DE1550060B2 - Mischventil mit gekapselten steuerungsteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mischventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Mischventil dieser Gattung ist aus dem US-PS 30 35 612 bekannt Dort ist die zulaufseitige Ventilsitzscheibe unmittelhar in eine Ausnehmung des Gehäuses eingepaßt und wird zusammen mit der verschiebbaren Ventilscheibe in dieser Ausnehmung mittels einer Beilagscheibe verspannt, wobei an der Beilagscheibe auch ein Lagerkörper für den beweglichen Regulierhebel anliegt und alle diese Teile durch einen Bördelrand in der Ausnehmung des Gehäuses festgelegt sind. Erweist sich bei einem derartigen Mischventil eine Wartung oder Auswechslung der Ventilscheiben als erforderlich, dann muß der Bördelrand gelöst werden, und die genannten Teile werden einzeln aus der Ausnehmung des Gehäuses herausgenommen. In entsprechender Weise muß dann auch ein Wiederaufbau der Einzelteile erfolgen, wobei das Reparaturpersonal selbst für die richtige Anordnung und Ausrichtung der Einzelteile Sorge tragen muß.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, bei einem Mischventil der in Rede stehenden Gattung Vorkehrungen zu treffen, um den Aufbau zu vereinfachen und auch den Aus- und Einbau narrensicher zu machen, so daß eine Wartung und Reparatur auch durch weniger qualifiziertes Hilfspersonal oder durch Nichtfachleute vorgenommen werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet.

Eine solche Ausgestaltung hat den großen Vorteil, daß die für die Steuerung des Wasserstromes wesentlichen Betriebsteile — aber auch nicht mehr — alle in einer einfachen und billigen patronenartigen Hülse vereinigt sind, die durch Lösen einfacher Befestigungselemente in Form von normalen Maschinenschrauben od. dgl. aus dem Gehäuse herausgenommen werden kann und selbst nich den platzraubenden und massiven Aufbau wie das Ventilgehäuse zu haben braucht Dadurch erfolgt insbesondere beim Aus- und Einbau keine Änderung der gegenseitigen Lage der Bestandteile der Patrone, und es erübrigt sich auch jede genaue Innenbearbeitung des Gehäuses, wie sie beim Stand der Technik zur Lagensicherung der Ventilscheiben erforderlich war. Man kann also die patronenartige Hülse mit den wesentlichen Funktionsteilen in einer von Gießerei und Zerspanungswerkstätte getrennten Präzisionsfertigung als unabhängiges Teil auch in großer Stückzahl fertigen und dabei die erforderliche Genauigkeit und Sauberkeit ohne Schwierigkeiten gewährleisten. Wenn für den Zusammenbau dann das gegossene, gepreßte und unter Umständen auch zerspante. Gehäuse mit der patronenartigen Hülse vereinigt wird, dann sind die empfindlichen Teile der letzteren bereits geschützt eingekapselt.

Die patronenartige Hülse eignet sich dabei bei einheitlicher Ausgestaltung auch zum Einbau in die verschiedensten Arten von Armaturen (beispielsweise Waschbeckenarmaturen, Badewannenarmaturen, Un-

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erputzarmaturen u.dgl.), so daß eine einheitliche Massenfertigung möglich wird.

Besondere Berücksichtigung findet auch die Tatsache, iaß die beiden einander anliegenden Vemilscheiben für ;ine einwandfreie Funktion eines derartigen Ventils sehr genau gearbeitete Teile mit vollkommen plan ineinander anliegenden Flächen sein müssen. Die plane Anlage darf bei derartigen Ventilen auch nicht durch dazwischenliegende kleine Schmutzpartikeln oddgL gestört wesuen. Bei der vorliegenden Erfindung ist die Erhaltung einer solchen Sauberkeit im Gegensatz zum Stande der Technik vollständig gewährleistet Bei der Erfindung bleibt die saugend plane Anlage der Berührungsflächen der beiden Vemilscheiben durch den Aus- und Einbau der Hülse vollkommen unbeeinflußt

Die Ansprüche 2 und 3 betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung. Aufgrund der Merkmale des Anspruchs 3 ergibt sich eine resultierende Kraft des Wasserdruckes, welche die abdichtende Anpressung der beiden Ventilscheiben aneinander unterstützt, ohne daß indessen eine unerwünschte Behinderung der Verschiebung der beiden Ventilscheiben gegeneinander auftreten würde.

Die Ansprüche 4 und 5 betreffen ebenfalls vorteilhafte Ausgestaltungen.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Mischventils macht es auch vorteilhaft möglich, daß die die Ventilscheiben und die zugehörigen Betätigungsteile aufnehmende Hülse als Kunststoffteil ausgeführt ist.

Zum Stande der Technik sei auch noch auf die DT-AS 1198150 hingewiesen. Diese Druckschrift zeigt ein Mischventil anderer Gattung, bei dem in einem in ein Wasserleitungssystem eingebauten zylindrischen Gehäuse eine in verschiedenen Höhenlagen mit Abdichtungsringen versehene Hülse eingesetzt ist, die ihrerseits baueinheitlich einen als Mischorgan mit Einhebelbedienung dienenden Hohlkolben teleskopartig aufnimmt. Dieser Hohlkolben läßt sich mittels eines einzigen Hebels auf- und niederbewegen und drehen, so daß er die Einlaßöffnungen des Gehäuses für Warm- und Kaltwasser entsprechend dem gewünschten Mischungsverhältnis in Verbindung mit der Auslaßöffnung des Gehäuses bringen kann. Bei einer derartigen Anordnung müssen nicht nur wenigstens vier Dichtungsringe zwischen dem Gehäuse und der Hülse angeordnet sein, von denen der eine eine komplizierte Ellipsenform hat, sondern es hat die in das Gehäuse eingeführte Hülse auch eine Aufnahmefunktion und zugleich auch eines der abdichtend zusammenwirkenden Steuerungsteile für den Mischvorgang. Würde man eine derartige Doppelfunktion als Aufnahmeteil und zugleich dichtendes Teil auf Mischventile der hier in Rede stehenden Gattung mit abdichtend aneinander anliegenden Ventilscheiben übertragen, so würde das eine fertigungstechnisch praktisch nicht lösbare Gestaltung dor Ventilsitzscheibe bedingen. Somit ist die Erfindung auch durch diesen Stand der Technik nicht nahegelegt worden.

