DE4038474A1 - Sanitaerarmatur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sanitärarmatur mit

• a) mindestens einem Schließelement, das zur Veränderung der fließenden Wassermenge bewegbar ist;
• b) einem Handgriff, von dem ein Kraftübertragungsweg zu dem beweglichen Schließelement führt;
• c) einem Mengenanschlag, der den Bewegungsweg des Handgrif­ fes begrenzt;
• d) einer Bewegungsbremse, welche schnellen Schließbewegungen des beweglichen Schließelements eine Bremskraft entgegen­ setzt.

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 uner­ wünschten und schädlichen Druckstößen führen. Aus diesem Grund sind Sanitärarmaturen der eingangs genannten Art bekannt. Sie sind beispielsweise in der DE-OS 32 46 350, der DE-OS 35 24 149 oder der DE-OS 35 34 692 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 erheb­ licher 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 Bewegungsbrem­ sen hängt in erheblichem Maße von der Kraft und der "Empfind­ lichkeit" 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 Sanitär­ armatur der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß unabhängig von dem jeweiligen Benutzer und der Art der Bedienung eine maximale Schließgeschwindigkeit des beweg­ lichen Schließelements sichergestellt ist, bei welcher zu­ verlässig 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 Schließelement eingeleitet wird, zwischem dem Mengenanschlag und das bewegliche Schließelement ein Federelement eingesetzt ist.

Erfindungsgemäß wird die Bewegung des Handgriffes in gewis­ sem Umfange von der Verschiebung des beweglichen Schließ­ elements entkoppelt. Letzteres kann in gewissem Umfange ein "Eigenleben" führen, damit auch bei sehr schnellen Bewe­ gungen 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 sie Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Schließelements hinter der Bewegungsgeschwindigkeit des Handgriffes zurück­ bleibt. Ist die Bewegung des Handgriffes dann durch Errei­ chen des Mengenanschlages abgeschlossen, schließt sich unter Entspannung des Federelementes eine verzögerte, mit definierter Maximalgeschwindigkeit erfolgende weitere Ver­ schiebung des beweglichen Schließelements in die vollständige Schließstellung an. Durch die Wirkung des Federelementes sind auch die Kräfte, welche auf die Komponenten der Bewe­ gungsbremse wirken, auf einen exakten Maximalwert begrenzt, der leicht beherrscht werden kann. Überhaupt braucht die Bremskraft der Bewegungsbremse nicht mehr so hart einge­ stellt 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 ausgeschlos­ sen.

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 Steuer­ scheibe eingreift. In diesem Falle empfiehlt sich eine Ausgestaltung, bei welcher das Federelement eine Druck­ feder ist, die zwischen einer Seite des Mitnahmekopfes des Stellschaftes und der benachbarten Wand der Mitnahmeöff­ nung eingespannt ist. Die zwischen Mitnahmekopf des Stell­ schaftes und Mitnahmeöffnung eingespannte Druckfeder stellt konstruktiv eine leicht durchführbare Abwandlung bereits bekannter Sanitärarmaturen dar, so daß also die erfindungs­ gemäßen Sanitärarmaturen mit zuvor ausgelieferten Sanitär­ armaturen "kompatibel", insbesondere also im Wege der Repa­ ratur oder der Erneuerung gegeneinander austauschbar sind.

Bei solchen Sanitärarmaturen, die mit einem verschwenkbaren Stellschaft zur Veränderung der fließenden Wassermenge aus­ gestattet 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 Span­ nung der Torsionsfeder abknickt, wenn die Bewegungsbremse bei Verschiebung der beweglichen Steuerscheibe eine Brems­ kraft entfaltet.

Generell kommt es innerhalb des im Anspruch 1 angegebenen Rahmens nicht darauf an, wo das Federelement in den Kraft­ übertragungsweg eingesetzt 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 Vorsorgemaßnahme 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 Mengen­ anschlag in Schließrichtung ein starkes Federelement ent­ hält, 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 Schließrichtung nicht erkennt. Sollte jedoch das Federelement tatsächlich einmal brechen und ginge auf diese Weise der Kraftschluß zwischen dem Hand­ griff und dem beweglichen Schließelement verloren, so könnte dieser unter Überwindung der Kraft des starken Federelemen­ tes im Mengenanschlag wieder hergestellt werden.

