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Patent Searching and Data


Title:
COUPLING DEVICE HAVING AN INTEGRATED STOPCOCK
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/068070
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a coupling device having an integrated stopcock for arrangement in a flow connection between a first line (4) and a second line (5), having a carrier element (10) which has a connection (11) for the second line (5), having a plug part (20) which has a connection (21) for the first line (4), and having a rotary part (15) having an opening (17) arranged in the carrier body (10), between the connections (11, 21), which can be rotated by means of the plug part (20), wherein the two connections (11, 21) are connected for flow through the opening (17) in the rotated end position of the rotary part (15), wherein a plug-and-rotate lock is formed between the plug part (20) and the carrier element (10), wherein the plug part (20) is detachably plugged into the rotary part (15) and can be rotated in the carrier element (10) together with the rotary part (15).

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Inventors:
HAGLEITNER, Hans Georg (Lindenallee 11, 5700 Zell am See, 5700, AT)
Application Number:
AT2017/060246
Publication Date:
April 19, 2018
Filing Date:
October 02, 2017
Export Citation:
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Assignee:
HAGLEITNER, Hans Georg (Lindenallee 11, 5700 Zell am See, 5700, AT)
International Classes:
F16L37/256; F16K5/04; F16L37/47; F16L37/56
Domestic Patent References:
WO2005075868A22005-08-18
Foreign References:
EP0327494A11989-08-09
DE378601C1923-07-21
GB998004A1965-07-14
Attorney, Agent or Firm:
GANGL, Markus et al. (Wilhelm-Greil-Str. 16, 6020 Innsbruck, 6020, AT)
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Claims:
Patentansprüche

Kupplungsvorrichtung mit integriertem Absperrhahn zur Anordnung in einer Strömungsverbindung zwischen einer ersten Leitung (4) und einer zweiten Leitung

(5),

mit einem Trägerkörper (10), der einen Anschluss (1 1 ) für die zweite Leitung (5) aufweist, mit einem Steckteil (20), der mit einem Anschluss (21 ) für die erste Leitung (4) versehen ist, und mit einem im Trägerkörper (10) zwischen den Anschlüssen (1 1 , 21 ) angeordneten Drehteil (15) mit einer Öffnung (17), der mittels des Steckteiles (20) verdrehbar ist, wobei die beiden Anschlüsse (1 1 , 21 ) in der verdrehten Endstellung des Drehteiles (15) durch die Öffnung (17) strömungsverbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Steckteil (20) und dem Trägerkörper (10) eine Steck-Dreh-Verriegelung gebildet ist, wobei der Steckteil (20) lösbar in den Drehteil (15) eingesteckt und gemeinsam mit dem Drehteil (15) im Trägerkörper (10) verdrehbar ist.

Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (10) hohlzylindrisch ist und einen seitlichen Ausschnitt (13) aufweist, dem der Anschluss (1 1 ) für die zweite Leitung (5) gegenüber liegt.

Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteil (15) zylindrisch ist und einen durch den Ausschnitt (13) des Trägerkörpers (10) zugänglichen Aufnahmeraum (16) für den Steckteil (20) sowie eine der Steck- Dreh-Verriegelung zugehörige Durchbrechung (19) aufweist.

Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckteil (20) durch den seitlichen Ausschnitt (13) des Trägerkörpers (10) in den Aufnahmeraum (16) des Drehteils (15) eingesteckt ist.

Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steck-Dreh-Verriegelung einen Schlitz (14) im Trägerkörper (10) und einen vom Steckteil (20) abstehenden Riegel (23) aufweist, der durch die Durchbrechung (19) im Drehteil (15) den Schlitz (14) des Trägerkörpers (10) hintergreift.

Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (14) von einer Erweiterung (27) ausgeht, deren lichte Weite zumindest dem Riegel (23) des Steckteiles (20) entspricht.

Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckteil (20) an der dem Riegel (23) gegenüber liegenden Seite einen Betätigungsgriff (24) aufweist.

Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Strömungsverbindung zwischen zwei ersten Leitungen (4, 6) und zwei zweiten Leitungen (5, 7), dadurch gekennzeichnet, dass der hohlzylindrische Trägerkörper (10) zwei Anschlüsse (1 1 , 12) für die beiden zweiten Leitungen (5, 7), und der Steckteil (20) zwei Anschlüsse (21 , 22) für die beiden ersten Leitungen (4, 6) aufweist, wobei die Steck-Dreh-Verriegelung mittig zwischen den Anschlüssen (1 1 , 12; 21 , 22) ausgebildet ist.

Einrichtung zur Zufuhr einer fließfähigen Substanz aus einem Behälter (3) zu einer Abgabestelle, mit einer trenn- und sperrbaren Strömungsverbindung zwischen dem Behälter (3) und der Abgabestelle, dadurch gekennzeichnet, dass in der Strömungsverbindung eine Kupplungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 angeordnet ist.

0. Einrichtung zur Zufuhr einer fließfähigen Substanz aus einem Behälter (3) zu einer Abgabestelle, mit einer trenn- und sperrbaren Strömungsverbindung zwischen dem Behälter (3) und der Abgabestelle, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Abgabestelle eine Pumpe (2) vorgesehen ist, und in der Strömungsverbindung eine Kupplungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 8 angeordnet ist. 1 . Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede erste Leitung (4, 6) flexibel und insbesondere durch einen Schlauch gebildet ist.

Description:
Kupplungsvorrichtung mit integriertem Absperrhahn

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung mit integriertem Absperrhahn zur Anordnung in einer Strömungsverbindung zwischen einer ersten Leitung und einer zweiten Leitung, mit einem Trägerkörper, der einen Anschluss für die zweite Leitung aufweist, mit einem Steckteil, der mit einem Anschluss für die erste Leitung versehen ist, und mit einem im Trägerkörper zwischen den Anschlüssen angeordneten Drehteil mit einer Öffnung, der mittels des Steckteiles verdrehbar ist, wobei die beiden Anschlüsse in der verdrehten Endstellung des Drehteiles durch die Öffnung strömungsverbunden ist. Die Erfindung betrifft weiters Einrichtungen zur Zufuhr einer fließfähigen Substanz aus einer Quelle bzw. einem Vorrat zu einer Abgabestelle, die zwischen einem Vorratsbehälter und der Abgabestelle eine Trenn- und sperrbare Strömungsverbindung aufweisen.

Vor allem von Bewässerungsanlagen sind Schlauchkupplungen mit einem federbeaufschlagten, selbstschließenden Einsatz bekannt, der durch das Aufstecken des Wasserschlauchs auf eine Wasserarmatur aufgedrückt wird und beim Abnehmen des Wasserschlauches schließt, sodass zumindest vorübergehend das Absperren der Wasserarmatur sich erübrigt.

