Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur sowie ein Armaturengehäuse für eine Sanitärarmatur. Mit derartigen Sanitärarmaturen ist insbesondere eine Flüssigkeit an einem Waschbecken, Spülbecken, Dusche und/oder Badewanne bedarfsgerecht abgebbar.

Um einer Sanitärarmatur ein optisch vorteilhaftes Erscheinungsbild zu verleihen, kann eine Oberfläche eines Armaturengehäuses der Sanitärarmatur mit einer Bürststruktur versehen werden. Die Bürststruktur kann durch mechanisches Bürsten und/oder schleifen erzeugt werden. Armaturengehäuse aus Kunststoff können mit zumindest einer Kupferschicht, Nickelschicht und Chromschicht beschichtet werden. Zur Erzeugung der Bürststruktur muss bei Armaturengehäusen aus Kunststoff bis in die Kupferschicht hineingebürstet werden. Daher müssen solche Armaturengehäuse anschließend erneut galvanisiert werden. Dies führt zu langen Fertigungszeiten und hohen Fertigungskosten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur anzugeben, mit dem das Armaturengehäuse mit geringeren Fertigungszeiten und/oder niedrigeren Fertigungskosten herstellbar ist. Zudem soll ein Armaturengehäuse für eine Sanitärarmatur angegeben werden, das mit geringeren Fertigungszeiten und/oder niedrigeren Fertigungskosten herstellbar ist.

Diese Aufgaben werden gelöst mit einem Verfahren und einem Armaturengehäuse gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.

Hierzu trägt ein Verfahren zur Herstellung eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur bei, das zumindest die folgenden Schritte aufweist: a) Erzeugen des Armaturengehäuses in einem Spritzgießwerkzeug, wobei durch das Spritzgießwerkzeug auf einer Oberfläche des Armaturengehäuses zumindest teilweise eine Bürststruktur ausgebildet wird; b) Beschichten des Armaturengehäuses mit zumindest einer ersten Schicht, die Kupfer umfasst; und c) Beschichten des Armaturengehäuses mit zumindest einer zweiten Schicht, die eine Nickel- Phosphorlegierung umfasst.

Das Armaturengehäuse ist insbesondere für eine Sanitärarmatur geeignet bzw. verwendbar, die dem Mischen von Kaltwasser und Warmwasser zu Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur und/oder der Dosierung des gemischten Mischwassers dient. Solche Sanitärarmaturen werden regelmäßig für Waschbecken, Spülbecken, Duschen und/oder Badewannen verwendet. Das Armaturengehäuse kann einen (hervorstehenden bzw. abzweigenden) Auslauf aufweisen, der starr oder bewegbar mit dem Armaturengehäuse verbunden ist. Das Armaturengehäuse und/oder der Auslauf können zumindest teilweise rohrförmig ausgebildet sein. Das Armaturengehäuse kann insbesondere an einem Träger, beispielsweise einer Arbeitsplatte, dem Spülbecken, dem Waschbecken, der Dusche, der Badewanne oder einer Wand, befestigbar sein. Das Armaturengehäuse und/oder der Auslauf kann eine Auslauföffnung aufweisen, über die eine Flüssigkeit, insbesondere (Misch-)Wasser, abgebbar ist. In einem Schritt a) wird das Armaturengehäuse in einem Spritzgießwerkzeug erzeugt. Insbesondere kann das Armaturengehäuse im Schritt a) aus Kunststoff und/oder durch Kunststoffspritzgießen hergestellt werden. Beim Kunststoffspritzgießen kann, beispielsweise mit einer Spritzgießmaschine, ein Granulat aus Kunststoff geschmolzen und als Schmelze in das Spritzgießwerkzeug gespritzt werden. Das Spritzgießwerkzeug kann hierzu einen Hohlraum aufweisen, der beispielsweise nach Art einer Matrize oder Kavität ausgebildet sein kann. Der Hohlraum bildet insbesondere ein Negativ einer Außenform des Armaturengehäuses. Das Spritzgießwerkzeug kann insbesondere mehrteilig ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Spritzgießwerkzeug eine erste Werkzeughälfte und eine zweite Werkzeughälfte umfassen, die zur Entnahme des hergestellten Armaturengehäuses voneinander trennbar sind. Zudem kann in dem Hohlraum zumindest ein Gießkern angeordnet sein. Bei dem Kunststoff kann es sich um ein Thermoplast, wie zum Beispiel Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyamide (PA), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK) oder Polyvinylchlorid (PVC), handeln.

