CH682335A5 - - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Sanitärarmatur mit a) mindestens einem Schliesseiement, das zur Veränderung der fliessenden Wassermenge bewegbar ist;

b) einem Handgriff, von dem ein Kraftübertragungsweg zu dem beweglichen Schliesseiement führt;

c) einem Mengenanschlag, der den Bewegungsweg des Handgriffes begrenzt;

d) einer Bewegungsbremse, welche schnellen Schliessbewegungen des beweglichen Schliess-elements eine Bremskraft entgegensetzt.

Moderne Sanitärarmaturen, insbesondere solche, die mit Steuerscheiben arbeiten, verleiten den Benutzer häufig zu sehr raschen Schliessbewegungen. Diese können in dem an die Sanitärarmatur angeschlossenen Hausleitungssystem zu unerwünschten und schädlichen Druckstössen führen. Aus diesem Grund sind Sanitärarmaturen der eingangs genannten Art bekannt. Sie sind beispielsweise in der DE-OS 3 246 350, der DE-OS 3 534 149 oder der DE-OS 3 534 692 beschrieben. In all diesen Fällen arbeitet die Bewegungsbremse so, dass sie der von der Hand des Benutzers ausgeübten Schliesskraft eine Gegenkraft entgegenzusetzen sucht, welche die Hand in ihrer Bewegung bremst und so ein zu rasches Schliessen der Sanitärarmatur verhindert. Damit wird sicherlich ein erheblicher Beitrag zu der geschilderten Problematik geleistet. Es lassen sich jedoch nur schwer quantitative Voraussagen über den erzielbaren Erfolg machen, da dieser wesentlich davon abhängt, in welchem Ausmasse der Benutzer die Bewegung seiner Hand durch die Bewegungsbremse verzögern lässt. Mit anderen Worten: Die Wirksamkeit der bekannten Bewegungsbremsen hängt in erheblichem Masse von der Kraft und der «Empfindlichkeit» des jeweiligen Benutzers ab. Darüber hinaus müssen die beweglichen Teile der bekannten Bewegungsbremsen die ganzen vom Benutzer ausgeübten Kräfte auffangen, die ggf. noch über Hebelmechanismen verstärkt werden. Dies bedeutet erhebliche Anforderungen an den mechanischen Aufbau der Bewegungsbremse.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sanitärarmatur der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass unabhängig von dem jeweiligen Benutzer und der Art der Bedienung eine maximale Schliessgeschwindigkeit des beweglichen Schliesselements sichergestellt ist, bei welcher zuverlässig übergrosse Druckstösse die im Hausleitungssystem vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass e) in den Kraftübertragungsweg, über den in Schliessrichtung die Kraft in das bewegliche Schliesseiement eingeleitet wird, zwischen dem Mengenanschlag und das bewegliche Schliesseiement ein Federelement eingesetzt ist.

Erfindungsgemäss wird die Bewegung des Handgriffes in gewissem Umfange von der Verschiebung des beweglichen Schliesselements entkoppelt. Letzteres kann in gewissem Umfange ein «Eigenleben» führen, damit auch bei sehr schnellen Bewegungen des Handgriffes die Verschiebung des Schliesselements niemals eine bestimmte Geschwindigkeit übersteigt. Diese Entkoppelung bewirkt die erfindungsgemäss vorgesehene Feder dadurch, dass sie bei grösseren Schliessgeschwindigkeiten unter dem Einfluss der Bewegungsbremse komprimiert wird, weil die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Schliesselements hinter der Bewegungsgeschwindigkeit des Handgriffes zurückbleibt. Ist die Bewegung des Handgriffes dann durch Erreichen des Mengenanschlages abgeschlossen, schliesst sich unter Entspannung des Federelementes eine verzögerte, mit definierter Maximalgeschwindigkeit erfolgende weitere Verschiebung des beweglichen Schliesselements in die vollständige Schliessstel-lung an. Durch die Wirkung des Federelementes sind auch die Kräfte, welche auf die Komponenten der Bewegungsbremse wirken, auf einen exakten Maximalwert begrenzt, der leicht beherrscht werden kann. Überhaupt braucht die Bremskraft der Bewegungsbremse nicht mehr so hart eingestellt zu werden, da ja nicht mehr mit der unmittelbaren Kraft des Benutzers zu rechnen ist sondern nur noch mit der maximalen, einstellbaren Kraft des Federelementes. Die Gefahr der Beschädigung der Bewegungsbremse, sei es durch Verschleiss, sei es durch einen plötzlichen Ausfall der in ihr enthaltenen Dichtung, ist damit weitestgehend ausgeschlossen.

