[0001] Die Erfindung betrifft einen Geruchsverschluss für einen Sanitärflüssigkeitsabfluss
gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Aus der Offenlegungsschrift
WO2013181766 ist ein Geruchsverschluss für ein Urinal bekannt. Dieser umfasst einen Einlass mit
mindestens einer Öffnung zu einem Einlauf für Sanitärwasser, der sich an den Einlass
anschliesst. Der rohrförmige Abfluss umschliesst einen Ablauf für das Sanitärwasser.
In diesem Abfluss ist ein Dichtkörper angeordnet und einlassseitig befestigt. Der
Dichtkörper füllt den Querschnitt des Abflusses aus und liegt umlaufend in einem Kontaktbereich
am rohrförmigen Abfluss im Wesentlichen an. Der Dichtkörper bildet bei Zufluss von
Urin oder Spülwasser Falten, durch welche die Flüssigkeit ablaufen kann. Die Faltenbildung
kann begünstigt werden, wenn im Mantelbereich beabstandet von seinem unteren Ende
sich in Strömungsrichtung erstreckende Wülste vorgesehen sind. Diese Wülste bilden
eine örtliche Verdickung aus. Zwischen den Wülsten befinden sich Abschnitte, die eine
geringere Dicke aufweisen und bei Beaufschlagung mit Flüssigkeitsdruck nachgeben und
Falten bilden. Das Anliegen des Dichtkörpers kann bei einer derartigen Anordnung insbesondere
mit einer umlaufenden Rippe erfolgen, was zur Folge hat, dass das untere Ende des
Dichtkörpers durch die umlaufende Rippe versteift ist. Es hat sich gezeigt, dass ein
derartiger Geruchsverschluss zuverlässig funktioniert, es allerdings insbesondere
bei längerem Gebrauch zu einer Störung der Faltenbildung kommen kann, wenn der üblicherweise
aus Kunststoff bestehende Dichtkörper spröde wird. Insbesondere kann eine Urinsteinbildung
eine Versteifung des Dichtkörpers bewirken, was zwar für die Dichtwirkung durchaus
vorteilhaft sein kann, aber für den Sanitärwasserablauf oder die Reinigung durch Spülung
nachteilig sein kann, da ein derartiger Dichtkörper den Ablauf des Spülwassers behindern
kann.
[0003] Andererseits kann der Verlust an Elastizität dazu führen, dass der Dichtkörper seiner
Dichtfunktion nicht nachkommen kann. Insbesondere kann der Dichtkörper die Dichtfunktion
gegen übelriechende Gase aus der an den Abfluss anschliessenden Kanalisationsleitung
nicht mehr erfüllen. In diesem Fall kommt es zu einer Geruchsbelästigung.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen verbesserten
Geruchsverschluss für einen Sanitärflüssigkeitsabfluss bereitzustellen, welcher eine
zuverlässige Abdichtung gegen Gerüche ermöglicht sowie dauerhaft den Abfluss von grossen
Mengen von Sanitärflüssigkeit bei minimalem Abflussdurchmesser ermöglicht.
[0005] Insbesondere soll ein Austrocknen des Sanitärflüssigkeitsabflusses auch bei längerer
Nichtbenutzung nicht dazu führen, dass Kanalisationsgerüche den Geruchsverschluss
passieren können.
[0006] Diese Aufgabe wird durch einen Geruchsverschluss für einen Sanitärflüssigkeitsabfluss
gelöst, welcher die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0007] Der Geruchsverschluss für einen Sanitärflüssigkeitsabfluss, insbesondere für ein
Urinal, enthält einen Einlass mit mindestens einer Öffnung zu einem Ablaufrohr, das
das Ablaufen der Sanitärflüssigkeit ermöglicht. Das Ablaufrohr bildet einen rohrförmigen
Abfluss aus, welcher mit einem oberen Ende an den Einlass anschliesst. Die Sanitärflüssigkeit
fliesst durch den rohrförmigen Abfluss und tritt aus einem unteren Ende des rohrförmigen
Abflusses aus. Die Sanitärflüssigkeit enthält zumindest eine der Komponenten aus der
Gruppe Urin, Wasser oder der Reinigungsflüssigkeiten. Unter Wasser wird dabei jede
Form von Gebrauchtwasser, Spülwasser aber auch Trinkwasser verstanden. Insbesondere
können sämtliche Komponenten der Sanitärflüssigkeit einer Kanalisation zugeführt werden,
um in einer Kläranlage aufbereitet zu werden.
[0008] Der Geruchsverschluss für einen Abfluss für Sanitärflüssigkeit umfasst einen Einlass
enthaltend mindestens eine Öffnung für einen Ablauf für die Sanitärflüssigkeit, einen
rohrförmigen Abfluss, welcher mit einem oberen Ende an den Einlass anschliesst.. Ein
unteres Ende des rohrförmigen Abflusses ermöglicht den Austritt der Sanitärflüssigkeit.
Ein Dichtkörper ist im rohrförmigen Abfluss angeordnet und einlassseitig mittels eines
Befestigungselements befestigt. Der Dichtkörper ist mindestens teilweise im rohrförmigen
Abfluss angeordnet. Der Dichtkörper weist einen Mantel auf, der eine äussere Oberfläche
aufweist, deren Querschnitt sich in einer Folge von Schnittebenen, die vom einlassseitigen
Befestigungselement zu einem gegenüberliegenden Ende normal zur Längsachse des Auslasses
durch den Mantel gelegt werden, bis zu einem maximalen Querschnitt erweitert. Der
Abstand der äusseren Oberfläche des Mantels von der Innenwand des rohrförmigen Abflusses
an der Stelle des maximalen Querschnitts beträgt mindestens 0.005 mm. Insbesondere
liegt der Abstand der äusseren Oberfläche des Mantels von der Innenwand des rohrförmigen
Abflusses in einem Bereich von 0.005 bis einschliesslich 1 mm. Nach einem Ausführungsbeispiel
kann der Abstand des Mantels an der Stelle des maximalen Querschnitts 0.01 bis 0.5
mm betragen.
[0009] Im rohrförmigen Abfluss ist nach einem Ausführungsbeispiel ein schirmförmiger Dichtkörper
angeordnet. Der schirmförmige Dichtkörper erstreckt sich vom einlassseitigen Befestigungselement
in Richtung des unteren Endes des rohrförmigen Abflusses.
[0010] Der Dichtkörper ist mindestens teilweise im rohrförmigen Abfluss angeordnet, wobei
der Dichtkörper einen Teil des Querschnitts des Abflusses ausfüllt. Bei Zulauf von
Sanitärflüssigkeit kann sich der Durchflussquerschnitt vergrössern, indem der Mantel
des Dichtkörpers Falten bildet, sodass ein der Zulaufmenge angepasster Ablaufquerschnitt
freigegeben wird. Insbesondere kann der Mantel zumindest im Bereich des maximalen
Querschnitts quer zur Hauptströmungsrichtung eine variable Wandstärke aufweisen, wodurch
eine derartige Faltenbildung begünstigt werden kann. Die Wandstärke des Dichtkörpers
kann entlang des Umfangs des Dichtkörpers veränderlich sein. Die Sanitärflüssigkeit
läuft entlang der äusseren Oberfläche des Mantels ab.
[0011] Der maximale Querschnitt kann sich an einem dem Befestigungselement gegenüberliegenden
Ende des Mantels des Dichtkörpers oder in einem bandförmigen Abschnitt befinden. Der
maximale Querschnitt kann einen Umfang aufweisen, wobei Abstand der äusseren Oberfläche
des Mantels von der Innenwand des rohrförmigen Abflusses in Umfangrichtung variiert.
Insbesondere kann die äussere Oberfläche entlang des Umfangs zumindest teilweise wellenförmig
ausgebildet sein.
[0012] Nach einem Ausführungsbeispiel kann das Ende des Mantels eine in Richtung der Längsachse
des rohrförmigen Abflusses entlang des Umfangs unterschiedliche Länge aufweisen.
