DE3537500A1 - Umschaltventil fuer sanitaerarmaturen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Umschaltventil für Sanitärarmaturen mit einem einen Zulauf und zwei Abläufe aufweisenden Gehäuse, insbesondere für Wannenfüllbatterien mit Schlauchanschluß für Hand­ brausen, wobei der Zulauf in eine Gehäusekammer mündet, die in zwei einander gegenüber befindlichen, im wesentlichen horizontalen und mit Abstand vonein­ ander angeordneten Kammerwänden je einen Ventil­ sitz aufweist, welche mit einem zwischen den Ventil­ sitzen angoerdneten, in Strömungsrichtung schließenden Ventilkörper alternativ verschließbar bzw. frei­ gebbar sind, wobei zudem sich an jedem Ventil­ sitz an dessen dem Ventilkörper abgewandter Seite einer der Abläufe anschließt, deren in der Einbau­ lage unterer zum Wannenauslauf und deren oberer zum Brauseschlauch führt, der Ventilkörper mittels Federkraft gegen den in der Einbaulage oberen Ventilsitz angelegt, mittels einer von außen betätig­ baren Handhabe entgegen der Federkraft an den unteren Ventilsitz anlegbar ist und vom im Zulauf bestehenden Strömungsmediumstaudruck in dieser Lage gehalten wird.

Derartige Umschaltventile sind vorallem bei Wannen­ füllbatterien mit Schlauchanschluß für Handbrausen bekannt. Nur beispielsweise wird hierbei auf die Patentanmeldung P 34 42 490.3 verwiesen.

Eine wesentliche Funktion des Umschaltventiles besteht darin, daß der Zulauf über den beispiels­ weise als Wannenauslauf gestalteten Ablauf belüftet werden soll, sofern im anderen Ablauf, der mit dem Schlauch der Brause oder dergleichen verbunden ist, Unterdruck entsteht. Es soll also in diesem Falle mit höchster Sicherheit eine Umschaltung des Umschaltventiles in der Weise erfolgen, daß der Wannenauslauf mit dem Zulauf verbunden und der Schlauchauslauf verschlossen ist.

Im Stand der Technik kann es vorallem nach längerem Gebrauch einer entsprechenden Armatur geschehen, daß das automatische Schließen in dem oben aufge­ zeigten Sinne nicht mehr gewährleistet ist, da im Gebrauch entstandene Verkrustungen oder Ver­ kalkungen an der Handhabe und/oder an Führungs­ teilen für den Ventilkörper die automatische Ver­ stellung erschweren oder ausschließen.

Um hier Abhilfe zu schaffen und die erwünschte Schaltstellung bei Unterdruck im Schlauchanschluß mit höherer Sicherheit zu erreichen, schlägt die Erfindung vor, daß Handhabe und Ventilkörper als separate unverbundene Bauteile ausgebildet sind und beiden Teilen je eine Rückstellfeder zuge­ ordnet ist.

Im Stand der Technik war die Handhabe stets ein­ teilig mit dem Ventilkörper ausgebildet, so daß Verkrustungen oder Verkalkungen am Führungsteil der Handhabe die ordnungsgemäße Funktion des Ventil­ körpers ausschlossen.

Durch die konstruktive Trennung von Handhabe nebst Führungsteil und Ventilkörper ist dieses Problem vollständig gelöst, da die Handhabe nebst Führungsteil ständig in der oberen Totlage befindlich ist, so daß sich Verkrustungen oder Verkalkungen nicht an dem als Führungsteil abgedichtet durch das Gehäuse hindurchgeführten Handhabenteil absetzen können bzw. sich evtl. absetzende Verkrustungen oder Ver­ kalkungen nicht zu Funktionsstörungen hinsichtlich des Ventilkörpers führen können. Insbesondere ist durch diese Ausbildung die Funktion des Ventilkörpers völlig unabhängig von Reibungskräften, die sich bezüglich der Führung der Handhabe aufbauen könnten.

Selbst wenn sich Verkrustungen oder Verkalkungen am Führungsteil der Handhabe absetzen können, ist durch eine st rkere Rückstellfeder die gewünschte Funktion ohne Beeinträchtigung der Ventilkörperfunktion möglich.

In Weiterbildung schlägt die Erfindung als besonders vorteilhafte Ausbildung vor, daß der Ventilkörper als Kugel ausgebildet ist.

