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Patent Searching and Data


Title:
SWITCHOVER VALVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/007690
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a switchover valve, comprising a housing having at least one feed channel and at least two discharge channels, wherein a changeover element is arranged to selectively connect at least one feed channel to at least one discharge channel. The changeover element comprises a rotationally symmetrical adjustment body (4), which is arranged within the housing (1) and can be rotated by means of an operating part (5) inserted into the housing (1) from outside and in which at least two connection channels (46, 47) separated from each other are formed, by means of which connection channels at least one feed channel (2) can be connected to at least one discharge channel (3, 19) in defined rotational positions.

Inventors:
THURAU FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/067082
Publication Date:
January 09, 2020
Filing Date:
June 26, 2019
Export Citation:
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Assignee:
FLUEHS DREHTECHNIK GMBH (DE)
International Classes:
F16K5/06; F16K27/06
Foreign References:
US20020134442A12002-09-26
JP2005291347A2005-10-20
US20080258092A12008-10-23
US6189807B12001-02-20
DE202006002375U12006-04-20
DE102007026828A12008-12-11
DE102011009774B42018-05-24
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE DÖRNER & KÖTTER PARTG MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Umschaltventil, umfassend ein Gehäuse mit wenigstens einem Zulaufkanal und wenigstens zwei Ablaufkanälen, wobei ein Umsteller zur wahlweisen Verbindung wenigstens eines Zulaufkanals mit wenigstens einem Ablaufkanal angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsteller einen innerhalb des Gehäuses (1 ) angeordneten, rotationssymmetrischen Stellkörper (4) um fasst, der über ein von außen in das Gehäuse (1 ) eingebrachtes Bedienteil (5) drehbar ist und in den wenigstens zwei voneinander getrennte Verbindungs kanäle (46, 47) eingebracht sind, über die in definierten Drehpositionen we nigstens ein Zulaufkanal (2) mit wenigstens einem Ablaufkanal (3, 19) ver bindbar ist.

2. Umschaltventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Stellkör per (4) kugelförmig ausgebildet ist.

3. Umschaltventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellkörper (4) derart ausgebildet ist, dass in wenigstens einer definierten Po sition des Stellkörpers (4) der wenigstens eine Zulaufkanal mit keinem Ab laufkanal verbunden ist.

4. Umschaltventil nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Bedienteil (5) über ein Mitnehmerstück (55) mit dem Stell körper (4) verbunden ist.

5. Umschaltventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitneh merstück (55) mit dem Stellkörper (4) über eine Schwalbenschwanzverbin dung verbunden ist.

6. Umschaltventil nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass wenigstens ein Sammelkanal (13) angeordnet ist, von dem wenigstens zwei Ablaufkanäle (3) abzweigen.

7. Umschaltventil nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Bedienteil (5) einen Werkzeugeingriff (52) aufweist.

Description:
Umschaltventil

Die Erfindung betrifft ein Umschaltventil, umfassend ein Gehäuse mit wenigstens einem Zulaufkanal und wenigstens zwei Ablaufkanälen, wobei ein Umsteller zur wahlweisen Verbindung wenigstens eines Zulaufkanals mit wenigstens einem Ablaufkanal angeordnet ist.

Ventile zur Zuordnung eines zulaufseitigen Wasserstroms auf mehrere Ablaufka näle sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Beispielsweise werden solche Umstellventile für Badewannenarmaturen eingesetzt, die häufig einen zu sätzlichen Auslauf aufweisen, der den Wasserzulauf über eine flexible Zuleitung einer angeschlossenen Brause einer Dusche bildet. Dabei können Duschsyste me auch mehrere Brauseköpfe unterschiedlicher Art oder neben Kopf- und Handbrause auch Seitenbrausen aufweisen. Zur jeweiligen Auswahl der einzel nen Wasserzufuhrstelle kommen derartige Umschaltventile zum Einsatz. Ein Umschaltventil der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise in der DE 10 2007 026 828 A1 beschrieben. Dabei kommt eine Scheibensteuerung, bestehend aus einer feststehenden einer beweglichen keramischen Dichtscheibe zum Einsatz, die in einem zylindrischen Ventilgehäuse angeordnet ist. Ein weiteres Umstell ventiloberteil zum Einbringen in eine Badewannenarmatur ist in der DE 10 2011 009 774 B4 beschrieben. Auch hier kommt eine Scheibensteuerung, bestehend aus einer drehfesten Einlassscheibe und einer relativ zu dieser drehbaren Steu erscheibe zum Einsatz, die in einem Kopfstück angeordnet ist.

