DE4028450C2

DE4028450C2 - Steuereinsatz für Sanitärarmaturen

Info

Publication number: DE4028450C2
Application number: DE19904028450
Authority: DE
Inventors: Bernd Zabel; Friedhelm Wilhelm Lemmer; Roland Woitelle
Original assignee: Heinrich Schulte und Sohn GmbH and Co KG
Current assignee: Heinrich Schulte und Sohn GmbH and Co KG
Priority date: 1990-09-07
Filing date: 1990-09-07
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2010-09-08
Also published as: DE4028450A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Steuereinsatz für Sanitärarmaturen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Steuereinsätzen gilt es zu verhindern, daß die zwischen den Scheiben vorhandene Fettschicht mit zunehmender Benutzungsdauer zunehmend weggespült wird. Zwischen den Scheiben treten sonst nämlich größer werdende Haftkräfte auf, die die Sanitärarmatur immer schwerer und unkontrollierbarer bedienbar machen.

Ein Steuereinsatz mit den Merkmalen des Oberbegriffs ist aus der DE 33 39 464 A1 bekannt. Bei dem bekannten Steuereinsatz besteht die - nachfüllbare - Fettkammer aus wenigstens einem den Steuereinsatz in Axialrichtung durchsetzenden Rohrkörper, der im Bereich des Hebels eine Einfüllöffnung und im Bereich der Fläche zwischen den Scheiben eine Austrittsöffnung hat. Die zusätzlichen Aussparungen in der Grundscheibe sind am Rand umlaufend vorgesehen. Auf sie gelangt das aus der Fettkammer austretende Fett. Der Rohrkörper ist im Vergleich zu Steuereinsätzen ohne Fettkammer ein zusätzliches Konstruktionselement, das den Steuereinsatz unnötig aufwendig macht.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steuereinsatz zu schaffen, bei dem an den für den Steuereinsatz ohnehin notwendigen Teilen solche Änderungen vorgenommen werden, daß unter Vermeidung zusätzlicher Konstruktionsteile das Nachfetten praktisch unbegrenzt erfolgt. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Steuereinsatz mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Bei der Erfindung sind die am Rand und auf der der Steuerscheibe zugewandten Seite offenen, gleichmäßig verteilten zusätzlichen Aussparungen am Rand der Grundscheibe als Kreissegmente ausgebildet. Während der gesamten rotatorischen und translatorischen Bewegung der Steuerscheibe wird dieser äußere Rand der Grundscheibe überfahren. Abhängig davon, in welcher Stellung die Steuerscheibe ruht oder welche rotatorische oder translatorische Bewegung ausgeführt wird, steht die Steuerscheibe wechselweise in Überdeckung mit den einzelnen Aussparungen der Grundscheibe. Bei jeder Bewegung der Steuerscheibe wird durch die Verdrängung ständig ein Gleitfilm vor-, seit- oder rückwärts über die Dichtfläche der- Grundscheibe gezogen. Während der rotatorischen oder translatorischen Bewegung wird erheblich mehr als 25% der Dicht- bzw. Kontaktflächen zwischen den Keramikscheiben ständig nachgefettet bzw. nachgeschmiert. Da der Vorrat an Schmierstoff (Öl, Fett oder sonstiges) in einer hermetisch abgedichteten Kammer in dem Steuereinsatz untergebracht ist, kommt er weder mit der Außenatmosphäre noch mit Wasser in Berührung. Durch die hermetische Abdichtung und den vergleichsweise großen Vorrat in der gesamten Fettkammer wird das Fett nicht aufgebraucht. Der Gleitfilm reißt praktisch niemals ab. Als Fettkammer ist ein Raum genutzt, der von für den Steuereinsatz ohnehin benötigten konstruktiv umgestalteten Teilen gebildet ist. Diese Fettkammer speist lediglich die zusätzlichen Aussparungen in der Grundscheibe. Außerdem befinden sich alle anderen beweglichen Teile des Steuereinsatzes, die einem Verschleiß unterliegen können, ständig in einem Fettbad, so daß der Verschleiß wesentlich gemindert, ja gänzlich vermieden wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen in eine Einhebel-Mischbatterie eingesetzten Steuereinsatz;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Steuereinsatz etwa entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 mit dem Steuereinsatz in der Stellung "kalt";

Fig. 3 einen Fig. 2 entsprechenden Horizontalschnitt mit dem Steuereinsatz in der Stellung "heiß";

Fig. 4 einen Fig. 2 entsprechenden Horizontalschnitt mit dem Steuereinsatz in "Mittelstellung";
wobei a) jeweils die geschlossene und b) die geöffnete Stellung wiedergibt.