Durch die Ausbildung des Ventilkörpers als Kugel benötigt diese relativ zu ihrem Ventilsitz praktisch keine Führung, so daß die Kugel sich jeweils dicht und lagerichtig an den entsprechenden Ventilsitz anlegen kann und mit dem Ventilsitz eine geeignete Dichtkante bildet. Zudem ist dieser Ventilkörper nicht an Gehäuseteilen geführt, so daß auch evtl. an umliegenden Gehäusebereichen befindliche Verkrustungen oder Verkalkungen die Funktion des Ventilkörpers nicht beeinflussen können. lm Stellweg des Ventilkörpers treten praktisch keine Reibungs­ kräfte auf, so daß auch dies funktionsfördernd im Sinne des eingangs geschilderten Problems ist.

Insbesondere ist vorteilhaft, daß das den Ventil­ körper umgebende Gehäuseteil frei von den Ventil­ körper führenden Teilen ist.

Der Ventilkörper soll nicht an Gehäuseteilen geführt werden, um Ankleben oder dergleichen an diesen Gehäuseteilen zu vermeiden.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Handhabe einen Gehäuseteile abgedichtet durchgreifenden Stößel aufweist, dessen Stirnfläche mittig an die ihm zugewandte Fläche des Ventilkörpers anlegbar ist, daß zwischen Gehäuseteilen und Hand­ habe eine Schraubendruckfeder als Rückstellfeder angeordnet ist, die vom Stößel koaxial durchgriffen ist, daß im in Strömungsrichtung hinter dem unteren Ventilsitz befindlichen Auslauf die Rückstell­ feder für den Ventilkörper gehaltert ist, die ebenfalls als Schraubendruckfeder ausgebildet und koaxial zum Ventilkörper und der anderen Schrauben­ druckfeder angeordnet ist, wobei die lichte Weite dieser Schraubendruckfeder der Korrespondenzfläche des Ventilkörpers derart angepaßt ist, daß der Ventilkörper mindestens geringfügig in die Schrauben­ druckfeder eingreift.

Weiterhin ist vorteilhaft, wenn auf dem Schaft des Stößels der Handhabe ein Strömungsmedium- Staukörper, insbesondere eine Stauscheibe, in Strömungsrichtung gegen Federkraft verstellbar so gehaltert ist, daß der Durchflußquerschnitt hinter dem oberen Ventilsitz bei geringem Mediendruck vermindert und bei hohem Mediendruck vergrößert ist.

Diese Problematik ist grundsätzlich in der älteren Anmeldung P 34 42 490.3 beschrieben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung wird darin gesehen, daß das Umschaltventil bestehend aus Handhabe mit Stößel und Rückstellfeder sowie Ventil­ körper und Rückstellfeder nebst Ventilsitzen durch eine Kartusche gebildet ist, die sämtliche Teile lagerichtig und ggf. abgedichtet haltert, Ein- und Auslaufkanäle aufweist, abgedichtet in das Armaturengehäuse eingeschoben und mit diesem ver­ schraubt ist.

Auf diese Weise ist das komplette Umschaltventil als vormontierte Einheit zusammengefaßt und in äußerst einfacher Weise in der entsprechenden Gehäusebohrung der Anschlußarmatur anzubringen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Umschaltventil gemäß der Erfindung in der Normalstellung;

Fig. 2 die Prinzipdarstellung gemäß Fig. 1 bei durchströmendem Medium und geöffnetem Schlauchanschluß;

Fig. 3 eine Variante schematisch in der Funktions­ stellung gemäß Fig. 2 dargestellt;

Fig. 4 eine weitere Variante in der Funktions­ stellung gemäß Fig. 1;

Fig. 5 eine weitere Variante in der Funktions­ stellung gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine weitere Variante in gleicher Funktions­ stellung.

Das Umschaltventil für Sanitärarmaturen ist in einem Gehäuse 1 mit einem Zulauf 2, und zwei Abläufen 3 bzw. 4 angeordnet. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine Wannenfüllbatterie mit einem Wannenauslauf gebildet durch den Ablauf 4 und einem Schlauchauslauf gebildet durch den Ab­ lauf 3. Der Zulauf 2 mündet in eine Gehäusekammer 5, die in zwei einander gegenüber befindlichen, in der Einbaulage horizontalen und mit Abstand von­ einander angeordneten Kammerwänden 6 bzw. 7 je einen Ventilsitz 8 bzw. 9 aufweist. Die Ventilsitzes 8 bzw. 9 sind alternativ durch einen in Strömungs­ richtung schließenden Ventilkörper 10 verschließbar bzw. zu öffnen. An jeden Ventilsitz 8 bzw. 9 schließt sich an dessen dem Ventilkörper 10 abge­ wandter Seite einer der Abläufe, nämlich 3 bzw. 4 an. Der in der Einbaulage untere Ablauf 4 führt zum Wannenauslauf bzw. bildet den Wannenauslauf. Der in Einbaurichtung obere Ablauf 3 führt zum Brause­ schlauch. Der Ventilkörper 10 ist mittels Federkraft gegen den in der Einbaulage oberen Ventilsitz 8 angelegt, mittels einer von außen betätigbaren Handhabe 11, mit Schaft bzw. Stößel 12 entgegen der Federkraft von diesem Ventilsitz 8 abhebbar und an den unteren Ventilsitz 9 anlegbar. Bei anstehendem Strömungsmediumstaudruck, also bei beispielsweise durchfließendem Wasser wird der Ventilkörper 10 in der Lage gemäß Fig. 2 gehalten. Gleiches gilt für Fig. 3. Erfindungsgemäß sind Handhabe 11 und Ventilkörper 10 als separate unver­ bundene Bauteile ausgebildet, wobei beiden Teilen je eine Rückstellfeder 13 bzw. 14 zugeordnet ist.

