DE69611130T2

DE69611130T2 - Pneumatische Auslösevorrichtung für ein Ablaufventil eines Spülkastens

Info

Publication number: DE69611130T2
Application number: DE69611130T
Authority: DE
Inventors: Renzo Fauciglietti
Original assignee: Valsir SpA
Current assignee: Valsir SpA
Priority date: 1995-08-04
Filing date: 1996-08-01
Publication date: 2001-05-23
Anticipated expiration: 2016-08-02
Also published as: GR3035404T3; IT1280896B1; ITTO950660A0; DE69611130D1; ITTO950660A1; EP0761893A1; PT761893E; EP0761893B1; ATE197974T1

Description

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine pneumatische Vorrichtung zum Betätigen bzw. Auslösen des Ablaufventils eines Toiletten-Spülkastens.
In dem Design von Toilettenbefestigungen besteht eine erhöhte Nachfrage, die händisch betätigte Steuerung bzw. Regelung, die das Ablaufventil des Spülkastens steuert, in anderen als den üblichen Positionen und im allgemeinen in einem bestimmten Abstand von dem Tank anzuordnen.
Noch eine weitere Anforderung ist es, fähig zu sein, den Auslauf zu jeder Zeit, nachdem die Steuerung bzw. Regelung betätigt wurde, abzudrehen, um den Wasserverbrauch zu reduzieren.
Gegenwärtig sind pneumatische Vorrichtungen, wie sie durch die DE-A 37 29 569 beschrieben sind, bekannt, worin zwei pneumatische Betätigungsvorrichtungen in entgegengesetzten Richtungen auf ein bewegbares Betätigungselement wirken, das einstückig mit einem bewegbaren Element des Ablaufventils verbunden ist. Derartige Vorrichtungen umfassen normalerweise einen einzigen Druckknopf, durch welchen die zwei pneumatischen Betätigungsvorrichtungen abwechselnd betätigt werden, um das Ablaufventil mittels einer Luftverteilungsvorrichtung zu öffnen und zu schließen, welche in der Verwendung in die eine oder andere der zwei Arbeitspositionen durch das bewegbare Element des Ablaufventils geschaltet bzw. umgelegt wird.
Vorrichtungen des zuvor beschriebenen Typs weisen zahlreiche Nachteile auf. Insbesondere besteht für die Verteilungsvorrichtung das Erfordernis, daß sie in dem wasserfreien Teil des Tanks angeordnet ist, um Wasser am Eintreten in die Leitungen, die den Verteiler mit dem Druckknopf und den zwei pneumatischen Betätigungsvorrichtungen verbinden, zu hindern.
Darüber hinaus kann das Schalten der Luftzufuhr durch den Verteiler nicht durchgeführt werden, bis das bewegbare Element des Ventils an das Ende seines Weges gelangt, d. h. die eine oder die andere seiner Endpositionen erreicht, was bedeutet, daß ein Zeitintervall existiert, in welche der Auslauf von Wasser nicht unterbrochen werden kann.
Schließlich sind derartige Vorrichtungen kompliziert zusammenzubauen, erfordern ein häufiges Service, sind schwierig an existierende Tanks zu adaptieren und sind relativ teuer zu produzieren.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine einfache, zuverlässige, pneumatische Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die so ausgebildet ist, um die obengenannten Nachteile, die typischerweise bekannten Vorrichtungen zugeordnet sind, zu vermeiden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine pneumatische Vorrichtung zum Betätigen eines Ablaufventils eines Toiletten-Spülkastens zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung ein Verbindungselement umfaßt, das entlang eines vorgegebenen Wegs bewegbar ist und einstückig mit einem bewegbaren Element des Ventils verbunden ist; und eine erste und zweite pneumatische Betätigungsvorrichtung, welche auf das Verbindungselement wirkt, um das Verbindungselement in entgegengesetzte Richtungen entlang des Wegs zu bewegen; gekennzeichnet dadurch, daß sie getrennte erste und zweite Regel- bzw. Steuereinrichtungen zum selektiven und unabhängigen Regeln bzw. Steuern der pneumatischen Betätigungsvorrichtungen unabhängig von der Position des Verbindungselements entlang des Wegs umfaßt.
Vorzugsweise umfaßt die obige Vorrichtung ein äußeres Gehäuse und das Verbindungselement umfaßt einen Gleit- bzw. Schieberbereich, der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, und Führungseinrichtungen, die mit dem Gehäuse verbunden sind; wobei der Schieberbereich mit den Führungseinrichtungen verbunden ist, um entlang des Wegs zu gleiten.