Durch das Spritzgießwerkzeug wird auf einer Oberfläche des Armaturengehäuses teilweise oder vollständig eine Bürststruktur ausgebildet. Hierzu kann eine Formfläche des Spritzgießwerkzeugs bzw. eine Formfläche des Hohlraums des Spritzgießwerkzeugs entsprechend zumindest teilweise mit einem Negativ der Bürststruktur ausgebildet sein, die sich in Schritt a) positiv auf der Oberfläche des Armaturengehäuses abbildet. Das Negativ der Bürststruktur kann vor Schritt a) in der Formfläche beispielsweise durch Lasergravieren erzeugt werden. Bei der Bürststruktur handelt es sich um eine strukturierte Oberfläche, die einem optischen Erscheinungsbild nachempfunden ist, das durch mechanisches Bürsten (beispielsweise mittels einer Metallbürste, die beispielsweise Drahtborsten mit einem Borstendurchmesser von 0,1 mm bis 1 mm und/oder einer Borstenlänge von 10 mm bis 50 mm aufweist) und/oder Schleifen des Armaturengehäuses (beispielsweise mittels eines Längsschleifers mit einem Schleiflamellenrad, das beispielsweise eine Körnung von 20 bis 100 aufweist) auf dem Armaturengehäuse erzeugbar ist. Die Bürststruktur kann (Mikro-)Rillen, (kleine) Riefen, etc. umfassen, die gerichtet und/oder wirr/chaotisch zueinander orientiert ausgebildet sind. Beispielsweise kann die Bürststruktur zumindest teilweise nach Art einer Längsbürststruktur ausgebildet sein. Die Längsbürststruktur kann ein Schliffbild imitieren, das beim Bürsten und/oder Schleifen in eine gerade Richtung bzw. in eine gerade Bürstrichtung entsteht.

In einem Schritt b) wird das Armaturengehäuse bzw. die (äußere und/oder innere) Oberfläche teilweise oder vollständig mit zumindest einer ersten Schicht beschichtet, die Kupfer umfasst. Die erste Schicht kann aus einer einzigen Schicht aus Kupfer bestehen, die insbesondere direkt auf der Oberfläche des Armaturengehäuses aufgetragen wird. Die erste Schicht kann aus einer Mehrzahl von Schichten, beispielsweise zwei erste Schichten, gebildet werden. Die einzelnen ersten Schichten werden insbesondere sequenziell ausgebildet. Das Armaturengehäuse kann insbesondere zumindest teilweise in eine elektrolytische Lösung getaucht werden. Die erste Schicht aus Kupfer und/oder die einzelnen ersten Schichten aus Kupfer können auf der Oberfläche des Armaturengehäuses elektrolytisch abgeschieden werden. Durch die zumindest eine erste Schicht kann eine Rissbildung bzw. Ablöseerscheinungen im Kunststoff-Metallverbund vermieden werden. Das Kupfer kann aufgrund seiner Duktilität als Puffer dienen, um unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten des Kunststoffs des Armaturengehäuses und metallischer Nachfolgeschichten (insbesondere zumindest einer zweiten Schicht) auszugleichen.

In einem Schritt c) wird das Armaturengehäuse zumindest teilweise mit der zumindest einen zweiten Schicht beschichtet, die eine Nickel-Phosphorlegierung umfasst. Die zumindest eine zweite Schicht kann insbesondere direkt auf der zumindest einen ersten Schicht ausgebildet werden. Ein Massenanteil des Phosphors in der Nickel-Phosphor-Legierung kann insbesondere mindestens 8 % betragen. Der Massenanteil des Phosphors in der Nickel-Phosphor-Legierung beträgt bevorzugt 8 % bis 14 %, besonders bevorzugt 10 % bis 12 %. Die zumindest eine zweite Schicht aus der Nickel-Phosphor-Legierung wird auf das Armaturengehäuse insbesondere elektrolytisch abgeschieden. Die Nickel-Phosphor-Legierung übernimmt insbesondere die Funktion einer korrosionsinhibierenden Schicht. Durch die Zusammensetzung ergibt sich zudem der Umstand, dass die zumindest eine zweite Schicht keine einebnende Wirkung aufweist. Hierdurch kann somit die vorher durch den Spritzguss erzeugte Bürststruktur größtenteils erhalten bleiben.

Die zumindest eine zweite Schicht aus der Nickel-Phosphorlegierung hat den Vorteil, dass durch diese die Bürststruktur (im Wesentlichen) nicht eingeebnet bzw. geglättet wird.

Das Armaturengehäuse weist insbesondere mit Ausnahme der zumindest einen zweiten Schicht keine weitere Schicht auf, die Nickel umfasst.

In einem Schritt d) kann das Armaturengehäuse mit zumindest einer dritten Schicht, die Chrom umfasst, beschichtet werden. Die dritte Schicht wird insbesondere direkt auf der zweiten Schicht ausgebildet. Das Chrom der dritten Schicht kann aus hexavalentem oder trivalentem Chromelektrolyt abgeschieden werden. Weiterhin kann die zumindest eine dritte Schicht eine dritte Schichtdicke von beispielsweise 0,1 pm bis 2 pm [Mikrometer] aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass auf der zumindest einen dritten Schicht keine weitere Schicht erzeugt wird.