Der Ventilkörper 10 ist dabei vorzugsweise als Kugel ausgebildet. Desweiteren ist das den Ventil­ körper 10 umgebende Gehäuseteil frei von den Ventil­ körper 10 führenden Teilen. Es sind lediglich an den Ventilsitzen 8 bzw. 9 ggf. Schrägflächen gebildet, so daß in einem geringen Bereich auf den Ventilkörper 10 eine Einwirkung im Sinne der koaxialen Anordnung zu den Ventilsitzen ausgeübt werden kann.

Die Handhabe 11 durchgreift mit dem Stößel 12 Gehäusewandungen abgedichtet. Die zum Verstellen aus der Abdichtung ausfahrenden Stößelteile liegen im Regelfall hinter derAbdichtung zurück, so daß sich dort keine Verkrustungen oder Verkalkungen bilden können.

Lediglich bei Betätigung der Handhabe wird der Stößel 12 kurzfristig aus der ihn schützenden Dichtung ausgefahren. Die Stirnfläche des Stößels 12 stößt bei Betätigung der Handhabe 11, wie in Fig. 2 rechtsseitig gezeigt, mittig auf die ihm zugewandte Fläche des Ventilkörpers 10 und drängt diesen gegen die Kraft der Feder 14 in den unteren Ventilsitz 9. Bei durchströmendem Wasser wird diese Stellung selbständig aufrechterhalten. Es ist dabei dann der Auslauf 4 geschlossen und der Auslauf 3 geöffnet.

Die im Auslauf befindliche Rückstellfeder 14 ist ebenso wie die Feder 13 als Schraubenfeder ausgebildet, wobei die Schraubenfedern und der Ventilkörper koaxial zueinander angeordnet sind und die lichte Weite der Schraubendruckfeder 14 der Korrespondenz­ fläche des Ventilkörpers 10 so angepaßt ist, daß der Ventilkörper 10 mindestens teilsweise in die Schraubendruckfeder 14 eingreift. Der Ventilkörper 10 in Form einer Kugel wird hierdurch zentriert und koaxial verstellt.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von den anderen Ausführungsformen dadurch, daß dort auf dem Schaft des Stößels 12 der Hand­ habe 11 ein Strömungsmediumstaukörper 15 in Form einer Stauscheibe in Strömungsrichtung gegen die Kraft der Feder 16 verstellbar gehaltert ist. Durch den Staukörper 15 wird der Durchflußquerschnitt hinter dem oberen Ventilsitz 8 bei geringem Medien­ druck verkleinert und bei hohem Mediendruck ver­ größert, was für die Funktion des Ventilkörpers 10 in der Weise vorteilhaft ist, daß auch bei geringem Mediendruck sichergestellt ist, daß dieser die in der Fig. 3 gezeigte Lage einhält.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist der obere Auslauf 3 nach unten geführt zu einer Anschlußstelle für einen Brauseschlauch. Um das Rücksaugen von Brauchwasser, beispielsweise bei in einer gefüllten Wanne liegendem Schlauch auch dann zu vermeiden, wenn im Zulauf 2 Unterdruck herrscht, ist neben dem dazu automatisch schließendem Ventil­ körper 10 noch ein Rückschlagventil 17 im Auslauf 3 angeordnet.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 5 und 6 sind Ausführungsbeispiele für Wannenfüllbatterien dargestellt. Dabei ist das Umschaltventil mit Handhabe 11, daran befestigtem Stößel 12, Rückstellfeder 13, Ventilkörper 10, Rückstellfeder 14 durch eine Kartusche 18 gebildet, die sämtliche Teile lagerichtig und abgedichtet haltert, wobei die Kartusche in eine entsprechende Gehäusebohrung eingeschoben und jeweils gegenüber den Gehäusewandungen abgedichtet ist. Zusätzlich ist die Kartusche in eine Gewindebohrung 19 des Gehäuses eingeschraubt. Zur Verbindung mit den Zu- und Ablaufkanälen 2 bis 4 weist die Kartusche Bohrungen 20 bis 22 auf.