F i g. 1 ist eine senkrechte Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Ventil von Linie 1 -1 in F i g. 5.

F i g. 2, 3, 4 und 5 sind waagrechte Schnittansichten von den entsprechend numerierten Linien in F i g. 1.

F i g. 5a, 5b und 5c sind schematische Draufsichten und zeigen verschiedene Stellungen der bewegbaren Ventilscheibe, bezogen auf die öffnungen der feststehenden Ventilsitzscheibe.

Fig.6 ist eine Draufsicht der feststehenden Ventil-

Fig.7 ist eine Seitenansicht der feststehenden Ventilsitzscheibe.

Fig.8 ist eine Unteransicht der feststehenden Ventilsitzscheibe.

F i g. 9 ist ein Schnitt von Linie 9-9 in F i g. 8.

Fig. 10 ist eine Draufsicht der bewegbaren Ventilscheibe.

Fig. 11 ist eine Schnittansicht von Linie 11-11 in F ig. 10.

Fig. 12 ist eine Unteransicht der bewegbaren Ventilscheibe von Linie 12-12 in F i g. 11.

F i g. 13 ist eine Draufsicht des Drehzapfens.

Fig. 14 ist eine Schnittansicht des Drehzapfens von Linie 14-14in Fig. 13.

F i g. 15 ist eine Sicht auf den Drehzapfen von Linie 15-15 in F ig. 14.

F i g. 16 ist eine Draufsicht des Hülsenkörpers.

Fig. 17 und 18 sind Schnittansichten des Hülsenkörpers von den entsprechend numerierten Linien der Fig. 16.

F i g. 19 ist eine Draufsicht des Drehringes.

F i g. 20 ist eine Schnittansicht des Drehringes von Linie 20-20 in F ig. 19.

F i g. 21 ist eine Unteransicht des Drehringes, in Richtung der Linie 21-21 von F i g. 20.

F i g. 22 ist eine Seitenansicht des Drehringes, von rechts auf F i g. 20 gesehen.

F i g. 23 ist eine Draufsicht der Hülsenkappe.

F i g. 24 ist eine Schnittansicht der Hülsenkappe von Linie 24-24 in F i g. 23.

Fig.25 ist eine Unteransicht der Hülsenkappe, in Richtung der Linie 25-25 in F i g. 24.

F i g. 26 ist eine Draufsicht des Anschlußkörpers.

F i g. 27 ist eine Schnittansicht des Anschlußkörpers von Linie 27-27 in F i g. 16.

F i g. 28 ist eine Teil-Unteransicht in Richtung der Linie 28-28 von F i g. 27.

F i g. 29 ist eine Seitenansicht des Anschlußkörpers, welche die rechte Ansicht der F i g. 27 wiedergibt, wobei zum Teil die Heiß- und Kaltwasseranschlüsse zu sehen sind.

F i g. 30 ist eine Draufsicht der Umhüllung; und

Fig.31 ist eine Schnittansicht der Umhüllung von Linie 31-31 in F ig. 30.

Unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 1, welche eine Schnittansicht darstellt und die gesamte Anordnung des erfindungsgemäßen Ventils wiedergibt, ist das Ventil gewöhnlich mit 35 bezeichnet Es enthält einen Anschlußkörper 40, einen einzelnen Reguliergriff 32 und eine Ausflußanordnung 36. Eine gewöhnlich zylindrische Umhüllung 100 umgibt den Anschlußkörper 40 und erstreckt sich darüberhinaus nach oben, wo sie ein Abteil für eine Hülse 50 bildet. Die Hülse 50 weist einen gewöhnlich zylindrischen, tassenförmigen Hülsenkörper 55 auf, dessen oberes Ende von einer Hülsenkappe 60 abgeschlossen ist Die Hülsenkappe 60 kann lösbar an den Hülsenkörper 55 angeschweißt sein.

Die Hülsenkappe 60 und der Körper 55 der Hülse 50 bilden eine Umhüllung und einen Raum für die Teile des Ventils. Diese Teile bestehen aus einer ersten, feststehenden Ventilsitzscheibe 70, einer bewegbaren Ventilscheibe 80, welche mit der feststehenden Ventilsitzscheibe 70 zusammenarbeitet, einem Drehring 85, der winklig in der Hülse 50 verstellbar ist, einem Drehzapfen 90, welcher drehbar in dem Drehring 85 gelagert ist und einen Reguliergriff 32 aufweist, und aus einer Umhüllungskappe oder Platte, welche an dem Drehzapfen befestigt ist und damit eine Bewegung

ausführen kann.

Die Anordnung der Teile ist so gestaltet, daß eine geradlinige, nach vorne oder nach rückwärts gerichtete Bewegung des Reguliergriffes 32 die Ausflußmenge des Ausflusses 36 steuert, wohingegen eine Winkelbewegung des Reguliergriffes 32 die Anteile des kalten und des heißen Wassers steuert, wie später noch ausführlicher beschrieben wird. Wie später noch ersichtlich wird, kann mit dem Reguliergriff 32 jedes beliebige Mischungsverhältnis eingestellt werden, ohne den Wasserstrom fließen zu lassen; der Wasserstrom kann danach in Gang gebracht werden. Es ist jedoch nicht notwendig, daß die Teile auf diese Weise arbeiten, da der Wasserstrom bei jeder beliebigen Stellung des Reguliergriffes 32 fließen kann.

