DE1675520B2 - Handbetätigtes Umschaltventil zur Umschaltung zwischen einem Badewanneneinlauf und einer Dusche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft, ein handbetätigtes Umschalt ventil mit einem Verschlußelied, das zwischen zwei einem Badewanneneinlauf und einer Dusche zugeordnete Ventilwege umgebenden Ventilsitzen verschiebbar ist, und zwar in die Stellung »Dusche« durch einen 4as Vcrschlußglicd durch Kraftschluß verschiebenden. *on einer ersten Rückstellfeder selbsttätig zurückbctvegten Druckknopf, und in die Stellung »Badewanneneinlauf« durch eine am Verschlußglied angreifende, dem Wasserdruck auf dem Vcrschlußglicd in Stellung »Dusche« entgegenwirkende zweite Rückstellfeder.

Ein derartiges Umschaltventil ist aus der USA-Palcnlschrifi 2 274 787 bekannt. Nachteilig ist hierbei, daß die Reibung der Abdichtung des Verbindungsorgans zwischen dem Druckknopf und dem Verschlußglied die Größe der für die Rückkehr in die Stellung »Badewanncneinlauf« erforderliche Rückstellkraft beeinflußt. Wegen der unvermeidbaren Hcrstellungs- und Einbautoleranzen der Abdichtung und der sich daraus ergebenden unterschiedlichen Reibung schwankt auch die aufzuwendende Rückstellkraft von Fall zu Fall. Die Federkraft der /weiten Rückstellfeder muß daher verhältnismäßig hoch bemessen werden, um auch bei ungünstigen Toleranzen und entsprechend großer Reibung eine sichere Rückkehr des Verschlußgliedes, in die Stellung »Badewanneneinlauf« zu gewährleisten. Dies bedeutet aber, daß in der Mehrzahl der Fälle das Verschlußglied in der Stellung »Dusche« erst bei einem verhältnismäßig hohen Wasserdurchfluß verbleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Umschaltventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das durch Ausschaltung des Einflusses der Reibung der Abdichtung des Betätigungsorganes zw.schen dem ,ο Druckknopf und dem Verschlußglied auf die Rückstellkraft des Verschlußgliedes bereits bei gleichbleibend geringer Wasserdurchflußmenge sicher in der Stellung »Dusche« bleibt, jedoch ebenso sicher bei Unterschreitung dieser Durchflußmenge in die Stellung »Badewanneneinlauf« zurückkehrt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druckknopf mit einer Muffe fest verbunden ist, daß sich die erste Rückstellfeder üK-r einen Ring an einer Schulter der Muffe abstützt, und daß das Ventilgehäuse einen Anschlag zur Begrenzung des von dem Ring unter dem Einfluß der ersten Rückstellfeder zurückgelegten Weges trägt.

Vorteilhafte Ausführungsformen des Umschaltventil^, sind in den Unteransprüchen angegeben.
In der Zeichnung ist das Umschaltventil nach der Erfindung an Hand von beispielsweise gewählten Ausfiihrungsformen schematisch veranschaulicht. Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Badewannenarmatur mit einem Umschaltventil, dessen Verschließglied sich in der Stellung »Badewanneneinlauf« befindet,

F i g. 2 einen Schnitt durch das Umschaltventil zur Veranschaulichung des Überganges in die Stellung »Dusche«.

F i g. 3 eine senkrecht zu der Schnittebenc der F i g. 2 geschnittene Teilansicht des Umschaltventils in der Stellung »Dusche« mit in die Ruhestellung zurückgekehrtem Druckknopf,

F i g. 4 eine längs der Linie IV IV in F i g. 1 geschnittene Teilansicht.

F i g. 5 eine der F i g. 1 entsprechende Teilansicht einer weiteren Ausführungsform,

F i g. 6 einen der F i g. 2 entsprechenden Axialschnitt der Ausführungsform nach F i g. 5,

F i g. 7 einen der F i g. 3 entsprechenden Axialschnitt der Ausführungsform nach F i g. 5,

F i g. 8 eine der F i g. 5 entsprechende axialgcschnittene Teilansicht einer dritten Ausführungsform.

F i g. 9 und 10 geschnittene Teilansichten der Ausfüh rungsform nach F i g. 8. wobei sich das Umschaltvcniil 5c in F i g. 6 und 7 entsprechenden Stellungen befindet.