Aus der DE 1078827 B ist eine Kupplungs- bzw. Anschlussvorrichtung der eingangs genannten Art für von Flüssigkeit durchströmte Geräte bekannt, die aus einer beispielsweise wandfest montierten, mit einer Frischwasserzufluss- und einer Abflussleitung verbundenen Steckdose und einem mit zwei Schläuchen versehenen Kupplungsstecker besteht. Mit dieser Anschlussvorrichtung kann beispielsweise ein transportables bzw. mobiles, wasserverbrauchendes Gerät in einfacher Weise an die Wasser- und Abwasserinstallation angeschlossen werden. Der Frischwasserzufluss ist in der Steckdose mit einem verdrehbaren Hahnküken versehen, dessen Verdrehung durch die lineare Einschub- und Ausziehbewegung des Kupplungssteckers bewirkt wird, der in einen mit dem Hahnküken verbundenen Schwenkhebel eingreift. Die Sperre des Abwasserabflusses erfolgt über ein übliches Rückschlagventil, das vom Kupplungsstecker beim Einsetzen aufgedrückt wird. Eine derartige einhändig betätigbare Kupplungsvorrichtung mit integriertem Absperrhahn zur Verbindung zumindest einer ersten Leitung mit einer zweiten Leitung kann aber auch in anderen Verwendungsfällen von Vorteil sein, beispielsweise um in einer Einrichtung zur Zumischung von konzentrierten Chemikalien zu Wasser, bei der Herstellung von verdünnten Reinigungsmitteln, Desinfektionsmitteln, etc. eine Förderpumpe in einfacher Weise austauschen zu können, wobei sichergestellt sein muss, dass die konzentrierte Substanz nicht frei auslaufen kann. Dies bedeutet zumindest eine möglichst tropffreie Trennung des Abflusses vom Chemikalienbehälter zum Eingang der Förderpumpe und in bevorzugter Ausführung auch die tropffreie Trennung des Ausgangs der Förderpumpe zum Verbraucher, etwa zur Zumisch- oder Dosierstelle.

Erfindungsgemäß wird nun hierfür bei einer Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass zwischen dem Steckteil und dem Trägerkörper eine Steck-Dreh-Verriegelung vorgesehen ist, wobei der Steckteil lösbar in den Drehteil eingesteckt und gemeinsam mit dem Drehteil im Trägerkörper verdrehbar ist.

Die„Steckdose" dieser Kupplungsvorrichtung umfasst somit ebenfalls den Trägerkörper und den darin drehbar gelagerten Drehteil als„Hahnküken". Der Steckteil wird aber im Gegensatz zum Stand der Technik radial zur Drehachse des Drehteiles eingesteckt. In dieser Lage ist der Leitungsanschluss des Trägerkörpers vom Drehteil abgedeckt.

Nach dem Einsetzen des Steckteiles in den Drehteil können die beiden Teile gemeinsam um die Drehachse des Drehteils bis zum Endanschlag verschwenkt werden, wobei sich der Steckteil mit dem Trägerkörper verbindet und vorzugsweise eine Verbindung in Art eines Bajonettverschlusses erreicht wird. Bevorzugt erst im letzten Abschnitt der Verschwenkung öffnet sich der Durchgang zwischen dem Anschluss für die Leitung am Steckteil und dem Anschluss für die zweite Leitung am Trägerkörper, da die mit dem Anschluss am Steckteil fluchtende Öffnung im Drehteil unter den Anschluss des Trägerkörpers einschwenkt. Der Schwenkwinkel liegt insbesondere bei 60°. In dieser Phase ist die Entnahme des Steckteiles nur durch Rückdrehung möglich, wobei der Anschluss am Trägerkörper wieder gesperrt wird. In einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass der Trägerkörper hohlzylindrisch ist und einen seitlichen Ausschnitt aufweist, dem der Anschluss für die zweite Leitung gegenüber liegt. Unter hohlzylindrisch wird dabei die Form des Hohlraumes verstanden, wobei die Außenform von einem Zylinder abweichend sein kann und sich nach der Verwendung oder Einbausituation richtet. Im Falle eines Hohlzylinders ist der seitliche Ausschnitt ein Fenster im Zylindermantel und der Anschluss für die zweite Leitung diagonal gegenüber ebenfalls im Zylindermantel angeordnet. In einer weiteren, bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass der Drehteil zylindrisch ist und einen durch den Ausschnitt des Trägerkörpers zugänglichen Aufnahmeraum für den Steckteil sowie eine der Steck-Dreh-Verriegelung zugehörige Durchbrechung aufweist. Die Durchbrechung des Drehteils liegt dabei neben der Öffnung für die Strömungsverbindung zwischen den beiden Anschlüssen. Auf diese Weise kann erfindungsgemäß erreicht werden, dass der Steckteil durch den seitlichen Ausschnitt des Trägerkörpers in den Aufnahmeraum des Drehteils eingesteckt ist.

In einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass die Steck-Dreh-Verriegelung einen Schlitz im Trägerkörper und einen vom Steckteil abstehenden Riegel aufweist, der durch die Durchbrechung im Drehteil den Schlitz des Trägerkörpers hintergreift. Auch die Umkehrung ist denkbar, d. h. ein Riegel mit breiterem Kopf steht vom Trägerkörper nach innen, und der Steckteil weist eine hinterschnittene Nut auf, in die der Riegelkopf eingeschwenkt werden kann. In dieser Ausführung ist die Durchbrechung des Drehteiles ebenfalls durch einen Schlitz gebildet.

Für die einfache und einhändige Betätigung der Kupplungsvorrichtung ist weiters bevorzugt vorgesehen, dass der Steckteil an der dem Riegel gegenüber liegenden Seite einen Betätigungsgriff aufweist. In der eingangs beschriebenen Verwendung der Kupplungsvorrichtung in Chemikalien transportierenden Leitungen, insbesondere in der Umgebung einer Förderpumpe, sieht eine bevorzugte Ausführung eine Doppelkupplung vor, sodass nicht nur der Eingang sondern auch der Ausgang der Pumpe gesperrt und getrennt werden können. Diese Doppelkupplung kann erfindungsgemäß in einfacher Weise dadurch erreicht werden, dass der hohlzylindrische Trägerkörper zwei Anschlüsse für die zweiten Leitungen, und der Steckteil zwei Anschlüsse für die Schläuche aufweisen, wobei die Steck-Dreh- Verriegelung mittig zwischen den Anschlüssen ausgebildet ist. Aufgrund der Steck-Dreh-Verriegelung zwischen dem Steckteil und dem Trägerkörper lassen sich auch Drei- oder Mehrfachkupplungsvorrichtungen herstellen, die nebeneinander in Reihe angeordnete Anschlüsse aufweisen.

Erfindungsgemäße Einrichtungen sind dadurch gekennzeichnet, dass in der Strömungs-verbindung zwischen der Quelle bzw. dem Vorrat und der Abgabestelle eine Kupplungs-vorrichtung in einer der oben beschriebenen Ausführungen angeordnet ist, durch die zwischen dem Steckteil und dem Trägerkörper eine Steck-Dreh-Verriegelung gegeben ist. Nachstehend wird nun die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Anordnung einer bevorzugten

Ausführung der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung, Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil der Kupplungsvorrichtung,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Kupplungsvorrichtung mit geöffneten

Strömungsverbindungen,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3 in Schrägansicht,

Fig. 5 einen Schnitt gemäß Fig. 4 durch die gesperrte Kupplungsvorrichtung, Fig. 6 eine Schrägansicht einer zweiten Ausführung der Kupplungsvorrichtung, und Fig. 7 eine schematische Darstellung der Anordnung der Ausführung

nach Fig. 6.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Quelle bzw. einen Vorrat mit einem Behälter 3, aus dem eine Leitung 5 nach unten führt. Die Leitung 5 ist fest oder flexibel und ist an eine Kupplungsvorrichtung 1 angeschlossen. Von der Kupplungsvorrichtung 1 führt eine Leitung 4, insbesondere ein Schlauch, zum Eingang einer Pumpe 2, und von deren Ausgang führt eine Leitung 6, insbesondere ein weiterer Schlauch, zurück zur Kupplungsvorrichtung 1 . Von dieser geht eine Leitung 7, die fest oder ebenfalls flexibel sein kann, zur Abgabestelle, beispielsweise einer Dosier- oder Mischeinrichtung für verdünntes Reinigungsmittel, Desinfektionsmittel oder dergleichen. Nach längerer Verwendung kann es notwendig werden, die Pumpe 2 zu tauschen oder zu warten, und sie muss daher aus dem Ablauf ausgebaut werden. Insbesondere bei wertvollem, giftigem oder ätzendem Inhalt im Behälter 3 soll die Substanz nicht austreten oder frei auslaufen können, wenn die Pumpe 2 entfernt wird.