Unter besonderer Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 5, 26, 27 und 28 ist der Anschlußkörper 40 ein Gußteil aus Messing oder aus irgendeinem anderen, korrosionsbeständigen Material; er enthält einen gewöhnlich zylindrischen Hauptkörper 41 und eine seitlich abgesetzte, zylindrische und mit einem Gewinde versehene Verlängerung 42. Ein Paar seitlich etwas voneinander abstehender Bohrungen bzw. Durchgänge 43a und 436 erstrecken sich vom äußeren oder unteren Ende der Verlängerung 42 bis zum oberen bzw. äußeren Ende des Hauptkörpers 41. Das untere Ende jeder Bohrung 43a und 436 ist erweitert, wie bei 44 zu sehen ist; an dieser Stelle sind Heiß- und Kaltwasserleitungen, wie bei 47a und 476 in Fig.9 zu sehen ist, angeschlossen. Diese Einlaßverbindungen können z. B. aus Kupferröhren sein. Eine dritte Bohrung 45 erstreckt sich vom Oberteil des Hauptkörpers 41 nach unten bis zum inneren Endteil der Verlängerung 42 und stellt eine Verbindung mit einer radial sich nach oben erstreckenden Bohrung 46 her. Diese Bohrung 46 trägt ein Gewinde für ein Gewindeende einer Leitung 37, welche ein Teil des Ausflusses 36 ist Das andere, mit einem Gewinde versehene Ende der Leitung 37 ist einen Ausflußkopf 38 eingedreht; in diesen Ausflußkopf kann in bekannter Weise ein Lüfter 39 eingebaut sein. Dieser ist in bekannter Form hergestellt

Unter Bezugnahme auf F i g. 26 ist zu erkennen, daß die Einlaßbohrungen 43a und 436 auf einer Seite des Zentrums bzw. der Achse des Hauptkörpers 41 liegen und daß sie in gleichen Abständen von einem Durchmesser, der durch die Auslaßbohrung 45 verläuft entfernt sind. Die Auslaßbohrung 45 liegt auf diesem besonderen Durchmesser, ist jedoch bezogen auf die Bohrungen 43a und 436, etwas in Richtung auf die andere Seite des Anschlußkörpers versetzt Die Auslaßbohrung 45 ist im Durchmesser auch etwas größer als die Einlaßbohrungen 43a und 436. An den Rändern eines anderen Durchmessers, im wesentlichen senkrecht zum ersterwähnten Durchmesser, ist der Hauptkörper 41 mit einem Paar von Bohrungen 48 versehen. Diese Bohrungen sind mit einem Gewinde ausgestattet, um mit Maschinenschrauben 49 die Hülse 50 auf den Anschlußkörper 40 aufzuschrauben.

Unter besonderer Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 5, 16,17 und 18 ist der Körper 55 der Hülse 50 gewöhnlich zylindrisch und tassenförmig aus einer passenden Plastikmasse geformt Der Körper hat die gewünschten Eigenschaften genügend großer Stabilität Der Hülsenkörper 55 weist eine gewöhnlich flache, kreisförmige Grundfläche 51 und eine zylindrische, seitliche Wand 52 auf. An der Innenkante, die durch das Zusammenlaufen der Grundfläche und der Wand entsteht, befindet sich ein Absatz 53. Dieser ist mit sich radial erstreckenden.

im wesentlichen rechtwinkligen und nahezu gleichwinklig voneinander abstehenden Einkerbungen 54 versehen, deren Anzahl am besten vier beträgt, wie in F i g. 16 zu sehen ist Der Zweck dieser Einkerbungen wird später beschrieben werden.

Ein Paar axial verlängerter Ansätze 56 ist an der Innenfläche der seitlichen Wand 52 angebracht. Jeder der Ansätze befindet sich im gleichen Abstand von einem Paar daneben befindlicher Einkerbungen 54. Jeder Ansatz 56 weist eine längliche Bohrung auf, welche eine Maschinenschraube 49 aufnimmt. Die radial inneren Flächen der Ansätze 56 sind vorzugsweise zylindrisch, während der obere Teil jeder zylindrischen Fläche eine Abflachung, wie sie bei 57 angegeben ist, besitzt Die Grundfläche 51 des Hülsenkörpers 55 ist mit einem Paar von kreisförmigen öffnungen 58a und 586 ausgestattet die mit den Bohrungen 43a und 436 fluchten, wenn der Hülsenkörper 55 auf die Oberfläche des Anschlußkörpers 40 aufgesetzt ist. Die Öffnungen 58a und 586 sind im Durchmesser etwas größer als die Öffnungen 43a und 436. Die Grundfläche 51 ist weiterhin mit einer öffnung 59 von verhältnismäßig großem Durchmesser ausgestattet welche so angeordnet ist daß sie mit dem Auslaß bzw. der Bohrung 45 im Anschlußkörper 40 fluchtet wenn der Hülsenkörper 55 auf der Oberfläche des Anschlußkörpers aufgesetzt wird. Die öffnung 59 hat einen wesentlich größeren Durchmesser als die öffnung 45 und liegt exzentrisch bezogen auf diese, wie am besten aus F i g. 5 zu sehen ist.

Das obere Ende des Hülsenkörpers 55 wird durch die Hülsenkappe 60 geschlossen, was am besten aus den Fig. 1 bis 5, 23, 24 und 25 zu ersehen ist. Die Hülsenkappe 60 ist aus demselben Material wie der Hülsenkörper 55 geformt Die Kappe besitzt eine im wesentlichen flache, kreisförmige Außenwand 61, deren Außenkante abgerundet ist wie am besten aus F i g. 24 hervorgeht Ein zylindrischer Flansch 62 erstreckt sich axial nach innen von der Innenfläche der Außenwand 61. Der Abstand, welchen der Flansch 62 von der Außenwand 61 einnimmt entspricht genau der Höhe der Seitenwand 52 des Hülsenkörpers 55. An diametral gegenüberliegenden Punkten ist der Flansch 62 mit Einkerbungen 63 versehen, deren winklige Lage genau der der Ansätze 56 des Hülsenkörpers 55 entspricht, so daß, wenn die Hülsenkappe 60 auf den Hülsenkörper 55 aufgesetzt ist diese Einkerbungen 63 die Ansätze 56 eng umschließend aufnehmen. In der Nähe jeder Ecke von jeder Einkerbung 63 befindet sich ein Ansatz 64. Dieser Ansatz erstreckt sich von der Innenfläche, am Treffpunkt der Außenwand 61 mit dem Flansch 62 nach innen. Die Ansätze 64 sind in ihrer winkligen Anordnung einander gleich. Der Zweck dieser Ansätze wird im Laufe der Beschreibung klar. Die Außenwand 61 der Hülsenkappe 60 ist weiterhin mit einem Paar diametral fluchtender öffnungen 66 versehen. Diese öffnungen 66 stimmen mit den Bohrungen in den Ansätzen 56 des Hülsenkörpers 55 überein und nehmen die Maschinenschrauben 49 auf. Die öffnungen 66 können bei Wunsch vergrößert werden, um Einsenkungen für die Schraubenköpfe der Maschinenschrauben 49 zu erhalten.