Bei den bereits obenerwähnten bekannten Sanitärarmaturen, welche mit einem verschwenkbaren Stellschaft arbeiten, ist der Mengenanschlag häufig als Hammer ausgebildet, der mit einer in seinem Bewegungsweg liegenden Flächen zusammen­ wirkt. In diesen Fällen kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung der Hammer über eine starke Feder mit dem Stell­ schaft verbunden sein. Unter Überwindung der Kraft dieser starken Feder kann dann in einem Ausnahmefall, in dem das Federelement im Kraftübertragungsweg zur beweglichen Steuer­ scheibe 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 Bewe­ gungsbremse so abgestimmt sein, daß bei seiner Kompression um einen Weg, der dem Wirkungsweg der Bewegungsbremse ent­ spricht, von ihm eine Kraft auf das bewegliche Schließelement ausgeübt wird, die bei der vorhandenen Bewegungsbremse zu der maximal zulässigen Bewegungsgeschwindigkeit des beweg­ lichen Schließelements führt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an­ hand der Zeichnung näher erläutert; die

Fig. 1 bis 4 zeigen Axialschnitte durch ein kartuschenartig aufge­ bautes Einhebel-Mischventil in verschiedenen Phasen der Schließbewegung.

Das dargestellte Einhebel-Mischventil umfaßt ein becher­ förmiges Kartuschengehäuse 1, dessen Boden von zwei Wasser­ zulauföffnungen 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 ange­ ordnet, 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 Steuer­ scheibe 6 aus Keramikmaterial, deren nach oben zeigende Stirnfläche auf hohe Güte und Ebene poliert ist. Die erste Steuerscheibe 6 enthält ebenfalls zwei Wasserzulauföffnun­ gen 7 sowie eine Wasserrücklauföffnung 8, die mit den ent­ sprechenden 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 Steuer­ scheibe 9, die gegenüber der ersten Steuerscheibe 6 sowohl verdrehbar als auch verschiebbar ist. Sie ist aus einer unteren, ebenen Keramikscheibe und einem oberen Kunststoff­ teil 11 mittels eines Formschlusses 32 und unter Beilage einer Dichtung 12 zusammengesetzt. Die Keramikscheibe 10 ist an der unteren Stirnseite, die auf der ersten Steuer­ scheibe 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 Stellschaft 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 Füh­ rungsflächen an der zweiten Steuerscheibe 9 dienen.

Der Stellschaft 16 ist an seinem unteren Ende mit einem vergrößerten Mitnahmekopf 20 versehen, der in eine Mitnahme­ öffnung 21 an der oberen Stirnseite der zweiten Steuerschei­ be 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 Lei­ tungssystem auch bei sehr raschen Schließbewegungen ver­ hindert. Hierzu ist in das Kunststoffteil 11 der beweglichen Steuerscheibe 9 eine abgestufte Zylinderbohrung 23 einge­ bracht, deren Achse parallel zur Bewegungsrichtung der be­ weglichen Steuerscheibe 9, also parallel zur Berührungsebene der beiden Steuerscheiben 6, 9 verläuft.

In der Zylinderbohrung 23 ist ein als Doppelkolben ausge­ bildeter Dämpfungskolben 24 verschiebbar angeordnet. Er umfaßt einen inneren Kolben 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 Ab­ schnitt 23a der Zylinderbohrung 23 zusammenwirkt, ist als elastische Lippendichtung ausgestaltet. Der äußere Kolben 24b, der mit dem äußeren, weiteren Abschnitt 23b der Zylin­ derbohrung 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 Zylinder­ bohrung 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 Mit­ nahmekopf 20 des Stellschaftes 16 und der Mitnahmeöffnung 21 sei ein starrer Körper. Die Funktionsweise dieser Druck­ feder 35 im Zusammenspiel mit der Bewegungsbremse wird dann weiter unten erläutert.

Wenn in der in Fig. 1 dargestellten Offenstellung des Ven­ tils Wasser durch den Umlenkkanal 15 der zweiten Steuer­ scheibe 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 beeinflußt. 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 Umlenk­ kanal 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 äuße­ ren Abschnitt 23b der Zylinderbohrung 23. Die dabei resul­ tierende Bremskraft ist im wesentlichen durch den Quer­ schnitt der Nut 30 in der Wand des Abschnittes 23a der Zylinderbohrung 23 bestimmt.