Sehr viele bekannte Sanitärarmaturen sind so gebaut, dass eine bewegliche Steuerscheibe durch einen verschwenkbaren Stellschaft zur Veränderung der fliessenden Wassermenge linear verschiebbar ist, wobei der Stellschaft mit einem Mitnahmekopf in eine Mitnahmeöffnung der beweglichen Steuerscheibe eingreift. In diesem Falle empfiehlt sich eine Ausgestaltung, bei welcher das Federelement eine Druckfeder ist, die zwischen einer Seite des Mitnahmekopfes des Stellschaftes und der benachbarten Wand der Mitnahmeöffnung eingespannt ist. Die zwischen Mitnahmekopf des Stellschaftes und Mitnahmeöffnung eingespannte Druckfeder stellt konstruktiv eine leicht durchführbare Abwandlung bereits bekannter Sanitärarmaturen dar, so dass also die erfindungsgemässen Sanitärarmaturen mit zuvor ausgelieferten Sanitärarmaturen «kompatibel», insbesondere also im Wege der Reparatur oder der Erneuerung gegeneinander austauschbar sind.

Bei solchen Sanitärarmaturen, die mit einem verschwenkbaren Stellschaft zur Veränderung der fliessenden Wassermenge ausgestattet sind, ist auch diejenige Ausführungsform möglich, bei welcher der Stellschaft in zwei Teile unterteilt ist, die durch eine Torsionsfeder kraftschlüssig in der Weise miteinander verbunden sind, dass der Stellschaft unter Spannung der Torsionsfeder abknickt, wenn die Bewegungsbremse bei Verschiebung der beweglichen Steuerscheibe eine Bremskraft entfaltet.

Generell kommt es innerhalb des im Anspruch 1 angegebenen Rahmens nicht darauf an, wo das Federelement in den Kraftübertragungsweg einge5

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setzt ist. Der genaue Ort wird je nach den geometrischen Bedingungen und den hiermit verbundenen Kosten gewählt.

Theoretisch wäre es möglich, dass das Federelement bei sehr langer Nutzungsdauer einmal bricht, in diesem Falle wäre ohne besondere Vorsorge-massnahme die Sanitärarmatur nicht mehr vollständig schliessbar. Wenn auch dieser Fall mit grosser Wahrscheinlichkeit auszuschliessen ist, so kann hiergegen gleichwohl dadurch Vorsorge getragen werden, dass der Mengenanschlag in Schliessrich-tung ein starkes Federelement enthält, welches gegenüber normalen Schliesskräften nahezu starr ist, jedoch bei Aufbringung erheblich grösserer Kräfte nachgibt. Das Federelement ist also so stark zu denken, dass der Benutzer normalerweise die Nachgiebigkeit des Mengenanschlages in Schliess-richtung nicht erkennt. Sollte jedoch das Federelement tatsächlich einmal brechen und ginge auf diese Weise der Kraftschluss zwischen dem Handgriff und dem beweglichen Schliesseiement verloren, so könnte dieser unter Überwindung der Kraft des starken Federelementes im Mengenanschlag wieder hergestellt werden.

Bei den bereits oben erwähnten bekannten Sanitärarmaturen, welche mit einem verschwenkbaren Stellschaft arbeiten, ist der Mengenanschlag häufig als Hammer ausgebildet, der mit einer in seinem Bewegungsweg liegenden Fläche zusammenwirkt. In diesen Fällen kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung der Hammer über eine starke Feder mit dem Stellschaft verbunden sein. Unter Überwindung der Kraft dieser starken Feder kann dann in einem Ausnahmefall, in dem das Federelement im Kraftübertragungsweg zur beweglichen Steuerscheibe gebrochen ist, der Stellschaft weiter als normal bewegt werden, so dass dann ein vollständiges Schliessen des beweglichen Schliesselements möglich ist.

Die Federkonstante des Federelementes sollte auf die Bewegungsbremse so abgestimmt sein, dass bei seiner Kompression um einen Weg, der dem Wirkungsweg der Bewegungsbremse entspricht, von ihm eine Kraft auf das bewegliche Schliesseiement ausgeübt wird, die bei der vorhandenen Bewegungsbremse zu der maximal zulässigen Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Schliesselements führt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; die Fig. 1 bis 4 zeigen Axialschnitte durch ein kartuschenartig aufgebautes Einhebel-Mischventil in verschiedenen Phasen der Schliessbewegung.