[0013] Insbesondere enthält der Dichtkörper eine Dichtzone für einen Flüssigkeitsfilm, wobei
durch den Flüssigkeitsfilm eine Flüssigkeitsdichtung ausgebildet werden kann. Durch
den geringen Abstand des Dichtkörpers an der Innenwand des rohrförmigen Abflusses
wird in durch die Dichtone verhindert, dass unangenehme Gerüche aus einer Kanalisation
den Geruchsverschluss passieren können. Der Dichtkörper verschliesst dabei durch seine
Form den gesamten Querschnitt des rohrförmigen Abflusses bis auf den Spalt zwischen
der Innenwand des rohrförmigen Abflusses und der äusseren Oberfläche des Mantels des
Dichtkörpers. Der Dichtkörper bildet in Zusammenwirkung mit der Flüssigkeit, welche
den Spalt zwischen der äusseren Oberfläche des Dichtkörpers und der Innenwand des
rohrförmigen Abflusses zumindest im Bereich des maximalen Querschnitts füllt, die
den Abflussquerschnitt überspannende Dichtzone. Die Dichtzone wird durch die Grenzflächenspannung
sowie durch Adhäsionskräfte zwischen dem Dichtkörper, der Innenwand und dem Sanitärrestwasser
aufrechterhalten, sodass eine gasdichte Abdichtung des Geruchsverschlusses ermöglicht
ist.
[0014] Beim Einlaufen von Sanitärflüssigkeit, z.B. Urin, in den Geruchsverschluss von der
Einlassseite her wird der Dichtkörper von der Sanitärflüssigkeit derart verdrängt
beziehungsweise radial verformt, dass ein Abflussquerschnitt für die Sanitärflüssigkeit
entsteht und die Sanitärflüssigkeit durch den Geruchsverschluss abfliessen kann. Die
Verformbarkeit des Dichtkörpers lässt zu, dass auch sehr geringe Mengen an Sanitärflüssigkeit
oder gar einzelne Tropfen den Geruchsverschluss passieren können. Abhängig von der
Menge der einlaufenden Sanitärflüssigkeit und der Elastizität des Dichtkörpers wird
der Dichtkörper nur gerade so stark von der abfliessenden Sanitärflüssigkeit verdrängt,
dass keine Kanalisationsgerüche den Geruchsverschluss passieren können. Da die Grösse
des vom Dichtkörper freigegebenen Abflussquerschnittes von der Sanitärflüssigkeit
selbst geregelt wird, ist ein einfacher, zuverlässiger und kostengünstiger Aufbau
des Geruchsverschlusses möglich. Die geringe Kraft, welche durch den Sanitärflüssigkeitsdruck
auf den Dichtkörper ausgeübt wird, bewirkt eine genügend grosse Änderung des freien
Durchflussquerschnitts.
[0015] Durch den Spalt wird zusätzlich ein Verkleben des Dichtkörpers mit dem Abfluss und
damit die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls reduziert. Ein bandförmiger Abschnitt
kann eine noch bessere und zuverlässigere Abdichtung ermöglichen, da eine breitere
Flüssigkeitssäule im Spalt ausgebildet werden kann, welche den rohrförmigen Abfluss
beispielsweise auch im Falle einer leichten Verschmutzung im Bereich des Spalts noch
gasdicht verschliessen kann.
[0016] Gemäss eines Ausführungsbeispiels weist der Dichtkörper einen Einschnitt oder Schlitz
oder eine Mehrzahl von Einschnitten oder Schlitzen im Mantel am Ende oder im bandförmigen
Abschnitt auf. Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Ende zumindest ein
Abschlusselement aus der Gruppe der lappenförmigen Fortsätze, der zackenförmigen,
tropfenförmigen, wellenförmigen oder trapezförmigen Mantelelemente aufweisen. Zumindest
ein Teil der Abschlusselemente kann schuppenförmig übereinander angeordnet sein.
[0017] Die Unterteilung des Dichtbereichs durch Einschnitte in kleinere Abschnitte verhindert
bei Störungen, bspw. durch Festkleben in einem Bereich, dass der gesamte Geruchsverschluss
ausfällt. Wenn die Abschlusselemente nebeneinander oder übereinander liegen, werden
die einzelnen Teilelemente beim Durchströmen mit Sanitärflüssigkeit radial nach innen
bewegt. Diese Bewegung kann eine mechanische Reibung zwischen den einzelnen Teilelementen
bewirken, wodurch eine Selbstreinigung des Dichtkörpers sowie der Innenwand des rohrförmigen
Abflusses stattfindet.
[0018] In einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung weist der Dichtkörper eine Form auf,
welche an die Innenkontur oder an den unteren Rand des Abflusses angepasst ist. Insbesondere
kann der Querschnitt bis zum maximalen Querschnitt kontinuierlich zunehmen. Dabei
kann der Mantel des Dichtkörpers die Form einer Kugel, einer Kalotte, eines Kegels,
eines Ellipsoids oder eines Tropfens aufweisen. Der Dichtkörper kann als Hohlkörper
ausgebildet sein. Die Form des Dichtkörpers entspricht im Wesentlichen der Form des
rohrförmigen Abflusses, sodass zwischen der äusseren Oberfläche und der Innenwand
des rohrförmigen Abflusses ein Spalt mit im Wesentlichen konstanter Spaltbreite bestehen
bleibt.
[0019] Nach einem Ausführungsbeispiel enthält der Dichtkörper zumindest am Ende oder im
Bereich des bandförmigen Abschnitts ein elastisches Material. Für den zuverlässigen
Abfluss der Sanitärflüssigkeit ist die Elastizität, beziehungsweise die Formstabilität
des Dichtkörpers massgebend. Die Elastizität des Dichtkörpers wird durch das verwendete
Material und seine Form bestimmt. Insbesondere kann der Dichtkörper einen urin- und
reinigungsmittelresistenten Kunststoff aus der Gruppe der Silikone, der thermoplastischen
Elastomere (TPE), der Ethylen-Propylen-Diem-Kautschuke (EPDM), der Polyethylene (HDPE)
enthalten.
[0020] Bei einem Dichtkörper, welcher das untere Ende bzw. die untere Kante des Abflusses
überragt, kann ein Dichtkörper mit Kugel-, Kalotten-, Kegel-, Ellipsoid- oder Tropfenform
verwendet werden. Bei einem Dichtkörper, welcher vollständig innerhalb des rohrförmigen
Abflusses angeordnet ist, wird durch die Verwendung eines schirmartigen Halbkörpers
verhindert, dass aus der Kanalisation aufsteigende Gase den Dichtkörper verdrängen
und den Geruchsverschluss passieren können. Dabei weist ein Halbkörper in einem oberen
Teil vorzugsweise eine der vorgängig beschriebenen Formen auf und weist ein Ende vorzugsweise
an der Stelle mit dem grössten Umfang des Dichtkörpers mit einer umlaufenden Kante
an der Unterseite des Halbkörpers auf, das heisst, dass das Ende eine ebene Fläche
aufspannt. Durch die Verwendung eines nach unten offenen Hohlkörpers wird ein im rohrförmigen
Abfluss liegender Dichtkörper von den von unten mit Druck aus dem Ablaufrohr aufsteigenden
Abgasen, die insbesondere Kanalisationsgerüche enthalten können, ähnlich wie ein Fallschirm
aufgeblasen und gegen den rohrförmigen Abfluss gedrängt, wodurch ein zusätzlicher
Dichtungseffekt gegen einen Durchtritt von Abgasen erzielt wird.