Bei der in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführung ist der den Gegenstand der Erfindung bildende Umschalter an dem Auslauf 1 eines Mischhahns angebracht dessen Körper 2 einen Gewindestut/.en 3 zur Zufuhr des warmen, kalten oder gemischten Wassers entsprechend der Regelung der beiden nicht dargestellter strömiingsaufwärts gelegenen Warmwasser- und Kalt Wasserhähne aufweist. Ein zweiter Gewindestutzen A speist den zu der Dusche führenden Strömungskreis,
fie- In dem Körper 2 ist ein Mantel 5 mit schräger Achse ausgebildet, in welchen der Körper β des Umschalters eingeschraubt ist. Der Mantel 5 besitzt einen Boden / mit einer von einem Sitz 9 eingefaßten ausgebohrter Öffnung 8. Die Öffnung 8 verbindet zwei Kammern 11 fts und 12 miteinander, welche in dem Körper 2 ausgebildet sind und durch Querwände 13 und 14 begrenzt wer den. Die Kammer 11 steht mit der von dem Stutzen : kommenden Wasserzufuhr in Verbindung, und dii

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Kammer I2 führt zu dem Auslauf 1.

Die Wand 13 enthält eine Bohrung 15, in welche eine Jen Körper 6 verlängernde Muffe 16 eingesetzt ist. Die Muffe 16 besitzt in die Kammer 11 mündende seitliche Bohrungen 17. Der der öffnung 8 gegenüberliegende Abschnitt der Muffe 16 ist ausgespart. Auf der entgegengesetzten Seite besitzt die Muffe 16 eine von einem ringförmigen Sitz 22 umgebene öffnung 21 kleineren Durchmessers.

In die Muffe 16 ist mit Gleitsitz ein Verschlußschieber 23 eingesetzt, welcher durch ein Doppelventil 24, 25 gebildet wird, welches aus zwei gleichachsigen Lochscheiben aus einem Elastomer besteht, welche durch eine den Ventiihalter bildende Scheibe 26 mit umgreifenden Rändern getrennt sind.

Durch das Vcrschlußglied 23 tritt axial ein Schaft 27, welcher in die Bohrung 28 des Körpers 6 eintritt und in eine bundförmige Verdiekung 29 ausläuft. Auf der der Verdickung 29 abgewandien Seite trägt der Schaft 27 ein Gewinde 31. mit welchem eine Mutter 32 in Eingriff kommt, deren Durchmesser so bemessen ist, daß sie mit Gleitsit/. in der Öffnung 8 gleiten kan:„ und welche durch einen Zapfen 50 verlängert wird. Der Schaft 27 steht unter der Wirkung einer Schraubenfeder 33, welche mit Vorspannung /wischen der Verdiekung 29 und einer sich an der Wand des Sitzes 22 abstützenden Lochscheibe 34 angeordnet ist.

Die Verdiekung 29 liegt ferner in einer Muffe 35, welche in der Bohrung 28 des Körpers 6 gleitend verschieblich ist und aus diesem unter Zwischenschaltung einer durch eine aufgeschraubte Kappe 37 gehaltenen Dichtung 36 vorspringt. In die Muffe 35 ist ein Betätigungsdruckknopf 33 eingeschraubt, welcher am Ende eine der Verdiekung 29 gegenüberliegende Anlagefläche 39 besitzt. Ferner trägt die Muffe 35 auf der dem Druckknopf 38 zugewandten Seite einen Kupplungsbund 41, welcher den Schaft 27 durchläßt, dessen Innendurchmesser aber kleiner als der Durchmesser des Bundes 29 ist. Die Muffe 35 wird durch eine zu der Feder 33 glcichachsige und sich an der Lochscheibe 34 abstützende Schraubenfeder 42 in die ausgetretene Stellung gebracht.

Die Vorrichtung wird durch radiale Kanäle 43 vervollständigt, welche die Öffnung 21 mit einer mit dem Stutzen 4 verbundenen Kammer 44 des Strömung:,kreises für die Dusche verbinden. Schließlich ist eine Dichtung 45 zwischen dem Körper 6 und dem Mantel 5 angeordnet.