Nachteilig an den vorgenannten Umschaltventilen ist, dass diese aufgrund der hohen Bauteilanzahl komplex aufgebaut und aufwändig zu montieren sind.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrun de, ein Umschaltventil bereitzustellen, dessen Bauteilanzahl reduziert und des sen Montage vereinfacht ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Umschaltventil mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentan spruchs 1 gelöst. Mit der Erfindung ist ein Umschaltventil bereitgestellt, dessen Bauteilanzahl re duziert und dessen Montage vereinfacht ist. Dadurch, dass der Umsteller durch einen innerhalb des Gehäuses angeordneten, rotationssymmetrischen Stellkör per gebildet ist, der über ein von außen in das Gehäuse eingebrachtes Bedienteil drehbar ist, ist ein simpler Aufbau des Umschaltventils erzielt. In den Stellkörper sind wenigstens zwei voneinander getrennte Verbindungskanäle eingebracht, über die in definierten Drehpositionen wenigstens ein Zulaufkanal mit wenigstens einem Ablaufkanal verbindbar ist. Bevorzugt ist der Stellkörper kugelförmig aus gebildet. Alternativ ist auch eine zylindrische Gestaltung möglich. Das erfin dungsgemäße Umschaltventil ist nicht auf den Sanitärbereich beschränkt. Bei spielsweise ist auch die Verwendung als Heizungsventil denkbar, wobei an dem Ventil mehrere Heizkörper angeschlossen sein können, wobei ein Ablaufkanal als Be- und Entlüftungskanal dienen kann.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Stellkörper derart ausgebildet, dass in we nigstens einer definierten Position des Stellkörpers der wenigstens eine Zulauf kanal mit keinem Ablaufkanal verbunden ist. Hierdurch ist ein kombiniertes Ab sperr- und Umschaltventil erzielt.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Bedienteil über ein Mitnehmerstück mit dem Stellkörper verbunden. Hierdurch ist eine einfach zu montierende, form schlüssige Verbindung zwischen Mitnehmerstück und Stellkörper erzielt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Mitnehmerstück mit dem Stell körper über eine Schwalbenschwanzverbindung verbunden. Hierdurch ist eine zuverlässige formschlüssige Verbindung zwischen Mitnehmerstück und Stellkör per erzielt.

In Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens ein Sammelkanal angeordnet, von dem wenigstens zwei Ablaufkanäle abzweigen. Hierdurch ist eine gleichzeitige Zuordnung eines Zulaufkanals mit mehreren Ablaufkanälen erzielt.

In Ausgestaltung der Erfindung weist das Bedienteil einen Werkzeugeingriff auf. Hierdurch ist einer unbefugten Bedienung des Umstellers entgegen gewirkt. Hierzu ist der Werkzeugeingriff bevorzugt als Innenvielkant oder auch als asym metrischer Sondereingriff ausgestaltet.

Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den übrigen Unteransprü chen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 die schematische Darstellung eines Umschaltventils

a) im Längsschnitt;

b) in der Draufsicht;

Figur 2 die schematische Darstellung des Gehäuses des Umschaltventils aus Figur 1

a) im Längsschnitt;

b) in der Draufsicht;

c) im Querschnitt A-A;

Figur 3 die schematische Darstellung des Zulauf-Anschlussstücks des

Umschaltventils aus Figur 1

a) im Längsschnitt;

b) in der Seitenansicht;

c) in der Draufsicht;

Figur 4 die schematische Darstellung eines Ablauf-Anschlussstücks des

Umschaltventils aus Figur 1 im Längsschnitt;

Figur 5 die schematische Darstellung des Bedienteils des Umschaltventils aus Figur 1

a) in der Seitenansicht;

b) in der Draufsicht;

Figur 6 die schematische Darstellung eines Bedienteils zum Einsatz in ei nem Umschaltventil gemäß Figur 1 in einer weiteren Ausführungs form;

Figur 7 die schematische räumliche Darstellung des Stellkörpers des Um schaltventils aus Figur 1 mit angeordnetem Bedienteil;

Figur 8 die schematische Darstellung des Stellkörpers aus Figur 7

a) in einer Seitenansicht;

b) im Querschnitt A-A; c) in einer um 90° versetzten Seitenansicht;

d) im Querschnitt B-B.