[0021] Besonders bevorzugt ist der Dichtkörper im Bereich des Endes oder bandförmigen Abschnitts
aus einem elastischen und/oder dünnwandigen Material gefertigt und/oder der Abfluss
umfasst zumindest im Bereich des unteren Endes ein elastisches Element. Durch elastische,
dünnwandige Materialien wird ein sattes Anliegen des Dichtkörpers an den rohrförmigen
Abfluss ermöglicht, wenn der Geruchsverschluss einem Gasdruck ausgesetzt ist. Daraus
ergibt sich ein gasdichtes Verschliessen des Abflusses gegen Gasdruck von der Auslassseite
des rohrförmigen Abflusses, welche üblicherweise durch ein Ablaufrohr mit Siphon gebildet
wird. Andererseits kann ein elastisches, dünnwandiges Material leicht durch abfliessende
Sanitärflüssigkeit radial nach innen verdrängt werden. Bei Zufluss von Sanitärflüssigkeit
ist daher der Durchflussquerschnitt vergrössert. Bei grossen Mengen an abfliessender
Sanitärflüssigkeit, z.B. bei einem Schwall Wasser bei der Reinigung, wird ein aus
elastischem, dünnwandigem Material gefertigter Dichtkörper besonders stark von der
Sanitärflüssigkeit zusammengefaltet und weist somit einen sehr geringen Strömungswiderstand
im rohrförmigen Abfluss auf. Der Dichtkörper behindert den Wasserabfluss kaum.
[0022] Durch die Verwendung eines elastischen Elementes im Bereich des unteren Endes des
rohrförmigen Abflusses wird sowohl ein gasdichtes Verschliessen des Geruchsverschlusses
gegenüber dem Dichtkörper unterstützt als auch eine Art Überlauf gebildet, indem beim
Abfliessen von grossen Mengen an Sanitärflüssigkeit das untere Ende des rohrförmigen
Abflusses nach aussen gedrängt wird und sich somit der Abflussquerschnitt des rohrförmigen
Abflusses zusätzlich vergrössert.
[0023] In einem besonders bevorzugten Ausgestaltungsbeispiel ist die axiale Länge des rohrförmigen
Abflusses gleich oder kleiner als der Durchmesser des rohrförmigen Abflusses. Insbesondere
ist der Durchmesser des Dichtkörpers an der Stelle des maximalen Querschnitts kleiner
als der Durchmesser des rohrförmigen Abflusses. Die axiale Länge des Abflusses beträgt
vorzugsweise 10 mm bis 50 mm, besonders bevorzugt 20 mm bis 35 mm und der Durchmesser
des Abflusses beträgt vorzugsweise 10 mm bis 50 mm, besonders bevorzugt 20 mm bis
35 mm. Durch die geringe Bauhöhe des Geruchsverschlusses kann dieser platzsparend
in unterschiedliche Sanitäreinrichtungen eingesetzt werden. Es lassen sich beispielsweise
auch wannenlose Duschkabinen in Gebäuden oder Sanitäreinrichtungen auf Schiffen mit
entsprechenden Geruchsverschlüssen ausrüsten. Auch können derartige Geruchsverschlüsse
bei Waschbecken eingesetzt werden, wodurch ein geringerer Platzbedarf unterhalb des
Waschbeckens für den Abfluss besteht.
[0024] Nach einem Ausführungsbeispiel ist der Dichtkörper durch ein Befestigungselement
mit dem Einlass verbindbar. Insbesondere kann das Befestigungselement als Teil des
Dichtkörpers ausgebildet sein.
[0025] Nach einem Ausführungsbeispiel kann der Dichtkörper eine Wandstärke aufweisen, welche
sich zum Ende hin reduziert, wobei die Wandstärke am Ende 0,01 mm bis 1 mm, vorzugsweise
0,1 mm bis 0,5 mm beträgt. Der Dichtkörper kann im Bereich des Endes einen bandförmigen
Abschnitt mit einer Breite von 1 mm bis 10 mm, vorzugsweise 3 mm bis 5 mm aufweisen.
[0026] Nach einem Ausführungsbeispiel weist der Dichtkörper an der äusseren Oberfläche des
Mantels oder dessen innerer Oberfläche ein Einlaufelement, beispielsweise von oben
nach unten verlaufende rinnenförmige Einbuchtungen, insbesondere Einlaufrinnen, auf,
die vor dem Ende des Dichtkörpers oder vor dem bandförmigen Abschnitt enden. Durch
ein Einlaufelement wird ein Zusammenführen von Restwassermengen begünstigt, wodurch
die Sanitärflüssigkeit den Geruchsverschluss schneller und zuverlässiger passieren
kann, weil sich radial nach innen gerichtete Faltenausbilden. Dadurch werden Ablagerungen
auf dem Dichtkörper und die Geruchsbildung im Geruchsverschluss vermindert und es
können sowohl kleinste, als auch grosse Sanitärflüssigkeitsmengen durch den rohrförmigen
Abfluss fliessen. Durch das Einlaufelement kann bei Zulauf von Flüssigkeit eine Faltenbildung
erfolgen, sodass der Mantel des Dichtkörpers eine Wellenform aufweist. Durch die Faltenbildung
wird ein grosser Durchflussquerschnitt freigegeben, sodass mindestens 1/3 des Querschnitts
des rohrförmigen Abflusses von Sanitärflüssigkeit durchströmt werden kann. Hierdurch
ist gewährleistet, dass grosse Flüssigkeitsmengen ohne Rückstau durch den rohrförmigen
Abfluss hindurchfliessen und in das Ablaufrohr abgeführt werden können, Insbesondere
kann das Einlaufelement durch eine Dickenreduktion des Mantels am Dichtkörper gebildet
werden, wodurch eine Faltenbildung bei erhöhter Flüssigkeitsmenge begünstigt werden
kann.
[0027] Das Einlaufelement kann kleinste Mengen an Flüssigkeit in die Dichtzone leiten. Die
Dichtzone kann durch Bildung von Kondensat dauerhaft bestehen bleiben. Die Bildung
des Kondensats erfolgt durch Temperaturunterschiede zwischen der Einlassseite und
der Auslassseite des Geruchsverschlusses. Durch diese Temperaturunterschiede variiert
der Feuchtigkeitsgehalt der Luft, was eine Kondensatbildung am Dichtkörper begünstigt.
Im Inneren des Ablaufrohrs stromabwärts des Dichtkörpers ist es üblicherweise sehr
feucht und warm. Wenn es auf der Einlassseite kälter ist, erfolgt eine Kondensation
am Dichtkörper, was die Aufrechterhaltung der Dichtzone begünstigt. Üblicherweise
liegt im Inneren des Ablaufrohrs ein höherer Druck am Dichtkörper an als auf der Einlassseite
des Dichtkörpers. Dieser höhere Druck wirkt unterstützend bei der Aufrechterhaltung
eines gasdichten Verschlusses des rohrförmigen Abflusses, sodass sicher vermieden
werden kann, dass schlechte Gerüche vom Ablaufrohr her auf die Einlassseite des Dichtkörpers
gelangen können um sich in dem Raum auszubreiten, in welchem sich der Geruchsverschluss
befindet.
[0028] Durch einen Luftzug bedingt durch unzulängliche Fallstrangentlüftung beispielsweise
in Hochhäusern kann es auch kurzzeitig zu einem Unterdruck im Inneren des Ablaufrohrs
kommen. In diesem Fall kommt es zu einer Faltung des Dichtkörpers, sodass die Luft
in den Raum gelangen kann, in dem sich der Geruchsverschluss befindet. Sobald der
Druckausgleich erfolgt ist, verschwindet die Faltung wieder und der Dichtkörper bildet
wiederum eine Dichtzone aus. Durch die Elastizität des Dichtkörpers erfolgt der Druckausgleich
innerhalb kurzer Zeit, insbesondere innerhalb weniger Sekunden.