Der auf die obige tVeise ausgebildete Umschalter arbeitet folgendermaßen: In der Ruhesteilung befindet sich die Vorrichtung in der Stellung der Fig. I, in welcher das Ventil 24 auf dem Sitz 22 liegt und die Verbindung zwischen der Kammer 11 und der Kammer 44 verhindert. Wenn man die Hähne öffnet, tritt das in der Mischhahnanordnung befindliche warme, kalte oder gemischte Wasser in die Kammer 11 und gelangt durch die Bohrungen 17 und die Öffnung 8 zu dem Auslauf 1. von wo aus es in die Badewanne fließt. Wegen der nicht dichten Berührung zwischen der Scheibe 26 und der Muffe 16 wird ein Druck auf die Ventile 24 und 25 ausgeübt. Da jedoch das obere Ventil 24 an dem Sitz 22 anliegt, ist die Angriffsfläche des Drucks bei dem Ventil 25 größer als bei dem Ventil 24. Das Verschlußglied 23 bleibt also in der oberen Stellung der I ι g. I und hält so die Verbindung zwischen dem Stutzen 3 und dem Auslauf 1 aufrecht.

Wenn der Benin'er den Umschalter in die Stellung für die Dusche überfuhren will, braucht er nur in Richtung des Pfeils Γ (F ig. 2) auf den Druckknopf 38 zu drücken und dabei die Federn 33 und 42 zusammenzudrücken. Der Schaft 27 gleitet in axialer Richtung und bringt das Verschlußglied 23 in die untere Stellung, in welcher sich das Ventil 25 auf den Sitz 9 legt, während die Mutter 32 in die öffnung 8 eintritt.

Das obere Ventil 24 legt dann die Bohrungen 17 frei, so daß das in der Kammer 11 befindliche, unter Druck stehende Wasser durch die öffnung 21 und die Kanäle 43 in die Kammer 44 und den Strömungskreis für die Dusche gelangen kann. Da das Ventil 25 an dem Sitz 9 anliegt, sucht der auf das Verschlußglied 23 ausgeübte hydrostatische Druck dieses unabhängig von der-Stellung des Druckknopfs 38 und der Muffe 35 in der unters ren Stellung zu halten.

Wenn der Benutzer den Druckknopf 38 losläßt, entspannt sich die Feder 42 und drückt die Muffe 35 in die in F i g. 3 dargestellte Stellung zurück, in welcher der Kuppiungsbund 41 an der Verdiekung 29 des Schafts 27 anschlägt. Das System ist so bemessen, daß der auf das Verschlußglied 23 wirkende i^droslatische Druck erheblich größer als die elastische Wirkung der beiden Federn 33 und 42 ist. Dieses Ergebnis kann bequem dadurch erzielt werden, daß der Öffnung 8 ein großer Durchmesser gegeben wird, was bei dem vorgesehenen Autbau möglich ist.

Die elastische Kraft der Federn 33, 42 in der Stellung der F i g. 3 bestimmt die Grenzdurchflußmenge des Strömungskreises für die Dusche, unterhalb welcher

ic das Verschlußglied 23 auslöst.

Der für den Umschalter vorgesehene Aufbau gestattet ferner, dank einer stetigen Verringerung der Durchflußmenge die Wüsserschläge beim Übergang aus der Stellung »Badewanne« in die Stellung »Dusche« zu vermeiden. Zu Beginn des Hubes des Verschlußgliede_ 23 in Richtung auf den Sitz 9 verringert nämlich die Mutter 32 den Durchtritlsquersehn'tt zu dem Auslauf 1. Ferner verringert der Ventilhalter 26 ste'ig den Querschnitt der Öffnungen 17 der Muffe 16. Die Form der

.,o Mutter 32 mit ihrem axialen Zapfen 50 ermöglicht ferner die Verringerung des Stoßes des Ventils 25 beim Auftreffen auf den Sitz 9 und das entsprechende Geräusch. Wenn die stromaufwärts von dem Stutzen 3 liegenden Speisehähne geschlossen werden oder die Strömungsmenge unter den vorgesehenen Grenzwert gebracht wird, kehrt das Verschlußglied 23 von selbst unter der Wirkung der Feder 33 in die obere Stellung zurück. Der Umschalter bewirkt also die automatische Rückkehr in die Stellung für die Badewanne.

so Wenn sich der Umschalter in der Stellung »Dusche« befindet und der Benutzer die Badewanne speisen will, ohne die Einstellung des Mischhahns zu verändern braucht er nur an den in der Stellung der F i g. 3 befindlichen Druckknopf 28 zu ziehen, wobei dan.i der Kupp-

ss lungsbund 41 in Richtung des Pfeils Ci an dem Schaft 27 zieht, wodurch das Verschlußglied 23 in die obere Stellung ZUrUc¹ gebracht wird, in welcher es bleibt, bis von neuem auf den Druckknopf 38 gedrückt wird.