Eine nicht-einschränkende Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchem:
Fig. 1 eine teilweise Seitenansicht eines Toiletten-Spülkasten-Ablaufventils und einen Schnitt einer bevorzugten, nicht-einschränkenden Ausbildung einer pneumatischen Vorrichtung in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 in größerem Maßstab ein Detail der Vorrichtung der Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1 zeigt.
Das Bezugszeichen 5 in Fig. 1 bezeichnet ein Ablaufventil für einen Toiletten-Spülkasten (nicht gezeigt). Ventil 5 ist an die Bodenwand (nicht dargestellt) des Tanks bzw. Kastens gebunden und umfaßt einen feststehenden Körper 6 und ein Überlaufrohr 7, das an dem feststehenden Körper 6 in gleitender Weise entlang einer Achse A, die mit der Achse des Rohrs 7 selbst zusammenfällt, angeordnet ist.
Das Rohr 7 ist in beiden Richtungen entlang der Achse A durch eine pneumatische Vorrichtung 8 bewegt, welche ein hohles, längliches Gehäuse 9, das eine Achse B parallel zur Achse A aufweist, und zwei pneumatische Betätigungsvorrichtungen 11 und 12 umfaßt.
Jede Betätigungsvorrichtung 11, 12 umfaßt eine deformierbare Membran 13, 14, die aus einem elastomeren Material gefertigt ist und welche beutelförmig ausgebildet ist, wenn sie deformiert ist - wie dies durch die gepunktete Linie für die Membran 13 in Fig. 1 gezeigt ist - und eine Anzahl von Biegungen bzw. Mäander 15 ausbildet, wenn sie leer ist - wie dies durch die durchgezogene Linie in Fig. 1 gezeigt ist.
Die Betätigungsvorrichtungen 11 und 12 weisen auch entsprechende idente Stopfenelemente 16 und 17 auf, die jeweils einem entsprechenden Endbereich des Gehäuses 9 ausbilden und positiv in einen zwischenliegenden, zylindrischen Bereich 9a des Gehäuses 9, der sich koaxial mit der Achse B erstreckt, eingreifen. Jedes Element bzw. Glied 16, 17 ergreift einen Umfangsendbereich der entsprechenden Membran 13, 14 gegen einen entsprechenden Endbereich des Bereichs 9a und weist einen gekrümmten, asymmetrischen Vorsprung 18, einen ebenen Flansch t9 und einen zylindrischen Bereich 21 auf.
Der Bereich 21 stellt eine äußere, ringförmige Nut 22 (Fig. 2) für die luftdichte Verbindung der entsprechenden Membran 13, 14 mit dem Bereich 9a dar, so daß eine entsprechende volumsvariable Kammer 23, 24 zwischen jeder Membran 13, 14 und dem entsprechenden Element 16, 17 ausgebildet wird.
Spezifischer ist das Element 16 so positioniert, daß der Flansch 19 eine ringförmige Kante 26 der Membran 13 gegen eine Endkante 27 des Bereichs 9a preßt, welche Kante 27 nach innen gebogen ist, um einen inneren Vorsprung des Bereichs 9a auszubilden, und ist an der ringförmigen Nut 22 des Elements 16 so angeordnet, daß die Membran 13 ebenfalls in luftdichter Weise zwischen der Kante 27 und der Nut 22 eingeklemmt ist.
Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt der Bereich 9a einen zylindrischen, rohrförmigen Körper 29, der koaxial mit der Achse B ist, und endet an dem Endstirnelement 17 mit einem Kragen 30, welcher einstückig mit dem Körper 29 verbunden ist und eine Kante 32 aufweist, die in der Form gleich der Kante 26 ist und nach innen gebogen ist, um einen entsprechenden inneren Vorsprung zu definieren.
Wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, klemmt der Flansch 19 des Elements 17 eine ringförmige Kante 33 der Membran 14 gegen die gebogene Kante 32, welche an der ringförmigen Rille bzw. Nut 22 des Elements 17 so angeordnet ist, daß die Membran 14 ebenfalls in luftdichter Weise zwischen die Kante 32 und die Nut 22 geklemmt ist.
Jedes Element 16, 17 weist auch eine nach außen schauende Luftdüse 34 auf, die an der Seite 36 des gebogenen Vorsprungs 18 angeordnet ist; und jede Düse 34 ist mit einem entsprechenden bekannten, pneumatischen Druckknopf 38, 39 (der schematisch in Fig. 1 gezeigt ist) durch eine entsprechende, flexible Leitung 37 verbunden. Spezifischer können die pneumatischen Druckknöpfe 38, 39 von jedem Typ sein, z. B. umfassend eine volumsvariable Luftkammer, die beispielsweise durch einen Faltenbalg definiert ist, und eine bekannte Vorrichtung zum Variieren des Volumens der Luftkammer.