[0029] Nach einem Ausführungsbeispiel ist am oberen Ende ein Befestigungssystem in Form
eines Dreh-, Punkt- oder Bajonettverschluss vorhanden, mit welchem der Geruchsverschluss
in einem Sanitärflüssigkeitsabfluss befestigbar ist. Das Befestigungssystem weisst
dabei Befestigungselemente wie Noppen, Wülste oder Rillen auf, welche in ein entsprechende
Gegenstücke des Sanitärflüssigkeitsabflusses eingreifen. Durch die wahlweise Ausgestaltung
des Befestigungssystems am oberen Ende des rohrförmigen Abflusses kann eine genaue
Positionierung des Geruchsverschlusses innerhalb des Sanitärflüssigkeitsabflusses
und dadurch ein gasdichtes Verschliessen gewährleistet werden. Zusätzlich wird durch
das Befestigungssystem ein einfacher und schneller Ein- und Ausbau des Geruchsverschlusses
ermöglicht. Durch die Kombination beispielsweise verschiedener Befestigungselemente
oder durch die unterschiedliche Anordnung der Befestigungselemente am oberen Ende
kann eine Codierung der Geruchsverschlüsse gegenüber dem Sanitärflüssigkeitsabfluss
erreicht werden, sodass beispielsweise bei unterschiedlichen Anforderungen regionaler
Zulassungsbehörden oder bei unterschiedlichen Anforderungen an Sanitärflüssigkeitsabflussmenge
der Einsatz unzulässiger oder falscher Geruchsverschlüsse verhindert werden kann.
[0030] Nach einem Ausführungsbeispiel kann sich die Wandstärke des rohrförmigen Abflusses
zum unteren Ende hin reduzieren und/oder zackenförmige Einkerbungen am unteren Ende
des rohrförmigen Abflusses vorhanden sein und/oder das untere Ende des rohrförmigen
Abflusses eine schiefe Ebene ausbilden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind
der rohrförmige Abfluss und/oder der Einlass aus Polypropylen gefertigt. Dieses Material
nimmt durch seine glatte Oberfläche praktisch kein Urin auf, wodurch die Geruchsbildung
reduziert wird.
[0031] Das Verfahren zum Betrieb eines Geruchsverschlusses soll nachfolgend beschrieben
werden. Dieser Geruchsverschluss enthält einen Einlass, der mindestens eine Öffnung
enthält, durch welche eine Sanitärflüssigkeit fliessen kann sowie einen rohrförmigen
Abfluss, welcher ein oberes Ende und ein unteres Ende aufweist. Die Sanitärflüssigkeit
fliesst vom oberen Ende zum unteren Ende und tritt durch das untere Ende des rohrförmigen
Abflusses aus. Der Geruchsverschluss enthält einen Dichtkörper, welcher im rohrförmigen
Abfluss angeordnet und einlassseitig mittels eines Befestigungselements befestigt
ist, wobei der Dichtkörper mindestens teilweise im rohrförmigen Abfluss (angeordnet
ist, wobei der Dichtkörper einen Mantel aufweist, der eine äussere Oberfläche aufweist,
die einen Querschnitt aufweist, der sich vom einlassseitigen Befestigungselement zu
einem maximalen Querschnitt erweitert. Die Sanitärflüssigkeit kann zwischen dem Mantel
des Dichtkörpers und der Innenwand des rohrförmigen Abflusses fliessen. In der Schnittebene,
welche den maximalen Querschnitt enthält, beträgt der Abstand der äusseren Oberfläche
von der Innenwand des rohrförmigen Abflusses mindestens 0.005 mm, sodass sich zwischen
der Innenwand des rohrförmigen Abflusses und der äusseren Oberfläche ein Flüssigkeitsfilm
ausbildet, auch wenn keine Sanitärflüssigkeit fliesst, wobei der Flüssigkeitsfilm
den Durchtritt von Gas vom unteren Ende in Richtung des oberen Endes blockiert. Dabei
ist mit «oberem» Ende nicht notwendigerweise ein höhergelegenes Ende zu verstehen,
unter «oberem» Ende ist vielmehr das Ende zu verstehen, welches stromaufwärts des
unteren Endes gelegen ist. Je nach Einbauposition des Geruchsverschlusses kann dabei
das untere Ende unterhalb, auf gleicher Höhe oder oberhalb des oberen Endes gelegen
sein.
[0032] Zwischen dem Dichtkörper und der Innenwand des rohrförmigen Abflusses kann somit
eine Gasdichtung ausgebildet werden, wenn keine Sanitärflüssigkeit durch den rohrförmigen
Abfluss fliesst. Insbesondere kann der Dichtkörper beim Durchtritt von Sanitärflüssigkeit
Falten bilden, sodass sich der Durchflussquerschnitt für die Sanitärflüssigkeit vergrössert.
[0033] Der Geruchsverschluss kann für ein Urinal verwendet werden, insbesondere kann der
Geruchsverschluss für ein wasserloses Urinal zum Einsatz kommen.
[0034] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemässen Geruchsverschluss nach einem
ersten Ausführungsbeispiel,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf den Geruchsverschluss der Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Aussenansicht des Geruchsverschlusses gemäss Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf einen Geruchsverschluss nach einem zweiten Ausführungsbeispiel,
- Fig. 5
- ein Detail des Spalts zwischen Dichtkörper und Innenwand des Abflusses,
- Fig. 6
- einen Vertikalschnitt durch den Dichtkörper bei Gasdruck,
- Fig. 7
- einen Geruchsverschluss mit mehreren Varianten für die Ausgestaltung des Dichtkörpers.
[0035] Figur 1 zeigt einen Geruchsverschluss 10 für einen Sanitärflüssigkeitsabfluss, insbesondere
für ein Urinal, welches nicht mit einer Wasserspülvorrichtung ausgerüstet ist. Der
Geruchsverschluss 10 kann jedoch auch bei einem Urinal mit zusätzlicher Wasserspülvorrichtung
in sogenannter hybrider Betriebsweise verwendet werden. Auch ist es möglich, den Geruchsverschluss
10 in einer Urinalrinne, einem Spül- oder Waschbecken, einer Dusch- oder Badewanne
einzusetzen. Dies insbesondere, wenn aus baulichen Gründen, wie beispielsweise in
Fahrzeugen, Flugzeugen oder Schiffen, oder aus ästhetischen Gründen nur eine geringe
Einbautiefe für den Siphon beim Sanitärflüssigkeitsabfluss vorhanden ist.
[0036] Der Geruchsverschluss 10 weist einen Einlass 12 mit einer oder mehreren Öffnungen
16 zum Ablauf der Sanitärflüssigkeit aus dem Urinal, dem Becken oder der Wanne auf.
[0037] Ein rohrförmiger Abfluss 30 schliesst mit einem oberen Ende 36 an den Einlass 12
an. Durch ein unteres Ende 38 tritt die Sanitärflüssigkeit aus dem rohrförmigen Abfluss
30 aus. Im Abfluss 30 ist ein Dichtkörper 5 angeordnet und einlassseitig mittels eines
Befestigungselements 61 befestigt. Der Dichtkörper 5 ist mindestens teilweise im rohrförmigen
Abfluss 30 angeordnet. Der Dichtkörper 5 weist einen Mantel 52 auf, der eine äussere
Oberfläche 53 aufweist, die einen Querschnitt aufweist, der sich vom einlassseitigen
Befestigungselement 61 zu einem maximalen Querschnitt erweitert. Der Querschnitt wird
in einer Folge von Schnittebenen, die vom einlassseitigen Befestigungselement 61 zu
einem gegenüberliegenden Ende 54 des Dichtkörpers 5 normal zur Längsachse 31 des Auslasses
durch den Mantel 52 gelegt werden, gemessen. In der Schnittebene, in welcher der maximale
Querschnitt liegt, beträgt der Abstand der äusseren Oberfläche 53 von der Innenwand
des rohrförmigen Abflusses mindestens 0.005 mm.
[0038] Der Einlass 12 kann als tellerförmiges Einlasselement 14 ausgestaltet sein, das heisst,
dessen obere Oberfläche 13 ist in Bezug auf eine Normalebene zur
[0039] Längsachse 31 geneigt. Der Neigungswinkel kann im Bereich von 1 bis 10 Grad liegen.