In Fig. 2 und 3 ist die Kupplungsvorrichtung 1 in Längsschnitten und in den Fig. 4 und 5 in Querschnitten im Detail gezeigt. Die Kupplungsvorrichtung 1 umfasst im Wesentlichen drei Teile, nämlich einen Trägerkörper 10 mit zwei Anschlüssen 1 1 und 12 für die Leitungen 5 und 7, einen Steckteil 20 mit zwei Anschlüssen 21 , 22 für die Leitungen 4 und 6, und einen dazwischen angeordneten Drehteil 15, der als Absperrhahn der Strömungs-verbindungen fungiert. Der Trägerkörper 10 ist insbesondere unbeweglich angeordnet, sodass die Leitungen 5 und 7, wie oben erwähnt, fest oder flexibel sein können. Sie werden in weiterer Folge als zweite Leitungen bezeichnet und nicht näher definiert. Der Trägerkörper 10 hat einen hohlzylindrischen Innenraum, der einen mittigen, in Bezug auf die Achse 9 des Trägerkörpers 10 etwa über 180° sich erstreckenden Ausschnitt 13 aufweist (gezeigt durch die strichlierte Linie in Fig. 2), sodass beidseitig Lagerbuchsen für die verdrehbare Lagerung des Drehteiles 15 verbleiben.

Der Drehteil 15 weist beidseitig Lagerringe 30 auf und ist mittig mit einem Aufnahmeraum 16 versehen, der innerhalb des Ausschnitts 13 des Trägerkörpers 10 liegt. Dadurch ist der Aufnahmeraum 16 des Drehteiles 15 durch den Ausschnitt 13 zugänglich und zur Aufnahme des Steckteiles 20 geeignet.

Der Trägerkörper 10 weist dem Ausschnitt 13 nebeneinander gegenüberliegende Anschlüsse 1 1 , 12 auf, die mit den zweiten Leitungen 5, 7 verbunden sind. Zwischen dem Trägerkörper 10 und dem Drehteil 15 ist rund um jeden Anschluss 1 1 , 12 ein O- Ring 26 eingelegt. Im Drehteil 15 sind vom Aufnahmeraum 16 ausgehend eine erste Öffnung 17, eine Durchbrechung 19 und eine zweite Öffnung 18 vorgesehen. In der in Fig. 2 und 3 gezeigten Stellung des Drehteiles 15 sind die Strömungsverbindung geöffnet, d. h. der Drehteil 15 ist in einer Stellung, in der die Öffnung 17 mit dem Anschluss 1 1 und die Öffnung 18 mit dem Anschluss 12 fluchtet. Die Durchbrechung 19 als Teil einer Steck-Dreh-Verriegelung zwischen dem Trägerkörper 10 und dem Steckteil 20 liegt innerhalb eines in Umfangrichtung im Trägerkörper 10 verlaufenden Schlitzes 14, worauf weiter unten näher eingegangen wird.