Wie bereits erwähnt wurde, enthält die Hülse 50 alle Betriebsteile des Ventils, so daß die Hülse ohne weiteres entfernt und mh neuen Betriebsteilen wieder eingebaut werden kann. Diese Teile werden durch die Hülsenkappe 60, welche genau auf den Hülsenkörper 55 paßt festgehalten. Zu diesem Zweck entspricht der Außendurchmesser des Flansches 62 dem Innendurchmesser

der Seitenwand 52 des Hülsenkörpers 55, so daß zwischen diesen beiden Teilen eine lösbare Verbindung erzielt werden kann. Des weiteren ist die Hülse 50 mit Hilfe der Maschinenschrauben 49 am Anschlußkörper 40 befestigt; die Maschinenschrauben 49 erstrecken sich durch die öffnungen 66 in der Hülsenkappe 60 und durch die öffnungen in den Ansätzen 56 des Hülsenkörpers 55 und werden in die mit Gewinde versehenen Löcher oder Bohrungen 48 im Anschlußkörper 40 eingeschraubt.

Die wichtigen Teile zur Steuerung des Gemisch- und Anteilsregelung des Stromes von Medium sind ein Paar keramischer Ventilteile 70 und 80, welche eine Scheibenform aufweisen. Der Ventilteil 70 wird später als »Ventilsitzscheibe« bezeichnet, während der Ventilteil 80 später »bewegbare Ventilscheibe« genannt wird. Diese beiden Scheiben sind im wesentlichen flach geformt und aus einem vorzugsweise keramischen Material mit flachen, hochpolierten Oberflächen zur Gewährleistung eines dichten Pa3sitzes, wenn die Scheiben aufeinandergedrückt werden, gefertigt.

Die feststehende Ventilsitzscheibe 70 wird am besten in den Fig. 1 bis 5 und 6 bis 9 gesehen. Unter Bezugnahme auf diese Figuren ist die Scheibe 70 im wesentlichen flach und kreisförmig ausgebildet; ihr Außenumfang weist sich radial erstreckende, rechtwinklige Ansätze 71 auf, welche so angeordnet sind, daß sie in die Einkerbungen 54 des Absatzes 53 im Hülsenkörper 55 passen. Es sollte erwähnt werden, daß die Einkerbungen 54 und die Ansätze 71 nicht gleichermaßen winklig voneinander entfernt sind, obwohl jeder Ansatz mit einer entsprechenden Einkerbung fluchtet. Mit dem ungleichwinkligen Abstand der Einkerbungen 54 und der Ansätze 71 wird erreicht, daß die feststehende Ventilsitzscheibe 70 nur in einer besonderen Ausrichtung in den Hülsenkörper 55 eingelegt werden kann.

An Punkten, welche den axial verlaufenden Ansätzen 56 auf der Innenfläche der Seitenwand 52 des Hülsenkörpers 55 entsprechen, ist die Scheibe 70 mit flachen, kreisförmigen Vertiefungen 72 versehen, welche mit den Ansätzen 56 übereinstimmen. Die Unterseite der Scheibe 70 ist mit einem Paar kreisförmiger Vertiefungen 73a und 736, deren Durchmesser mit den Einlaßöffnungen 58a und 58b des Hülsenkörpers 55 übereinstimmt, versehen; sie sind so angeordnet, daß sie axial mit diesen Einlaßöffnungen übereinstimmen, wenn die Scheibe 70 an der Innenseite der Grundfläche 51 des Hülsenkörpers 55 anliegt. Bohrungen 74a und 74b von kleinerem Durchmesser erstrecken sich von den Vertiefungen 73a und 73b nach oben. Diese kleineren Bohrungen entsprechen im Durchmesser den Einlaßbohrungen 43a und 436 des Anschlußkörpers 40 und fluchten mit diesen.

Die Bohrungen 74a und 74b von kleinerem Durchmesser hören kurz vor der Oberfläche der Ventilsitzscheibe 70 auf. wo sie mit den Einlaß- und Gemischvertiefungen 75a und 75b in der Oberfläche der Scheibe 70 in Verbindung stehen. Diese Einlasse erstrecken sich von innerhalb des Umfanges der Bohrungen 74a und 745 in einer im wesentlichen bogenförmigen Richtung aufeinander zu. Die Einlasse bzw. Aussparungen vergrößern sich in Richtung ihrer einander gegenüberliegenden Enden und sind durch im wesentlichen geradlinige Endeinfassungen begrenzt Die radial weiter innen liegenden Seiteneinfassungen sind geradlinig, während die radial weiter außen liegenden Seiteneinfassungen etwas bogenförmig verlaufen. Die Vorderkanten der gegenüberliegenden Endteile der Aussparungen sind winkelförmig gestaltet, wie es dargestellt ist, um ein allzu plötzliches Abschließen und damit einen Wasserschlag zu vermeiden.

Die Unterseite der Scheibe 70 ist weiterhin mit einer Aussparung 76 von relativ großem Durchmesser ausgestattet; diese Aussparung entspricht in ihrem Durchmesser der Auslaßöffnung 59 in der Grundfläche 51 des Hülsenkörpers 55 und ist zu dieser konzentrisch angeordnet. Eine Auslaßöffnung 77 erstreckt sich von der Aussparung 76 bis zur Oberfläche der Scheibe 70 und entspricht im Durchmesser der Auslaßbohrung 45 im Anschlußkörper 40, mit welcher sie koaxial angeordnet ist.