Das dargestellte Einhebel-Mischventil umfasst ein becherförmiges Kartuschengehäuse 1, dessen Boden von zwei Wasserzulauföffnungen 2 (nur eine in der Zeichnung dargestellt) und einer Wasserrücklauföffnung 3 durchsetzt wird. In den Wasserzulauföffnungen 2 sowie in der Wasserrücklauföffnung 3 sind jeweils hohlzylindrische Dichtungen 4 bzw. 5 angeordnet, mit denen der wasserdichte Übergang zu dem nicht dargestellten äusseren Armaturengehäuse hergestellt wird, in welches das Einhebel-Mischventil eingesetzt wird.

Innerhalb des Kartuschengehäuses 1 und auf dessen Boden liegt unverdrehbar und unverschiebbar eine erste Steuerscheibe 6 aus Keramikmaterial, deren nach oben zeigende Stirnfläche auf hohe Güte und Ebene poliert ist. Die erste Steuerscheibe 6 enthält ebenfalls zwei Wasserzulauföffnungen 7 sowie eine Wasserrücklauföffnung 8, die mit den entsprechenden Öffnungen 2, 3 im Boden des Kartuschengehäuses 1 bzw. mit dem Innenraum der Dichtungen 4, 5 kommunizieren.

Über der ersten Steuerscheibe 6 liegt eine zweite Steuerscheibe 9, die gegenüber der ersten Steuerscheibe 6 sowohl verdrehbar als auch verschiebbar ist. Sie ist aus einer unteren, ebenen Keramikscheibe und einem oberen Kunststoffteil 11 mittels eines Formschlusses 32 und unter Beilage einer Dichtung 12 zusammengesetzt. Die Keramikscheibe 10 ist an der unteren Stirnseite, die auf der ersten Steuerscheibe 6 gleitet, ebenfalls auf hohe Güte und Ebene poliert. Sie enthält eine grossflächige Durchgangsöffnung 13, die sich nach oben in einer Ausnehmung 14 des Kunststoffteils 11 fortsetzt. Die Durchgangsöffnung 13 der Keramikscheibe 10 und die Ausnehmung 14 des Kunststoffteils 11 bilden gemeinsam einen Umlenkkanal 15 der zweiten Steuerscheibe 9, über den bei entsprechender Relativstellung der beiden Steuerscheiben 6, 9 Wasser von den Zulauföffnungen 7 zu der Rücklauföffnung 8 der ersten Steuerscheibe 6 fliessen kann.

Die zweite Steuerscheibe 9 wird durch einen Stelischaft 16 bewegt, der mittels eines Zapfens 17 in einem drehbaren Lagerteil 18 verschwenkbar gelagert ist und gemeinsam mit dem Lagerteil 18 um die senkrechte Ventilachse verdreht werden kann. Das Lagerteil 18 ragt dabei mit einem axialen Hals aus dem Kartuschengehäuse 1 heraus. Das Lagerteil 18 weist an seiner Unterseite eine Nut 22 auf, deren parallele Seitenflächen als Führungsflächen für entsprechende Führungsflächen an der zweiten Steuerscheibe 9 dienen.

Der Stellschaft 16 ist an seinem unteren Ende mit einem vergrösserten Mitnahmekopf 20 versehen, der in eine Mitnahmeöffnung 21 an der oberen Stirnseite der zweiten Steuerscheibe 9 eingreift. Der Mitnahmekopf 20 liegt an der in Fig. 1 linken Fläche der Mitnahmeöffnung 21 direkt, an der in Fig. 1 rechten Fläche der Mitnahmeöffnung 21 mittelbar unter Zwischenschaltung einer Druckfeder 35 an.

Auf dem oberen Ende des Stellschaftes 16 wird ein nicht dargestellter Handgriff in bekannter Weise befestigt.

Im Kunststoffteil 11 der beweglichen Steuerscheibe 9 ist eine Bewegungsbremse untergebracht, die zusammen mit der Druckfeder 35 in weiter unten genauer beschriebener Weise die Entstehung von Druckstössen im angeschlossenen Leitungssystem auch bei sehr raschen Schliessbewegungen verhindert. Hierzu ist in das Kunststoffteil 11 der beweglichen Steuerscheibe 9 eine abgestufte Zylinderbohrung 23 eingebracht, deren Achse parallel zur Bewegungsrichtung der beweglichen Steuerscheibe 9, also parallel zur Berührungsebene der beiden Steuerscheiben 6, 9 verläuft.

