[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Ablaufarmatur eines Spülkastens gemäß den im
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
[0002] Aus der Offenlegungsschrift DE 197 36 766 A1 ist eine derartige Ablaufarmatur bekannt,
welche ein in vertikaler Richtung anhebbares Ventilrohr enthält, welches als Überlaufrohr
ausgebildet ist. Am unteren Ende des Ventilrohres ist ein Dichtelement eines Ablaufventils
angeordnet, wobei durch Anheben des Ventilrohres das Dichtelement von einem stationär
angeordneten Ventilsitz abgehoben wird, um das im Spülkasten enthaltene Spülwasser
durch das Ablaufventil abströmen zu lassen. Die Ablaufarmatur ist als Zweimengen-Ablaufarmatur
ausgebildet und enthält zwei jeweils in Bremsbehältern angeordnete Schwimmer sowie
zwei Zugstangen, um wahlweise eine Großmengenspülung oder eine Kleinmengenspülung
durch Anheben des Überlaufrohres auszulösen, wobei während der Kleinmengenspülung
der eine Schwimmer arretiert ist. Vor allem bei der Kleinmengenspülung können in nachteiliger
Weise laute Schließ- oder Gurgelgeräusche entstehen, wobei ferner eine Reduzierung
der Spülleistung auftreten kann.
[0003] Ferner ist aus der WO 85/000 47 ein Spülkasten mit einer Ablaufarmatur bekannt, welche
an der Unterseite des einzigen Bremsbehälters einen Ringkörper aufweist. Der Ringkörper
umgibt in der angehobenen Position des Ventil- oder Überlaufrohres das Dichtelement,
wobei ein Staudruck des abfließenden Wassers derart abgeschirmt wird, daß auf den
Ventilkörper kaum strömungsmechanische Kräfte einwirken. Das Ventil soll somit solange
geöffnet bleiben, bis der Bremsbehälter nahezu entleert ist. Wird für eine Teilentleerung
das Ventilrohr jedoch nur teilweise angehoben, so gelangt das Dichtelement nicht in
den von dem genannten Ring umschlossenen Ringraum, sondern es befindet sich unterhalb
des unteren Randes des genannten Ringes. Somit wirkt bei der Teilentleerung bzw. Kleinmengenspülung
die Wasserströmung in vollem Umfang auf das Dichtelement, welches vor allem kurz vor
Beendigung der Kleinmengenspülung somit eine starke Beschleunigung erfährt und schlagartig
auf den Ventilsitz gedrückt wird, wobei ein erhebliches Schließgeräusch entstehen
kann.
[0004] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Ablaufarmatur der
genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Spülgeräusche reduziert werden.
Insbesondere bei der Kleinmengenspülung, bei welcher nur ein Teil des im Spülkasten
enthaltenen Spülwasser durch das Ablaufventil ausströmt, soll ein zu lautes Schließgeräusch
unterdrückt werden. Ferner soll die Ablaufarmatur eine einfache Handhabung bei der
Montage und evtl. Servicemaßnahmen ermöglichen.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
[0006] Die erfindungsgemäße Ablaufarmatur zeichnet sich durch einen einfachen und funktionsgerechten
Aufbau aus und enthält einen am Überlaufrohr befestigten Strömungsabweiser derart,
daß insbesondere am Ende der Kleinmengenspülung eine unerwünscht starke Beschleunigung
des Dichtelements nach unten auf den Ventilsitz und ein damit verbundenes lautes Schließgeräusch
vermieden wird. Der mit dem Ventilrohr fest und in bevorzugter Weise flüssigkeitsdicht
verbundene Strömungsabweiser verhindert, daß die Wasserströmung von oben auf das Dichtelement
drückt und dieses insbesondere am Ende der Kleinmengenspülung unzulässig beschleunigt.
