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Patent Searching and Data


Title:
BALL JOINT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/166120
Kind Code:
A1
Abstract:
A ball joint (1) having a first coupling part (2) and a second coupling part (5) connected thereto in an articulated manner, which coupling parts have interconnected liquid ducts, wherein the second coupling part (5) is held pivotably by a spherical front end region (6) between a shape-adapted joint socket (7) on the first coupling part (2) and a joint head (8) on a holding element (9) provided in the inner cavity (4) of the second coupling part (5), wherein the holding element (9) interconnects the liquid ducts of the first coupling part (2) and of the second coupling part (5), and wherein the second coupling part (5) has, on its inner wall delimiting the inner cavity (4), an annular groove in which a ring seal (13) is provided. What characterizes the ball joint (1) according to the invention is that a first annular shoulder (14) is provided on the inner wall of the second coupling part (5), that an annular or sleeve-shaped insert part (15) can be inserted into the inner cavity (4) of the second coupling part (5), and that the insert part (15) is spaced apart from the first annular shoulder (14) in such a way that the spacing between the first annular shoulder (14) and the front edge (16) of the insert part (15) that faces the first annular shoulder (14) forms the annular groove.

Inventors:
OECHSLE, Daniel (Am Erlenbuck 20, Müllheim, 79379, DE)
REINHARDT, Holger (Schlossstrasse 18, March/Buchheim, 79232, DE)
Application Number:
EP2018/085493
Publication Date:
September 06, 2019
Filing Date:
December 18, 2018
Export Citation:
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Assignee:
NEOPERL GMBH (Klosterrunsstr. 9-11, Müllheim, 79379, DE)
International Classes:
E03C1/084; F16L27/04; F16L37/52
Attorney, Agent or Firm:
MERTZLUFFT-PAUFLER, Cornelius et al. (Maucher Jenkins Patent- und Rechtsanwälte, Urachstraße 23, Freiburg, 79102, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Kugelgelenk (1) mit einem, an einer sanitären Wasserleitung befestigbaren erstes Kupplungsteil (2) und einem damit gelenkig verbundenen zweiten Kupplungsteil (5) , die miteinander verbundene Flüssigkeitskanäle aufweisen, wobei das zweites Kupplungsteil (5) mit einem kugelkalotten- beziehungsweise kugelsegmentförmigen oder dergleichen kugeligen Stirnendbereich (6) seiner Wandung zwischen einer formangepassten Gelenkpfanne (7) am ersten Kupplungsteil (2) einerseits und einem Gelenkkopf (8) an einem in der Innenhöhlung (4) des zweiten Kupplungsteiles (5) vorgesehenen Halteelements (9) andererseits verschwenkbar gehalten ist, wobei das Halteelement (9) mit einem am ersten Kupplungsteil (2) angreifenden Verbindungsschaft (10) eine Durchstecköffnung (11) des zweiten Kupplungsteiles (5) durchsetzt und die Flüssigkeitskanäle des ersten Kupplungsteiles (2) sowie des zweiten Kupplungsteiles (5) miteinander verbindet, und wobei das zweite Kupplungsteil (5) an seiner die

Innenhöhlung (4) umgrenzenden Innenwandung eine Ringnut hat, in der eine Ringdichtung (13) vorgesehen ist, die zwischen dem zweiten Kupplungsteil (5) und dem Halteelement (9) dichtet, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles (5) ein erster Ringabsatz (14) vorgesehen ist, dass in die Innenhöhlung (4) des zweiten Kupplungsteiles (5) ein ring- oder hülsenförmiges Einsetzteil (15) einsetzbar ist, welches Einsetzteil (15) an der Innenwandung des zweites Kupplungsteiles (5) gehalten ist, und dass das Einsetzteil (15) vom ersten Ringabsatz (14) derart beabstandet ist, dass der Abstand zwischen dem ersten Ringabsatz (14) und dem dem ersten Ringabsatz (14) zugewandten Stirnrand (16) des Einsetzteils (15) die Ringnut bildet.

2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil (15) form- und/oder reibschlüssig an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles (5) gehalten ist.

3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil (15) bis zu einem zweiten Ringabsatz (17) in die Innenhöhlung (4) des zweiten Kupplungsteiles (5) einsetzbar ist.

4. Kugelgelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil (15) sich zwischen dem zweiten Ringabsatz (17) und einem dritten Ringabsatz (18) erstreckt, und dass der dritte Ringabsatz (18) und der benachbarte Stirnrand (19) des Einsetzteiles (15) in einer Ebene angeordnet sind .

5. Kugelgelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem dritten Ringabsatz (18) und dem benachbarten Stirnrand (19) des Einsetzteiles (15) ein Dichtring (20) anliegt .

6. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass von der dem ersten Kupplungsteil (2) abgewandten Stirnöffnung (3) des zweiten Kupplungsteiles (5) eine sanitäre Einsetzpatrone in die Innenhöhlung ein setzbar ist.

7. Kugelgelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die sanitäre Einsetzpatrone an dem dem Einsetzteil (15) abgewandten Stirnrand (19) des Dichtrings (20) anliegt.

8. Kugelgelenk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten (2) oder dem zweiten Kupplungsteil (5) eine Handbrause und an dem jeweils anderen Kupplungsteil (5; 2) eine flexible Schlauchleitung vorzugsweise lösbar gehalten ist.

9. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erstes Kupplungsteil (2) in seinem dem zweiten Kupplungsteil (5) abgewandten Endbereich als Schlauchstutzen (21) ausgebildet ist, auf welchen Schlauchstutzen (21) ein Schlauchende eines als flexible Schlauchleitung ausgebildeten Teilbereichs der Wasserleitung aufschiebbar ist.

10. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das ring- oder hülsenförmige Einsetzteil (15) aus Kunststoff hergestellt ist.

11. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das ring- oder hülsenförmige Einsetzteil (15) aus einem hitzebeständigen und insbesondere kochfesten Material, vorzugsweise aus Metall, hergestellt ist.

Description:
Kugelgelenk

Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk mit einem, an einer sanitären Wasserleitung befestigbaren erstes Kupplungsteil und einem damit gelenkig verbundenen zweiten Kupplungsteil, die miteinander verbundene Flüssigkeitskanäle aufweisen, wobei das zweite Kupplungsteil mit einem kugelkalotten- beziehungsweise kugelsegmentförmigen oder dergleichen kugeligen Stirnendbereich seiner Wandung zwischen einer formangepassten Gelenkpfanne am ersten Kupplungsteil einerseits und einem Gelenkkopf an einem in der Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles vorgesehenen Halteelements andererseits verschwenkbar gehalten ist, wobei das Halteelement mit einem am ersten Kupplungsteil angreifenden Verbindungsschaft eine Durchstecköffnung des zweiten Kupplungsteiles durchsetzt und die Flüssigkeitskanäle des ersten Kupplungsteiles sowie des zweiten Kupplungsteiles miteinander verbindet, und wobei das zweite Kupplungsteil an seiner die Innenhöhlung umgrenzenden Innenwandung eine Ringnut hat, in der eine Ringdichtung vorgesehen ist, die zwischen dem zweiten Kupplungsteil und dem Halteelement dichtet.

Aus der DE 20 2006 018 395 Ul ist bereits ein Kugelgelenk der eingangs erwähnten Art vorbekannt. Das vorbekannte Kugelgelenk, das mit seinem ersten Kupplungsteil an einem Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur lösbar befestigt werden kann, weist ein im ersten Kupplungsteil verschwenkbar gelagertes zweites Kupplungsteil auf, in dessen Innenhöhlung vom abströmseitigen Stirnende des zweiten Kupplungsteils aus eine beispielsweise als Strahlregler ausgebildete Einsetzpatrone eingesetzt werden kann. Dabei werden das erste Kupplungsteil und das zweite Kupplungsteil durch spanende Bearbeitung aus Metall hergestellt. Im Rahmen der erforderlichen Herstellungsschritte muss auch die zum Einlegen einer Ringdichtung erforderliche Ringnut in die die Innenhöhlung umgrenzende Innenumfangswandung des zweiten Kupplungsteiles eingearbeitet werden. In dieser Ringnut können sich die während der spanenden Bearbeitung entstehenden Späne festsetzen. Diese Späne müssen anschließend durch eine umfassende Reinigung dieser spanend bearbeiteten Bauteile entfernt werden. Dennoch können insbesondere in den Eckbereichen dieser Ringnut sich Späne festsetzen, die anschließend beim Einsatz des vorbekannten Kugelgelenks zu Undichtigkeiten im Bereich der Ringdichtung führen.