Durch die Ausbildung des inneren Kolbens 24a als Lippen­ dichtung ist es möglich, die Bremskraft besonders stark von der Bewegungsgeschwindigkeit der zweiten Steuerscheibe 9 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 Zylin­ derwand an. Eine Veränderung des Wassers aus dem inneren Abschnitt 23a der Zylinderbohrung 23 ist dann ausschließ­ lich über die Nut 30 möglich. Bei langsamer Bewegung der zweiten Steuerscheibe 9 dagegen ist der Druck in der Zylin­ derbohrung 23 so klein, daß die Dichtlippe des inneren Kol­ bens 24a von der Zylinderwand abheben und so einen verhält­ nismäßig großen Verdrängungsquerschnitt freigeben kann. Eine Bremskraft ist dann kaum mehr spürbar.

Wird das Ventil durch Bewegen der zweiten Steurscheibe 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 beweg­ lichen Steuerscheibe 9 genügt zu wissen, daß von der Bewe­ gungsbremse eine Bremskraft erzeugt wird, die von der Geschwindigkeit der Schließbewegung abhängt und dann ein­ setzt, wenn der Stößel 27 des Kolbens 24 die innere Mantel­ fläche des Kartuschengehäuses 1 berührt.

Solange also die Bewegungsgeschwindigkeit der beweglichen Steuerscheibe 9 klein ist, ist auch die von der Bewegungs­ bremse (Dämpfungskolben 24 und Zylinderbohrung 23) ausge­ übte 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 be­ wegliche 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 Zeit­ punkten 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 entsprechen denjenigen beim langsamen Schließen.

Nunmehr aber setzt die Funktion der Bewegungsbremse ein und zwar, da die Bewegung des auf den Stellschaft 16 aufge­ setzten Handgriffes als sehr schnell zu denken ist, mit sehr starker Bremskraft. Dies hat zur Folge, daß die beweg­ liche Steuerscheibe 9 nicht mehr der Bewegung des Stellschaf­ tes 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 ent­ sprechen: Die Druckfeder 35 entspannt sich und schiebt die bewegliche Steuerscheibe 9 entgegen der Kraft der Bewegungs­ bremse langsam in die tatsächliche Schließstellung. Die Bewegungsgeschwindigkeit in dieser lezten 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 bestim­ men. Die Federkonstante der Druckfeder 35 und die Brems­ kraft der Bewegungsbremse können in folgender Weise auf­ einander abgestimmt werden:

Zuerst wird die maximale zulässige Schließgeschwindigkeit 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 Bewegungs­ weges 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 Steuer­ scheibe 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 vor­ gegebenen äußeren Druckverhältnissen im Hausleitungssystem bedeutet dies, daß exakte Voraussagen über den dann noch auftretenden Druckstoß gemacht werden können. Das Druck­ stoßproblem 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 Be­ wegung des Handgriffes nicht mehr auf einen "Scheinanschlag" trifft, den er für den Endanschlag hält, der aber in Wirk­ lichkeit 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 zurück­ gedrückt 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 Stellschaftver­ schwenkung die bewegliche Steuerscheibe 9 leichter zu ver­ schieben als der Stellschaft 9 zu verschwenken ist. Dabei muß bedacht werden, daß ja aufgrund der beschriebenen An­ ordnung die von dem Dämpfungskolben 24 hervorgerufene Brems­ kraft nicht mehr besonders groß zu sein braucht, wie dies beim Stande der Technik noch der Fall war. Zusätzlich sor­ gen auch dynamische Vorgänge dafür, daß der Übergang zwi­ schen 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 müßten der Stellschaft 16 und der hieran befestigte Handgriff, der eine sehr große Masse aufweist, in Öffnungsrichtung beschleunigt werden. Diese Verzögerungs- bzw. Beschleuni­ gungsvorgänge müßten 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 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 Druck­ feder 35 bricht, so daß dann das Einhand-Mischventil ohne besondere Vorsorgemaßnahmen nicht mehr vollständig geschlos­ sen werden könnte. Zur Vorsorge für diesen unwahrscheinlichen Fall ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Mengen­ anschlag 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 Stirn­ fläche des Führungsteiles 18 anschlägt; in entsprechender Weise ist die Schwenkbewegung des Stellschaftes 16 in Schließ­ richtung durch Anschlag des Hammers 36 an der oberen Stirn­ fläche 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 ver­ hältnismäßig starke Blattfeder 38. Die Stärke dieser Blatt­ feder 38 wird so gewählt, daß sie bei den Kräften, die übli­ cherweise zur Verschiebung der beweglichen Steuerscheibe 9 erforderlich sind, als starr aufgefaßt werden kann. Die Funktion des Hammers 36 als Mengenanschlag in Schließrich­ tung 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 Über­ windung der sehr starken Federkraft der Blattfeder 38 der Stellschaft 16 noch weiter verdreht und damit die bewegli­ che Steuerscheibe 9 unter Formschluß in die vollständige Schließstellung gebracht werden.