In ein Gehäuse einer als Ausführungsbeispiel gewählten Einhebel-Mischbatterie ist ein Steuereinsatz 1 einge bracht. In dem Steuereinsatz 1 sind folgende Teile gehalten: Der Wasser-Einlaßseite benachbart ist ein Scheibenpaar 2 mit einer außen liegenden, ortsfest gehaltenen Grundscheibe 21 und einer innen an der Grundscheibe 21 translatorisch und rotatorisch beweglich plan anliegenden Steuerscheibe 26. Die Steuerscheibe 26 ist mit einem Übertragungsteil 3 verbunden. Das Übertragungsteil 3 gleitet auf der der Steuerscheibe 26 abgewandten Stirnseite trans latorisch an einem Hebellager 4, mit dem es sich rotatorisch bewegt. Das Hebellager 4 ist über einen Anschlagdeckel 5 in dem Steuereinsatz 1 gehalten. In dem Hebellager 4 ist ein Hebel 7 gelagert, der innen in das Übertragungsteil 3 eingreift und außen mit einem Handgriff formschlüssig verbindbar ist. Der Anschlagdeckel 5 ist von einem Ring 6 übergriffen und gehalten, der mit der Einhebel-Mischbatterie verschraubt ist. Stirnseitig von der Grundscheibe 21 einerseits und dem Hebellager 4 andererseits, seitlich von dem Steuereinsatz 1 einerseits und der Steuer scheibe 26 sowie dem Übertragungsteil 3 andererseits ist ein Ringraum begrenzt, der als Fettkammer 8 dient.

Der Steuereinsatz 1 weist eine Wandung 11 auf, die die vorgenannten Teile umschließt. An die Wandung 11 sind innen in Höhe der Grundscheibe 21 Zapfen 12 angeformt. Der Boden 13 des Steuereinsatzes 1 ist mit Öffnungen in der Einhebel-Mischbatterie einerseits und mit Öffnungen in der Grundscheibe 21 andererseits fluchtenden Öffnungen 14 für die Zufuhr von Kalt- und Heißwasser und die Abfuhr von Mischwasser versehen. Der Boden 13 ist gegenüber der Einhebel-Mischbatterie und gegenüber der Grundscheibe 21 abgedichtet.

Die Grundscheibe 21 des Scheibenpaares 2 ist eine Kreisscheibe - ein flacher Zylinder - aus keramischem Material, der Kerben 22 am Rand aufweist. In diese Kerben 22 greifen die Zapfen 12. Bezogen auf den Mittelpunkt der Grundscheibe 21 sind spiegelsymmetrisch zwei teilringförmige Durchbrüche 23 in der Grund scheibe für den Einlaß von Kalt- und Heißwasser vorgesehen. Gegenüber dem Mittelpunkt der Grundscheibe 21 in Richtung auf die Durchbrüche 23 versetzt weist die Grundscheibe 21 außerdem einen durchgehenden zylin drischen Durchbruch 24 für die Abfuhr von Mischwasser auf.

Auch die Steuerscheibe 26 ist eine Kreisscheibe - ein flacher Zylinder - aus keramischem Material. Sie hat jedoch geringeren Durchmesser als die Grundscheibe 21. Für den Eingriff des Übertragungs teils 3 ist die Steuerscheibe 26 mit Ausnehmungen 27 am Rand versehen. Gegenüber dem Übertragungsteil 3 ist die Steuerscheibe 26 abgedichtet. Mittig weist die Steuerscheibe 26 eine Öffnung 28 auf. Die Öffnung 28 bildet einen Teil einer Mischkammer. Sie überstreicht und verdeckt wahlweise die Durchbrüche 23 in der Grundscheibe 21, wie es in den Fig. 2 bis 4 dargestellt ist, und stellt so die Verbindung zwischen deren Zufluß- und den Abflußöffnungen her.