Es besteht daher die Aufgabe, ein Kugelgelenk der eingangs erwähnten Art zu schaffen, dessen Herstellung mit einem reduzierten Aufwand verbunden ist und das dennoch eine erhöhte Funktionssicherheit gewährleistet .

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Kugelgelenk der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles ein erster Ringabsatz vorgesehen ist, dass in die Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles ein ring- oder hülsenförmiges Einsetzteil einsetzbar ist, welches Einsetzteil an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles gehalten ist, und dass das Einsetzteil vom ersten Ringabsatz derart beabstandet ist, dass der Abstand zwischen dem ersten Ringabsatz und dem dem ersten Ringabsatz zugewandten Stirnrand des Einsetzteils die Ringnut bildet.

Das erfindungsgemäße Kugelgelenk weist ein erstes Kupplungsteil auf, mit dem das Kugelgelenk an einer sanitären Wasserleitung befestigbar ist. Das erfindungsgemäße Kugelgelenk hat auch ein zweites Kupplungsteil, das mit dem ersten Kupplungsteil gelenkig verbunden ist. Erstes Kupplungsteil und zweites Kupplungsteil weisen miteinander verbundene Flüssigkeitskanäle auf. Dabei ist das zweite Kupplungsteil mit einem kugelkalotten- beziehungsweise kugelsegmentförmigen oder dergleichen kugeligen Stirnendbereich seiner Wandung zwischen einer formangepassten Gelenkpfanne am ersten Kupplungsteil einerseits und einem Gelenkkopf verschwenkbar gehalten, welcher Gelenkkopf an einem in der Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles vorgesehenen Halteelement angeordnet ist. Das Halteelement weist einen Verbindungsschaft auf, der am ersten Kupplungsteil angreift und mit dem das Halteelement eine Durchstecköffnung des zweiten Kupplungsteiles durchsetzt. Das Halteelement verbindet die Flüssigkeitskanäle des ersten Kupplungsteiles sowie des zweiten Kupplungsteiles miteinander. Das zweite Kupplungsteil hat an seiner die Innenhöhlung umgrenzenden Innenwandung eine Ringnut, in der eine Ringdichtung vorgesehen ist, die zwischen dem zweiten Kupplungsteil und dem Halteelement abdichtet. An der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles ist dazu ein erster Ringabsatz vorgesehen und in die Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles ist ein ring- oder hülsenförmiges Einsetzteil einsetzbar. Dieses Einsetzteil ist an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles gehalten und vom ersten Ringabsatz derart beabstandet, dass der Abstand zwischen dem ersten Ringabsatz und dem dem ersten Ringabsatz zugewandten Stirnrand des Einsetzteiles die Ringnut bildet. In das zweite Kupplungsteil des erfindungsgemäßen Kugelgelenks muss somit die Ringnut nicht mehr durch spanende Bearbeitung eingearbeitet werden. Vielmehr wird diese Ringnut zwischen dem ersten Ringabsatz und dem Einsetzteil gebildet, welches in die

Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles einsetzbar ist. Da in die Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles keine Ringnut mehr eingearbeitet werden muss, in der sich die durch die spanende Bearbeitung des zweiten Kupplungsteiles gebildeten Späne hartnäckig festsetzen können, wird eine hohe Funktionssicherheit des Kugelgelenks begünstigt, selbst wenn auf eine aufwendige Reinigung des zweiten Kupplungsteiles verzichtet wird.

Das Einsetzteil kann beispielsweise über eine Schraubverbindung in der Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles gehalten sein. Eine besonders einfache und dennoch ausreichend sichere Befestigung des Einsetzteiles sieht demgegenüber vor, dass das Einsetzteil form- und/oder reibschlüssig an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles gehalten ist.

Um für die Ringdichtung eine ausreichend breite Ringnut bereit zu stellen und um den Abstand zwischen dem ersten Ringabsatz und der ihm zugewandten Stirnseite des ring- oder hülsenförmigen Einsetzteiles andererseits festzulegen, ist es vorteilhaft, wenn das Einsetzteil bis zu einem zweiten Ringabsatz in die Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles einsetzbar ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei welcher eventuellen Leckageströmen wirkungsvoll entgegengewirkt werden kann, sieht vor, dass das Einsetzteil sich zwischen dem zweiten Ringabsatz und einem dritten Ringabsatz erstreckt, und dass der dritte Ringabsatz und der benachbarte Stirnrand des Einsetzteiles in einer Ebene angeordnet sind.