In der Zylinderbohrung 23 ist ein als Doppelkolben ausgebildeter Dämpfungskolben 24 verschiebbar angeordnet. Er umfasst einen inneren Kolben

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24a und einen äusseren Kolben 24b, die über eine Stange 25 in axialem Abstand voneinander gehalten sind.

Der innere Kolben 24a, der mit dem inneren, schmäleren Abschnitt 23a der Zylinderbohrung 23 zusammenwirkt, ist als elastische Lippendichtung ausgestaltet. Der äussere Kolben 24b, der mit dem äusseren, weiteren Abschnitt 23b der Zylinderbohrung 23 zusammenwirkt, ist ein starrer Körper, in dessen Umfangswand eine O-Ringdichtung 26 eingelegt ist. In seinem aus der Zylinderbohrung 23 herausragenden Bereich ist er als Stössel 27 mit abgerundetem Kopf gestaltet.

In der Seitenwand des inneren Abschnittes 23a der Zylinderbohrung 23 befindet sich eine achsparallele Nut 30 geringen Querschnitts. Eine Bohrung 31 kleinen Durchmessers verbindet den äusseren Abschnitt 33b der Zylinderbohrung 23 mit dem Umlenkkanal 15 der zweiten Steuerscheibe 9.

Zur Erläuterung der Funktionsweise der Bewegungsbremse, die von dem Dämpfungskolben 24 und der Zylinderbohrung 23 in der beweglichen Steuerscheibe 9 gebildet wird, sei zunächst angenommen, die Druckfeder 35 zwischen dem Mitnahmekopf 20 des Stellschaftes 16 und der Mitnahmeöffnung 21 sei ein starrer Körper. Die Funktionsweise dieser Druckfeder 35 im Zusammenspiel mit der Bewegungsbremse wird dann weiter unten erläutert.

Wenn in der in Fig. 1 dargestellten Offenstellung des Ventils Wasser durch den Umlenkkanal 15 der zweiten Steuerscheibe 9 fliesst, wird die Zylinderbohrung 23 über die Bohrung 31 mit Wasser gefüllt. Der in der Zylinderbohrung 23 herrschende Druck schiebt den Doppelkolben 24 soweit es geht nach aussen, bis ein nicht dargestellter Anschlag diese Bewegung beendet. In dieser Position, die in Fig. 1 dargestellt ist, hat der Stössel 27 des äusseren Kolbens 24b einen Abstand von der Wand des Kartuschengehäuses 1.

Wenn nun zum Schliessen des Ventils die zweite Steuerscheibe 9 in der Zeichnung nach rechts bewegt wird, wird diese Bewegung zunächst nicht be-einflusst. Erst wenn der Stössel 27 an die benachbarte Wand des Kartuschengehäuses 1 anstösst, beginnt eine Art «Stossdämpferwirkung»: Bei anhaltender Bewegung der zweiten Steuerscheibe 9 nach rechts wird das Wasser vom äusseren Kolben 24a über die Bohrung 31 aus dem äusseren Abschnitt 23b der Zylinderbohrung 23 in den Umlenkkanal 15 verdrängt. Gleichzeitig tritt der innere Kolben 24a in die innere Zylinderbohrung 23a ein und verdrängt das hierin befindliche Wasser über die Nut 30 in den äusseren Abschnitt 23b der Zylinderbohrung 23. Die dabei resultierende Bremskraft ist im wesentlichen durch den Querschnitt der Nut 30 in der Wand des Abschnittes 23a der Zylinderbohrung 23 bestimmt.

Durch die Ausbildung des inneren Kolbens 24a als Lippendichtung ist es möglich, die Bremskraft besonders stark von der Bewegungsgeschwindigkeit der zweiten Steuerscheibe abhängig zu machen. Ist diese gross, so legt der in der Zylinderbohrung 23 herrschende Druck die Dichtungslippe des inneren Kolbens 24a verhältnismässig fest an die Zylinderwand an. Eine Verdrängung des Wassers aus dem inneren Abschnitt 23a der Zylinderbohrung 23 ist dann ausschliesslich über die Nut 30 möglich. Bei langsamer Bewegung der zweiten Steuerscheibe 9 dagegen ist der Druck in der Zylinderbohrung 23 so klein, dass die Dichtlippe des inneren Kolbens 24a von der Zylinderwand abheben und so einen verhältnismässig grossen Verdrängungsquerschnitt freigeben kann. Eine Bremskraft ist dann kaum mehr spürbar.

Wird das Ventil durch Bewegen der zweiten Steuerscheibe 9 in der Zeichnung nach links wieder geöffnet, so dringt Wasser über die Bohrung 31 aus dem Umlenkkanal 15 in die Zylinderbohrung 23 ein und stellt den Dämpfungskolben 24 wieder in die in der Zeichnung gezeigte Stellung zurück.