Die zumindest eine erste Schicht kann mit einer ersten Schichtdicke von 1 pm bis 60 pm [Mikrometer] und/oder die zumindest eine zweite Schicht mit einer zweiten Schichtdicke von 1 pm bis 5 pm [Mikrometer] erzeugt werden. Die zumindest eine erste Schicht kann mit einer ersten Schichtdicke von bevorzugt 4 pm bis 40 pm [Mikrometer] erzeugt werden. Hierdurch kann ein Einebnen bzw. Glätten der Bürststruktur verhindert werden. Eine Gesamtschichtdicke aller auf dem Armaturengehäuse erzeugten Schichten kann beispielsweise 1 pm bis 100 pm [Mikrometer] betragen. Die Bürststruktur kann mit einer Vielzahl von Riefen ausgebildet werden. Eine Riefe kann dabei nach Art eines Kratzers auf der Oberfläche des Armaturengehäuses ausgebildet werden. Die einzelnen Riefen können (im Wesentlichen) mit der gleichen Bürstrichtung ausgebildet werden. Alternativ können die einzelnen Riefen mit unterschiedlichen Bürstrichtungen ausgebildet und/oder mit einem nicht-geraden Verlauf ausgebildet werden. Die einzelnen Riefen können derart ausgebildet werden, dass sie sich zumindest teilweise kreuzen. Die Bürstrichtungen der einzelnen Riefen können derart ausgebildet werden, dass auf der Oberfläche des Armaturengehäuses kein (wiederkehrendes) Muster erkennbar ist. Die einzelnen Riefen können jeweils ein Rauheitstal einer Rauigkeit der Bürststruktur bilden. Zwischen den einzelnen Riefen kann jeweils eine Rauheitsspitze der Rauigkeit der Bürststruktur bestehen.

Die Riefen können jeweils mit einer mittleren Länge von 5 mm bis 200 mm [Millimeter] ausgebildet werden. Die Länge bemisst sich insbesondere entlang einer Längserstreckung der Riefen und/oder parallel zu der Oberfläche des Armaturengehäuses.

Die Riefen können jeweils mit einer mittleren Tiefe von maximal 1 mm ausgebildet werden. Die Riefen können jeweils mit einer mittleren Tiefe von bevorzugt 0,01 mm bis 1 mm [Millimeter], besonders bevorzugt 0,1 mm bis 0,5 mm, ausgebildet werden. Die Tiefe bemisst sich insbesondere senkrecht zu der Oberfläche des Armaturengehäuses.

Die Riefen können jeweils mit einer mittleren Breite von maximal 1 mm [Millimeter] ausgebildet werden. Die Riefen können jeweils mit einer mittleren Breite von bevorzugt 0,01 mm bis 1 mm, besonders bevorzugt 0,1 mm bis 0,5 mm, ausgebildet werden. Die Breite bemisst sich insbesondere orthogonal zu der Längserstreckung der Riefen und/oder parallel zu der Oberfläche des Armaturengehäuses. Benachbarte Riefen der Vielzahl von Riefen können mit einem mittleren Abstand von maximal 1 mm [Millimeter] ausgebildet werden. Benachbarte Riefen der Vielzahl von Riefen können mit einem mittleren Abstand von bevorzugt 0 mm bis 1 mm, besonders bevorzugt 0 mm bis 0,5 mm, ausgebildet werden. Der Abstand bemisst sich insbesondere parallel zu der Oberfläche des Armaturengehäuses.

Die Bürststruktur kann mit durchschnittlich 10 bis 1000 Riefen pro cm ² [Quadratzentimeter] ausgebildet werden.

Die Bürststruktur kann zumindest teilweise mit einem Muster ausgebildet werden. Beispielsweise kann die Bürststruktur zumindest teilweise sternförmig ausgebildet werden. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass sich die Riefen von einem Punkt, einer Fläche oder einem Kreis sternförmig und/oder radial nach außen erstrecken. Alternativ oder kumulativ kann die Bürststruktur zumindest teilweise spiralförmig, überlappend und/oder kreuzförmig erzeugt werden.

Einem weiteren Aspekt folgend wird auch ein Armaturengehäuse aus Kunststoff für eine Sanitärarmatur vorgeschlagen, die zumindest Folgendes aufweist:

- eine Oberfläche, die zumindest teilweise eine Bürststruktur aufweist;

- zumindest eine erste Schicht, die Kupfer umfasst; und

- zumindest eine zweite Schicht, die eine Nickel-Phosphorlegierung umfasst.

Das Armaturengehäuse ist insbesondere mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbar.