Auch in diesem Pail erfolgt der (ibcrgang aus dem

fio Zustand der Speisung der Badewanne in den Zustand der Speisung der Dusche stetig.

Die Ausführung der F i g. 5 bis 7 ist dadurch bemerkenswert, daß sie die Herabsetzung des Wertes der Aiislöscdurchfiußmcnge geslatlet. Bei dieser Ausfüh-

(>> rung, bei welcher die gleichen Teile wie bei der vorher gehenden Ausführung mit den gleichen Bczugszeichei bezeichnet sind, steht die fest mit dem Druckknopf 3f verbundene Muffe 35 wie vorher unter der Wirkung

der Rückholfeder 42, diese stiit/t sich jedoch hier an einer .Schulter 51 der Muffe 35 über einen Ring 52 ab, welcher axial in der Bohrung 28 gleiten kann. Der Ring 52 wird durch die Feder 42 in eine Anschlagstellting gebracht, in welcher er sich an einer zweiten Muffe 5! abstützt, welche zu der Muffe .35 gleichachsig ist und den Dichtungsring 36 tragt.

Zwischen dem Druckknopf 38 und dem linde des Schaftes 27 liegt ein Freiweg v. wenn das Verschlußglicd 23 sich in der Stellung zur Speisung des Badewan ncneinlaufes 7 und der Druckknopf 38 sich in Ruhe bc finden.

In dem Zustand zur Speisung der Badewanne befindet sich der Umschalter in der Stellung der F i g. 5, der Druckknopf 38 befindet sich in der Ruhestellung auf halbem Wege, und der Ring 52 schlägt an der Muffe 53 und der SchulterSl an.

Wenn man in Richtung der Pfeile /-'auf den Druckknopf 38 drückt, ist die Arbeitsweise mit der der F i g. 2 identisch. Man sieht jedoch, daß, wenn man von dem Zustand der Speisung der Dusche auf den Zustand der Speisung der Badewanne durch eine willkörliche Betätigung des Druckknopfcs 38 (Zug in Richtung des Pfeils G der F i g. 7) übergehen will, die Muffe 35 frei nach oben gleiten kann, wobei der Kupplungsbund 41 die Verdickung 29 des Schaftes 27 mitnimmt, wie vorher. Während dieser Bewegung gleitet die Schulter 51 der Muffe 35 innerhalb der Muffe 53 (strichpunktierte Stellung der F i g. 7). Der axiale Abstand ν gestattet eine gewisse Verformung des Ventiles 24 des Verschlußgliedes 23 auf seinem Sitz 22 unter der Einwirkung des Wasserdruckes, der Abstand entspricht dem Freiweg des Druckknopfcs 38 zwischen seiner Ruhelage und dem Beginn der Auflage auf dem Schaft 27.

Auf diese Weise wird der nachteilige Einfluß der durch die Vorrichtungen zur Abdichtung des Schaftes 27 verursachten Reibung auf die Auflagekraft des Verschlußgliedes 23 auf seinem Sitz 22 ausgeschaltet und dadurch diese Auflagekraft auf einem maximalen Wert gehalten.

Dagegen stellt man fest, daß in der Ruhestellung des Druckknopfes 38. wenn sich das Verschlußglied 23 in der Stellung der Speisung der Dusche befindet, (vollausgezogene Stellung der F i g. 7). der Ring 52 durch die Feder 42 an der Muffe 53 gehalten wird und das Verschlußglied 23 nur unter der Rückholkraft der Feder 33 steht, welche sehr klein sein kann, da sie keine Reibung zu überwinden hat.

