DE102005020990B4

DE102005020990B4 - Ventil mit einsetzbarer Durchflussmengenbegrenzung

Info

Publication number: DE102005020990B4
Application number: DE200510020990
Authority: DE
Inventors: Manfred Pawelzik; Wolfgang Gebhardt; Stefan Steinhoff
Original assignee: Grohe AG
Current assignee: Grohe AG
Priority date: 2005-05-03
Filing date: 2005-05-03
Publication date: 2012-07-12
Anticipated expiration: 2025-05-04
Also published as: DE102005020990A1

Abstract

Ventil mit einem Ventilgehäuse, aus dem ein wenigstens um eine horizontale Achse verschwenkbarer, einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisender Stellhebel zur Bestimmung der Durchflussmenge herausgeführt ist, wobei – auf dem Stellhebel eine Buchse befestigt ist, – zur wahlweisen Begrenzung der maximalen Durchflussmenge pro Zeiteinheit ein Keilelement vorgesehen ist, das zwischen einem Festanschlag am Ventilgehäuse und dem Stellhebel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilelement (4) mit einem parallel zum Stellhebel (2) vorstehenden Schaft (40) versehen ist, der in eine entsprechende Ausnehmung (30) in der Buchse (3) eingefügt ist, wobei im Grund der Ausnehmung (30) Querstege (31) mit Abstand (32) zueinander ausgebildet sind, auf die der Schaft (40) mit entsprechenden Querschlitzen (41) aufsteckbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einem Ventilgehäuse, aus dem ein wenigstens um eine horizontale Achse verschwenkbarer, einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisender Stellhebel zur Bestimmung der Durchflussmenge herausgeführt ist, wobei

– auf dem Stellhebel eine Buchse und auf der Buchse ein Handgriff befestigbar ist,
– zur wahlweisen Begrenzung der maximalen Durchflussmenge pro Zeiteinheit ein Keilelement vorgesehen ist, das zwischen einem Festanschlag am Ventilgehäuse und dem Stellhebel anordbar ist.