Das als Ausführungsbeispiel gewählte Umschaltventil besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 1 , dass mit einem Zulauf-Anschlussstück 2 sowie zwei Ab lauf-Anschlussstücken 3 versehen ist, zwischen denen ein Stellkörper 4 ange ordnet ist, das mit einem von außen in das Gehäuse eingebrachten Bedienteil 5 verbunden ist.

Das Gehäuse 1 ist im Ausführungsbeispiel als im Wesentlichen zylindrischer Messingkörper ausgebildet, in dessen Stirnseite eine zylindrische Ausnehmung 11 eingebracht ist, die stirnseitig mit einem Innengewinde 12 versehen ist. Die Ausnehmung 11 mündet in eine durchmesserreduzierte Sackbohrung 13. Im Übergang zwischen Ausnehmung 11 und Sackbohrung 13 ist die Sackbohrung 13 einfassend eine Ringnut 14 zur Aufnahme eines O-Rings 6 angeordnet. In die Sackbohrung 13 münden zwei um 140° versetzt zueinander angeordnete Ablauf kanäle 15, die jeweils in einer mit einem Innengewinde 17 versehenen Aufnahme 16 für ein Ablauf-Anschlussstück 3 münden. Der Ringnut 14 vorgelagert ist in das Gehäuse weiterhin eine radiale Bohrung 17 zur Aufnahme des Bedienteils 5 ein gebracht, die in der Ausnehmung 11 mündet. Weiterhin ist in dem Gehäuse 1 an seiner der Ausnehmung 11 gegenüberliegenden Stirnseite exzentrisch parallel zur Sackbohrung 13 ein axialer Ablaufkanal 19 eingebracht, der seitlich in der Ausnehmung 11 mündet.

Das Zulauf-Anschlussstück 2 ist als im Wesentlichen zylindrisches Messingdreh teil ausgebildet. In eine Stirnseite ist eine erste Bohrung 21 eingebracht, die in eine durchmesserreduzierte zweite Bohrung 22 übergeht, dessen Innenwandung mit einem Innenvielkant 23 zum Eingriff eines Schraubwerkzeugs versehen ist.

An seiner der ersten Bohrung 21 gegenüberliegenden Stirnseite ist in das Zulauf- Anschlussstück 2 die zweite Bohrung 22 umgebend eine Ringnut 24 zur Auf nahme eines O-Rings 6 eingebracht. Außen weist das Zulauf-Anschlussstück 2 im Bereich der ersten Bohrung 21 ein erstes Außengewinde 25 sowie im Bereich der zweiten Bohrung 22 ein zweites Außengewinde 26 auf. Beabstandet zu dem zweiten Außengewinde 26 ist weiterhin eine Nut 27 zur Aufnahme eines O-Rings 6 angeordnet.

Das Ablauf-Anschlussstück 3 ist im Ausführungsbeispiel als Messingdrehteil ausgebildet. Es besteht im Wesentlichen aus einem mit einem ersten Außenge winde 32 versehenen Anschlusskopf 31 , an den sich ein durchmesserreduzierter, mit einem zweiten Außengewinde 34 versehener Gewindezapfen 33 anschließt. Zentrisch ist in dem Anschlusskopf 31 eine erste Bohrung 35 eingebracht, die in einer zentrisch in den Gewindezapfen 33 eingebrachten, durchmesserreduzier ten zweiten Bohrung 36 mündet. Die zweite Bohrung 36 ist an ihrer Innenwan dung mit einem Innensechskant 37 zum Eingriff eines Schraubwerkzeugs verse hen.

Der Stellkörper 4 ist im Ausführungsbeispiel im Wesentlichen kugelförmig ausge bildet und außen mit einer Schwalbenschwanznut 41 versehen. Der Schwalben schwanznut 41 gegenüberliegend ist in den Stellkörper 4 eine erste zylindrische Einsenkung 42 eingebracht. Zwischen der Schwalbenschwanznut 41 und der ersten zylindrischen Einsenkung 42 ist in den Stellkörper 4 weiterhin eine zweite zylindrische Einsenkung eingebracht, sowie 90° versetzt zu dieser eine dritte zy lindrische Einsenkung 44 sowie wiederum 90° versetzt zu dieser eine vierte zy lindrische Einsenkung 45. Die erste zylindrische Einsenkung 42 und die dritte zylindrische Einsenkung 44 verbindend ist in den Stellkörper 4 ein zylindrischer, erster Verbindungskanal 46 eingebracht. Weiterhin ist die zweite zylindrische Einsenkung 43 und die vierte zylindrische Einsenkung 45 verbindend ein zylind rischer, zweiter Verbindungskanal 47 vorhanden.

