CH571672A5

CH571672A5 -

Info

Publication number: CH571672A5
Application number: CH1096773A
Authority: CH
Original assignee: Homberger Rudolf Felix
Priority date: 1973-07-27
Filing date: 1973-07-27
Publication date: 1976-01-15
Also published as: AT324960B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Spülventil, insbesondere für Toiletten-Spülkasten, mit einem heb- und senkbaren Schliesskörper.

Die bekannten Spülventile sind in ihrem Aufbau kompliziert, daher teuer und störanfällig. Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung eines einfachen, betriebssicheren Spülventils.

Das erfindungsgemässe Spülventil ist gekennzeichnet durch einen mit dem Schliesskörper hydraulisch wirkverbundenen Steuerkörper, dessen Bewegen bei Spülbereitschaft ein Anheben des Schliesskörpers bewirkt.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird anschliessend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen in rein schematischer Darstellung:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Toiletten-Spülkasten mit einem Spülventil,
Fig. 2 ein Spülventil im Längsschnitt analog Fig. 1, als Variante in vergrösserter Darstellung.

In Fig. 1 ist ein Spülkasten 1 ersichtlich, wie solche insbesondere bei Toilettenspülungen Verwendung finden. Er weist eine Ausfluss-Leitung 3 auf, in die der untere Teil eines Halters 5 mit Längsrippen eingesteckt ist. Dieser Halter 5 besteht aus zwei Teilen 6 und 7, die je mit einer Querplatte 8 bzw. 9 versehen sind. Zwischen diesen Querplatten 8, 9 ist eine Membran 10 mittels Hohlnieten 11 befestigt, welche gleich- zeitig die vier Teile 6, 7, 8 und 9 zu einer Einheit verbinden.

Der Membranrand 13 steht über die Querplatten 8, 9 vor.

Die Membran 10 ist von einem Schliesskörper 15 mit einem Unterteil 16 und einem Oberteil 17 umgeben. Diese Teile 16 und 17 weisen sich gegenüberliegende Flansche 18 und 19 auf (Fig. 2), mit deren Hilfe und einem Klemmflansch 21 die beiden Teile 16 und 17 unter Dazwischenklemmung des äussersten Membranrandes 13 miteinander zum Schliesskörper 15 verbunden sind. Der obere Teil des einsteckbaren Halters 5 dient einem als Heberohr ausgebildeten Steuerkörper 23 als Führung. Der Steuerkörper 23 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, mit einer Hebeeinrichtung 24 versehen, oder mit einem Handgriff 26 zu dessen direktem Anheben.

Das in Fig. 2 dargestellte Spülventil weist auf seinem Oberteil 17 Stützen 27 mit einem Auflageflansch 28 auf. Am Steuerkörper 23 ist ein weiterer Auflageflansch 30 befestigt.

Zwischen diesen beiden Flanschen 28 und 30 befindet sich ein aufblasbares Element, beispielsweise ein aus Kunststofffolie geschweisstes Element 32, welches über einen Druckluftanschluss 33 mit Druckluft beaufschlagt werden kann.

In den Fig. sind ferner die Wasserspiegel 35, 36 im Spülkasten 1 bzw. im Steuerkörper 23 für eine bestimmte Lage des Ventils eingezeichnet. In Fig. 2 ist ein beim Spülvorgang sinkender Wasserspiegel 38 dargestellt sowie ein Einströmquerschnitt 40 zum Oberteil 17 des Schliesskörpers 15 und ein Ausströmquerschnitt 42 bei gehobenem Schliesskörper 15.

Ferner sind die am Schliesskörper 15 bzw. den gebildeten Kammern 22, 20 des Oberteils 17 bzw. Unterteils 16 wichtigen ringförmigen Wirkflächen 44, 46 und 48 bezeichnet.