Hei '!er vereinfachten Ausführung der I- i g. 8 bis K ermöglicht der Umschalter nur den Übergang aus den Zustand der Speisung der Badewanne in den Zustanc der Speisung der Dusche durch Drücken auf tier Druckknopf. Die Rückkehr von dem Zustand der Spei sung der Dusche zu dem Zustand der Speisung der Badewanne erfolgt jedoch nur bei einer Verringerung des auf den Verschlußschieber 2.3 wirkenden hydrostatischen Drucks, ohne daß dieser Vorgang von Hand ausgelöst werden kann. Bei dieser Ausführung weist nämlich der Druckknopf 38a einen Mantel 35,7 auf, welcher mit einer Schulter 61 versehen ist, welche in der Ruhestellung an der Kappe 37 anschlägt. Die Rückholfeder 42 hält dann den Druckknopf 38a in der Ruhestellung in der in F i g. 8 dargestellten Stellung. Der Betätigungsschaft 27 des Vcrschlußgliedes 23 trägt wiederum eine halbkugelige Verdickung 29a, welche in einer zylindrischen Kammer 62 des Druckknopfes 38a liegt. Durch Drücken durch diesen in Richtung des Pfeils /-' (F i g. 9) bringt man offenbar wie vorher den Umschalter in die Stellung der Speisung der Dusche. Wenn man dann den Druckknopf 38a losläßt, kehrt dieser unter der Wirkung der Feder 42 in seine Ausgangsstellung zurück, wie in F-" i g. 10 dargestellt.

Ein wesentlicher industrieller Vorteil aller übrigen Ausführungen rührt davon her, daß der Umschalter sich nur im Anschlagzustand befindet, wenn Drücke in der Richtung Γ für den Übergang in den Zustand zur Speisung der Dusche ausgeübt werden. Dies hat zur Folge, daß die meisten Teile des Umschalters aus Kunststoff hergestellt werden können, was eine wesentliche Ersparnis und eine große Erleichterung der Herstellung bedeutet.

Die Erfindung kann natürlich abgewandelt werden. So kann z. B. der in schräger Lage dargestellte Umschalter eine beliebige andere Lage einschließlich der waagerechten einnehmen.

Ferner ist der Umschalter nicht unbedingt an dem Körper des Hahns angebracht, sondern kann in einer von diesem Körper getrennten Bohrung angeordnet werden.

Ferner kann die Betätigung des gleitenden Verschlußgliedes 23 durch eine z. B. drehbare mit einem Nocken versehene Vorrichtung erfolgen, oder durch eine beliebige Vorrichtung zur Bewegungsumformung, welche eine Axialkraft erzeugen kann, wie sie zur Ausübrung eines Drucks auf den Druckknopf 38 erforderlich ist.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

I 675 520 Patentansprüche:

1. Handbetätigtes Umschaltventil mit einem VerschluDglied, das zwischen zwei einem Badewanneneinlauf und einer Dusche zugeordnete Ventilwege umgebenden Ventilsitzen verschiebbar ist, und zwar in die Stellung »Dusche« durch einen das Verschlußglied durch Kraftschluß verschiebenden, von einer ersten Rückstellfeder selbsttätig zurückbewegten Druckknopf, und in die Stellung »Badewanneneinlauf« durch eine am Verschlußglied angreifende, dem Wasserdruck auf dem Verschlußglied in Stellung »Dusche« entgegenwirkende zweite Rückstellfeder, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckknopf (38) mit einer Muffe (35) fest verbunden ist, daß sich die erste Rückstellfeder (42) über einen Ring (52) an einer Schulter (51) der Muffe (35) absetzt, und daß das Ventilgehäuse einen Anschlag (5J) zur Begrenzung des von dem Ring (52) unter dem Einfluß der ersten Rückstellfeder (42) zurückgelegten Weges trägt.

2. Umschaltventil nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (35) an ihrem innenseitigen Ende einen Kupplungsbund (41) zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung mit einer Verdickung (29) am Ende des mit dem Verschlußglied (23) fest verbundenen Schaftes (27) für eine manuelle Rückführung des Verschlußgliedes (23) in die Stellung »Badewanneneinlauf« trägt.

3. Umschaltventil nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckknopf (38) und dem End« dc das Verschlußglied (23) tragenden Schaftes (27) bei Stellung »Badewanne« befindlichen Verschlußglied (23) und in Ruhe befindlichem Druckknopf (38) ein Freiweg (,v) liegt.

4. Umschaltventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag aus einer /weiten Muffe (53) koaxial zu der ersten Muffe (35) besteht.