In bevorzugter Weise übergreift der Strömungsabweiser den Außenrand des Dichtelements,
wobei zwischen dem Außenrand und dem Strömungsabweiser in vorteilhafter Weise ein
enger Ringspalt vorhanden ist. Der Strömungsabweiser ist bevorzugt als Hohlkörper
ausgebildet, welcher nach oben geschlossen und nach unten zum Dichtelement offen ausgebildet
ist, wobei die Außenwand an die Innenfläche des Gehäuses bzw. des Bremsbehälters der
Ablaufarmatur angepaßt ist und insbesondere zylindrisch ausgebildet ist. Das Gehäuse
bzw. der Bremsbehälter enthält am unteren Ende einen Ringkörper, welcher nach unten
offen ist und in welchen der Strömungsabweiser zumindest teilweise hineinragt. Zwischen
dem Strömungsabweiser bzw. dessen bevorzugt zylindrischer Außenwand und dem mit dem
Boden des unteren Bremsbehälters dicht, insbesondere integral mit diesem verbundenen
Ringkörper ist ein zweiter enger Ringspalt vorhanden. Mittels des nach unten über
den Strömungsabweiser überstehenden Ringkörpers oder Randes des Gehäuses bzw. Bremsbehälters
wird beim Absinken des Überlaufrohres verhindert, daß die Wasserströmung auf den Strömungsabweiser
einwirkt und diesen zusammen mit dem Dichtelement nach unten drückt. Der Ringkörper
bildet einen Hohlraum, welcher oben in zweckmäßiger Weise vom Boden des Gehäuses oder
Bremsbehälters abgeschlossen wird und in welchen von der Unterseite her der Strömungsabweiser
hineinragt. Die Höhe des Hohlraumes ist derart vorgegeben, daß in der geschlossenen
Position des Ablaufventils der Strömungsabweiser mit seinem oberen Ende noch etwas
in den Hohlraum hineinragt und andererseits in der geöffneten Position des Ablaufventils
der Strömungsabweiser zumindest näherungsweise vollständig den genannten Hohlraum
ausfüllt.
[0007] Auch wenn nachfolgend die Ablaufarmatur anhand eines Ausführungsbeispiels mit zwei
Schwimmern erläutert wird, so umfaßt die Erfindung Ablaufarmaturen beliebiger Bauart,
beispielsweise mit nur einem Schwimmer, einer Hebeglocke oder sonstigen Brems- und
Steuereinrichtungen, um nach dem Auslösen eines Spülvorganges das Ablaufventil in
vorgebbarer Weise zu schließen. Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung des Ablaufventils
bzw. des Überlauf- oder Ventilrohres kommt es maßgeblich auf den dem Dichtungselement
zugeordneten Strömungsabweiser an, welcher über dem Dichtungselement angeordnet ist
und eine Strömung oder Druckkraft von oben auf das Dichtungselement im wesentlichen
vermeidet. Ferner ist dem Strömungsabweiser ein nach unten überstehender Rand oder
Ringkörper des Gehäuses zugeordnet, um beim Schließen des Ablaufventils das Einwirken
einer Wasserströmung bzw. von nach unten gerichteten Kraftkomponenten auf den Strömungsabweiser
zumindest näherungsweise zu vermeiden.
[0008] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert,
ohne daß insoweit eine Beschränkung erfolgt. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch die Ablaufarmatur,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung der Ablaufarmatur.
[0009] Fig. 1 zeigt als axialen Längsschnitt die Ablaufarmatur mit einem ersten Schwimmer
2 für die Kleinmengenspülung. Mit dem ersten Schwimmer 2, der bevorzugt innerhalb
eines ersten Bremsbehälters 3 angeordnet ist, ist eine erste Zugstange 4, insbesondere
einteilig zum Auslösen einer Kleinmengenspülung verbunden. Der erste Schwimmer 2 und
/ oder die erste Zugstange 4 sind insbesondere über eine Steckverbindung mit einem
in einem Gehäuse 5 bewegbar angeordneten Ventil- und / oder Überlaufrohr 6 gekoppelt.