Über ihren Rand verteilt ist die Grundscheibe 21 mit Aussparungen 25 versehen. Die Aussparungen 25 sind am Rand und auf der der Steuerscheibe 26 zuge wandten Seite offen sowie mit der Fettkammer 8 verbunden. Die Aussparungen 25 sind gleichmäßig über den Rand der Grundscheibe 21 verteilt. Im Ausführungsbeispiel sind drei Aussparungen 25 vorgesehen. Die Aussparungen 25 sind in der Ansicht der Grundscheibe 21 als Kreissegment ausgebildet. Andere geometrische Ausgestaltungen und die Anordnung von weniger oder mehr als drei Aussparungen 25 sind möglich, wenn die Bedingung erfüllt wird, daß wenigstens eine der Aussparungen 25 von der Steuerscheibe 26 in jeder ihrer Stellungen zumindest teilweise überdeckt ist.

Das Übertragungsteil 3 ist auf der der Steuerscheibe 26 zugewandten Stirnseite mit einer Ausnehmung 33 versehen, die Teil der im übrigen von der Öffnung 28 in der Steuerscheibe 26 gebildeten Mischkammer ist. Auf der der Steuerscheibe 26 abgewandten Stirnseite ist das Übertragungsteil 3 mittig mit einer Aus nehmung 32 für die Aufnahme des Hebels 7 versehen. Die Ausnehmung 32 ist durch eine Hülse 31, die den Hebel 7 aufnimmt, noch einmal unterteilt. Die Ausnehmung 32 dient als Zusatz-Fettkammer, die mit der Fettkammer 8 in Verbindung steht.

Das Übertragungsteil 3 liegt an einer Platte 41 an, die Bestandteil des Hebellagers 4 ist. Die Platte 41 ist gegenüber der Wandung 11 abgedichtet. Mittig weist sie eine Öffnung 42 für den Durchtritt des Hebels 7 auf. Der Hebel 7 ist in dem Hebellager 4 mit Hilfe eines Schwenkbolzens 43 schwenkbar gelagert. An seinem in das Übertragungsteil 3 hineinragenden Teil ist der Hebel 7 als Steg 71 ausgeführt. Der Steg 71 ist gegenüber dem Hebellager 4 und der Platte 41 abgedichtet. Der Steg 71 bewirkt zusammen mit der Ausnehmung 32 in dem Übertragungsteil 3 die spielfreie rotatorische Bewegung des Übertragungs teils 3 bei Drehung des Hebels 7. Beim Schwenken des Hebels 7 drückt der Steg 71 über die Ausnehmung 32 auf das Übertragungsteil 3, so daß dieses eine translatorische Bewegung entlang der Platte 41 ausführt.

Bei der in den Fig. 2 bis 4, jeweils Buchstabe a) dargestellten Stellung der Steuerscheibe 26 sind die Durchbrüche 23 in der Grundscheibe 21 vollständig geschlossen, da kein Teil der Öffnung 28 in der Steuerscheibe 26 einen der Teile der Durchbrüche 23 überdeckt. In allen Fällen ist die in der Zeichnung oben dargestellte Aussparung 25 ebenfalls nicht von der Steuerscheibe 26 überdeckt. In Fig. 2a - Stellung kalt geschlossen - ist die Aussparung 25 rechts unten nicht, die Aussparung 25 links unten vollständig von der Steuerscheibe 26 überdeckt. In Fig. 3a - Stellung heiß geschlossen - sind die Aussparungen 25 genau entgegengesetzt überdeckt bzw. frei. In Fig. 4a - Mittelstellung geschlossen - sind sowohl die Aussparungen 25 links unten als auch die rechts unten teilweise von der Steuerscheibe 26 überdeckt, teilweise frei.

Bei der in Fig. 4b dargestellten Stellung der Steuerscheibe 26 werden gleiche Anteile von Warm- und Kaltwasser durchgelassen, da die Durchbrüche 23 für Heiß- und Kaltwasser zu gleichen Teilen von der Öffnung 28 freigegeben werden. Die Öffnung 28 stellt also die Verbindung zwischen den Durch brüchen 23 und dem Durchbruch 25 in der Grund scheibe 21 her, so daß Mischwasser entnommen werden kann. Die Menge des entnommenen Misch wassers ist über die Größe der gleichzeitig freigegebenen Durchbrüche 23 - translatorische Bewegung der Steuerscheibe 26 - einstellbar. Die mit Fett gefüllte obere Aussparung 25 ist in dieser Stellung von der Steuerscheibe 26 vollständig überdeckt. Die Aussparungen 25 unten sind von der Steuerscheibe 26 freigegeben.