Im Einlasselement 14 kann eine Mehrzahl von Öffnungen 16 angeordnet sein. Diese Öffnungen
16 können gemeinsam mit dem Einlasselement 14 ein Einlaufgitter ausbilden. Jede der
Öffnungen hat insbesondere eine Grösse, die verhindert, dass Gegenstände, wie Ringe,
Schlüssel oder dergleichen in den Ablauf gelangen. Insbesondere sind die Öffnungen
derart ausgestaltet, dass sie Gegenstände zurückhalten, die zu einer Verstopfung des
Ablaufs oder des daran anschliessenden Rohrs zur Kanalisation führen könnten.
[0040] Die Öffnungen 16 des Einlasses 12 können von einem Flansch 18 umgeben sein. Der Flansch
18 ist über strebenförmige Verbindungselemente 17, welche das Einlasselement 14 ausbilden,
mit einem Zentralkörper 15 verbunden.
[0041] Der Flansch 18 kann die Aussenwand des rohrförmigen Abflusses 30 um mindestens 1
mm überragen. Insbesondere kann der Flansch die Aussenwand um 1 mm bis 15 mm überragen.
Der Geruchsverschluss 10 kann zum Einbau in eine Sanitärflüssigkeitsleitung auch ohne
überstehenden Flansch ausgebildet sein. Dieses Ausführungsbeispiel ist zeichnerisch
nicht dargestellt.
[0042] An den Einlass 12 schliesst ein oberes Ende 36 des rohrförmigen Abflusses 30 an.
Beide Teile bestehen vorzugsweise aus einem Kunststoff, wie beispielsweise aus Polypropylen.
Es können auch verschiedenartige Materialien für den Einlass 12 und den Abfluss 30
verwendet werden. Der Einlass 12 kann einstückig, beispielsweise durch Spritzgiessen
mit dem rohrförmigen Abfluss 30 hergestellt sein. Es ist aber auch möglich, die beiden
Teile dauerhaft oder lösbar mit bekannten Verbindungstechniken wie beispielsweise
Reibschweissen, Kleben oder durch ein Gewinde miteinander zu verbinden.
[0043] Die Sanitärflüssigkeit tritt am Einlass 12 durch die Öffnungen 16 in den Geruchsverschluss
10 ein, fliesst durch den Abfluss 30 am Dichtkörper 5 vorbei und tritt am unteren
Ende 38 des Abflusses 30 aus dem Geruchsverschluss 10 aus.
[0044] In Inneren des Abflusses 30 ist der Dichtkörper 5 am Einlass 12 befestigt. Der Dichtkörper
5 wird dabei am Zentralkörper 15 des Einlasses 12 befestigt. Hierzu ist im Zentralkörper
ein Hohlraum 19 ausgebildet. Der Hohlraum 19 kommuniziert über eine Öffnung 11 mit
dem vom Abfluss 30 umschlossenen Innenraum.
[0045] Der Dichtkörper 5 weist einen Mantel 52 auf, der einen Grossteil der Querschnittsfläche
des Abflusses 30 ausfüllt. Dabei liegt er nicht an der Innenwand 34 des Abflusses
30 an, sodass ein umlaufender Spalt zwischen der Innenwand 34 des Abflusses 30 und
dem maximalen Querschnitt der äusseren Oberfläche 53 des Mantels 52 bestehen bleibt.
Die Spaltbreite beträgt mindestens 0.005 mm. Durch die Oberflächenspannung der Sanitärflüssigkeit
verbleibt in dem Spalt ein Flüssigkeitsfilm, der eine Dichtzone 56 ausbildet, was
in Fig. 5 gezeigt ist.
[0046] Der Dichtkörper 5 weist ein Befestigungselement 61 auf, welches in der Öffnung 11
gehalten ist. Das Befestigungselement 61 erstreckt sich vom Basiselement 62, welches
als ein im Wesentlichen zylinderförmiges Auflageelement ausgebildet ist. Das Basiselement
62 ist mit dem Mantel 52 verbunden. Vom Basiselement 62 erstreckt sich auf der dem
Mantel gegenüberliegenden Seite das Befestigungselement 61. Das Befestigungselement
61 umfasst ein zylinderförmiges Halteelement 63, welches zur Aufnahme in der Öffnung
11 bestimmt ist. An das Halteelement 63 schliesst ein Anschlagelement 64 an. Das Anschlagelement
64 weist einen grösseren Querschnitt auf als das Halteelement, sodass der Dichtkörper
5 in der Öffnung 11 verliersicher gehalten werden kann. Das Anschlagelement 64 weist
auf der dem Halteelement 63 gegenüberliegenden Seite einen konischen Abschnitt 65
auf, welcher in einer Spitze 66 enden kann. Die Spitze 66 weist einen kleineren Querschnitt
als die Öffnung auf, sodass sie bei der Montage des Dichtkörpers 5 einfach in die
Öffnung 11 eingeführt werden kann.
[0047] In diesem in Figur 1 gezeigten ersten Zustand bildet der Dichtkörper 5 mit der Innenwand
34 des Abflusses 30 eine Gasdichtung aus, wenn im Spalt zwischen der äusseren Oberfläche
53 des Mantels 52 ein Flüssigkeitsfilm ausgebildet ist. Der Flüssigkeitsfilm ist in
Fig. 1 nicht dargestellt. In Fig. 5 ist ein Detail des Mantels 52 sowie der Innenwand
des Abflusses mit einem derartigen Flüssigkeitsfilm gezeigt. Dieser Flüssigkeitsfilm
verhindert, dass Kanalisationsgerüche vom unteren Ende 38 her den Geruchsverschluss
10 in Richtung des Einlasses 12 gelangen können.
[0048] Die axiale Länge des Geruchsverschlusses 10 gemessen in Richtung der Längsachse vom
unteren Ende 38 bis zur oberen Aussenkante des Flansches 18 kann geringer sein als
der Innendurchmesser des rohrförmigen Abflusses 30. Die axiale Länge des rohrförmigen
Abflusses 30 liegt in einem Bereich von mindestens 10 mm bis 50 mm. Um eine kompakte
Bauform des Sanitärflüssigkeitsabflusses zu ermöglichen, sollte die axiale Länge 10
mm bis 35 mm betragen. Der Durchmesser des rohrförmigen Abflusses 30 beträgt vorzugsweise
10 mm bis 50 mm. Für die Verwendung in handelsüblichen Sanitärflüssigkeitsabflüssen
sollte der Durchmesser zwischen 20 mm bis 35 mm betragen.
[0049] An das Ende 54 des Dichtkörpers 5 kann sich ein bandförmiger Abschnitt 55 anschliessen.
Nach einem Ausführungsbeispiel verläuft der bandförmige Abschnitt 55 in einer gleichmässigen
Breite um den Mantel 52 des Dichtkörpers 5 herum. Der bandförmige Abschnitt 55 kann
eine Breite von 1 mm bis 10 mm aufweisen. Als besonders vorteilhaft hat sich eine
Breite von 3 mm bis 5 mm herausgestellt. Die Wandstärke des Dichtkörpers 5 am Ende
54 sollte möglichst gering sein, um eine Gasdichtung zwischen dem Dichtkörper und
der Innenwand 34 zu ermöglichen. Das Ende 54 muss jedoch auch genügend robust ausgestaltet
sein, um eine Vielzahl von Bewegungszyklen zwischen Sanitärflüssigkeitsdurchfluss
und gasdichtem Verschliessen zu ermöglichen, ohne in einer der beiden Funktionen auszufallen.
Dies erfordert abhängig vom verwendeten Material des Dichtkörpers 5 eine Wandstärke
zwischen 0,01 mm bis 1 mm. Wandstärken zwischen 0,1 mm bis 0,5 mm haben sich als besonders
geeignet herausgestellt.
[0050] Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Ende 54 mindestens einen
Schlitz oder Einschnitt aufweisen. Ein derartiger Schlitz oder Einschnitt verlaufen
vom unteren Ende 54 zumindest annähernd senkrecht über 50% bis 80% des bandförmigen
Abschnitts 55. Insbesondere kann das Ende 54 genau einen Einschnitt oder genau einen
Schlitz aufweisen.