Selbstverständlich braucht das Federelement, welches die Bewegung der verschiebbaren Steuerscheibe 9 von der Bewe­ gung des Stellschaftes 16 abkoppelt, nicht in der darge­ stellten Weise zwischen Mitnahmekopf 20 und der benach­ barten Wand der Mitnahmeöffnung 21 angeordnet zu sein. Jeder Punkt, der im in Schließrichtung wirkenden Kraftweg zwischen dem Mengenanschlag und der beweglichen Steuer­ scheibe 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 Ausführungs­ beispiel 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 Bewegungs­ bremse nicht aktiv ist (sei es außerhalb ihres eigentlichen Funktionsbereiches, sei es wegen der geringen Verschiebungs­ geschwindigkeit 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 von einen auf den anderen Teil des Stellschaftes 16. Übt jedoch die Bewegungsbremse erhebliche verzögernde Kräfte auf die verschiebbare Steuer­ scheibe aus, dann "knickt" der Stellschaft 16 an der Ver­ bindungsstelle unter elastischer Verformung der Torsionsfeder ab. Der "äußere" Teil des Stellschaftes 16, an welchem der Handgriff angesetzt ist, bewegt sich weiter bis zum Errei­ chen des Mengenanschlages, also bis zum Auftreffen des Ham­ mers 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 Steuer­ scheibe 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 ande­ ren 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 beschrie­ ben wurden.

Claims (8)

1. Sanitärarmatur mit

• a) mindestens einem Schließelement, das zur Veränderung der fließenden Wassermenge bewegbar ist;
• b) einem Handgriff, von dem ein Kraftübertragungsweg zu dem beweglichen Schließelement führt;
• c) einem Mengenanschlag, der den Bewegungsweg des Handgrif­ fes begrenzt;
• d) einer Bewegungsbremse, welche schnellen Schließbewegungen des beweglichen Schließelements eine Bremskraft entgegen­ setzt;

dadurch gekennzeichnet, daß

• e) in den Kraftübertragungsweg (16, 20, 21), über den in Schließrichtung die Kraft in das bewegliche Schließelement (9) eingeleitet wird, zwischem dem Mengenanschlag (18, 36) und dem beweglichen Schließelement (9) ein Federele­ ment (35) eingesetzt ist.

2. Sanitärarmatur nach Anspruch 1, bei welcher eine bewegli­ che Steuerscheibe durch einen verschwenkbaren Stellschaft zur Veränderung der fließenden Wassermenge linear verschieb­ bar 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) einge­ spannt ist.

3. Sanitärarmatur nach Anspruch 1, bei welcher das beweg­ liche Schließelement durch einen verschwenkbaren Stell­ schaft zur Veränderung der fließenden Wassermenge linear verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stell­ schaft in zwei Teile unterteilt ist, die durch eine Tor­ sionsfeder kraftschlüssig in der Weise miteinander verbunden sind, daß der Stellschaft unter Spannung der Torsionsfeder abknickt, wenn die Bewegungsbremse bei Verschiebung des beweglichen Schließelements eine Bremskraft entfaltet.

4. Sanitärarmatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile des Stellschaftes derart form­ schlüssig ineinander greifen, daß bei einer Bewegung in Öffnungsrichtung ein Abknicken ausgeschlossen ist.

5. Sanitärarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch 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 Mengen­ anschlag als mit einem verschwenkbaren Stellschaft ver­ bundener Hammer ausgebildet ist, der mit einer in seinem Bewegungsweg liegenden Fläche zusammenwirkt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hammer (36) über eine starke Feder (38) mit dem Stellschaft (16) verbunden ist.

7. Sanitärarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Federkonstante des Feder­ elementes (35) auf die Bewegungsbremse (24, 23) so abge­ stimmt ist, daß bei seiner Kompression um einen Weg, der dem Wirkungsweg der Bewegungsbremse (24, 23) entspricht, von ihm eine Kraft auf das bewegliche Schließelement (9) ausgeübt wird, die bei der vorhandenen Bewegungsbremse (24, 23) zu der maximal zulässigen Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Schließelements (9) führt.