Das beschriebene Spülkasten-Ventil funktioniert folgendermassen:
Die spülbereite Ruhelage ist in Fig. 1 ersichtlich. Zum Auslösen des Spülvorganges wird der Steuerkörper 23 kurz angehoben, sei dies durch die Einrichtung 24, den Handgriff 26 oder durch Beaufschlagung des aufblasbaren Elementes 32 mittels Fernsteuerung. Dadurch wird der Einströmquerschnitt 40 geöffnet, Wasser strömt aus dem Kasten 1 ein und füllt die Kammer 22 sowie praktisch gleichzeitig den Steuerkörper 23 an. Der Oberteil 17 füllt sich mit Wasser, welches auch im Steuerkörper 23 ansteigt. Dabei wirkt vorerst der äussere Wasserdruck entsprechend der Höhe des Wasserspiegels 35 auf die Aussenflächen des Schliesskörpers 15, d. h.

auf die Ringflächen 44 und 48 senkrecht zur Hubrichtung des Schliesskörpers 15. Da die Fläche 44 grösser ist als die Fläche 48, überwiegt die Schliesskraft auf den Schliesskörper 15, welche diesen in die in Fig. 2 linke Seite dargestellte Lage presst.

Mit steigender Flüssigkeitssäule im Steuerkörper 23 wird die auf den freien Teil des Membranrandes 13 wirkende Schliesskraft ansteigen, aber ebenso, und wegen der grösseren Innenfläche 44, die auf die Fläche 44 im Innern der Kammer 22 wirkende Öffnungskraft. Wenn der Schliesskörper 15 in seiner Schliesslage (linke Bildhälfte Fig. 2) verbliebe, stiege der Wasserspiegel im Körper 23, bis er mit demjenigen im Behälter 1 kommunizieren würde. Bevor dieser Zustand erreicht ist, hebt sich der Schliesskörper 15; denn die Öffnungskraft wird grösser als die Summe der Schliesskräfte (Schliesskörpergewicht, Kräfte auf den freien Membranrand 13 und die Differenz aus den Kräften auf die beiden Wirkflächen 44 und die Fläche 48). Bei entsprechender Dimensionierung der Fläche 46 des Membranrandes 13 sowie der Flächen 44 und 48 ist dies z.

B. kurz nach dem Anheben des Steuerkörpers 23 der Fall. Es öffnet sich das Ventil (Querschnitt 42) und es schliesst sich der Querschnitt 40. Die Flüssigkeit im Spülkasten 1 strömt durch diesen Querschnitt 42 aus. Der Wasserspiegel 35, etwas höher als im Körper 23, sinkt dabei rasch ab und unter denjenigen im Körper 23, wie dies z. B. die Wasserstände 38 (H1) und 36 (H2) in dieser Lage zeigen (Differenz H3). Je langsamer der Abfluss des Wassers aus dem Steuerkörper 23 und dem Oberteil 17 durch die Hohlnieten 11 erfolgt, um so grösser bleibt die den Schliesskörper 15 offenhaltende resultierende Kraft.

Der Schliesskörper 15 beginnt sich bei entsprechendem Wasserstand in der Kammer 22 bzw. im Körper 23 in seine Schliesslage zu senken, wenn die Resultierende aus der Offenhaltungskraft, die im Innern des Oberteiles 17 des Schliesskörpers 15 angreift, gegebenenfalls vektoriell vermehrt um weitere am Schliesskörper wirkende hydraulische Kräfte, kleiner wird, als das Eigengewicht des Schliesskörpers 15 und Steuerkörpers 23. Bei weiterem Absinken des Spiegels H2 im Steuerkörper 23 überwiegt das Gewicht noch mehr und der Schliesskörper 15 wird auf seinen Sitz im Gehäuse 1 gepresst, wie dies aus Fig. 2 (linke Hälfte) ersichtlich ist. Durch entsprechende Dimensionierung der Hohlnieten-Querschnitte ist es möglich, den Schliesskörper 15 derart zu dimensionieren, dass dessen Schliessbewegung dann vor sich geht, wenn das letzte Wasser den Spülkasten durch den Ausströmquerschnitt 42 verlassen hat.

Es ist aber auch möglich, einen Restwasserspiegel stehen zu lassen, was in der Anwendung eines derartigen Spülventils auf andern Gebieten erwünscht sein kann.

Nach dem Absenken des Schliesskörpers 15 entleert sich der Oberteil 17 des Körpers 15 durch die Hohlnieten 11 praktisch vollständig. Der Schliesskörper 15 verschliesst die Ausflussleitung 3 des Spülkastens 1. Sobald der Wasserspiegel 35 einen Schwellenwert erreicht, öffnet in bekannter Weise, beispielsweise mittels eines Schwimmerventils, der Zufluss des Wassers zum Spülkasten 1. Nach dem Auffüllen des Spülkastens 1 kann ein nächster Spülvorgang in der dargelegten Weise ausgelöst werden.

