellung des Schwenkhebels 3 die Einlassöffnungen 27, 29 der ortsfesten Steuerscheibe 6 von der verschiebbaren Steuerscheibe 8 wasserdicht überdeckt. Bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels 3 bis in eine mittlere Kippstellung wird die kulissengeführte verstellbare Steuerscheibe 8 nicht nur linear bewegt, sondern zusätzlich mit dem Bewegungsprofil überlagert, wodurch die verschiebbare Steuerscheibe 6 mit dem Seitenversatz Ay in Richtung auf die Kaltwasser-Einlassöffnung 27 geschoben wird, so dass der Strömungsweg für das Kaltwasser freigegeben ist. Bei einer weiteren Kippbewegung bis in die Kippstellung mit maximalem Öffnungswinkel wird der Seitenversatz Δ wieder bis auf Null aufgebraucht, wie es in der Fig. 3, rechte Bildseite, dargestellt ist. In dieser Kippstellung sind die Durchlassöffnungsquerschnitte für das Kaltwasser und das Warmwasser identisch.
In der Fig. 4 ist die Kippbewegung des sich in der Dreh-Mittelstellung befindlichen Schwenkhebels 3 von der Geschlossenstellung in eine mittlere Kippposition dargestellt, in der der verschiebbare Steuerschieber 8 um den Seitenversatz Δ rechtwinklig zur eigentlichen Linearbewegung ausgelenkt ist. Zum Ausgleich des Seitenversatzes Δν ist der Achszapfen 25 des Schwenkhebels 3 um ein Lagerspiel ΔΙ verschiebbar, und zwar achsparallel zur Lagerachse L, wodurch das Bewegungsprofil in leichtgängiger Weise der verschiebbaren Steuerscheibe 8 aufgezwungen werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Schwenkhülse
2 Kartuschengehäuse
3 Schwenkhebel
5 Steuerscheiben-Anordnung
6 ortsfeste Steuerscheibe
7 Ringbund
8 verschiebbare Steuerscheibe
9 Drehanschlag
11 oberer Hebelarm
13 unterer Hebelarm
17 Schieberplatte
15 Achsanbindung
19 Lagerstelle
21 Kulissenzapfen
23 Kulissenführung
25 Achszapfen
27 Kaltwasser-Einlassöffnung
29 Warmwasser-Einlassöffnung
31 Mischwasser-Auslassöffnung
33 Ausnehmung
35 Kulissenbahn
37 untere Stirnseite
D Drehachse
L Lagerachse
K Kippachse

Claims

Patentansprüche
Einhebel-Kartusche für eine Sanitärarmatur zur Temperatur- und/oder Mengeneinstellung von Mischwasser mit Hilfe eines Schwenkhebels (3), der in einer, in der Kartusche drehgelagerten Schwenkhülse (1) an einer Kippachse (K) angelenkt ist, die den Schwenkhebel (3) in einem aus der Kartusche ragenden Hebelarm (11) und in einen Hebelarm (13) aufteilt, der über eine Achsanbindung (15) mit einer verschiebbaren Steuerscheibe (8) verbunden ist, so dass bei einer Kippbewegung des Schwenkhebels (3) um die Kippachse (K) die verschiebbare Steuerscheibe (8) zur Mischwasser- Mengeneinstellung in einer Linearbewegung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Steuerscheibe (8) über eine Kulissenführung (23) mit der Schwenkhülse (1) gekoppelt ist, mit der bei erfolgender Kippbewegung des Schwenkhebels (3) der verschiebbaren Steuerscheibe (8) ein Bewegungsprofil aufzwingbar ist, bei dem die Steuerscheibe (8) mit einem Seitenversatz (Δν) rechtwinklig zur Linearbewegung verlagerbar ist.
Einhebel-Kartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Achsanbindung (15) zwischen dem Hebelarm (13) und der verschiebbaren Steuerscheibe (8) eine Lagerachse (L) definiert ist, und dass der Seitenversatz (Δν) des Bewegungsprofils achsparallel zur Lagerachse (L) ausgerichtet ist, und dass zum Ausgleich des Bewegungsprofils zwischen dem Hebelarm (13) und der verschiebbaren Steuerscheibe (8) ein Lagerspiel (ΔΙ) bereitgestellt ist.
Einhebel-Kartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (23) einen Kulissenzapfen (21) und eine damit zusammenwirkende Kulissenbahn (35) aufweist, die jeweils in der verschiebbaren Steuerscheibe (8) und der Schwenkhülse (1) vorgesehen sind. Einhebel-Kartusche nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Steuerscheibe (8) eine Schieberplatte (17) aufweist, an der der Zapfen (21) der Kulissenführung (23) und/oder die Lagerstelle (19) für die Achsanbindung (15) am Hebelarm (13) ausgebildet ist.
Einhebel-Kartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Steuerscheibe (8) mit einer ortsfesten Steuerscheibe (6) zusammenwirkt, in der Einlassöffnungen (27, 29) für Kaltwasser und für Warmwasser vorgesehen sind, die mit einer, mit dem Wasserauslauf der Sanitärarmatur verbundenen Ausnehmung (33) der verschiebbaren Steuerscheibe (8) in unterschiedliche Überlappung bringbar ist.
Einhebel-Kartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkhülse (1) um eine Drehachse (D) drehbar im Kartuschengehäuse gelagert ist und durch eine Drehbewegung des Schwenkhebels (3) die Mischwassertemperatur einstellbar ist, und/oder dass an der, der Schieberplatte (17) zugewandten Stirnseite (37) der Schwenkhülse (1) die Kulissenbahn (35) ausgebildet ist.
Einhebel-Kartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (23) so ausgelegt ist, dass bei einer Hebel- Kippbewegung von einer Geschlossenstellung bis in eine Kippstellung der verstellbaren Steuerscheibe (8) ein Bewegungsprofil mit einem Seitenversatz (Ay) aufzwingbar ist, mit dem zuerst der Strömungsweg für Kaltwasser freigegeben wird.
Einhebel-Kartusche nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (23) so ausgelegt ist, dass bei einer weiteren Kippbewegung bis in eine Kippstellung mit maximalem Öffnungswinkel der Seitenversatz (Ay) wieder bis auf Null aufgebraucht wird.
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