Die bewegbare Ventilscheibe 80 kann am besten in den Fig. 1 bis 5, 10, 11 und 12 gesehen werden. Unter Bezugnahme auf diese Figuren ist die Scheibe 80 im wesentlichen flach und in Draufsicht oval mit flachen oder geradlinig verlaufenden, länglichen Kanten geformt. Die flache Unterseite der bewegbaren Ventilscheibe 80 ist mit einer länglichen und im wesentlichen ovalen Vertiefung 81, die etwas auf ein Ende der Scheibe 80 versetzt ist, ausgestattet. Die ovale Vertiefung 81 weist abgeflachte oder geradlinig verlaufende, längliche Kanten auf. Diese Vertiefung dient dazu, um eine Verbindung zwischen einer oder beider der Gemischvertiefungen 75a und 756 der Ventilsitzscheibe 70 mit der Auslaßöffnung 77 herzustellen oder um vollkommen die Verbindung zwischen den Einlaßöffnungen und der Auslaßöffnung zu unterbrechen. Die Oberfläche der bewegbaren Ventilscheibe 80 ist mit einer rechtwinkligen Vertiefung 82 ausgestattet, welche sich rechtwinklig zur Längsachse der Vertiefung 81 und im wesentlichen mittig zur Scheibe 80 erstreckt. Der Zweck der Vertiefung 82 wird im Verlaufe der Beschreibung offenbar.

Die Bewegung der Scheibe 80 in Richtung parallel zur Längsachse der Vertiefung 81 wird durch einen Drehzapfen 90, der drehbar in einem Drehring 85 gehalten wird, bewerkstelligt. Der Drehring 85 ist mit der Hülse 50 winklig verstellbar. Die Winkelverstellung des Drehringes 85 verstellt, wie später beschrieben wird, die winklige Lage der Scheibe 80, womit die Gemischregelung des Wasserstromes durch das Ventil bewirkt wird.

Der Drehring 85 kann am besten aus den F i g. 1 bis 5 und 19 bis 22 gesehen werden. Unter Bezugnahme auf diese Figuren wird der Drehring 85 am besten aus einem passenden Plastikmaterial hergestellt und weist einer im wesentlichen zylindrischen Hauptkörper 83 ml· einem am unteren Ende des Umfanges verlaufender Flansch 84 auf. Bogenförmige Ansätze 86, vor geringerer Höhe als der Flansch 84, erstrecken si^h voi diesem aus und bilden mit ihm Schultern 87. Eii rechtwinkliger Schlitz 88 befindet sich im Hauptkörpe 83 und erstreckt sich von dessen Oberfläche nach untei bis zur Unterkante, wie am besten in der F i g. 20 zi ersehen ist. Der Schlitz 88 hat parallele Seitenwände eine kreisförmige Bohrung 89 verläuft diametral durcl den Hauptkörper 83 etwas über dem Niveau de Flansches 84. In der Bohrung 89 liegt ein nichtrostende Stahlbolzen 95 für einen Drehzapfen 90.

Der Drehzapfen 90 kann am besten aus den F i g. 1 bi 5, 13, 14 und 15 gesehen werden. Er kann aus einer Messinggußteil bestehen und weist die charakterist sehen Eigenschaften eines Kniehebels auf. Eine Bohrun 91, welche den nichtrostenden Stahlbolzen 95 aufnimm erstreckt sich quer durch den Drehzapfen. Von d«

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Bohrung 91 steht ein Arbeitsfinger oder Arm 92 radial in einer Richtung ab; das Außenende des Fingers oder Armes hat einen rechtwinkligen Querschnitt und paßt in die Vertiefung 82 in der Oberfläche der bewegbaren Ventilscheibe 80. Ein sich vergrößernder Körperteil s erstreckt sich radial in einer anderen Richtung von der Bohrung 91 und weist ein paar von Außenflächen 93 und 94 auf. Diese stehen in einem Winkel von 45' zueinander und sind vollkommen flach.

Die Außenfläche 93 ist mit einer mit Gewinde versehenen Bohrung 96, die sich nach innen erstreckt, ausgestattet. Die Außenfläche 94 weist eine mit Gewinde versehene Bohrung 97, die sich ebenfalls nach innen erstreckt, auf. Der Zweck der Bohrung % wird später erklärt. In der Bohrung 97 wird das Gewindeende einer Stange 33, die einen Teil des Reguliergriffes darstellt, gehalten; auf dem anderen, mit Gewinde versehenen Ende der Stange 33 ist ein Handgriff 34 aufgeschraubt.

Die Zusammenstellung der bisher beschriebenen Teile wird am besten aus den F i g. 1 bis 5 ersichtlich. Die feststehende Ventilsitzscheibe 70 befindet sich innerhalb des Hülsenkörpers 55, wobei die Ansätze 71 in die Einkerbungen 54 im Absatz 53 eingreifen. Die bogenförmigen Vertiefungen 72 fluchten mit den axial angeordneten Ansätzen 56. Auf diese Weise werden die Einlaßöffnungen und Vertiefungen in der Scheibe 70 mit den Einlaß- und Auslaßöffnungen im Anschlußkörper 40 verbunden, wenn die Hülse 50 des Ventils eingebaut ist. Die Hülse 50 paßt mit dem Anschlußkörper 40 zusammen, wenn die Maschinenschrauben 49 durch den Hülsenkörper eingeführt und in den Bohrungen 48 des Anschlußkörpers 40 verschraubt werden.

Der Drehzapfen 90 wird mit dem Drehring 85 zusammengebracht, wenn er in die Vertiefung 88 des Drehringes 85 zwischen die parallel verlaufenden, inneren Wände eingeführt wird. Diese Wände haben einen Abstand, der genau der Dicke des Drehzapfens 90 entspricht; außerdem wird durch sie der nichtrostende Stahlbolzen 95 geführt. Bei dieser Anordnung erstreckt sich der Arbeitsfinger 92 des Drahzapfens 90 bis unterhalb der Unterkante von Drehring 85. Es sollte erwähnt werden, daß der Durchmesser des Auflageteils dieser Unterseite etwas geringer ist als der des Flansches 84.