Die Steuer- bzw. Regelvorrichtung 8 umfaßt auch ein bewegbares Verbindungselement, das wiederum ein Gleitstück bzw. einen Schieber 41 umfaßt, das (der) mit dem Bereich 9a verbunden ist, um entlang der Achse B zu gleiten. Genauer umfaßt der Schieber 41 eine zylindrische Wand 42 innerhalb des Bereichs 9a und eine flache bzw. ebene Abtrennung bzw. Trennwand 43, die einstückig mit der Wand 42 verbunden ist, sich innerhalb der Innenwand 42 kreuzweise zur Achse B zwischen den Membranen 13 und 14 erstreckt und welche in der Verwendung in beide Richtungen entlang der Achse B durch die Membranen 13 und 14 bewegt ist. Die Trennwand 43 weist drei Öffnungen 44 auf, um es dem Gleitschieber 41 in der Verwendung zu erlauben, sich frei entlang der Achse B in Gegenwart von jeglichem, in dem Gehäuse 9 enthaltenen Fluid zu bewegen.
Der Schieber 41 umfaßt auch eine zylindrische, sektorförmige Außenwand 46, die koaxial mit der Wand 42 ist und mit der Wand 42 durch einen Führungsblock 47 verbunden ist, welcher teilweise innerhalb eines axialen Schlitzes 48 aufgenommen ist, der in dem Bereich 9a parallel zur Achse B ausgebildet ist und sich bis kurz vor den Kragen 30 erstreckt, so daß der Schieber 41 mit dem Bereich 9a in einer axial gleitenden, winkelig festgelegten Weise verbunden ist.
Ein radialer Arm 49 erstreckt sich von der Wand 46 und endet mit einer Gabel 51, welche innerhalb einer ringförmigen Nut 52 einschnappt, die an der Außenoberfläche des Überlaufrohrs 7 ausgebildet ist, und weist elastische Arme (Fig. 3) auf, die sich um einen Winkel von etwa 180º erstrecken und welche innerhalb der Nut 52 einschnappen, um den Schieber 41 mit dem bewegbaren Teil des Ablauf bzw. Auslaßventils 5 des Spülkastens zu verbinden.
Das Gehäuse 9 umfaßt auch zwei Bodenarme 53, die mit einem im wesentlichen konischen, offenen Kragen 54 ausgestattet sind, welcher in einen äußeren, ringförmigen Sitz 57 eingreift, der an dem feststehenden Körper 6 des Ventils 5 zwischen einer Wand 56 und einem Endflansch 58 ausgebildet ist. Spezifischer weist der Kragen 54 einen Innendurchmesser gleich jenem des Sitzes 57 auf, erstreckt sich über einen Bogen von über 180º und weist radiale Schlitze 59 auf, die es ihm erlauben, sich elastisch auszudehnen, um innerhalb des Sitzes 57 einzuschnappen.
Um die Vorrichtung 8 an das Ablaufventil 5 anzupassen, sind flexible Leitungen 37 der erforderlichen Länge mit entsprechenden Düsen 34 verbunden; der Kragen 54 ist innerhalb des Sitzes 57 an der Wand 56 eingeschnappt, um das Gehäuse 9 mit dem feststehenden Körper 6 des Ablaufventils 5 zu verbinden; die Gabel 51 des Schiebers 41 ist innerhalb der Nut 52 am Rohr 7 eingeschnappt und flexible Leitungen 37 sind mit entsprechenden Druckknöpfen 38, 39 verbunden, welche so angeordnet sein können, um dem Benützer zu dienen bzw. angenehm zu sein.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung 8 wird nun für die Bedingung bzw. den Zustand, die bzw. der in Fig. 1 gezeigt ist, beschrieben, worin der Schieber 41 benachbart dem Glied 16 angeordnet ist, so daß das Ventil 5 geschlossen ist.
Wenn der pneumatische Druckknopf 38 gemäß der obigen Bedingung betätigt ist, wird Luft entlang der entsprechenden Leitung 37 in die volumsvariable Kammer 23 zugeführt, um die Membran 13, wie dies durch die gepunktete Linie in Fig. 1 gezeigt ist, auszudehnen. Wenn sie sich ausdehnt, wechselwirkt die Membran 13 direkt mit der Trennwand 43, um den Schieber 41 schrittweise nach oben in die Position, die durch die gepunktete Linie gezeigt ist, zu bewegen; und während er sich nach oben bewegt, zieht der Schieber 41 über die Gabel 51 das Überlaufrohr 7 entlang der Achse A nach oben, so daß Wasser aus dem Spülkastentank in die Toilette (nicht gezeigt) fließt.