Für die nunmehr zu beschreibende Wechselwirkung zwischen der Druckfeder 35 und der Bewegungsbremse in der beweglichen Steuerscheibe 9 genügt zu wissen, dass von der Bewegungsbremse eine Bremskraft erzeugt wird, die von der Geschwindigkeit der Schliessbewegung abhängt und dann einsetzt, wenn der Stössel 27 des Kolbens 24 die innere Mantelfläche des Kartuschengehäuses 1 berührt.

Solange also die Bewegungsgeschwindigkeit der beweglichen Steuerscheibe 9 klein ist, ist auch die von der Bewegungsbremse (Dämpfungskolben 24 und Zylinderbohrung 23) ausgeübte Bremskraft gering. Dies bedeutet, dass bei kleinen Verschiebungsgeschwindigkeiten der beweglichen Steuerscheibe 9 alle Vorgänge in der gleichen Weise ablaufen, wie sie dies auch ohne Bewegungsbremse und Druckfeder 35 täten. Die Druckfeder 35 bleibt im wesentlichen unkomprimiert, da sie nur geringe Kräfte zu übertragen hat und kann im wesentlichen als starrer Körper aufgefasst werden. Die bewegliche Steuerscheibe 9 folgt dann also unmittelbar der Bewegung des Stellschaftes 16.

Die Verhältnisse stellen sich dann anders dar, wenn der Stellschaft 16 sehr schnell in die Schliessstellung gebracht wird. Als Extrembeispiel sei hierzu der Fall eines starken Schlages auf den Handgriff angeführt, der auf das obere Ende des Stellschaftes 16 aufgesetzt wird.

Die Fig. 1 bis 4 stellen Momentaufnahmen von vier Zeitpunkten dieses raschen Schliessvorganges dar.

In Fig. 1 befindet sich das Einhebel-Mischventil in der vollständigen Offenstellung; dies ist der Ausgangspunkt der Bewegung. Die Druckfeder 35 ist normal gespannt, hält also die in Fig. 1 linke Fläche des Mitnahmekopfes 20 des Stellschaftes 16 in Anlage an der entsprechenden Seite der Mitnahmeöffnung 21. Der Stössel 27 des Dämpfungskolbens 24 hat noch einen Abstand zur Kartuschenwand.

In Fig. 2 ist diejenige Position der Schliessbewegung der beweglichen Steuerscheibe 9 dargestellt, in welcher der Einsatz der Bewegungsbremse beginnt. Der Stössel 27 des Dämpfungskolbens 24 liegt nunmehr an der Innenwand des Kartuschengehäuses 1 an. Bis zu dieser Position erfolgte die Bewegung der verschiebbaren Steuerscheibe 9 praktisch ohne Kraftaufwand, d.h. ohne zusätzliche Kompression der Druckfeder 35. Die Verhältnisse

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entsprechen denjenigen beim langsamen Schliessen.

Nunmehr aber setzt die Funktion der Bewegungsbremse ein und zwar, da die Bewegung des auf den Stellschaft 16 aufgesetzten Handgriffes als sehr schnell zu denken ist, mit sehr starker Bremskraft. Dies hat zur Folge, dass die bewegliche Steuerscheibe 9 nicht mehr der Bewegung des Stellschaftes 16 folgt. Sie bleibt vielmehr zunächst nahezu stehen (tatsächlich findet eine Weiterbewegung mit geringerer Geschwindigkeit statt). Der Stellschaft 16 bewegt sich, wie in Fig. 3 dargestellt, bis zum Mengenanschlag (auf die detaillierte Ausbildung dieses Mengenanschlages wird weiter unten näher eingegangen). Hierbei wird die Druckfeder 35 komprimiert. Die in Fig. 3 linke Seite des Mitnahmekopfes 20 des Stellschaftes 16 hat nun einen Abstand von der entsprechenden Seite der Mitnahmeöffnung 21, da die bewegliche Steuerscheibe 9 der Bewegung nicht in gleichem Masse gefolgt ist.