Hierzu enthält das Ventilrohr 6 an der Außenfläche wenigstens einen Einschnitt oder
eine Vertiefung 8, in welche wenigstens ein Rastelement 10 des ersten Schwimmers 2
eingreift. Am unteren Ende des Ventil- bzw. Überlaufrohrs 6 ist in bekannter Weise
ein Dichtelement 12 angeordnet, welches in der hier dargestellten Schließ- oder Ruheposition
auf einem Ventilsitz eines hier nicht weiter dargestellten Boden- oder Ablaufventils
des Spülkastens aufliegt, dessen Boden 14 mit gestrichelter Linie angedeutet ist.
[0010] Das Gehäuse 5 der Ablaufarmatur enthält ferner einen zweiten Bremsbehälter 16 für
einen zweiten Schwimmer 18. Das Gehäuse 5 bzw. der Bremsbehälter 16 sind in bekannter
Weise mit dem Auslaufventil verbunden und enthalten hierzu radiale Zapfen 20, welche
Bestandteile einer Bajonettverbindung mit dem Ablaufventil darstellen. Der nach oben
offene zweite Bremsbehälter 16 enthält einen Boden 22 und eine das Ventilrohr 6 in
einem vorgegebenen Abstand umgebende Innenwand 24 derart, daß das Ventilrohr 6 in
Richtung der wesentlichen vertikalen Längsachse 26 bewegbar ist.
[0011] Der zweite Bremsbehälter 16, in welchem der zweite Schwimmer 18 gleichfalls in vertikaler
Richtung bewegbar ist, enthält wenigstens eine seitliche und / oder radial nach außen
gerichtete Öffnung oder Steuerbohrung 28, durch welche nach dem Auslösen einer Großmengenspülung
das im Bremsbehälter 16 vorhandene Wasser ausströmt. Die Öffnung oder Steuerbohrung
28 ist hier aus Gründen der Übersicht um 90° bezüglich der Längsachse 26 versetzt
dargestellt und befindet sich real gemäß Zeichnung hinter der Zeichenebene. Dort ist
ferner ein mit strichpunktierten Linien angedeuteter Steuerschieber 30 vorgesehen,
welcher mittels einer Steuerstange 32 in Richtung der Längsachse 26 verstellbar ist.
Der Steuerschieber und die Steuerbohrung sind derart aufeinander abgestimmt, daß entsprechend
der Position des Steuerschiebers 30 der freie Strömungsquerschnitt einstellbar ist,
um so die Ausströmmenge bzw. Ausströmgeschwindigkeit des im Bremsbehälter 16 befindlichen
Wassers und letztendlich die Spülwassermenge vorgeben zu können. Die Anordnung der
Öffnung oder Steuerbohrung 28 in der seitlichen Außenwand des zweiten Bremsbehälters
16 ist im Hinblick auf einen nachfolgend noch zu erläuternden Ringraum unterhalb des
Bodens 22 von besonderer Bedeutung. Der Bremsbehälter 16 ist oben mit einem Deckel
34 abgeschlossen, auf welchem bei Beendigung der Kleinmengenspülung der obere erste
Schwimmer 2 aufsitzt. Der Deckel 34 ist mit dem unteren Bremsbehälter 16 lösbar verbunden,
wobei zweckmäßig auch hier der Bremsbehälter 16 radiale Zapfen 36 aufweist, welche
in korrespondierenden Nuten des Deckelrandes nach Art eines Bajonettverschlusses eingreifen.