Die bewegbare Ventilscheibe 80 liegt Fläche an Fläche mit der feststehenden Ventilsitzscheibe 70. Der Drehring 85 ist auf der bewegbaren Ventilscheibe 80 aufgelegt, wobei der Arbeitsfinger 92 des Drehzapfens 90 in die Vertiefung 82 in der Oberfläche der bewegbaren Ventilscheibe 80 eingeift. Die Hülsenkappe 60 stimmt mit dem Drehring 85 so überein, daß die Ansätze 86 auf dem Drehring zwischen den Ansätzen 64 der Hülsenkappe 60 zu liegen kommen, wie am besten aus F i g. 3 zu ersehen ist Die Schulterteile 87 bilden die äußeren Begrenzungen des Flansches 84, so daß dieser einen beschränkten Bereich von Reibungskontakt zwischen dem Drehring 85 und der Innenfläche der Außenwand 61 der Hülsenkappe 60 bildet Die Hülsenkappe 60 wird winklig verstellt, bis die θο öffnungen 66 mit den Bohrungen der Ansätze 56 des Hülsenkörpers 55 fluchten, worauf diese ihrerseits mit den Gewindebohrungen 48 des Anschlußkörpers 40 in einer Linie liegen. Die Maschinenschrauben 49 werden dann eingeführt und mit ihren Enden in den Bohrungen ⁶S verschraubt Der Flansch 62 der Hülsenkappe 60 ist dann lösbar innerhalb der Seitenwand 52 des Hülsenkörpers 55 verankert

Wenn die Hülse so zusammengebaut ist, weisen die Teile etwas axiales Spiel auf. Dies betrifft besonders die Scheiben 70 und 80. Um einen Leckverlust zu vermeiden, ist eine fest Abdichtung zwischen der feststehenden Ventilsitzscheibe 70 und der bewegbaren Ventilscheibe 80 erwünscht. Zu diesem Zweck ist eiü Paar von Ringen oder Dichtungsmanschetten 65a vorgesehen, welche aus Gummi oder einem ähnlichen Material sein können. Der Außendurchmesser von jedem Ring 65a entspricht dem Durchmesser der Einlaßöffnungen 58a und 586 in der Grundfläche 51 des Hülsenkörpers 55. Der Innendurchmesser entspricht dem Durchmesser der Vertiefungen 73a und 736 in der feststehenden Ventilsitzscheibe 70. Die Axiallänge der Ringe 65a beträgt etwas mehr als die Summe der Dicke der Grundfläche 51 des Hülsenkörpers 55 und der Tiefe der Vertiefungen 73a und 736.

Der Außendurchmesser des Ringes 656 entspricht dem Durchmesser der Auslaßöffnung 59 in der Grundfläche 51 des Hülsenkörpers 55, wobei die Wanddicke mit der des Ringes 65a übereinstimmt. Die Axiallänge des Ringes 656 entspricht der des Ringes 65a. Wenn die Schrauben 49a angezogen werden, werden die Ringe 65a und 656 axial etwas zusammengedrückt, um die feststehenden Ventilsitzscheibe 70 zum Zwecke der Abdichtung fest an die bewegbare Ventilscheibe 80 anpressen.

Man kann erkennen, daß der Querschnittsbereich der Vertiefungen 73a und 736 der feststehenden Ventilsitzscheibe 70 größer ist als der Querschnittsbereich der Bohrungen 74a und 746 und auch größer als der der Vertiefungen 75a und 746. Aus diesem Grunde bewirkt der Einlaßdruck, der dagegen drückt, eine zusätzliche Kraft, welche die Scheiben 70 und 80 bei geschlossener Ventillage zusammenpreßt. Diese Kraft rührt von dem größeren Bereich auf der stromabwärts gelegenen Seite der feststehenden Ventilsitzscheibe 70 her, welcher dem Einlaßdruck ausgesetzt ist. Obwohl die Ringe 65a in die Vertiefungen 73a und 736 eingepaßt sind, werden diese Ringe aus Gummi oder aus einem anderen elastischen Material hergestellt, wie bereits erwähnt wurde, um zu erreichen, daß sie in der Art eines Mediums arbeiten, d. h. daß durch sie der Druck des Mediums, der auf ihren Innendurchmesser einwirkt, in Längs- oder Axialkräfte umgesetzt wird, welche die Axiallänge der Ringe 65a vergrößern, wodurch die zwei Scheiben 70 und 80 zusammengepreßt werden.

Es ist zu erkennen, daß ein gleiches Verhältnis bei geöffnetem Ventil besteht Der Querschnittsbereich der Aussparung 76, in welche der Ring 656 eingelegt ist, ist großer als der Bereich der Vertiefung 81 in der bewegbaren Ventilscheibe 80, so daß auch hier wieder eine resultierende Kraft entsteht welche die Scheiben 70 und 80 aufeinanderzupreßt

Diese Anordnung wird durch eine Umhüllung 100 vervollständigt, welche am besten in den F i g 1 30 und 31 zu sehen ist Die Umhüllung 100 enthält eine zylindrische Wand 101, welche seitlich den Anschlußkorper 40 und die Hülse 50 umgibt und sich über die Oberkante der Hülse 50 erstreckt Am unteren Ende weist die Wand 101 einen sich radial nach innen erstreckenden, kreisförmigen Flansch 102 auf. Dieser hat eine Öffnung 103. welche mit der Verlängerung 42 des Anschlußkörpers 40 fluchtet und mit dieser etwas ijpiel aufweist Dieser Flansch 102 ist von der Unterkante der zylindrischen Wand 101 etwas nach innen abgesetzt und bildet eine Paßfläche für einen Dichtungsring 105, dessen Öffnung seitlich versetzt ist

um einen genauen Sitz mit der Verlängerung 41 zu erreichen. Der Dichtungsring 105 ist außerdem genau in die Vertiefung eingelegt, die durch die Wand 101 und den Flansch 102 gebildet wird. Dieser Dichtungsring kann aus jedem passenden Materia! hergestellt werden und dient zur Abdichtung zwischen dem Ventil und dem Becken bzw. dem Ablauf, auf welchem das Ventil befestigt ist. Eine Überwurfmutter wird über die Verlängerung 42 des Anschlußkörpers 40 gedreht, um das Ventil am Becken bzw. am Abfluß zu befestigen. 'o