Bei der in Fig. 2b dargestellten Lage der Steuerscheibe 26 ist nur der Durchbruch 23 für Kaltwasser geöffnet; der Durchbruch 23 für Warm wasser vollständig geschlossen. Hier fließt also nur Kaltwasser aus dem Durchbruch 23 über die Öffnung 28 in den Durchbruch 25. In dieser Stellung ist die Aussparung 25 links unten völlig von der Steuerscheibe 26 frei. Die Aussparung 25 oben sowie die Aussparung 25 rechts unten sind teilweise von der Steuerscheibe 26 überdeckt, teil weise frei.

Bei der in Fig. 3b dargestellten Lage der Steuerscheibe 26 ist nur der Durchbruch 23 für Warm wasser von der Öffnung 28 freigegeben. Die Aus sparung 25 rechts unten ist völlig von der Steuer scheibe 26 frei; der Durchbruch 23 oben sowie der links unten sind teilweise von der Steuerscheibe 26 überdeckt.

In allen Stellungen der Steuerscheibe 26 sind die mit Fett gefüllten Aussparungen 25 - ebenso wie die Fettkammer 8 - vollständig vom Wasser, und zwar sowohl von dem Kalt- als auch von dem Heiß- als auch von dem Mischwasser, getrennt. Andererseits wird bei jeder translatorischen und/oder rotatorischen Bewegung der Steuerscheibe 26 ein Teil des Randes der Grundscheibe 21 mit wenigstens einem Teil wenigstens einer der Aussparungen 25 über fahren. Bei jeder Bewegung der Steuerscheibe 26 wird ein Fettfilm über die der Steuerscheibe 26 zugewandte Stirnfläche der Grundscheibe 21 gezogen; die aneinanderliegenden Flächen werden ständig nach gefettet. Das Fettreservoir in der Kammer 8 ist hermetisch gegen Wasser und die Außenatmosphäre abgedichtet. Es speist lediglich die Aussparungen 25 mit Fett und bildet darüberhinaus einen Verschleiß schutz.

Claims

1. Steuereinsatz für Sanitärarmaturen, in dem eine ortsfest angeordnete Grundscheibe und eine bewegbare Steuerscheibe vorgesehen sind, von denen die Grundscheibe über ihren Rand verteilt mit Aussparungen für ihre Fixierung in dem Steuereinsatz und mit zusätzlichen Aussparungen versehen ist, die am Rand und auf der der Steuerscheibe zugewandten Seite offen sind und von denen wenigstens eine zumindest teilweise von der Steuerscheibe in jeder ihrer Stellungen überdeckt ist, und von denen die Steuerscheibe plan an der Grundscheibe anliegt, rotatorisch und translatorisch bewegbar und mit Ausnehmungen versehen ist, in die ein eine Mischkammer bildendes Übertragungsteil eingreift, das mittels eines auf der der Grundscheibe abgewandten Seite eingreifenden Hebels entlang und mit einem Hebellager bewegbar ist, das gegenüber der Wandung des Steuereinsatzes abgedichtet ist, wobei beide Scheiben mit Durchbrüchen für die Steuerung der Menge und/oder der Temperatur von abgegebenem Mischwasser versehen sind und zwischen sich eine Fettschicht aufweisen, die aus einer Fettkammer im Steuereinsatz gespeist ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettkammer (8) von einem Ringraum gebildet ist, der stirnseitig von dem Hebellager (4) und der Grundscheibe (21), im übrigen von der Wandung (11) des Steuereinsatzes einerseits sowie der Steuerscheibe (26) und dem Übertragungsteil (3) andererseits gebildet ist, und daß die zusätzlichen Aussparungen (29) in der Ansicht der Grundscheibe (21) als Kreissegmente ausgebildet und gleichmäßig über den Rand der Grundscheibe (21) verteilt sind.

2. Steuereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Übertragungsteils (3), in den der Hebel (7) eingreift, als Zusatz-Fett-Kammer ausgebildet ist, die mit der Fettkammer (8) in Verbindung steht.