[0012] Zur Arretierung bzw. zur Freigabe des unteren zweiten Schwimmers 18 ist ferner ein
bevorzugt um eine Lagerung 38 schwenkbarer Riegel 40 vorgesehen. Die Lagerung 38 ist
in zweckmäßiger Weise auf dem Bremsbehälter 16 bzw. dem Deckel 34 angeordnet. Zur
Auslösung einer Großmengenspülung ist eine zweite Zugstange 42 vorgesehen, welche
den oberen Schwimmer 2 durchdringt und in einer Führung 44 axial bzw. parallel zur
Längsachse 26 verschiebbar gelagert ist. Die Führung 44 ist insbesondere Bestandteil
des Deckels 34. Die zweite Zugstange 42 weist an ihrem unteren Ende eine Ausnehmung
48 auf, in welche der schwenkbare Riegel 40 zumindest teilweise eingreift. Die zweite
Zugstange 42 enthält bevorzugt in der genannten Ausnehmung 48 eine mit dem Riegel
40 korrespondierende Führungsfläche 50. Desweiteren besitzt die zweite Zugstange 42
eine Sicherungsfläche 52 für den Riegel 40, um diesen in der Ruhestellung derart zu
sichern, daß ein unzulässiges Schwenken desselben und somit eine Freigabe des zweiten
unteren Schwimmers 18 ausgeschlossen wird. Der Riegel 40 weist vorzugsweise ein abgewinkeltes
Endteil 54 derart auf, daß zum einen die Arretierung gesichert ist und zum anderen
nach Beendigung der Großmengenspülung das Zurückschwenken des Riegels 40 zur Arretierung
des unteren zweiten Schwimmers 18 sichergestellt ist. Das Endteil 54 ist radial nach
innen zur Richtung der Längsachse 26 abgewinkelt und die Sicherungsfläche 52 der zweiten
Zugstange 42 ist bevorzugt unter einem Winkel derart geneigt, daß eine gerade Verlängerung
die Längsachse 26 oberhalb der Sicherungsfläche 52 schneidet.
[0013] Erfindungsgemäß ist am Ventil- und / oder Überlaufrohr 6 ein Strömungsabweiser 56
oberhalb des Dichtelements 12 angeordnet. Der Strömungsabweiser 56 ist mit dem Rohr
6 dicht und insbesondere fest verbunden und in zweckmäßiger Weise oben, insbesondere
mit einem Deckel 58 geschlossen. Der Strömungsabweiser besitzt eine von diesem nach
unten gerichtete insbesondere zylindrische Außenwand 60, welche in bevorzugter Weise
mit ihrem unteren Ende den Außenrand 62 des Dichtelements 12 übergreift. Zwischen
dem Außenrand 62 und der Außenwand 60 ist ein bevorzugt enger Ringspalt 63 vorhanden.
Der enge Ringspalt 12 ist aufgrund der festen Verbindung des Strömungsabweisers 56
mit dem Ventil- bzw. Überlaufrohr 6 immer vorhanden, und zwar unabhängig von der jeweiligen
Position des Ventil- bzw. Überlaufrohres 6. Somit wird vor allem in der Phase vor
der Beendigung eines Spülvorganges, und zwar insbesondere der Kleinmengenspülung,
eine zu starke Beschleunigung des elastischen Dichtelements 12 infolge der einwirkenden
Wasserströmung vermieden und ein unerwünschtes Schließgeräusch weitestgehend unterdrückt.
Der Strömungsabweiser 56 ist in vorteilhafter Weise als ein Hohlkörper ausgebildet,
welcher einen über dem Dichtelement 12 vorhandenen Hohlraum 64, abgesehen von dem
genannten ersten Ringspalt 63 dicht abschließt. Der nach oben geschlossene Strömungsabweiser
56 verhindert, daß eine Wasserströmung von oben auf das Dichtelement 12 drückt, so
daß insbesondere am Ende der Kleinmengenspülung eine zu starke Beschleunigung des
Dichtelements 12 und / oder des Überlaufrohrs 6 nach unten in Richtung auf den Ventilsitz
erfolgt. Somit wird ein zu lautes Schließgeräusch unterdrückt.