Das obere Ende der zylindrischen Wand 101 ist so ausgebildet, daß es parallele, horizontale Vorder- und Rückflächen aufweist; die Oberfläche befindet sich wesentlich über der Unterseite, wie am besten aus der F i g. 31 zu ersehen ist. Die unteren Flächen des oberen >5 Endteiles stehen durch geneigte Flächen 104 miteinander in Verbindung, welche auf die Vorder- bzw. Arbeitsseite der Befestigung zu schräg nach unten verlaufen. Die Wand 101 ist in einem Bereich, der etwas über dem Flansch 102 liegt, mit einer öffnung 106 für die Leitung 37 versehen.

An der Umhüllung 100 liegt eine zylindrische Platte bzw. ein Deckel 110 an; der Deckel weist eine flache und kreisförmige Deckplatte 107 auf, von der sich ein nach unten erweiternder Rand 108 nach außen erstreckt. Die Unterkante des Randes 108 liegt etwas unterhalb des oberen Endes der Umhüllung 100 sowohl an der Vorder- als auch an der Rückseite. Die Deckplatte 107 ist mit Hilfe einer Schraube 109, die in die mit Gewinde versehene Bohrung % eingeschraubt ist, mit der Außenfläche 93 des Drehzapfens 90 verbunden. Die Deckplatte 107 des Deckels 110 besitzt eine exzentrisch angeordnete öffnung 111 für die Stange 33 des Reguliergriffes 32.

Wie bereits erwähnt, wird die Menge durch ein Drehen des Reguliergriffes 32 um den Stahlbolzen 95 gesteuert. Dadurch wird die bewegbare Ventilscheibe 80 parallel zur Längsachse der Vertiefung 81, welche sich unterhalb der Oberfläche befindet, bewegt. Es sollte erwähnt werden, daß in jeder Position der bewegbaren Ventilscheibe 80 die Vertiefung 81 mit der Auslaßöffnung 77 in der feststehenden Ventilsitzscheibe 70 in Verbindung steht. In der Stellung der Fi g. 1 jedoch ist zu erkennen, daß die Vertiefung 81 mit den Gemischvertiefungen 75a und 756 auf der Oberfläche der feststehenden Ventilscheibe 70 nicht in Verbindung steht, so daß kein Fluß zwischen den Einlaßbohrungen 43a und 436 und der Auslaßbohrung 45 in dem Anschlußkörper 45 zustande kommt

Wenn der Reguliergriff 32 von der in F i g. 1 dargestellten Lage nach unten in die strichpunktierte Lage geschwenkt wird, wird die Vertiefung 81 an der Unterseite der bewegbaren Ventüscheibe 80 so verschoben, daß sie mit einer oder beiden Vertiefungen 75a oder 756 auf der Oberfläche der feststehenden Ventilsitzscheibe 70 verbunden ist Auf diese Weise wird eine Verbindung zwischen einer oder beiden von den Einlaßbohrungen 43a, 436 und der Auslaßbohrung 45 im Anschlußkörper 40 hergestellt Der Bereich der Verbindung von jeder Vertiefung 75a, 756 mit der Vertiefung 81 wird durch die winklige Lage der bewegbaren Ventüscheibe 80 bestimmt Zum besseren Verständnis der Gemischregelung wird auf die F i g. 5a, 5b und 5e Bezug genommen.

Diese Figuren geben eine Draufsicht auf die bewegbare Ventüscheibe 80 wieder. Wenn man vom Bedienungsende her auf die Anordnung sieht, so ist die Heißwasserverbindung an der linken Seite und die Kaltwasserverbindung an der rechten Seite. Das Folgende wird aus den F i g. 5a, 5b und 5c klar. In F i g. 5a ist das Ventil geöffnet und liefert gleiche Mengen von heißem und kaltem Wasser. In diesem Falle ist die Scheibe 80 nicht winklig verschoben, sondern linear ausgerichtet, um eine Verbindung zwischen der Vertiefung 81 und den Gemischvertiefungen 75a und 756 herzustellen, wobei die Vertiefung 81 mit der Auslaßöffnung 77 verbunden bleibt.

In Fig. 5b wird die Anordnung der Teile dargestellt, wobei das kalte Wasser »ganz geöffnet« und das heiße Wasser abgeschlossen ist. In diesem Falle wurde die Regelung durch ein Schwenken der Scheibe 80 in Uhrzeigerrichtung bewirkt; dies geschieht durch Schwenken des Reguliergriffes in Uhrzeigerrichtung, wodurch der Drehring 85 in Uhrzeigerrichtung bis zur Grenzmarke gedreht wird, welche durch den Anschlag einer der Ansätze 86 in einem Ansatz 64 gegeben ist. In diesem Falle ist die Vertiefung 81 mit der Vertiefung 75b und mit der Auslaßöffnung 77, jedoch nicht mit der Vertiefung 75a in Verbindung.

In Fig.5c wird eine Lage dargestellt, in welcher die Verteilung nahezu dreiviertel Kaltwasser und einviertel Heißwasser ist. Die bewegbare Ventüscheibe 80 wurde dabei etwas, d. h. nicht ganz in Uhrzeigerrichtung winklig verdreht. In der Figur wird weiterhin eine »halb offene« Stellung dargestellt, in welcher die Scheibe 80 linear nur um die Hälfte des gesamten Bewegungsbereiches verschoben wurde.