Der Benutzer hat damit aus seiner Sicht die Armatur in Schliessstellung gebracht, da er ja den Handgriff bis zum spürbaren Anschlag geführt hat. Tatsächlich ist aber der Schliessvorgang im Inneren des Einhebel-Mischventiles noch nicht abgeschlossen. Dort spielen sich nunmehr diejenigen Vorgänge ab, die dem Übergang von Fig. 3 zu Fig. 4 entsprechen: Die Druckfeder 35 entspannt sich und schiebt die bewegliche Steuerscheibe 9 entgegen der Kraft der Bewegungsbremse langsam in die tatsächliche Schliessstellung. Die Bewegungsgeschwindigkeit in dieser letzten Schliessphase hängt von dem Zusammenspiel der Druckkraft der Druckfeder 35 und der Bremskraft der Bewegungsbremse ab.

Die maximale Bewegungsgeschwindigkeit der verschiebbaren Steuerscheibe 9 lässt sich so vollständig im voraus bestimmen. Die Federkonstante der Druckfeder 35 und die Bremskraft der Bewegungsbremse können in folgender Weise aufeinander abgestimmt werden:

Zuerst wird die maximale zulässige Schliessge-schwindigkeit der beweglichen Steuerscheibe 35 festgelegt. Dann lässt sich ermitteln, welche äussere Kraft die Druckfeder 35 auf die bewegliche Steuerscheibe 9 zur Erzielung dieser maximalen Schliessgeschwindigkeit ausüben darf. Die Federkonstante der Druckfeder 35 wird nunmehr wie folgt gewählt: Bei maximaler Kompression darf nur die zur Erzielung der höchst zulässigen Schliessgeschwindigkeit führende Kraft auf die bewegliche Steuerscheibe 9 ausgeübt werden. Die maximale Kompression ist die, bei welcher die bewegliche Steuerscheibe 9 zu Beginn der Aktivität der Bewegungsbremse vollständig stehenbleibt, während der Stellschaft 16 sich bis zum Ende seines Bewegungsweges fortbewegt. Dies wird aus der Betrachtung der Fig. 3 und 4 deutlich, wo gerade dieser Extremfall dargestellt ist. Bei der Bauweise der Bewegungsbremse, wie sie oben geschildert wurde, entspricht somit die maximale Kompression der Druckfeder 35 dem Wirkungsweg der Bewegungsbremse, also gerade dem Weg des Dämpfungskolbens 24 zwischen den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Positionen.

Die Vorteile der beschriebenen Wechselwirkung zwischen Druckfeder 35 und Bewegungsbremse in der beweglichen Steuerscheibe 9 sind deutlich: Ganz gleichgültig, wie rasch die Bewegung am Handgriff durch den Benutzer ist, erfolgt die Bewegung der verschiebbaren Steuerscheibe 9 in der durch die Bewegungsbremse beherrschten Schliessphase nur mit einer genau festlegbaren, maximalen Geschwindigkeit. Unter vorgegebenen äusseren Druckverhältnissen im Hausleitungssystem bedeutet dies, dass exakte Voraussagen über den dann noch auftretenden Druckstoss gemacht werden können. Das Druckstossproblem ist damit nicht mehr von zufälligen Parametern der äusseren Bedienung abhängig.

Die Armatur wird unter dem Einfluss der Druckfeder 35 auch immer zuverlässig geschlossen, da der Benutzer bei der Bewegung des Handgriffes nicht mehr auf einen «Scheinanschlag» trifft, den er für den Endanschlag hält, der aber in Wirklichkeit nur das Einsetzen der Bewegungsbremse markiert.

Im allgemeinen muss nicht eigens Sorge dafür getragen werden, dass bei der Entspannung der Druckfeder 35 aus der in Fig. 3 dargestellten Position tatsächlich die verschiebbare Steuerscheibe 9 bewegt und nicht der Stellschaft 16 zurückgedrückt wird. Dies hat verschiedene Gründe: Zum einen setzt die Druckfeder 35 am Mitnahmekopf 20 des Stellschaftes 16 mit verhältnismässig ungünstigem Hebelarm an, so dass bereits bei verhältnismässig geringer Reibung der Stellschaftverschwenkung die bewegliche Steuerscheibe 9 leichter zu verschieben als der Stellschaft 9 zu verschwenken ist. Dabei muss bedacht werden, dass ja aufgrund der beschriebenen Anordnung die von dem Dämpfungskolben 24 hervorgerufene Bremskraft nicht mehr besonders gross zu sein braucht, wie dies beim Stande der Technik noch der Fall war. Zusätzlich sorgen auch dynamische Vorgänge dafür, dass der Übergang zwischen den Fig. 3 und 4 tatsächlich in der dargestellten Weise erfolgt: Die Steuerscheibe 9, die eine gewisse Masse aufweist, ist bereits in Bewegung auf die Schliessstellung zu; sie müsste verzögert und angehalten werden. Gleichzeitig müs-sten der Stellschaft 16 und der hieran befestigte Handgriff, der eine sehr grosse Masse aufweist, in Öffnungsrichtung beschleunigt werden. Diese Ver-zögerungs- bzw. Beschleunigungsvorgänge müs-sten in äusserst kurzer Zeit ablaufen, was sehr grosse Kräfte erfordern würde. Ein dritter Grund, der den Ablauf der Bewegung tatsächlich in der geschilderten Weise sicherstellt, liegt darin, dass jeder Benutzer nach Erreichen des Mengenanschlages aufgrund seiner natürlichen Reaktionszeiten noch einige Zehntel-Sekunden die Hand am Handgriff behält, bis er diesen loslässt. Innerhalb dieses Zeitraumes, in dem der Stellschaft 16 noch in seiner Position durch die Hand des Benutzers fixiert ist, läuft aber der Übergang zwischen den Fig. 3 und 4 ab.