[0051] Der Dichtkörper 5 kann insbesondere ein elastisches Material enthalten oder aus einem
elastischen Material bestehen. Somit ist eine Dehnung des Dichtkörpers in axialer
Richtung möglich, sodass es auch möglich ist, zumindest einen Teil des Mantels 52
des Dichtkörpers 5 aus dem unteren Ende 38 des rohrförmigen Abflusses 30 zu drängen,
damit eine grössere Menge von Sanitärflüssigkeit den Geruchsverschluss 10 durchströmen
kann.
[0052] Insbesondere kann der Zentralkörper 15 mittig am Einlass 12 angeordnet sein, damit
die Sanitärflüssigkeit den Dichtkörper 5 gleichmässig umströmt und gut abfliessen
kann. Der Zentralkörper 15 kann einen rechteckigen, insbesondere quadratischen Querschnitt
aufweisen. Ein derartiger Zentralkörper kann mit einem Werkzeug, wie beispielsweise
einem Vierkantschlüssel einfach in einem Abflussrohr platziert werden oder bei Ablauf
der Gebrauchsdauer wieder aus dem Abflussrohr entfernt werden, ohne dass der Geruchsverschluss
mit den Händen ergriffen werden müsste.
[0053] Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Geruchsverschluss der Fig. 1. Der Einlass 12
weist eine Mehrzahl von Öffnungen 16 auf, durch welche Flüssigkeit in den rohrförmigen
Abfluss 30 gelangen kann. Die Öffnungen 16 sind voneinander durch strebenförmige Verbindungselemente
17 getrennt, die sich vom Flansch 18 zum Zentralkörper 15 erstrecken. Am Zentralkörper
15 ist der Dichtkörper 5 befestigt, welcher durch die Öffnungen 16 teilweise sichtbar
ist. Der Zentralkörper 15 weist eine Kuppe 20 auf, die als Aufnahme für ein Werkzeug
ausgebildet sein kann, um den Geruchsverschluss aus einer nicht dargestellten Abflussöffnung
zu entnehmen oder in einer derartigen Abflussöffnung zu platzieren. Die Kuppe kann
auch als Aufnahmeelement für eine Kappe ausgebildet sein, welche den Geruchsverschluss
abdecken kann. Die Kappe kann den Geruchsverschluss schirmartig überdecken.
[0054] Fig. 3 zeigt eine Aussenansicht des Geruchsverschlusses gemäss Fig. 1. An der Aussenwand
35, insbesondere am oberen Ende 36 oder in der Nähe des oberen Endes können Befestigungselemente
46 angebracht sein. Figur 3 zeigt somit ein Befestigungssystem zum Befestigen des
Geruchsverschlusses 10 in einem Sanitärflüssigkeitsabfluss. Das Befestigungssystem
kann einen Verschluss aus der Gruppe der Drehverschlüsse, enthaltend beispielsweise
ein Gewinde oder einen Bajonettverschluss, oder der Punktverschlüsse enthalten. Das
Befestigungssystem gemäss Fig. 3 weist eine Mehrzahl von Befestigungselementen 46
auf, die beispielsweise als Noppen ausgebildet sind. Alternativ können Rillen als
Befestigungselemente verwendet werden. Gemäss einer nicht dargestellten Variante können
Wülste, welche eine Art langgezogene Noppen darstellen, vorgesehen sein. Die Wülste
können alternativ oder in Ergänzung eine Gewindeform aufweisen. Die Befestigungselemente
können auch am Sanitärflüssigkeitsabfluss angeordnet sein. Am Geruchsverschluss sind
korrespondierende Befestigungselemente vorhanden.
[0055] Vorzugsweise sind mehrere Befestigungselemente 46, beispielsweise Noppen oder Wülste,
rotationssymmetrisch um den Abfluss 30 angeordnet. Um eine gasdichte Abdichtung beim
Einbau des Geruchsverschlusses 10 in einen Sanitärflüssigkeitsabfluss zu erreichen,
haben sich zwei bis zwölf Noppen als optimal erwiesen. Die Noppen greifen beim Eindrehen
in einen Sanitärflüssigkeitsabfluss in Vertiefungen ein und können auch einen Bajonettverschluss
bilden. Es ist auch möglich, den Geruchsverschluss 10 durch andere bekannte Befestigungssysteme
dauerhaft oder lösbar mit dem Sanitärflüssigkeitsabfluss zu verbinden. Der Geruchsverschluss
10 kann auch ohne Befestigungssystem in ein entsprechendes Gegenstück im Sanitärflüssigkeitsabfluss
eingelegt werden.
[0056] Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf einen Geruchsverschluss nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.
In Fig. 4 ist insbesondere eine Variante der Ausgestaltung des Einlasses 12 gezeigt.
Der Einlass 12 weist Öffnungen 16 auf. Die Öffnungen 16 werden vom Flansch 18, von
strebenförmigen Verbindungselementen 17 sowie vom Zentralkörper 15 begrenzt. Die strebenförmigen
Verbindungselemente 17 haben in diesem Ausführungsbeispiel eine gekrümmte Form. Die
gekrümmte Form der strebenförmigen Verbindungselemente 17 ermöglicht, dass die Sanitärflüssigkeit
in eine Drehbewegung versetzt wird, weil der Strömung zusätzlich zur Axialkomponente
eine Tangentialkomponente aufgeprägt wird. Durch die gekrümmte Form ist auch die Formstabilität
des Geruchsverschlusses erhöht. Insbesondere können die Kräfte, die beim Einsetzen
des Geruchsverschlusses durch ein Einsetzwerkzeug auf den Geruchsverschluss wirken,
gleichmässig in den Flansch eingeleitet werden. Somit kann eine unzulässige Verformung
des Flansches und/oder des rohrförmigen Abflusses vermieden werden. Die Öffnungen
16 sind so angeordnet, dass diese innerhalb des darunter liegenden rohrförmigen Abflusses
30 liegen. In der Mitte des Einlasses 12 kann ein Zentralkörper 15 angeordnet sein,
an welcher der Dichtkörper 5 befestigt werden kann. Die Öffnungen 16 weisen eine Grösse
und Form auf, die ermöglicht, dass Sanitärflüssigkeit schnell abfliessen kann. Gleichzeitig
soll der Durchtritt von Feststoffen, wie beispielsweise Wertsachen oder sonstige Gegenstände,
welche das Ende 54 beschädigen könnten, verhindert werden. Die Öffnungen 16 können
beispielsweise auch als zueinander versetzte Langlöcher ausgebildet sein, eine Variante,
die zeichnerisch nicht dargestellt ist.
[0057] Fig. 5 zeigt ein Detail des Spalts zwischen dem Dichtkörper 5 bzw. dessen Mantel
52 und der Innenwand 34 des rohrförmigen Abflusses 30. Durch die Oberflächenspannung
der Sanitärflüssigkeit verbleibt in dem Spalt ein Flüssigkeitsfilm, der eine Dichtzone
56 ausbildet.
[0058] Figur 6 zeigt den Geruchsverschluss 10 mit rohrförmigem Abfluss 30 in der Lage, in
welcher der Dichtkörper 5 einen gasdichten Verschluss ausbildet.
[0059] Der Durchmesser des rohrförmigen Abflusses 30 kann vom oberen Ende 36 bis zum unteren
Ende 38 konstant sein oder sich nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
ausweiten. Der Durchmesser des rohrförmigen Abflusses 30 kann somit am oberen Ende
36 kleiner sein als an dessen unteren Ende 38. Der Dichtkörper 5 weist dabei eine
Form auf, welche dazu geeignet ist, sich im rohrförmigen Abfluss 30 im gasdichten
Betriebszustand, wenn keine Sanitärflüssigkeit durch den Geruchsverschluss 10 fliesst,
an die Innenwand anzulegen und damit den gasdichten Verschluss auch dann zu ermöglichen,
wenn keine Restflüssigkeit mehr vorhanden ist. Durch einen vom unteren Ende des rohrförmigen
Abflusses wirkenden Innendruck wird der Dichtkörper durch seine Elastizität verformt
und erweitert, sodass er zumindest teilweise an der Innenwand 34 anliegen kann, was
in Fig. 6 dargestellt ist. Die Einlaufelemente 60 sind in dieser Darstellung weggelassen,
wobei aber angemerkt werden soll, dass das Vorhandensein oder das Fehlen von Einlaufelementen,
wie rinnenförmigen Einbuchtungen, Rillen, Einkerbungen oder Ausbuchtungen diese Funktionalität
nicht beeinträchtigt.