Für weitere Einzelheiten des Armaturengehäuses wird vollumfänglich auf die Beschreibung des Verfahrens verwiesen. Die dort angeführten Merkmale können auch zur Charakterisierung des Armaturengehäuses herangezogen werden. Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Dabei sind gleiche Bauteile in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen beispielhaft und schematisch:

Fig. 1: eine Sanitärarmatur mit einem Armaturengehäuse in einer Seitenansicht;

Fig. 2: das Armaturengehäuse in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 3: ein Ausschnitt des Armaturengehäuses in einer vergrößerten Darstellung; und

Fig. 4: das Armaturengehäuse in einer Schnittdarstellung.

Die Fig. 1 zeigt eine Sanitärarmatur 13 in einer Seitenansicht. Die Sanitärarmatur 13 weist ein Armaturengehäuse 1 mit einem eine Auslauföffnung 14 aufweisenden Auslauf 15 auf. Das Armaturengehäuse 1 ist an einem Träger 16 befestigt, bei dem es sich hier um ein Waschbecken handeln kann. In dem Armaturengehäuse 1 ist eine Mischkartusche 17 angeordnet, der über Zuführleitungen 18 Kaltwasser und Warmwasser getrennt zuführbar sind. Mittels der Mischkartusche 17 sind das Kaltwasser und Warmwasser anteilig zu Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischbar. Die Mischkartusche 17 ist fluidleitend mit der Auslauföffnung 14 verbunden, sodass das Mischwasser über die Auslauföffnung 14 abgebbar ist. Die Mischkartusche 17 ist durch einen Hebel 19 betätigbar, durch den die Mischwassertemperatur und eine Abgabemenge des Mischwassers über die Auslauföffnung 14 einstellbar sind.

Die Fig. 2 zeigt das Armaturengehäuse 1 der in der Fig. 1 gezeigten Sanitärarmatur 13 in einer perspektivischen Darstellung. Bei der Herstellung des Armaturengehäuses 1 wurde das Armaturengehäuse 1 in einem Schritt a) in einem hier nicht gezeigten Spritzgießwerkzeug einer Spritz- gießmaschine aus Kunststoff erzeugt. Dabei wurde auf einer äußeren Oberfläche 2 des Armaturengehäuses 1 durch das Spritzgießwerkzeug eine Bürststruktur 3 ausgebildet, die in der Fig. 2 vergrößert dargestellt ist.

Die Fig. 3 zeigt einen in der Fig. 2 mit einem ersten Rechteck 20 gekennzeichneten Ausschnitt 21 des Armaturengehäuses 1 in einer vergrößerten Darstellung nach Schritt a). In der Fig. 3 sind eine erste Riefe 7 und eine zweite Riefe 8 einer Vielzahl von Riefen 7, 8 der in der Fig. 2 gezeigten Bürststruktur 3 zu erkennen, die sich in eine in der Fig. 2 gezeigte Bürstrichtung 22 erstrecken. Die Riefen 7, 8 weisen in der Bürstrichtung 22 eine Länge 9, orthogonal zu der Länge 9 eine Breite 11 und senkrecht zu der Oberfläche 2 des Armaturengehäuses 1 eine Tiefe 10 auf. Die erste Riefe 7 und die zweite Riefe 8 weisen voneinander einen Abstand 12 auf.

Die Fig. 4 zeigt einen in der Fig. 3 mit einem zweiten Rechteck 23 gekennzeichneten Bereich des Armaturengehäuses 1 in einem Querschnitt, nachdem die Oberfläche 2 des Armaturengehäuses 1 in einem Schritt b) mit einer ersten Schicht 4 aus Kupfer und in einem Schritt c) mit einer zweiten Schicht 5 aus einer Nickel-Phosphorlegierung beschichtet wurde. Die erste Schicht 4 wurde mit einer ersten Schichtdicke 24 und die zweite Schicht 5 mit einer zweiten Schichtdicke 25 erzeugt, sodass die erste Schicht 4 und die zweite Schicht 5 eine Gesamtschichtdicke 6 aufweisen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Herstellung des Armaturengehäuses 1 in einer geringeren Fertigungszeit und mit niedrigeren Fertigungskosten.

Bezugszeichenliste

1 Armaturengehäuse

2 Oberfläche

3 Bürststruktur

4 erste Schicht

5 zweite Schicht

6 Gesamtschichtdicke

7 erste Riefe

8 zweite Riefe

9 Länge

10 Tiefe

11 Breite

12 Abstand

13 Sanitärarmatur

14 Auslauföffnung

15 Auslauf

16 Träger

17 Mischkartusche

18 Zuführleitung

19 Hebel

20 erstes Rechteck

21 Ausschnitt

22 Bürstrichtung

23 zweites Rechteck

24 erste Schichtdicke

25 zweite Schichtdicke