Zu jeder Zeit nach dem Loslassen des Druckknopfs 38 und unabhängig von der Position des Schiebers 41 entlang der Achse B kann der pneumatische Druckknopf 39 betätigt werden, um Luft entlang der entsprechenden Leitung 37 in die volumsvariable Kammer 24 zuzuführen und die Membran 14 zu aufzuweiten bzw. auszudehnen. Die Membran 14 greift so in die Trennwand 43 von oben ein, um den Schieber 41 schrittweise in Richtung zu dem Glied 16 zu bewegen; und die Gabel 51 bewegt das Rohr 7 zurück nach unten, um schrittweise das Ventil 5 zu schließen und so den Auslaß von Wasser abzuschließen.
Löcher 44 in der Trennwand 43 des Schiebers 41 erlauben es offensichtlich dem Fluid innerhalb des Gehäuses 9, frei von einer Seite zur anderen der Trennwand 43 zu fließen, um jede Behinderung oder Verzögerung bei der Bewegung des Schiebers 41 zu vermeiden.
Die Vorteile der pneumatischen Vorrichtung 8 im Vergleich mit bekannten Vorrichtungen werden aus der vorhergehenden Beschreibung offensichtlich. Insbesondere arbeitet die Vorrichtung 8 sowohl in dem wasserfreien Bereich des Tanks, d. h. in der Luft, ebenso wie in dem Bereich des Tanks, der normalerweise mit Wasser gefüllt ist, d. h. eingetaucht in Wasser. In letzterem Fall fließt jedes Mal, wenn der Tank vollständig entleert wird, wenigstens ein Teil des Wassers im Gehäuse 9 durch den Schlitz 48 aus und fließt zurück hinein, wenn weiteres Wasser in den Tank bzw. Kasten zugeführt wird.
Darüber hinaus können Druckknöpfe 38 und 39 so angeordnet werden, um dem Benutzer zu dienen, selbst in einem bestimmten Abstand von dem Tank und nicht notwendigerweise direkt nebeneinander.
Die Druckknöpfe 38, 39 und die besondere Anordnung der Betätigungsvorrichtungen 11, 12 in bezug auf den Schieber 41 erlauben es, das Ventil 5 unmittelbar in jeder zwischenliegenden bzw. gesonderten Arbeitsbedingung zu öffnen oder zu schließen, d. h. unabhängig von der Position des Schiebers 41 entlang der Achse B, wodurch der Wasserverbrauch stark reduziert wird. Schließlich kann die Vorrichtung 8 nicht nur an Tanks angepaßt sein, die für den Zweck konstruiert sind, sondern auch an bestehende Tanks, indem einfach das Gehäuse 9 mit dem feststehenden Körper des Ablaufventils und die Gabel 51 mit dem Überlaufrohr verbunden wird.
Selbstverständlich können Änderungen an der Vorrichtung 8, wie sie hier beschrieben und illustriert wurde, vorgenommen werden, ohne jedoch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Beispielsweise kann das Gehäuse 9 unterschiedlich von dem beschriebenen ausgebildet sein; und die Nut 52 kann weiter oben im Rohr 7 ausgebildet sein, z. B. nahe dem Oberende des Rohrs 7, so daß die Vorrichtung 8 in dem wasserfreien Bereich des Tanks arbeitet.
Darüber hinaus kann das Gehäuse 9 an jeden feststehenden Teil des Tanks festgelegt sein, wie gegenüberliegend dem Ventil 5; und die Membranen 13, 14 können unterschiedlich von den beispielhaft beschriebenen ausgebildet sein und können an das Gehäuse 9, anders als dies gezeigt ist, angepaßt sein.

