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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten und Aufpumpen aufblasbarer Gegenstände, insbesondere zum Abdichten und Aufpumpen von Kraftfahrzeugreifen, wobei die Vorrichtung eine Druckgasquelle, einen Behälter für ein in den aufblasbaren Gegenstand einfüllbares selbsttätiges Dichtmittel, eine Ventil- und Verteilereinheit für Dichtmittel und Druckgas mit einer an die Druckgasquelle anschließbaren Einlassleitung und einer an den aufblasbaren Gegenstand anschließbaren Auslassleitung, Verbindungsmittel zwischen Ventil- und Verteilereinheit und aufblasbarem Gegenstand, ggf. Verbindungsmittel zur Energiezufuhr sowie Schalt-, und/oder Steuer- und Anzeigeeinrichtungen für den Betrieb der Vorrichtung beinhaltet, wobei die Vorrichtung ein in mindestens zwei Positionen schaltbares Ventil aufweist, wobei in einer ersten Schaltposition die Druckgasquelle direkt mit dem aufblasbaren Gegenstand verbunden ist und in einer zweiten Schaltposition die Druckgasquelle über den Dichtmittelbehälter mit dem aufblasbaren Gegenstand verbunden ist.
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Bei Reifenpannen besteht in aller Regel das Problem, dass – wie beispielsweise bei einem PKW bisher üblich – ein gefüllter und auf einer Felge montierter Reservereifen mitgeführt werden muss, der dann anstelle des Rades mit dem defekten Reifen montiert wird, wonach der defekte Reifen in dem für den Reservereifen vorgesehenen Stauraum im Fahrzeug befestigt werden und später einer Reparatur zugeführt werden muss. Hierzu ist es nicht nur oft notwendig, ein beladenes Fahrzeug auszuräumen, um an den entsprechenden Stauraum zu gelangen, sondern es muss auch das Fahrzeug selbst mit Wagenhebern aufgebockt und eine umständliche Reparaturarbeit durchgeführt werden.
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Bei Fahrzeugen, die nicht mit schlauchlosen Reifen versehen sind, wie etwa bei Fahrrädern, ist es bei einer Reifenpanne nötigt, mit umfangreichem Werkzeug nach der Montage des Reifens den Mantel von der Felge zu entfernen, den Schlauch zu entnehmen und mit entsprechend mitgeführtem Reparaturmaterial zu flicken. Danach muss der Reifen bzw. der Schlauch oft mehrfach aufgepumpt werden, um eine einigermaßen sichere Weiterfahrt zu gewährleisten. Neben der schwierigen Reparaturtätigkeit besteht bei dem bisher bekannten Verfahren der Nachteil, dass die notwendigen Reparaturmaterialien, wie etwa eine entsprechende Pumpe sowie Hebe- und Schraubwerkzeuge, sowie bei nächtlichen Pannen nötige Beleuchtungskörper, in oder bei den entsprechenden Fahrzeugen nur unvollständig oder gar nicht vorhanden oder an den unterschiedlichsten Stellen verstaut sind und lange gesucht werden müssen.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, sind bereits Reparatursätze bekannt, die einen Kompressor, ein im Reifen koagulierendes Dichtmittel, meistens ein Latexmilch-Gemisch, die entsprechenden Verbindungsschläuche und die notwendigen Kabelanschlüsse zur Energiezufuhr sowie Schalter, Manometer und Bedienelement beinhalten und somit einen ständig einsetzbaren und vollständigen Reparatursatz bereitstellen, mit dem auf das Mitführen eines auf eine Felge aufgezogenen Reserverades oder auf die ständige Kontrolle anderer Reparaturmaterialien wie Schläuche, verschiedene Werkzeugschlüssel, Wagenheber etc. verzichtet werden kann.