Sind der dritte Ringabsatz und der benachbarte Stirnrand des Einsetzteiles in einer Ebene angeordnet, kann an dem dritten Ringabsatz und dem benachbarten Stirnrand des Einsetzteiles ein Dichtring dicht angelegt werden.

Um das durch das erfindungsgemäße Kugelgelenk strömende Wasser gut formen und/oder einregeln zu können, ist es vorteilhaft, wenn von der dem ersten Kupplungsteil abgewandten Stirnöffnung des zweiten Kupplungsteiles eine sanitäre Einsetzpatrone in die Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles einsetzbar ist.

Ein anderes vorteilhaftes Anwendungsbeispiel gemäß der Erfindung sieht vor, dass an dem ersten oder dem zweiten Kupplungsteil eine Handbrause und an dem jeweils anderen Kupplungsteil eine flexible Schlauchleitung vorzugsweise lösbar gehalten ist.

Eine Leckage des erfindungsgemäßen Kugelgelenks lässt sich auf besonders einfache Weise vermeiden, wenn die sanitäre Einsetzpatrone an dem dem Einsetzteil abgewandten Stirnrand des Dichtrings anliegt oder wenn an dem dem Einsetzteil abgewandten Stirnrand ein benachbarter Stirnrand eines Eckventils oder einer Handbrause anliegt.

An dem dem zweiten Kupplungsteil abgewandten Stirnendbereich des ersten Kupplungsteiles kann ein Innen- oder Außengewinde vorgesehen sein, das an dem Gegengewinde am Wasserauslauf einer sanitären Auslaufarmatur befestigbar ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht demgegenüber vor, dass das erste Kupplungsteil in seinem dem zweiten Kupplungsteil abgewandten Endbereich als Schlauchstutzen ausgebildet ist oder einen Schlauchstutzen aufweist, auf welchen Schlauchstutzen ein Schlauchende eines als flexible Schlauchleitung ausgebildeten Teilbereichs der Wasserleitung aufschiebbar ist. Die einfache Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Kugelgelenks wird noch zusätzlich begünstigt, wenn das ring- oder hülsenförmige Einsetzteil aus Kunststoff hergestellt ist.

Um durch das erfindungsgemäße Kugelgelenk bei Bedarf auch heiße und insbesondere kochend heiße Flüssigkeiten führen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn das ring- oder hülsenförmige Einsetzteil aus einem hitzebeständigen und insbesondere einem kochfesten Material, vorzugsweise aus Metall, hergestellt ist.

Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten

Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 ein in einer Seitenansicht dargestelltes Kugelgelenk, das ein erstes Kupplungsteil hat, an dem ein zweites Kupplungsteil verschwenkbar gehalten ist,

Fig. 2 das in Fig. 1 gezeigte Kugelgelenk in einem

Längsschnitt durch Schnittebene II-II aus Fig. 1, wobei in diesem Längsschnitt erkennbar ist, dass das zweite Kupplungsteil des Kugelgelenks eine Innenhöhlung hat, und dass in der die Innenhöhlung umgrenzenden

Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles eine Ringnut vorgesehen ist, die zwischen einem in der Innenwandung vorgesehenen ersten Ringabsatz und der benachbarten Stirnseite eines in die Innenhöhlung eingesetzten Einsetzteiles gebildet ist, Fig. 3 das zum Einsetzen in die Innenhöhlung des zweiten Kupplungsteiles bestimmte Einsetzteil des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Kugelgelenks in einer perspektivischen Seitenansicht, und

Fig. 4 das Kugelgelenk in einer auseinandergezogenen

Perspektivdarstellung seiner Bestandteile.

In den Fig. 1, 2 und 4 ist ein Kugelgelenk 1 in verschiedenen

Ansichten dargestellt. Das Kugelgelenk 1 weist ein erstes Kupplungsteil 2 auf, das mit einer sanitären Wasserleitung verbindbar ist. Das erste Kupplungsteil 2 des Kugelgelenks 1 ist dazu mit einem zweites Kupplungsteil 5 gelenkig verbunden, wobei erstes Kupplungsteil 2 und zweites Kupplungsteil 5 Flüssigkeitskanäle aufweisen, die miteinander verbunden sind.