Claims

1. Pneumatische Vorrichtung (8) zum Auslösen bzw. Betätigen eines Ablaß- bzw. Ablaufventils (5) eines Toiletten-Spülkastens, wobei die Vorrichtung (8) ein Verbindungselement (41, 51) umfaßt, das entlang eines vorgegebenen Wegs (8) bewegbar ist und einstückig bzw. integral mit einem bewegbaren Element (7) des Ventils (5) verbunden ist; und eine erste (11) und zweite (12) pneumatische Betätigungsvorrichtung, welche auf das Verbindungselement (41, 51) wirkt, um das Verbindungselement (41, 51) in entgegengesetzte Richtungen entlang des Wegs (B) zu bewegen; gekennzeichnet dadurch, daß sie getrennte erste (38) und zweite (39) Regel- bzw. Steuereinrichtungen zum selektiven und unabhängigen Regeln bzw. Steuern der pneumatischen Betätigungsvorrichtungen (11), (12) unabhängig von der Position des Verbindungselements (41, 51) entlang des Wegs (B) umfaßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie ein äußeres Gehäuse (9) umfaßt; und daß das Verbindungselement (41, 51) einen Gleit- bzw. Schieberbereich (41) umfaßt, der innerhalb des Gehäuses (9) angeordnet ist, und Führungseinrichtungen (48), die mit dem Gehäuse (9) verbunden sind; wobei der Schieberbereich (41) mit den Führungseinrichtungen (48) verbunden ist, um entlang des Wegs (B) zu gleiten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Betätigungsvorrichtungen (11) (12) entsprechende raum- bzw. volumvariable Kammern bzw. Kammern mit variablem Volumen (23) (24) umfassen, welche jeweils mit einem der ersten und zweiten Steuer- bzw. Regeleinrichtungen (38) (39) wechselwirken; wobei jede volumvariable Kammer (23) (24) durch einen entsprechenden Endbereich (16) (17) des Gehäuses (9) und durch eine entsprechende, elastisch deformierbare Membran (13) (14) definiert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen (13) (14) direkt in Kontakt mit dem Verbindungselement (41, 51) wechselwirken.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Membranen (13) (14) gefaltet ist, um eine Anzahl von Krümmungen bzw. Biegungen auszubilden.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (9) einen zylindrischen Zwischenbereich (9a) umfaßt; und daß jede der Membranen (13) (14) einen entsprechenden, zwischen dem Zwischenbereich (9a) und einem entsprechenden Endbereich (16) (17) eingeklemmten bzw. gegriffenem Umfangsbereich aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Endbereiche (16) (17) des Gehäuses (9) einen zylindrischen Bereich (21) umfaßt, der eine äußere, ringförmige Nut (22) aufweist; wobei jede Membran (13) (14) in eine entsprechende der äußeren, ringförmigen Nuten (22) durch einen entsprechenden, inneren, ringförmigen Vorsprung (27) (32) auf bzw. an dem Zwischenbereich (9a) eingepaßt bzw. gezwungen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Endbereiche (16) (17) des Gehäuses (9) einen äußeren, ringförmigen Flansch (19) aufweist; und jede der Membranen (13) (14) einen Umfangsbereich (26) (33) aufweist, der zwischen einen entsprechenden Flansch (19) und einer Schulter (27) (32) auf bzw. an dem Zwischenbereich (9a) eingeklemmt bzw. gegriffen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenbereich zwei ringförmige Körper (30) (29) umfaßt, die einstückig bzw. integral miteinander verbunden sind; wobei jeder der inneren, ringförmigen Vorsprünge (27) (32) auf bzw. an einem entsprechenden ringförmigen Körper (30) (29) getragen ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieberbereich (41) eine zylindrische Wand (42) umfaßt, die mit den Führungseinrichtungen (48) verbunden ist; und eine querverlaufende Abtrennung bzw. Trennwand (43), welche einstückig bzw. integral mit der zylindrischen Wand (42) ist und sich in kreuzweiser Richtung zu dem Weg (B) erstreckt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen einen Schlitz (48) umfassen, der in dem äußeren Gehäuse (9) ausgebildet ist und parallel zu dem Weg (B) ist; wobei der Schieberbereich (41) einen gleitenden Bereich (47) umfaßt, der in den Schlitz (48) in gleitender Weise eingreift.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (41, 51) Verbindungseinrichtungen (51) umfaßt, welche auf bzw. an dem bewegbaren Element (7) des Ablaufventils (5) einschnappen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen eine Gabel (51) umfassen, die einstückig bzw. integral mit dem Schieberbereich (47) verbunden ist und welche in eine ringförmige Nut (52), die auf bzw. an dem bewegbaren Element (7) des Ablaufventils (5) ausgebildet ist, einschnappt.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie weitere Verbindungseinrichtungen (54) zum lösbaren Verbinden des Gehäuses (9) mit einem festgelegten Supportkörper (6) umfaßt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Verbindungseinrichtungen (54) Einschnapp-Verbindungseinrichtungen sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnapp-Verbindungseinrichtungen (54) eine elastische Gabel umfassen, welche positiv in einen Sitz (57), der an einem feststehenden Körper (6) des Ablaufventils (5) ausgebildet ist, eingreift.