Der Steckteil 20 ist, wie aus Fig. 3 und 5 näher ersichtlich, in den Aufnahmeraum 16 des Drehteils 15 eingesteckt. Am Steckteil 20 sind nebeneinander zwei Anschlüsse 21 , 22 zur Verbindung mit den ersten Leitungen 4 und 6 der Fig. 1 vorgesehen, wobei jeder Anschluss 21 , 22 in einer Steckbuchse 29 endet, die mittels eines O-Rings 25 in eine entsprechende, konische Ausnehmung 29 des Aufnahmeraumes 16 dichtend eingesteckt ist. Wie Fig. 3 zeigt, sind in dieser Position die Anschlüsse 1 1 , 21 über die Öffnung 17 und die Anschlüsse 12, 22 über die Öffnung 18 strömungsverbunden. Mittig zwischen den Anschlüssen 21 , 22 ist am Steckteil 20 ein Betätigungsgriff 24 vorgesehen, mittels dem der Drehteil 15 verdreht werden kann, um die Strömungsverbindungen zu unterbrechen. Die unterbrochene Position zeigt Fig. 5, die offene Position, wie erwähnt Fig. 3 und 4. Da der Steckteil 20 in den Drehteil 15 eingesteckt und mit dem Drehteil 15 gemeinsam verdreht wird, sind die ersten Leitungen 4, 6 flexibel ausgebildet, insbesondere als Schläuche aus einem für den Transport der Substanz geeigneten Material.

Die Kupplungsvorrichtung 1 weist eine Steck-Dreh-Verriegelung zwischen dem Trägerkörper 10 und dem Steckteil 20 auf, zu der auch die Durchbrechung 19 des Drehteils 15 und der Schlitz 14 im Trägerkörper 10 gehören. Am Steckteil 20 ist gegenüber beziehungsweise in Verlängerung des Betätigungsgriffs 24 ein Riegel 23 mit einem verbreiterten Kopf vorgesehen und der Schlitz 14 endet einseitig in einer Erweiterung 27, die zumindest dem verbreiterten Kopf des Riegels 23 entspricht. Die Steck-Dreh-Verriegelung ist in der Art eines Bajonettverschlusses, d. h. der Steckteil 20 wird in der gesperrten Stellung des Drehteils 15 in diesen eingesteckt, wobei der Kopf des Riegels 23 durch die Durchbrechung 19 des Drehteils 15 und die Erweiterung 27 des Schlitzes 14 durchtritt. Nun kann der Steckteil 20 gemeinsam mit dem Drehteil 15 von der Stellung der Fig. 5 in die Position nach Fig. 4 verschwenkt werden, wobei der Riegel 23 in den Schlitz 14 eintritt und den Drehteil 15 am Ende des Schlitzes fixiert. Dies ist die in Fig. 3 und 4 gezeigte Stellung, in der die Strömungsverbindungen offen sind, aber der Steckteil 20 nicht herausgezogen werden kann. Soll die Kupplungsvorrichtung 1 getrennt werden, ist die Rückschwenkung in die Position nach Fig. 5 notwendig, wobei sich die Strömungsverbindungen schließen. Der Steckteil 20 kann dann herausgezogen werden, da der verbreiterte Kopf des Riegels 23 wieder aus der Erweiterung 27 und der Durchbrechung 19 des Drehteils 15 austreten kann.

Fig. 6 zeigt eine einfache Ausführung, die nach demselben Prinzip nur eine einzige Strömungsverbindung zwischen einem Anschluss 1 1 und einem Anschluss 21 herstellt bzw. unterbricht. Es fehlt nur das zweite Anschlusspaar an der anderen Seite der Steck- Dreh-Verriegelung. Fig. 7 zeigt wiederum schematisch eine Quelle bzw. einen Vorrat mit einem Behälter 3 ähnlich Fig. 1 , von dem eine Strömungsverbindung zu einer Abgabestelle ausgeht. In der Strömungsverbindung ist eine einfache Kupplungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 6 mit einer Steck-Dreh-Verriegelung angeordnet, sodass auch in dieser Ausführung die zweite Leitung 5 von der ersten Leitung 4 gesperrt trennbar ist.

Die Kupplungsvorrichtung 1 ist einhändig betätigbar und es sind in gleicher Weise auch Kupplungsvorrichtungen herstellbar, die symmetrisch oder asymmetrisch zur Steck- Dreh-Verriegelung noch weitere Anschlusspaare aufweisen, beispielsweise 2/1 Anschlusspaare für drei Strömungsverbindungen oder 2/2 Anschlusspaare für vier Strömungsverbindungen.