Auf die beschriebene Weise ist es möglich, ein Spülventil zu erstellen, dessen Schliesskörper hydraulisch mit einem Steuerkörper, hier als Heberohr ausgebildet, wirkverbunden ist, wobei das Bewegen, z. B. Anheben des Steuerkörpers, den Schliesskörper zur Freigabe des Auslaufquerschnittes bringt.

Claims

PATENTANSPRUCH

Spülventil, insbesondere für Toiletten-Spülkasten, mit einem heb- und senkbaren Schliesskörper, gekennzeichnet durch einen mit dem Schliesskörper (15) hydraulisch wirkverbundenen Steuerkörper (23), dessen Bewegen bei Spülbereitschaft ein Anheben des Schliesskörpers (15) bewirkt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Spülventil nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schliesskörper (15) einen Hohlraum aufweist, der mittels einer Membran (10) in zwei übereinander liegende Kammern (20, 22) unterteilt ist, von welchen die obere Kammer (22) zum Abheben des Schliesskörpers (15) mit das Ventil umgebender Flüssigkeit durch Bewegen des Steuerkörpers füllbar ist, das Ganze derart, dass beim Füllen der oberen Kammer (22) der Schliesskörper (15) vom Sitz (1, 3) abhebt, um wieder auf diesen zurückzukehren, wenn der Spiegel der den Schliesskörper umgebenden Flüssigkeit auf einen vorbestimmten Stand abgesunken ist.

2. Spülventil nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (10) derart an einem starren Teil (9) befestigt ist, dass sie über diesen Teil (9) allseitig vorsteht.

3. Spülventil nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kammern (20, 22) durch mindestens einen Durchgang (11), z. B. den einer Hohlniete, miteinander verbunden sind.

4. Spülventil nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Kammer (20) in einen Abfluss (1, 3) mündet, wobei vorzugsweise der Kammeraustritt als Schliesskante oder -wulst und der Abfluss (1, 3) als Ventilsitz ausgebildet sind.

5. Spülventil nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Kammer (22) nach oben in den z. B.

rohrförmigen Steuerkörper (23) mündet, der vom Schliesskörper (15) abhebbar ist, um die obere Kammer (22) mit dem Aussenraum zu verbinden.

6. Spülventil nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schliesskörper (15) einen Unterteil (16) und einen Oberteil (17) aufweist, dass im Unterteil die untere und im Oberteil die obere Kammer (22) vorgesehen ist, dass der Schliesskörper (15) Wirkflächen für senkrecht gerichtete hydrostatische Kräfte aufweist, wobei die äussere Wirkfläche des Oberteils (17) für den Schliesskörper (15) nach unten drückende Kräfte grösser ist als die äussere Wirkfläche (48) des Unterteils (16) für den Schliesskörper nach oben drückende Kräfte und die innere Wirkfläche (44) in der oberen Kammer (22) für den Schliesskörper nach oben drückende Kräfte grösser ist als die innere Wirkfläche (46) in der oberen Kammer (22) für den Schliesskörper nach unten drückende Kräfte derart,

dass beim Anheben des Steuerkörpers (23) bei in seinem Innern steigendem und anschliessend sinkendem Wasserspiegel die den Schliesskörper (15) nach oben drückenden Kräfte überwiegen.

7. Spülventil nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Schliesskörper (15) abhebbare Steuerkörper (23) fernbetätigbar (32) ist.

8. Spülventil nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Schliesskörper (15) abhebbare Steuerkörper (23) steuerbar (26) ist.

9. Spülventil nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (10) zwischen zwei Platten (8, 9) eines Halters (5) eingespannt ist, welcher vorzugsweise senkrecht zu den Platten verlaufende Längsrippen (6) aufweist, wobei der Halter (5) einerends im Ausfluss (3) geführt ist und andernends in den Steuerkörper (23) ragt und diesen führt.

10. Spülventil nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Steuerkörper (23) hydraulisch wirkverbundene Schliesskörper (15) einen Eingang zur oberen Kammer (22) aufweist, der durch ein Zusammenwirken des Steuerkörpers (23) mit dem Schliesskörper (15) flüssigkeitsdicht abschliessbar ist.