Sollten alle diese Gründe und Massnahmen nicht ausreichen, ein Zurückdrücken des Stellschaftes 16 durch die Druckfeder 35 statt der Bewegung der Steuerscheibe 9, wie es dem Übergang zwischen Fig. 3 und 4 entspricht, zu verhindern, so müsste

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notfalls die Reibungskraft beim Verschwenken des Stellschaftes 16 künstlich erhöht werden.

Theoretisch, wenn auch in der Praxis wenig wahrscheinlich, besteht die Möglichkeit, dass im Laufe der Zeit die Druckfeder 35 bricht, so dass dann das Einhand-Mischventil ohne besondere Vor-sorgemassnahmen nicht mehr vollständig geschlossen werden könnte. Zur Vorsorge für diesen unwahrscheinlichen Fall ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Mengenanschlag in besonderer Weise ausgebildet:

Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, sind an den Stellschaft 16 in dem aus dem Kartuschengehäuse 1 herausragenden Bereich zwei «Hämmer» 36, 37 angeformt. Die Schwenkbewegung des Stellschaftes 16 in Öffnungsrichtung des Ventiles kommt dadurch zu ihrem Ende, dass der Hammer 37 an der oberen Stirnfläche des Führungsteiles 18 anschlägt; in entsprechender Weise ist die Schwenkbewegung des Stellschaftes 16 in Schliessrichtung durch Anschlag des Hammers 36 an der oberen Stirnfläche des Führungsteiles 18 begrenzt.

Der Hammer 37 ist in an und für sich bekannter Weise starr und einstückig an den Stellschaft 16 angeformt. Zwischen dem Hammer 36 und dem Stellschaft 37 liegt jedoch eine verhältnismässig starke Blattfeder 38. Die Stärke dieser Blattfeder 38 wird so gewählt, dass sie bei den Kräften, die üblicherweise zur Verschiebung der beweglichen Steuerscheibe 9 erforderlich sind, als starr aufgefasst werden kann. Die Funktion des Hammers 36 als Mengenanschlag in Schliessrichtung ist also normalerweise so, als ob der Hammer 36 starr mit dem Stellschaft 16 verbunden wäre. Bricht jedoch unter ungünstigen Umständen die Druckfeder 35, so kann unter Überwindung der sehr starken Federkraft der Blattfeder 38 der Stellschaft 16 noch weiter verdreht und damit die bewegliche Steuerscheibe 9 unter Formschluss in die vollständige Schliessstellung gebracht werden.

Selbstverständlich braucht das Federelement, welches die Bewegung der verschiebbaren Steuerscheibe 9 von der Bewegung des Stellschaftes 16 abkoppelt, nicht in der dargestellten Weise zwischen Mitnahmekopf 20 und der benachbarten Wand der Mitnahmeöffnung 21 angeordnet zu sein. Jeder Punkt, der im in Schliessrichtung wirkenden Kraftweg zwischen dem Mengenanschlag und der beweglichen Steuerscheibe 9 liegt, ist grundsätzlich geeignet. Hier kann also je nach den geometrischen Verhältnissen und auch den entstehenden Kosten gewählt werden.

