Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kartusche für eine Umschaltbatterie
mit mindestens zwei Auslässen.
Bekanntlich werden Umschaltbatterien auf dem Gebiet von Armaturen
und Absperrhähnen verwendet, um selektiv verschiedene hydraulische Geräte
mit Wasser zu versorgen, die typischerweise unterschiedliche Zufuhrelemente umfassen.
Das Dokument WO-A-0166986 offenbart eine Kartusche im Wesentlichen
entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Zielstellung der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine solche
Kartusche bereitzustellen, die speziell für Umschaltbatterien mit mehreren
Auslässen ausgelegt ist, die in Bezug auf den Stand der Technik verbessert
ist.
Innerhalb des Rahmens der oben genannten Zielstellung besteht eine
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine solche Kartusche bereitzustellen,
die eine sehr geringe Anzahl beweglicher Teile umfasst.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
solche Kartusche bereitzustellen, die sehr zuverlässig im Einsatz und von langer
Haltbarkeit ist.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,
eine solche Kartusche bereitzustellen, die von dem Anwender in einfacher Weise benutzt
werden kann.
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden das oben
genannte Ziel erreicht, und die Aufgaben, wie auch noch weitere Aufgaben, die nachstehend
noch offensichtlicher werden, werden gelöst durch eine Kartusche gemäß
Anspruch 1.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher
werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten, jedoch
nicht ausschließlichen Ausführungsform der Erfindung, die anhand eines
hinweisenden, aber nicht einschränkenden Beispiels in den beigefügten
Zeichnungen gezeigt wird, wobei:
1 verschiedene Ansichten einer Kartusche zeigt;
2 eine auseinandergezogene Ansicht der Kartusche ist;
3 eine Querschnittsansicht der Kartusche in ihrer geöffneten
Position ist;
4 eine Querschnittsansicht der Kartusche in ihrer geschlossenen
Position ist;
5 eine schematische Ansicht ist, welche die Kontaktflächen
des starren und des beweglichen Keramikelements darstellt;
6 eine weitere schematische Ansicht ist, die das Paar
aus beweglichem und starrem Keramikelement in seiner geschlossenen Position darstellt;
7 eine weitere schematische Ansicht ist, die das Paar
aus beweglichem und starrem Keramikelement in seiner teilweise geöffneten Position
darstellt;
8 das Paar aus beweglichem und starrem Keramikelement
in seiner vollständig geöffneten Position darstellt;
9 das Paar aus beweglichem und starrem Keramikelement
in seiner vollständig geöffneten Position mit einem Umschalten auf zwei
Auslässe darstellt;
10 das Paar aus beweglichem und starrem Keramikelement
in seiner vollständig geöffneten Position mit einem Umschalten auf einen
Auslass zeigt;
11 eine Ansicht der Drehkartusche von oben mit einer
konzentrischen Bedienung oder Handhabung gemäß der Erfindung ist;
12 eine auseinandergezogene Ansicht ist, welche die
Drehkartusche mit einer konzentrischen Bedienung von oben gesehen zeigt;
13 eine Ansicht der Drehkartusche von unten mit einer
konzentrischen Bedienung ist;
14 eine auseinandergezogene Ansicht der Drehkartusche
mit einer konzentrischen Bedienung von unten gesehen ist; und
15 ein Verschiebungsdiagramm des Öffnungs- und
Schließsystems für die Kartusche mit konzentrischer Bedienung ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf die Bezugszeichen der oben genannten
Figuren umfasst die Kartusche eine Basis 1, die im Inneren eines Körpers
13 befestigt ist, um ein genaues Positionieren an dem Körper einer
Batterie oder eines Hahns 20 bereitzustellen.
Die Kartusche wird auf eine per se bekannte Art und Weise durch ein
Klemmschraubenelement 14 arretiert.
An dem mittigen Wassereinlassloch E und den äußeren Wasserauslasslöcher
F liegen jeweils Dichtungen 2 und 3 an, die wiederum eine starre
Keramikscheibe 4 berühren.
Über der genannten Keramikscheibe 4 gleitet, ohne sich
zu drehen, ein bewegliches Keramikelement 5, das an einem keramischen Halteelement
7 befestigt oder an dieses geklemmt ist.
Zwischen dem beweglichen Keramikelement 5 und dem keramischen
Halteelement 7 ist eine weitere Dichtung 6 angeordnet.
Somit wird zwischen den beiden oben genannten Abschnitten ein nutzbares
Wasservolumen gebildet, um einen guten Ausgleich der Kräfte im Inneren der
Kartusche bereitzustellen.
Der Körper 13 schließt in sich ein Hebelstützelement
10 ein, das sich um die Achse Z der Kartusche drehen kann.
Das Hebelstützelement 10 ermöglicht, einen Hebel
12 zu bedienen, wobei der Hebel 12 eine geometrische Achse aufweist,
die mit Y bezeichnet ist und dafür ausgelegt ist, sich um die Achse X des Drehzapfens
11 zu drehen.