[0060] Beim Durchfliessen des Geruchsverschlusses 10 mit Sanitärflüssigkeit wird der Dichtkörper
5 von der Sanitärflüssigkeit verdrängt und der rohrförmige Abfluss 30 freigegeben.
Der Querschnitt des freigegebenen rohrförmigen Abflusses 30 hängt dabei von der Menge
der nachfliessenden Sanitärflüssigkeit ab.
[0061] Fig. 7 zeigt einen Geruchsverschluss 10 mit mehreren Varianten für die Ausgestaltung
des Dichtkörpers 5. Dabei zeigt der linksseitige Teil von Fig. 7 einen Dichtkörper
mit Einlaufelementen 60 sowie einem unteren Ende 54, welches eine Mehrzahl von Abschlusselementen
70 umfasst. Die Abschlusselemente können gleiche Länge aufweisen oder in ihrer Länge
variieren. Der rechtsseitige Teil der Fig. 7 zeigt einen Dichtkörper 5, dessen Mantel
52 eine glatte äussere Oberfläche 53 aufweist. Das untere Ende 54 des Dichtkörpers
zeigt ebenfalls verschiedene Varianten an Abschlusselementen 70.
[0062] Die in Fig. 7 dargestellten Varianten der Ausgestaltung des Mantels sowie der Abschlusselemente
70 sind beliebig miteinander sowie mit den Ausführungsbeispielen der Fig. 1-6 kombinierbar.
[0063] Gemäss der in Fig. 7 linksseitig dargestellten Variante weist der Dichtkörper 5 Einlaufelemente
60 auf, die beispielsweise Einlaufrinnen, Einlaufrillen oder Wülste auf der äusseren
Oberfläche 53 des Mantels 52 enthalten. Insbesondere kann der Dichtkörper 5 im Bereich
der Einlaufelemente eine geringere oder grössere Wandstärke aufweisen. Gemäss einem
Ausführungsbeispiel weist der Dichtkörper am Ende 54 ein Abschlusselement 70 auf,
welches als bandförmiger Abschnitt 55 mit einer Mehrzahl von Einschnitten 71 ausgebildet
ist. Die Länge der einzelnen Abschlusselemente 72, 73 kann sich voneinander unterscheiden.
Die Abschlusselemente 72, 73 weisen eine im Wesentlichen rechteckförmige Oberfläche
auf.
[0064] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Ende 54 zumindest ein Abschlusselement
70 aus der Gruppe der lappenförmigen Fortsätze 74, der zackenförmigen Einkerbungen
75, tropfenförmigen, wellenförmigen Mantelelemente 76 aufweisen. Die zackenförmigen
Einkerbungen 75 verlaufen in eine Spitze. Die tropfenförmigen oder wellenförmigen
Mantelelemente 76 können auch eine halbrunde Form aufweisen.
[0065] Die Abschlusselemente 70 nach jedem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele können
unmittelbar aneinander angrenzend oder anschliessend oder in einem Abstand zueinander
angeordnet sein. Abschlusselemente beliebiger Form können nebeneinander angeordnet
werden. Zumindest ein Teil der Abschlusselemente kann schuppenförmig übereinander
angeordnet sein.
[0066] Je nach Durchmesser des Endes 54 kann eine Vielzahl von Abschlusselementen 70 rotationssymmetrisch
am bandförmigen Abschnitt 55 vorgesehen sein. Um das Abtropfen der Sanitärflüssigkeit
zu begünstigen, wird vorzugsweise im Abstand von 1 mm bis 5 mm ein Abschlusselement
70 angebracht.
[0067] Der Dichtkörper 5 gemäss jedem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele kann auch
als Hohlkörper ausgebildet sein. Gemäss eines Ausführungsbeispiels kann der Mantel
halbkugelförmig bzw. halbellipsoid ausgestaltet sein. Der Dichtkörper kann eine zwischen
dem Basiselement 62 und Ende 54 abnehmende Wandstärke aufweisen. Im Bereich des ersten
Basiselements 62 beträgt die Wandstärke 0,5 mm bis 15 mm, vorzugsweise 2 mm bis 5
mm. Zum Ende 54 hin nimmt die Wandstärke des Dichtkörpers 5 ab und kann am Ende 54
und/oder am bandförmigen Abschnitt 55 0,01 mm bis 1 mm, vorzugsweise 0,1 mm bis 0,5
mm betragen. Die Wandstärke ist vom verwendeten Material und der Geometrie des Dichtkörpers
5 abhängig.
[0068] Bevorzugt wird für den Dichtkörper 5 ein elastisches Material, wie beispielsweise
Silikon verwendet. Weitere mögliche Materialien für den Dichtkörper sind thermoplastische
Elastomere (TPE) wie beispielsweise Santoprene
® oder weitere Ethylen-Propylen-Diem-Kautschuk (EPDM) oder feine Polyethylene (HDPE).
Die Materialien haben den Vorteil, dass sie besonders dünnwandig ausgestaltet werden
können und sehr elastisch sind. Es ist auch möglich, einen Dichtkörper 5 unter Verwendung
eines Mehrkomponenten-Spritzgussverfahrens aus verschiedenen Materialien zu fertigen.
Dabei kann beispielsweise im Bereich des ersten Basiselements 62 ein Material verwendet
werden, welches gute Abperl-Eigenschaften für die Sanitärflüssigkeit aufweist und
preiswert in der Herstellung ist. Am Ende 54 kann ein Werkstoff eingesetzt werden,
der selbst bei geringen Wandstärken noch eine hohe mechanische Festigkeit aufweist.
Durch die geringer werdende Wandstärke des Dichtkörpers zum Kontaktbereich hin wird
die Elastizität des Dichtkörpers erhöht, wodurch einerseits die gasdichte Abdichtung
verbessert und andererseits der Durchfluss von Sanitärflüssigkeit durch Verdrängung
des Dichtkörpers begünstigt wird. Bei grossen Sanitärflüssigkeitsmengen kann somit
ein Abflussquerschnitt erreicht werden, welcher annähernd dem Querschnitt des rohrförmigen
Abflusses entspricht. Dies ist besonders vorteilhaft bei einem sogenannten Hybridurinal
anwendbar, welches im Allgemeinen wie ein wasserloses Urinal betrieben wird, zusätzlich
jedoch beispielsweise über zeitgesteuerte Wasserspülung periodisch mit Wasser nachgespült
wird. Auch bei Anwendungen in Spül- oder Waschbecken oder bei Dusch- oder Badewannen
ist es vorteilhaft, wenn eine grosse Menge an Sanitärflüssigkeit abfliessen kann.
Die geringe Wandstärke des Dichtkörpers am Ende begünstigt ein gasdichtes Anliegen
an den Abfluss.