Ein derartiges Ventil ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 43 03 191 A1 bekannt. Bei diesem Ventil ist das Keilelement mit einer gesonderten Hülse auf dem Stellhebel anordbar. In der US 5 899 230 A ist ein Mischventil mit einem Keilelement offenbart, welches direkt mittels einer Verzahnung an dem Stellhebel befestigt werden kann. Hierzu ist jedoch eine aufwändige Bearbeitung des Stellhebels notwendig.
Ferner ist aus der WO 2000/000765 A1 ein Mischventil mit zwei Keilelementen bekannt, die in einer Aufnahme des Stellhebels angeordnet werden und beidseits des Stellhebels mit Anschlägen zusammenwirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde das im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Ventil mit dem Keilelement weiter zu verbessern. Hierbei gehört es mit zur Aufgabe, das Keilelement so auszubilden, dass es zusammen mit der Buchse für den Handgriff hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Ventil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 9 angegeben. Das Keilelement ist mit einem parallel zum Stellhebel vorstehenden Schaft versehen, der in eine entsprechende Ausnehmung in der Buchse einfügbar ist. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Keilelement über den Schaft von der Buchse gehalten ist, so dass eine separate Hülse für die Halterung des Keilelements entfallen kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen werden, dass das Keilelement in unterschiedlichen Axialpositionen mit dem Schaft in der Ausnehmung in der Buchse verrastbar ist, so dass je nach der gewählten Axialposition der Schwenkwinkel des Stellhebels mehr oder weniger verringert und damit entsprechend auch die maximale Durchflussmenge eingestellt werden kann. Hierzu können zweckmäßig im Grund der Ausnehmung mit Abstand zueinander angeordnete Querstege vorgesehen sein, auf die der Schaft mit entsprechenden Querschlitzen aufsteckbar ist, so dass der Schwenkwinkel des Stellhebels entsprechend dem Abstand der Querstege gestuft verändert werden kann. Die Dicke der Querstege im Grund der Ausnehmung in der Buchse und die Tiefe der Querschlitze in dem Schaft können vorteilhaft so ausgebildet werden, dass sie etwa die Hälfte der Dicke der Wandung der Buchse beträgt, wobei die Breite der Ausnehmung in der Buchse etwa das 0,5-fache bis 1,0-fache, vorzugsweise das 0,75-fache der Breite des Stellhebels betragen kann. Dabei kann vorteilhaft der Schaft des Keilelements so dimensioniert werden, dass er in der jeweils gewählten Axialposition vom aufgesteckten Handgriff in seiner Stecklage gesichert wird.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung kann vorteilhaft das Keilelement einstückig mit der Buchse aus Kunststoff im Spritzgießverfahren hergestellt werden. Das Keilelement ist dabei über einen abbrechbaren Filmanguss mit der Buchse verbunden.
Hierbei kann zweckmäßig das Keilelement über den Filmanguss so mit der Buchse verbunden werden, dass die einstückige Ausbildung von Buchse und Keilelement bei der Werksmontage auf dem Stellhebel aufbringbar und der Handgriff abschließend aufsteckbar ist, wobei in der Stecklage das Keilelement seitlich neben dem Handgriff platziert ist. Hierdurch wird insbesondere sichergestellt, dass bei Bedarf vor Ort an der Installationsstelle das Keilelement von der Buchse abgebrochen und in die Ausnehmung der Buchse in der entsprechenden Axialposition eingebracht werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt in der Zeichnung
1 eine in einen Sanitärarmaturenkörper einsetzbare Ventilkartusche mit einem zum Teil dargestellten Handgriff im Längsschnitt;
2 den in 1 gezeigten Stellhebel um 90° gedreht, ohne Handgriff in Seitenansicht;
3 die in 2 gezeigte Buchse mit über einen Filmanguss einstückig angeformten Keilelement in Seitenansicht.
Die in 1 der Zeichnung gezeigte Ventilkartusche weist ein etwa zylindrisches Gehäuse 1 auf, mit dem sie in einen Sanitärarmaturenkörper – in der Zeichnung nicht dargestellt – einsetzbar ist. In dem Ventilgehäuse 1 ist ein bekanntes Wassermisch- und Mengenregulierventil angeordnet. Hierzu weist das Ventilgehäuse 1 einen Boden 11 mit Anschlussöffnungen 12 für das zufließende Kalt- und Heißwasser sowie für das abfließende Mischwasser auf. Auf dem Boden 11 ist eine ortsfest im Ventilgehäuse 1 gehaltene Ventilsitzscheibe 13 angeordnet, die mit entsprechenden separaten Öffnungen für das zufließende Kalt- und Heißwasser und für das abfließende Mischwasser versehen ist. An der vom Boden 11 abgekehrten Seite der Ventilsitzscheibe 13 ist eine Steuerscheibe 14 mit einem Überströmkanal 140 gedichtet angelagert. Die Steuerscheibe 14 ist dabei mit einem im Ventilgehäuse 1 angeordneten, einen quadratischen Querschnitt aufweisenden Stellhebel 2 verbunden. Der Stellhebel 2 ist dabei in einer im Ventilgehäuse 1 axial festliegenden aber um eine Mittelachse 101 drehbaren Lagerhülse 100 angeordnet und auf einer senkrecht zur Mittelachse 101 angeordneten Schwenkachse 102 verschwenkbar gehalten. Auf dem aus dem Ventilgehäuse 1 vorstehenden Endbereich des Stellhebels 2 ist eine Buchse 3 mit einem Keilelement 4 sowie einem zum Teil dargestellten Handgriff 5 befestigt. Mit einer Schwenkbewegung des Stellhebels 2 um die Schwenkachse 102 kann somit die Steuerscheibe 14 radial zur Ventilsitzscheibe 13 verschoben werden, wodurch die Gesamtdurchflussmenge durch die Ventilkartusche einstellbar ist. Mit einer Drehbewegung um die Mittelachse 101 kann dagegen das Mischungsverhältnis des zufließenden Kalt- und Heißwassers eingestellt werden. In der in 1 der Zeichnung dargestellten Position der Steuerscheibe 14 befindet sich das Ventil in der Absperrstellung. Wird nun der Stellhebel 2 von seiner in 1 der Zeichnung gezeigten Absperrposition um die Schwenkachse 102 verschwenkt, so wird zunehmend der Wasserdurchfluss freigegeben. Der maximale Schwenkwinkel wird hierbei von einem Festanschlag 10 an der am Ventilgehäuse 1 angeordneten Lagerhülse 100 begrenzt. Mit dem Einsetzen des Keilelements 4 kann der Schwenkwinkel zusätzlich begrenzt werden, bzw. die maximale mögliche Wasserdurchflussmenge entsprechend reduziert werden.
Das Keilelement 4 ist mit Hilfe eines Filmangusses 33 einstückig mit der Buchse 3, wie es aus 3 der Zeichnung zu entnehmen ist, hergestellt. Die Buchse 3 mit dem Keilelement 4 kann in der einstückigen Form auf den Stellhebel 2 aufgeschoben und mit einer Schraube 20 in der Stecklage gesichert werden. Das Keilelement 4 ist dabei von der Mantelfläche der Buchse 3 soweit beabstandet, dass der Handgriff 5 auf die Buchse 3 aufgeschoben und in der Stecklage in bekannter Weise fixiert werden kann.
Das Keilelement 4 weist an der einen Seite einen Schaft 40 auf, dessen Dicke der Wandstärke der Buchse 3 entspricht. Der Schaft 40 hat eine Breite 42, die etwa dem 0,75-fachen der Breite des Stellhebels 2 entspricht. Zum Schaft 40 ist in der Mantelfläche der Buchse 3 eine entsprechende Ausnehmung 30 ausgebildet. Im Grund der Ausnehmung 30 sind mit Abstand 32 zueinander angeordnete Querstege 31 angeformt. Die Querstege 31 weisen dabei eine Dicke auf, die etwa der Hälfte der Dicke der Wandung der Buchse 3 entspricht. Zu den Querstegen 31 sind in dem Schaft 40 entsprechende Querschlitze 41 ausgebildet, deren Tiefe ebenfalls etwa der Hälfte der Wandstärke der Buchse 3 entspricht.
Die Buchse 3, die als Isolierkörper zwischen dem Stellhebel 2 und dem Handgriff 5 angeordnet wird, ist zusammen mit dem Keilelement 4 einstückig im Spritzgießverfahren hergestellt, wie es in 3 der Zeichnung dargestellt ist. Bei der werksseitigen Montage des Ventils wird die Buchse 3 auf den Stellhebel 2 aufgeschoben und mit der Schraube 20 in der Stecklage gesichert. Sodann kann der Handgriff 5 auf die Buchse 3 aufgeschoben und in bekannter Weise in der Stecklage gesichert werden. In dieser Konfiguration folgt keine Begrenzung der Durchflussmenge durch das Keilelement 4. Soll die maximale Durchflussmenge, im Hinblick auf das Umgebungsfeld in dem das Ventil installiert wird, beschränkt werden, so wird der Handgriff 5 von der Buchse 3 gelöst und abgezogen. Danach wird das Keilelement 4 am Filmanguss 33 der Buchse 3 abgebrochen und mit dem Schaft 40 in die Ausnehmung 30 radial eingesteckt. Hierbei fassen die Querstege 31 in die Querschlitze 41 des Schafts 40 ein und sichern die gewählte Axialposition. Die Radialposition des Schafts 40 wird von dem Handgriff 5 nach einem erneuten Aufstecken sichergestellt, wie es aus 1 der Zeichnung zu entnehmen ist. Das Keilelement 4 kann dabei entsprechend der Stufung der Querstege 31 in verschiedenen Axialpositionen auf dem Stellhebel 2 angeordnet werden, so dass eine gestufte Reduzierung der maximalen Durchflussmenge einstellbar ist. In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist ein Misch- und Mengenregulierventil für die Durchflussmengenbegrenzung vorgesehen. Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Durchflussmengenbegrenzung auch in einem Absperr- und/oder Umschaltventil eingesetzt werden.