Bei diesen Ausführungsbeispielen können sich zwar Ver­ krustungen oder Verkalkungen in dem Bereich absetzen, an dem Führungsteile des Stößels 12 bzw. der Handhabe 11 entlanggleiten, jedoch sind solche Ablagerungen einer­ seits durch geringfügig höhere Betätigungskräfte und andererseits durch höhere Rückstellkräfte mittels einer stärkeren Rückstellfeder 13 ohne Funktionsstörung über­ windbar, wobei die Kraft der Rückstellfeder 13 keine Beeinträchtigung der Ventilfunktion mit sich bringt.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (6)

1. Umschaltventil für Sanitärarmaturen mit einem einen Zulauf (2) und zwei Abläufe (3,4) aufweisenden Gehäuse (1), insbesondere für Wannenfüllbatterien mit Schlauchanschluß für Handbrausen, wobei der Zulauf in eine Gehäusekammer (5) mündet, die in zwei einander gegenüber befindlichen, im wesentlichen horizontalen und mit Abstand voneinander ange­ ordneten Kammerwänden je einen Ventilsitz auf­ weist, welche mit einem zwischen den Ventilsitzen angeordneten, in Strömungsrichtung schließenden Ventilkörper alternativ verschließbar bzw. freigebbar sind, wobei zudem sich an jedem Ventilsitz an dessen dem Ventilkörper abgewandter Seite einer der Abläufe anschließt, deren in der Einbaulage unterer zum Wannenauslauf und deren oberer zum Brauseschlauch führt, der Ventilkörper mittels Federkraft gegen den in der Einbaulage oberen Ventilsitz angelegt, mittels einer von außen betätig­ baren Handhabe entgegen der Federkraft an den unteren Ventilsitz anlegbar ist und vom im Zulauf be­ stehenden Strömungsmediumstaudruck in dieser Lage gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (11, 12) und Ventilkörper (10) als separate unverbundene Bauteile ausgebildet sind und beiden Teilen je eine Rückstellfeder (13, 14) zugeordnet ist.

2. Umschaltventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilkörper (10) als Kugel ausgebildet ist.

3. Umschaltventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Ventilkörper (10) umgebende Gehäuseteil frei von den Ventilkörper (10) führenden Teilen ist.

4. Umschaltventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (11) einen Gehäuseteile abgedichtet durchgreifenden Stößel (12) aufweist, dessen Stirnfläche mittig an die ihm zugewandte Fläche des Ventilkörpers (10) anlegbar ist, daß zwischen Gehäuseteilen und Handhabe (11) eine Schraubendruckfeder (13) als Rückstellfeder angeordnet ist, die vom Stößel (12) koaxial durchgriffen ist, daß im in Strömungs­ richtung hinter dem unteren Ventilsitz (9) befind­ lichen Auslauf (4) die Rückstellfeder (14) für den Ventilkörper (10) gehaltert ist, die ebenfalls als Schraubendruckfeder ausgebildet und koaxial zum Ventilkörper (10) und der anderen Schrauben­ druckfeder (13) angeordnet ist, wobei die lichte Weite dieser Schraubendruckfeder (14) der Korrespondenz­ fläche des Ventilkörpers (10) derart angepaßt ist, daß der Ventilkörper (10) mindestens gering­ fügig in die Schraubendruckfeder (14) eingreift.

5. Umschaltventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schaft des Stößels (12) der Handhabe (11) ein Strömungsmedium- Staukörper (15), insbesondere eine Stauscheibe, in Strömungsrichtung gegen Federkraft verstell­ bar so gehaltert ist, daß der Durchflußquerschnitt hinter dem oberen Ventilsitz (8) bei geringem Mediendruck vermindert und bei hohem Mediendruck vergrößert ist.

6. Umschaltventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil bestehend aus Handhabe (11) mit Stößel (12) und Rückstellfeder (13), sowie Ventilkörper (10) und Rückstellfeder (14) nebst Ventilsitzen (8, 9) durch eine Kartusche (18) gebildet ist, die sämtliche Teile lagerichtig und ggf. abgedichtet haltert, Ein- und Auslaufkanäle (20, 21, 22) aufweist, abge­ dichtet in das Armaturengehäuse (1) eingeschoben und mit diesem verschraubt ist.