[0069] Der Mantel 52 weist an dessen äusserer Oberfläche 53 zumindest eine, insbesondere
eine Mehrzahl von in Richtung des Endes 54 gerichteten Einlaufelementen 60 auf, die
als rinnenförmige Einbuchtungen 58 ausgebildet sind. Die rinnenförmigen Einbuchtungen
können einen u-förmigen Querschnitt aufweisen. Die rinnenförmigen Einbuchtungen 58
können auch als Einkerbungen ausgebildet sein. Insbesondere können diese Einkerbungen
einen v-förmigen Querschnitt aufweisen. Nach einem Ausführungsbeispiel können die
rinnenförmigen Einbuchtungen 58 anfänglich auf dem Dichtkörper 5 in radialer Richtung
vom Basiselement 62 zum Ende 54 oder zum bandförmigen Abschnitt 55 verlaufen. Gemäss
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enden die rinnenförmigen Einbuchtungen stromaufwärts
des bandförmigen Abschnitts 55. Die rinnenförmigen Einbuchtungen können rotationssymmetrisch
auf der äusseren Oberfläche 53 Mantels 52 des Dichtkörpers 5 angeordnet sein. Anstelle
der rinnenförmigen Einbuchtungen können auch Erhebungen auf dem Dichtkörper 5 angeordnet
sein. Beispielsweise ist der Dichtkörper 5 in einer Schnittebene, die normal zur Längsachse
31 verläuft, wellenförmig geformt. Nach einem Ausführungsbeispiel kann die Wandstärke
im Bereich der rinnenförmigen Einbuchtungen oder Erhebungen gleich sein wie in der
Umgebung derselben. Es hat sich gezeigt, dass zwischen vier und zwölf Einbuchtungen
oder Erhebungen die Sanitärflüssigkeit optimal zusammenführen und einen schnellen
Abfluss begünstigen.
[0070] Für den Fachmann ist offensichtlich, dass viele weitere Modifikationen zusätzlich
zu den beschriebenen Ausführungsbeispielen möglich sind, ohne vom erfinderischen Konzept
abzuweichen. Der Gegenstand der Erfindung wird somit durch die vorangehende Beschreibung
nicht eingeschränkt und ist durch den Schutzbereich bestimmt, der durch die Ansprüche
festgelegt ist. Für die Interpretation der Ansprüche oder der Beschreibung ist die
breitest mögliche Lesart der Ansprüche massgeblich. Insbesondere sollen die Begriffe
"enthalten" oder "beinhalten" derart interpretiert werden, dass sie sich auf Elemente,
Komponenten oder Schritte in einer nicht-ausschliesslichen Bedeutung beziehen, wodurch
angedeutet werden soll, dass die Elemente, Komponenten oder Schritte vorhanden sein
können oder genutzt werden können, dass sie mit anderen Elementen, Komponenten oder
Schritten kombiniert werden können, die nicht explizit erwähnt sind. Wenn die Ansprüche
sich auf ein Element oder eine Komponente aus einer Gruppe beziehen, die aus A, B,
C... N Elementen oder Komponenten bestehen kann, soll diese Formulierung derart interpretiert
werden, dass nur ein einziges Element dieser Gruppe erforderlich ist, und nicht eine
Kombination von A und N, B und N oder irgendeiner anderen Kombination von zwei oder
mehr Elementen oder Komponenten dieser Gruppe.
1. Geruchsverschluss (10) für einen Abfluss für Sanitärflüssigkeit umfassend einen Einlass
(12) enthaltend mindestens eine Öffnung (16) für einen Ablauf für Sanitärflüssigkeit,
einen rohrförmigen Abfluss (30), welcher mit einem oberen Ende (36) an den Einlass
(12) anschliesst, ein unteres Ende (38) des rohrförmigen Abflusses (30) für den Austritt
der Sanitärflüssigkeit und einen Dichtkörper (5), welcher im rohrförmigen Abfluss
(30) angeordnet und einlassseitig mittels eines Befestigungselements (61) befestigt
ist, wobei der Dichtkörper (5) mindestens teilweise im rohrförmigen Abfluss (30) angeordnet
ist, wobei der Dichtkörper (5) einen Mantel (52) aufweist, der eine äussere Oberfläche
(53) aufweist, die einen Querschnitt aufweist, der sich vom einlassseitigen Befestigungselement
(61) zu einem maximalen Querschnitt erweitert, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schnittebene, welche den maximalen Querschnitt enthält, der Abstand der äusseren
Oberfläche (53) von der Innenwand (34) des rohrförmigen Abflusses (30) mindestens
0.005 mm beträgt.
2. Geruchsverschluss nach Anspruch 1, wobei der Abstand der der äusseren Oberfläche (53)
von der Innenwand (34) des rohrförmigen Abflusses (30) mindestens 0.005 mm und maximal
1 mm beträgt.
3. Geruchsverschluss nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich der maximale Querschnitt an einem
dem Befestigungselement (61) gegenüberliegenden Ende (54) des Mantels (52) oder in
einem bandförmigen Abschnitt (55) befindet.
4. Geruchsverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mantel (52) zumindest
im Bereich des maximalen Querschnitts quer zur Hauptströmungsrichtung eine variable
Wandstärke aufweist.
5. Geruchsverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ende (54) des
Mantels (52) eine in Richtung der Längsachse (31) des rohrförmigen Abflusses (30)
entlang des Umfangs unterschiedliche Länge aufweist.
6. Geruchsverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dichtkörper (5)
eine Dichtzone (56) enthält, die einen Flüssigkeitsfilm aufweist, sodass durch den
Flüssigkeitsfilm eine Flüssigkeitsdichtung ausgebildet werden kann.
7. Geruchsverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Querschnitt bis
zum maximalen Querschnitt kontinuierlich zunimmt.
8. Geruchsverschluss (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dichtkörper
(5) am Ende (54) oder im bandförmigen Abschnitt (55) einen Einschnitt oder Schlitz
aufweist.
9. Geruchsverschluss (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mantel (52)
des Dichtkörpers (5) die Form einer Kugel, einer Kalotte, eines Kegels, eines Ellipsoids
oder eine Tropfenform aufweist.
10. Geruchsverschluss (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dichtkörper
(5) zumindest am Ende (54) oder im Bereich des bandförmigen Abschnitts (55) ein elastisches
Material enthält.
11. Geruchsverschluss (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei der Dichtkörper (5)
an der äusseren Oberfläche (53) ein in Richtung des Endes (54) verlaufendes Einlaufelement
(58, 60) aufweist.
12. Verfahren zum Betrieb eines Geruchsverschlusses (10), welcher einen Einlass (12) enthält,
der mindestens eine Öffnung (16) enthält, durch welche eine Sanitärflüssigkeit fliessen
kann, einen rohrförmigen Abfluss (30), welcher ein oberes Ende (36) und ein unteres
Ende (38) enthält, wobei die Sanitärflüssigkeit vom oberen Ende (36) zum unteren Ende
(38) fliesst und durch das untere Ende (38) des rohrförmigen Abflusses (30) austritt,
und einen Dichtkörper (5), welcher im rohrförmigen Abfluss (30) angeordnet und einlassseitig
mittels eines Befestigungselements (61) befestigt ist, wobei der Dichtkörper (5) mindestens
teilweise im rohrförmigen Abfluss (30) angeordnet ist, wobei der Dichtkörper (5) einen
Mantel (52) aufweist, der eine äussere Oberfläche (53) aufweist, die einen Querschnitt
aufweist, der sich vom einlassseitigen Befestigungselement (61) zu einem maximalen
Querschnitt erweitert, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schnittebene, welche den maximalen Querschnitt enthält, der Abstand der äusseren
Oberfläche (53) von der Innenwand (34) des rohrförmigen Abflusses (30) mindestens
0.005 mm beträgt, sodass sich zwischen der Innenwand des rohrförmigen Abflusses (30)
und der äusseren Oberfläche (53) ein Flüssigkeitsfilm ausbildet, auch wenn keine Sanitärflüssigkeit
fliesst, wobei der Flüssigkeitsfilm den Durchtritt von Gas vom unteren Ende (38) in
Richtung des oberen Endes (36) blockiert.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei zwischen dem Dichtkörper (5) und der Innenwand (34)
des rohrförmigen Abflusses (30) eine Gasdichtung ausgebildet wird, wenn keine Sanitärflüssigkeit
durch den rohrförmigen Abfluss (30) fliesst.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei der Dichtkörper (5) beim Durchtritt
von Sanitärflüssigkeit Falten bilden kann, sodass sich der Durchflussquerschnitt für
die Sanitärflüssigkeit vergrössert.
15. Verwendung des Geruchsverschlusses nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für ein Urinal,
insbesondere für ein wasserloses Urinal.