Das zweites Kupplungsteil 5 des hier dargestellten Kugelgelenks 1 ist mit einem kugeligen Stirnendbereich 6 seiner Wandung zwischen einer formangepassten Gelenkpfanne 7 am ersten Kupplungsteil 2 einerseits und einem Gelenkkopf 8 an einem in der Innenhöhlung 4 des zweiten Kupplungsteiles 5 vorgesehenen Halteelement 9 andererseits verschwenkbar gehalten. Das Halteelement 9 durchsetzt mit einem am ersten Kupplungsteil 2 angreifenden Verbindungsschaft 10 eine Durchstecköffnung 11 des zweiten Kupplungsteiles 5. Das Halteelement 9 verbindet die Flüssigkeitskanäle des ersten Kupplungsteiles 2 sowie des zweiten Kupplungsteiles 5 miteinander.

In den Fig. 1, 2 und 4 ist erkennbar, dass das Halteelement 9 im Wesentlichen hülsenförmig ausgebildet ist. Das Kugelgelenk 1 kann an seinem zweiten Kupplungsteil 5 eine abströmseitige Einstecköffnung 3 aufweisen, durch die hindurch eine Einsetzpatrone in die Innenhöhlung 4 des zweiten Kupplungsteiles 5 einsetzbar ist. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist das zweite Kupplungsteil 5 ein Gewinde 12 auf, welches an dem Gegengewinde eines wandseitigen Eckventils verschraubt werden kann.

Aus einem Vergleich der Fig. 1, 2 und 4 wird deutlich, dass das zweite Kupplungsteil 5 an seiner die Innenhöhlung 4 umgrenzenden Innenwandung eine Ringnut hat, in der eine Ringdichtung 13 vorgesehen ist, die zwischen dem zweiten Kupplungsteil 5 und dem Haltelement 9 dichtet. An der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles 5 ist dazu ein erster Ringabsatz 14 vorgesehen, der im Abstand zwischen sich und dem benachbarten Stirnrand 16 eines Einsetzteiles 15 die Ringnut für die Ringdichtung 13 bildet. Das Einsetzteil 15 ist dazu in die Innenhöhlung 4 des zweiten Kupplungsteiles 5 einsetzbar, bis das Einsetzteil 15 an einem zweiten Ringabsatz 17 in der Innenhöhlung 4 anliegt. Das Einsetzteil 15 ist an der Innenwandung des zweiten Kupplungsteiles 5 vorzugsweise reibschlüssig und insbesondere durch Presssitz gehalten. Wie aus dem Längsschnitt in Fig. 2 deutlich wird, erstreckt sich das Einsetzteil 15 zwischen dem zweiten Ringabsatz 17 und einem dritten Ringabsatz 28, welcher dritte Ringabsatz 18 mit dem benachbarten Stirnrand 19 des Einsetzteils 15 in einer Ebene angeordnet ist. An dem dritten Ringabsatz 18 und dem benachbarten Stirnrand 19 des Einsetzteiles 15 liegt ein Dichtring 20 an.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 1, 2 und 4 deutlich wird, ist das erste Kupplungsteil 2 in seinem dem zweiten Kupplungsteil 5 abgewandten Endbereich als Schlauchstutzen 21 ausgebildet, auf welchen Schlauchstutzen 21 ein Schlauchende eines als flexible Schlauchleitung ausgebildeten Teilbereichs der Wasserleitung aufschiebbar ist. Während das zweite Kupplungsteil 5 und das erste Kupplungsteil 2 vorzugsweise aus Metall hergestellt sind, ist das ring- oder hülsenförmige Einsetzteil 15 demgegenüber aus Kunststoff gefertigt.

Bezugszeichenliste

1 Kugelgelenk

2 erstes Kupplungsteil

3 Einstecköffnung

4 Innenhöhlung

5 zweites Kupplungsteil

6 kugeliger Stirnendbereich des zweiten Kupplungsteils (5)

7 Gelenkpfanne

8 Gelenkkopf

9 Halteelement

10 Verbindungsschaft

11 Durchstecköffnung am zweiten Kupplungsteil (5)

12 Gewinde am zweiten Kupplungsteil

13 Ringdichtung

14 erster Ringabsatz

15 Einsetzteil

16 Stirnrand

17 zweiter Ringabsatz

18 dritter Ringabsatz

19 Stirnrand

20 Dichtring

21 Schlauchstutzen