[0014] Am unteren Ende des Gehäuses 5 bzw. des unteren oder zweiten Bremszylinders 16 ist
ein nach unten überstehender Rand oder Ringkörper 66 vorgesehen. Im Vergleich mit
der vorbekannten Ablaufarmatur gemäß der eingangs erwähnten DE 197 36 766 A 1 weist
der Boden 22 des Bremsbehälters 16 einen wesentlich größeren Abstand zum Spülkastenboden
14 auf. In der dargestellten Schließposition des Ablaufventils ist zwischen dem Strömungsabweiser
56 bzw. dessen Deckel 58 und dem genannten Boden 22 ein Ringraum 68 vorhanden. Die
Höhe 70 dieses Ringraumes 68 ist in vorteilhafter Weise auf den Hub des Überlaufrohres
6 beim Anheben mittels der ersten Zugstange 4 der der zweiten Zugstange 42 abgestimmt.
Nach dem Auslösen der Kleinmengenspülung und / oder der Großmengenspülung befindet
sich der Deckel 58 des Strömungsabweisers 56 zumindest näherungsweise direkt unterhalb
des Bodens 22. Die Außenwand 60 des Strömungsabweisers 56 ist in vorteilhafter Weise
an die Innenkontur des Ringkörpers 66 angepaßt und insbesondere sind die Außenwand
60 und der Ringkörper 66 zumindest näherungsweise zylindrisch ausgebildet. In bevorzugter
Weise übergreift in der Schließstellung des Ablaufventils bzw. in der untersten Stellung
des Überlaufrohres der Ringkörper 66 mit seinem unteren Rand 72 den Strömungsabweiser
56 in einer vorgegebenen Höhe 74. Zwischen dem Ringkörper 66 und / oder dessen unterem
Rand 72 und dem Strömungsabweiser 56 ist ein zweiter enger Ringspalt 73 vorhanden.
Dieser zweite enge Ringspalt 73 ist unabhängig von der vertikalen Position des Ventil-
bzw. Überlaufrohres 6 immer vorhanden, so daß beim Absinken des Ventil- bzw. Überlaufrohres
6 ein Druck infolge der Wasserströmung auf den Strömungsabweiser erfindungsgemäß vermieden
wird. Mittels des Ringkörpers 66 wird somit beim Absinken des elastischen Dichtelements
12 und des Strömungsabweisers 56 verhindert, daß die Wasserströmung auf den Strömungsabweiser
56 drückt bzw. nach unten gerichtete Kraftkomponenten das Dichtelement 12 beschleunigen
und das elastische Dichtelement 12 schlagartig auf dem Ventilsitz aufsitzt. Der nach
unten überstehende Rand 72 verhindert nach Art einer Labyrinthdichtung das Einwirken
der Wasserströmung des aus dem Ablaufventil ausströmenden Spülwassers auf den Strömungsabweiser
56 und / oder das Dichtelement 12.
[0015] Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung die Ablaufarmatur mit dem Gehäuse
5 bzw. unteren Bremsbehälter 16, dessen zylindrischer unterer Ringkörper 66 den Strömungsabweiser
56 übergreift. Der untere Teil des Bremsbehälters 16 ist teilweise geschnitten dargestellt,
wobei dessen Boden 22 zu erkennen ist, welcher im Vergleich mit der erwähnten vorbekannten
Ablaufarmatur nach oben verlegt ist. Hierdurch ist beim Auslösen eines Spülvorganges
und dem damit verbundenen Anheben des Überlaufrohres 6 Platz für den mit dem Überlaufrohr
6 fest verbundenen Strömungsabweiser 56 geschaffen. Innerhalb des Strömungsabweisers
56, welcher als nach oben geschlossener Zylinder ausgebildet ist, ist das Dichtelement
12 zu erkennen. Der oben erwähnte Steuerschieber 30 und die Steuerstange 32 sind in
hier nicht weiter dargestellter Weise bezüglich des Gehäuses 16 verschiebbar gelagert
und geführt, um den Strömungsquerschnitt bzw. die Ausflußmenge des Wassers durch die
oben erläuterte Steuerbohrung den Erfordernissen entsprechend vorzugeben.