Bei einem in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Stellschaft 16 etwa in Höhe des Zapfens 17 unterbrochen. Die beiden Teile des Stellschaftes 16 sind durch eine Torsionsfeder miteinander verbunden. Im übrigen stimmt die Bauweise mit derjenigen überein, die oben anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben wurde. Solange die Bewegungsbremse nicht aktiv ist (sei es ausserhalb ihres eigentlichen Funktionsbereiches, sei es wegen der geringen Verschiebungsgeschwindigkeit der beweglichen Steuerscheibe 9), überträgt diese Torsionsfeder, die nunmehr an die Stelle der Druckfeder 35 bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel tritt, die Kraft praktisch starr vom einen auf den anderen Teil des Stellschaftes 16. Übt jedoch die Bewegungsbremse erhebliche verzögernde Kräfte auf die verschiebbare Steuerscheibe aus, dann «knickt» der Stellschaft 16 an der Verbindungsstelle unter elastischer Verformung der Torsionsfeder ab. Der «äussere» Teil des Stellschaftes 16, an welchem der Handgriff angesetzt ist, bewegt sich weiter bis zum Erreichen des Mengenanschlages, also bis zum Auftreffen des Hammers 36 auf die obere Stirnseite des Führungsteiles 18. Der «innere» nunmehr abgeknickte Teil des Stellschaftes 16 bleibt gemeinsam mit der beweglichen Steuerscheibe 9 zurück. Er verschwenkt sich dann langsam unter dem Einfluss der Torsionsfeder und unter Mitnahme der beweglichen Steuerscheibe 9, bis der Stellschaft 16 dann insgesamt wieder gerade ist. Die beiden Teile des Stellschaftes 16 werden so geformt, dass sie nur in der einen Bewegungsrichtung, nämlich beim Schliessvorgang, abknicken können; in der anderen Richtung wird die Kraft zwischen den beiden Teilen des Stellschaftes 16 unter Formschluss übertragen, so dass die Torsionsfeder nicht beansprucht wird und der Stellschaft 16 gestreckt bleibt.

Insgesamt entsprechen die Verhältnisse bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel vollständig denjenigen, die für das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben wurden.

Claims (7)

Patentansprüche

1. Sanitärarmatur mit a) mindestens einem Schliesseiement, das zur Veränderung der fliessenden Wassermenge bewegbar ist;

b) einem Handgriff, von dem ein Kraftübertragungsweg zu dem beweglichen Schliesseiement führt;

c) einem Mengenanschlag, der den Bewegungsweg des Handgriffes begrenzt;

d) einer Bewegungsbremse, welche schnellen Schliessbewegungen des beweglichen Schliesselements eine Bremskraft entgegensetzt; dadurch gekennzeichnet, dass e) in den Kraftübertragungsweg (16, 20, 21), über den in Schliessrichtung die Kraft in das bewegliche Schliesseiement (9) eingeleitet wird, zwischen dem Mengenanschlag (18), 36) und dem beweglichen Schliesseiement (9) ein Federelement (35) eingesetzt ist.

2. Sanitärarmatur nach Anspruch 1, bei welcher eine bewegliche Steuerscheibe durch einen verschwenkbaren Stellschaft zur Veränderung der fliessenden Wassermenge linear verschiebbar ist und der Stellschaft in eine Mitnahmeöffnung der beweglichen Steuerscheibe eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (35) eine Druckfeder ist, die zwischen einer Seite des Mitnahmekopfes (20) des Stellschaftes (16) und der benachbarten Wand der Mitnahmeöffnung (21) eingespannt ist.

3. Sanitärarmatur nach Anspruch 1, bei welcher das bewegliche Schliesseiement durch einen verschwenkbaren Stellschaft zur Veränderung der flies-

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4. Sanitärarmatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teile des Stellschaftes derart formschlüssig ineinander greifen, dass bei einer Bewegung in Öffnungsrichtung ein Abknik-ken ausgeschlossen ist.

5. Sanitärarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanschlag (18, 36) in Schliessrichtung ein starkes Federelement (38) enthält, welches gegenüber normalen Schliesskräften nahezu starr ist, jedoch bei Aufbringung erheblich grösserer Kräfte nachgibt.

6. Sanitärarmatur nach Anspruch 5, bei welcher der Mengenanschlag als mit einem verschwenkbaren Stellschaft verbundener Hammer ausgebildet ist, der mit einer in seinem Bewegungsweg liegenden Fläche zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Hammer (36) über eine starke Feder (38) mit dem Stellschaft (16) verbunden ist.

7. Sanitärarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkonstante des Federelementes (35) auf die Bewegungsbremse (24, 23) so abgestimmt ist, dass bei seiner Kompression um einen Weg, der dem Wirkungsweg der Bewegungsbremse (24, 23) entspricht, von ihm eine Kraft auf das bewegliche Schliesseiement (9) ausgeübt wird, die bei der vorhandenen Bewegungsbremse (24 23) zu der maximal zulässigen Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Schliesselements (9) führt.

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