Das Hebelstützelement 10 ist mit mindestens einem Mechanismus
versehen, der eine Art Schnappverschiebung bereitstellt.
Bei der offenbarten Ausführungsform sind zwei Federn
9 und zwei Kugeln 8 bereitgestellt, um ein genaues Gefühl
der Drehposition bereitzustellen, die durch genaues Drehen eines Griffs
15 erreicht wird, welcher mit Stellschrauben 16 angebracht ist.
Ein Öffnungs- und Schließhebel 17 ist an dem Hebel
12 mittels einer Klemmschraube 18 befestigt, die durch eine Klemmschraubenverkleidung
19 abgedeckt ist.
Das keramische Halteelement 7 berührt die Bodenfläche
des Hebelstützelements 10, wodurch ein freier Kontakt zwischen den
beiden Flächen bereitgestellt wird.
Der Hebel 12 ist an seinem Abschnitt, der unterhalb der Drehachse
X liegt, mit einem Kugelelement versehen, wodurch bei Drehen um einen Winkel A um
die Achse X der Kugelabschnitt eine Verschiebung D in Bezug auf die Hauptachse bereitstellen
wird.
Der kugelförmige Abschnitt des Hebels 12 ist von einer
Führung des keramischen Halteelements 7 in Eingriff genommen, welches
wiederum mit dem beweglichen Keramikelement 5 verbunden ist, wodurch die
Drehung A, auch für das bewegliche Keramikelement, eine Verschiebung aus dem
Zentrum D bewirken wird.
Die Öffnungs- und Schließvorgänge werden in der folgenden
Art und Weise ausgeführt.
Insbesondere ist die Kontaktfläche des beweglichen Keramikelements
5 zu dem starren Keramikelement 4 mit einer torusförmigen
Aussparung oder einem Hohlraum versehen, die bzw. der eine Tangentialbewegung von
Wasser ermöglicht.
Wenn die Achse des beweglichen Keramikelements 5 mit der
Achse der Kartusche übereinstimmt, wird der Hohlraum nicht mit dem Wassereinlass
in Verbindung stehen.
Durch Drehen des Hebels 12 wird das bewegliche Keramikelement
5 verschoben.
Somit wird der genannte Hohlraum den Wassereinlass öffnen, wodurch
Wasser zu entweder einem oder beiden vorgewählten Auslässen geleitet wird.
Entsprechend der Erfindung werden die Öffnungs- und Schließvorgänge
von einem Drehhebel 22 ausgeführt, der koaxial zu der Kartusche angeordnet
ist.
Insbesondere weist der Hebel 22 einen unteren Abschnitt auf,
der eine Spiralführung umfasst, in welcher der Positionierungsstift des Gleiteinsatzelements
21 gleitet, welches wiederum von dem Hebelstützelement 23
geführt wird.
Die Drehbewegung des Hebels 22 wird auf das Gleiteinsatzelement
21 eine Translationsbewegung übertragen.
Da das Gleiteinsatzelement 21 mit dem beweglichen Keramikelement
verbunden ist, wird die genannte Translationsbewegung auf letzteres übertragen,
wodurch bewirkt wird, dass sich die Kartusche öffnet oder schließt.
Der Wasserumschaltvorgang wird wie folgt ausgeführt.
Das keramische Halteelement 7 und das bewegliche
Keramikelement 5 führen in Bezug auf das Hebelstützelement
10 eine Translationsbewegung aus.
In einer geöffneten Position, d. h. wenn das bewegliche Keramikelement
um D in Bezug auf die Mitte verschoben ist, wird der Umschaltvorgang durch Drehen
des Hebelstützelements 10 erreicht.
Diese Drehbewegung wird eine Kreisbahn mit dem Radius D bereitstellen,
entlang der das starre Keramikelement und das keramische Halteelement verschoben
werden.
In einer geschlossenen Position führt das bewegliche Keramikelement
5 durch Drehen des Hebelstützelements 10 überhaupt keine
Bewegung aus.
Durch Drehen des Hebels 12 um einen Winkel B wird der Mittelpunkt
des beweglichen Keramikelements um den Abstand D in Bezug auf die Achse Z verschoben.
Durch Drehen des Hebelstützelements 10 wird der Abstand
D nicht verändert.
Das starre Keramikelement 5 beschreibt eine Laufbahn mit
einem Radius D in Bezug auf die Achse Z, aber es dreht sich nicht um die Achse.
Es wurde festgestellt, dass die Erfindung die beabsichtigte Zielstellung
und die Aufgaben vollständig erfüllt.
Tatsächlich stellt die Erfindung eine Umschaltbatteriekartusche
bereit, die mindestens zwei Auslässe umfasst, bei der zwei keramische Scheibenelemente
bereitgestellt sind, wogegen die öffnenden und schließenden Wasserfluss-Umschaltvorgänge
durch eine einzelne bewegliche Keramikscheibe erreicht werden.
Bei der Ausführung der Erfindung können die verwendeten
Materialien sowie die mögliche Größe und die möglichen Formen
entsprechend den Anforderungen und dem Stand der Technik beliebig sein.