Bezugszeichen
[0016]
- 2
- erster Schwimmer
- 3
- oberer / erster Bremsbehälter
- 4
- erste Zugstange
- 5
- Gehäuse
- 6
- Ventilrohr
- 8
- Einschnitt
- 10
- Rastelement
- 12
- Dichtelement
- 14
- Boden
- 16
- unterer / zweiter Bremsbehälter
- 18
- zweiter Schwimmer
- 20
- Zapfen
- 22
- Boden von 16
- 24
- Innenwand
- 26
- Längsachse
- 28
- Öffnung / Steuerbohrung
- 30
- Steuerschieber
- 32
- Steuerstange
- 34
- Deckel
- 36
- Zapfen
- 38
- Lagerung
- 40
- Riegel
- 42
- zweite Zugstange
- 44
- Führung von 42
- 48
- Ausnehmung in 42
- 50
- Führungsfläche in 42
- 52
- Sicherungsfläche
- 54
- Endteil von 42
- 56
- Strömungsabweiser
- 57
- Unterkante von 56
- 58
- Deckel von 56
- 60
- Außenwand von 56
- 62
- Außenrand von 12
- 63
- unterer enger Ringspalt
- 64
- Hohlraum
- 66
- Ringkörper
- 68
- Ringraum
- 70
- Höhe von 68
- 72
- unterer Rand von 66
- 73
- zweiter enger Ringspalt
- 74
- Höhe von 72
1. Ablaufarmatur eines Spülkastens, enthaltend ein in vertikaler Richtung anhebbares
Ventilrohr (6), an dessen unterem Ende ein Dichtelement (12) eines Ablaufventils angeordnet
ist, sowie ein das Ventilrohr (6) zumindest teilweise umgebendes Gehäuse (5), wobei
durch Anheben des Ventilrohres (6) ein Spülvorgang auslösbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß oberhalb des Dichtelements (12) am Ventilrohr (6) ein Strömungsabweiser (56) angeordnet
ist, dessen Unterkante (57) das Dichtelement (12) unabhängig von der Position des
Ventilrohres (6) unter Bildung eines definierten engen Ringspaltes (63) umgibt.
2. Ablaufarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsabweiser (56)
als Hohlkörper ausgebildet ist und / oder nach oben geschlossen ausgebildet ist.
3. Ablaufarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsabweiser
(56) das Dichtelement (12) zumindest teilweise übergreift und / oder daß eine Außenwand
(60) des Strömungsabweisers (56) den Außenrand (62) des Dichtelements (12) umgibt.
4. Ablaufarmatur, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (5) und / oder der Bremsbehälter (18) am unteren Ende einen Rand oder
Ringkörper (66) derart aufweisen, daß beim Absinken des Dichtelements (12) samt Strömungsabweiser
(56) eine diesen nach unten drückende Wasserströmung vermieden wird.
5. Ablaufarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Schließstellung des Ablaufventils der Ringkörper (66) mit seinem unteren Rand (72)
den Strömungsabweiser (56) in einer vorgegebenen Höhe (74) übergreift.
6. Ablaufarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Schließstellung zwischen dem Strömungsabweiser (56) und dem Boden (22) des Gehäuses
(5) und / oder des Bremsbehälters (18) ein Ringraum (68) vorgesehen ist und / oder
daß der Ringraum (68) eine Höhe (70) aufweist, welche zumindest näherungsweise gleich
groß ist wie der Hub des Überlaufrohrs (6) beim Auslösen eines Spülvorganges.
7. Ablaufarmatur nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Ringkörper (66) und dem Strömungsabweiser (56) ein zweiter enger Ringspalt (73)
vorhanden ist und / oder daß der zweite Ringspalt (73) bis zum vollständigen Schließen
des Ablaufventils vorhanden ist.
8. Ablaufarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsabweiser
(56) innerhalb eines an der Unterseite des Gehäuses (5) und / oder des unteren Bremsbehälters
(16) angeordneten Ringkörpers (66) angeordnet ist und / oder daß der Ringkörper (66)
einen Ringraum (68) umgibt, in welchem der Strömungsabweiser (56) zumindest teilweise
angeordnet ist.