Das Bedienteil 5 umfasst einen Sechskantkopf 51 , der mit einem Werkzeugein griff 52 versehen ist. An seiner dem Werkzeugeingriff 52 gegenüberliegenden Seite ist an den Sechskantkopf 51 ein zylindrischer Zapfen 53 angeformt, der mit einer umlaufenden Nut 54 zur Aufnahme eines O-Rings 6 versehen ist. An sei nem dem Sechskantkopf 51 entgegengesetzten Ende ist an den Zapfen ein Mit nehmer 55 angeformt. Der Mitnehmer 55 ist in Art eines Quaders ausgebildet, dessen Längsseitenwände in Richtung des Sechskantkopfes 51 nach innen ab gewinkelt sind, so dass sich ein konisch sich nach außen erweiternder Quer- schnitt ergibt, derart, dass der Mitnehmer 55 mit der Schwalbenschwanznut 41 des Stellkörpers 4 zur Bildung einer Schwalbenschwanzverbindung korrespon diert.

In Figur 6 ist eine alternative Ausgestaltung des Bedienteils 5 gezeigt, bei dem anstelle des Mitnehmers eine Schwalbenschwanznut angeordnet ist. Bei Ver wendung dieses Bedienteils ist an den Stellkörper ein mit dieser Nut korrespon dierender Mitnehmer anzuordnen.

Das Bedienteil 5 ist in die Bohrung 18 des Gehäuses 1 eingesteckt, wobei der Mitnehmer 54 axial parallel zur Mittelachse der zylindrischen Ausnehmung 1 1 des Gehäuses 1 verläuft. Dabei ist das Bedienteil 5 über einen O-Ring 6, der in die Nut 54 eingesetzt ist, gegenüber dem Gehäuse 1 abgedichtet. In die Ringnut 14 des Gehäuses 1 ist ein weiterer O-Ring 6 eingesetzt. Der Stellkörper 4 ist in die zylindrische Ausnehmung 1 1 eingebracht, wobei dessen Schwalben schwanznut 41 auf den in die zylindrische Ausnehmung 1 1 hineinragenden Mit nehmer 55 des Bedienteils 5 aufgeschoben ist und mit diesem eine Schwalben schwanzverbindung ausbildet. Dabei liegt der Stellkörper 4 an dem in die

Ringnut 14 eingelegten O-Ring 6 an. Das Zulauf-Anschlussstück 2 ist mit seinem zweiten Außengewinde 26 in das Innengewinde 12 der zylindrischen Ausneh mung 1 1 des Gehäuses 1 eingeschraubt, wobei in die Ringnut 24 des Zulauf- Anschlussstücks 2 ein O-Ring 6 eingesetzt ist, der an dem Stellkörper 4 dichtend anliegt. Weiterhin ist das Zulauf-Anschlussstück 2 über einen weiteren O-Ring 6, der in die umlaufende Nut 27 eingesetzt ist, gegenüber dem Gehäuse 1 abge dichtet. Die Ablauf-Anschlussstücke 3 sind jeweils mit Ihrem zweiten Außenge winde 34 in das Innengewinde 17 einer Aufnahme 16 des Gehäuses 1 einge schraubt. Dabei sind die Ablauf-Anschlussstücke 3 jeweils über einen O-Ring, der in eine hierzu zwischen dem Anschlusskopf 31 und dem zweiten Außenge winde 34 eingebrachte Nut 38 eingesetzt ist, gegenüber dem Gehäuse 1 abge dichtet.

In dieser Stellung ist der durch das Zulauf-Anschlussstück 2 ausgebildete Zulauf kanal über die durch die Sackbohrung 13 gebildete Sammelkammer mit den durch die Ablauf-Anschlussstücke 3 gebildeten Ablaufkanälen über den zweiten Verbindungskanal 47 verbunden. Durch Drehung des Stellkörpers 4 über das Bedienteil 5 kann in einer definierten Stellung der durch das Zulauf- Anschlussstück 2 gebildete Zulaufkanal über den ersten Verbindungskanal 46 mit dem axialen Ablaufkanal 19 verbunden werden, wobei die durch die Sack- bohrung 13 gebildete Sammelkammer mit den an dieser angeschlossenen, durch die Ablauf-Anschlussstücke 3 gebildeten Ablaufkanälen verschlossen ist. In einer dritten definierten Stellung kann der durch das Zulauf-Anschlussstück 2 gebildete Zulaufkanal verschlossen werden, so dass kein Wasserdurchtritt er folgt.