Es sollte erwähnt werden, daß der Reguliergriff 32 je nach Wunsch in die Stellung gebracht werden kann welche der vollkommenden Drehung in Uhrzeigerrichtung entspricht oder in die Stellung, welche der Umdrehung gegen die Uhrzeigerrichtung entspricht, ohne aus der geschlossenen Stellung eine Umdrehung um den Stahlbolzen 95 durchzuführen, wodurch die Verteilung des Heiß- und Kaltwassers vorgenommen werden kann, bevor die Strömung in Gang gesetzt wird. Nach dieser Schwenkbewegung wird der Reguliergriff 32 um den Stahlbolzen 95 nach unten gedreht, um die bewegbare Scheibe 80 bei gleichzeitiger Einhaltung der winkligen Lage linear zu verschieben. Auf diese Weise beginnt das wunschgemäße Volumen von Wasser entsprechend der Stellung des Reguliergriffes zu strömen.

Die feststehende Ventilsitzscheibe 70 und die bewegbare Ventüscheibe 80 sind beide aus keramischem Material geformt und mit hochpolierten, sehr flach aneinander anliegenden Flächen versehen, um eine gute Abdichtung dazwischen herzustellen. Die Gummidichtungsringe 65a und 656 pressen diese zwei Scheiben fortwährend unter guter Abdichtung aneinander. Dei Druck des Mediums drückt die Scheiben aufeinander. Es sollte erwähnt werden, daß diese Gegenkraft auf die feststehende Ventilsitzscheibe ausgeübt wird, so daß die Gummimanschette bzw. die Ringe 65a und 656 keinei Torsion unterworfen sind. Der Drehring 85 führt der Drehzapfen 90. Mit diesem Drehzapfen ist eine Längsverschiebung der bewegbaren Ventüscheibe 8C möglich, während durch den Drehring 85 eine winklige Verstellung der bewegbaren Scheibe 80 durchgefühn werden kann. Mit Hilfe dieser Ventilteile kann die gewünschte Gemischstellung eingestellt werden, bevoi Wasser durch den Auslaß ausströmt

Die Hülse 50 enthält alle Arbeitsteile des Ventils unc kann leicht vom Anschlußkörper 40 abgehoben werden was durch Entfernen der Maschinenschrauben 4i geschieht Die Hülsenanordnung kann leicht in der

örper eingebaut werden, so da3 der Betrieb des nur kurz unierbrochen wird Da die Hülse alle teile des Absperrorgans bzw. des Ventils enthält, lrch ein Austauschen dieser Hülse das Ventil im erneuert

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

't Patentansprüche:

1. Mischventil zur Steuerung eines Wasserstromes mit einem mit einem Auslauf versehenen Gehäuse S und zwei in dem Gehäuse parallel zueinanderliegenden Ventilscheiben, deren eine als Ventilsitzscheibe dient und mit Abdichtung parallel zu einer Wassereinlaßbohrungen und eine Wasserauslaßbohrung aufweisenden Anschlußfläche des Gehäuses angeordnet ist und selbst Wassereinlaßöffnungen und eine Wasserauslaßöffnung hat, während die andere Ventilscheibe bei Betätigung eines Reguliergriffes auf der Ventilsitzscheibe mittels eines an der Ventilscheibe angreifenoen Fingers verschiebbar ist und eine nur zur Ventilsitzscheibe offene Vertiefung aufweist, die eine zur teilweisen oder vollständigen Verbindung der Wassereinlaßöffnungen und der Wasserauslaßöffnung der Ventilsitzscheibe ausreichende Ausdehnung hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilsitzscheibe (70) und die verschiebbare Ventilscheibe (80) baueinheitlich in einer insgesamt aus dem Gehäuse herausnehmbaren mit Boden und Kappe versehenen Hülse (50) gekapselt sind, an der auch der durch den Reguliergriff (32) zu betätigende Finger (92) für die Verschiebung der mit der Vertiefung (81) ausgestatteten Ventilscheibe (80) gegenüber der Ventilsitzscheibe (70) gelagert ist und die abdichtend an der Anschlußfläche des Gehäuses (40, 100) befestigbar ist.

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der in der Hülse (50) ortsfest angebrachten Ventilsitzscheibe (70) mit die Wassereinlaßöffnungen (75a, 756) und die Wasserauslaßöffnung (77) umgebenden Vertiefungen (73a, 736, 76) versehen ist, welche genau der Form von zum Wassereinlaß und Wasserauslaß dienenden Aussparungen (58a, 586, 59) im Boden der Hülse (50) entsprechen, wobei in die Aussparungen (58a, 586, 59) und Vertiefungen (72a, 73a, 76) Dichtringe (65a, 656) eingesetzt sind, welche die Trennfuge zwischen Hülsenboden und Unterseite der Ventilsitzscheibe (70) überbrücken.

3. Mischventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Einlaßöffnungen (75a, 75Zj) umgebenden Vertiefungen (73a, 736) in der Flächenausdehnung jeweils größer als die zugehörigen Einlaßöffnungen (75a, 756) sind und daß die die Auslaßöffnung (77) umgebende Vertiefung (76) in der Flächenausdehnung größer als die Vertiefung (81) der beweglichen Ventilscheibe (80) ist.

4. Mischventil nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Aussparung (58a, 586, 59) des Bodens der ί lülse (50) und die Vertiefungen (73a, 736, 76) der Ventilsitzscheibe (70) eingesetzten Dichtringe (65a, 656) axial zweckmäßigerweise eine etwas größere Höhe als die gemeinsame Höhe der Aussparungen (58a, 586, 59) und Vertiefungen (73a, 736, 76) des Bodens der Hülse (50) und der Ventilsitzscheibe (70) haben.

5. Mischventil nach irgendeinem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Boden der Hülse (50) anliegende Ventilsitzscheibe (70) zur Drehsicherung formschlüssig mit der Hülse (50) zusammengreift, während an der von der Ventilsitzscheibe (70) abgekehrten Seite der beweglichen Ventilscheibe (80) ein in der Hülse (50) drehbar aber axialfest gelagerter Drehring (85) anliegt, der eine Schwenkachse (95) trägt, um die der genannte Finger (92) zur Verschiebung der beweglichen Ventilscheibe (80) mittels des Reguliergriffes (32) schwenkbar ist