Claims

Ventil mit einem Ventilgehäuse, aus dem ein wenigstens um eine horizontale Achse verschwenkbarer, einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisender Stellhebel zur Bestimmung der Durchflussmenge herausgeführt ist, wobei – auf dem Stellhebel eine Buchse befestigt ist, – zur wahlweisen Begrenzung der maximalen Durchflussmenge pro Zeiteinheit ein Keilelement vorgesehen ist, das zwischen einem Festanschlag am Ventilgehäuse und dem Stellhebel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilelement (4) mit einem parallel zum Stellhebel (2) vorstehenden Schaft (40) versehen ist, der in eine entsprechende Ausnehmung (30) in der Buchse (3) eingefügt ist, wobei im Grund der Ausnehmung (30) Querstege (31) mit Abstand (32) zueinander ausgebildet sind, auf die der Schaft (40) mit entsprechenden Querschlitzen (41) aufsteckbar ist.
Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (40) in verschiedenen Axialpositionen in der Ausnehmung (30) einrastbar ist.
Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Querstege (31) und die Tiefe der Querschlitze (41) die Hälfte der Dicke der Wandung der Buchse (3) beträgt.
Ventil nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (42) des Schaftes (40) und der Ausnehmung (30) das 0,5-fache bis 1,0-fache der Breite des Stellhebels (2) beträgt.
Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (42) das 0,75-fache der Breite des Stellhebels (2) beträgt.
Ventil nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (40) so dimensioniert ist, dass er in der jeweils gewählten Stecklage vom aufgesteckten Handgriff (5) gesichert ist.
Ventil nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilelement (4) einstückig mit der Buchse (3) aus Kunststoff im Spritzgießverfahren hergestellt ist, wobei das Keilelement (4) über einen abbrechbaren Filmanguss (33) mit der Buchse (3) verbunden ist.
Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Filmanguss (33) so angeordnet und dimensioniert ist, dass in der einstückigen Ausbildung von Buchse (3) und Keilelement (4) der Handgriff (5) auf die Buchse (3) aufsteckbar ist, so dass bei Bedarf das Keilelement (4) am Filmanguss (33) abbrechbar und in die Ausnehmung (30) einsetzbar ist.
Ventil nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Schaftes (40) der Dicke der Wandung der Buchse (3) entspricht.