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Die Bedienung solcher Reparatursätze ist aber auch nicht ganz einfach, insbesondere dann, wenn je nach Betriebszustand zunächst Dichtmittelbehälter und diverse Schlauchverbindungen angeschlossen oder umgebaut werden müssen. Die meisten Reparatursätze sind nämlich auch gut dazu geeignet, ohne Dichtmitteleinsatz lediglich zum Aufblasen von Reifen, Schlauchbooten, Luftmatratzen, etc. eingesetzt zu werden. Aufgrund der heutzutage nur noch selten auftretenden Reifenpannen werden die Reparatursätze in der Regel häufiger für solche Freizeitzwecke gebraucht als für Notfälle. Wenn dies dann aber doch geschieht, befindet sich der Nutzer in ungewohnter und ungeübter Situation.
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Zur Erleichterung der Handhabung der Geräte/Reparatursätze in solchen unterschiedlichen Anwendungen sind im Stand der Technik bereits Lösungen bekannt, die im Wesentlichen ein vereinfachtes Umschalten von der einen auf die andere Betriebsart beinhalten.
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So offenbart die
DE 101 06 468 A1 eine Vorrichtung zum Ausbringen von Reifendichtmittel aus einem Behälter, wobei dem Behälter ein Entnahmeelement mit einem Ventil zugeordnet ist, welches zum Ausbringen von Reifendichtmittel dient. Das Ventil ist dabei als Ein- oder Mehrwegeventil ausgebildet und weist einen schaltbaren Bypass auf, beispielsweise zu betätigen durch einen Drehschalter, so dass in einer Schaltstellung eine Druckgasquelle direkt mit dem Reifen oder dem aufzublasenden Gegenstand verbunden werden kann. In einer anderen Schaltstellung ist eine Verbindung zwischen Druckgasquelle (Einlass), Dichtmittelbehälter und aufzublasenden Gegenstand (Auslass) möglich. Es kann also eine Umschaltung zwischen den Betriebszuständen „nur Aufpumpen” und „Pumpen mit Dichtmittel” vorgenommen werden, ohne Schlauchverbindungen zu wechseln oder Umbauten an dem Gerät vorzunehmen.
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Die
WO 2005/085028 A1 offenbart einen Reparatursatz für aufblasbare Gegenstände, insbesondere für Reifen. Bei dem Reparatursatz ist ein Dichtmittelbehälter auf eine Ventil- und Verteilereinheit aufgebracht. Der Reparatursatz fasst weiterhin einen Kompressor und entsprechende Schalter und Bedienungseinrichtungen in einem Gehäuse zusammen.
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Die
DE 202 11 295 U1 offenbart ein Gerät zum Abdichten und Aufpumpen eines aufblasbaren Objektes, bei dem ein in der Ventil- und Verteilereinheit angeordneter Umschalter die Druckquelle mit dem aufblasbaren Objekt verbindet oder mit dem Dichtmittel-Behälter. Der dort offenbarte Gegenstand erlaubt jedoch keine wahlweise Aufstellung des Dichtmittelbehälters in einer Über-Kopf-Position oder in einer Normalposition.
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Die
WO 03/041949 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Abdichten und Aufpumpen aufblasbarer Gegenstände, bei der ein mit einem Druckkolben zum Austrieb des Dichtmittels versehener Dichtmittelbehälter innerhalb eines weiteren Druckbehälters angeordnet ist. Der Druckbehälter ist mit einem Deckel versehen, welcher in unterschiedliche Positionen gebracht/geschraubt werden kann. In einer ersten Position ist dabei der Druckgaserzeuger über Kanäle/Spalte direkt mit dem aufblasbaren Gegenstand verbunden. In einer zweiten Position wird zunächst der Druckkolben zum Austrieb des Dichtmittels durch den Druckgaserzeuger beaufschlagt. Nach vollständigem Austrieb wird dann der Dichtmittelbehälter über Schneiden/Nadeln zerstört und Druckgas durch den geleerten Dichtmittelbehälter wiederum in den aufblasbaren Gegenstand geleitet. Auch hier kann eine relativ einfache Umschaltung zwischen den Betriebszuständen „nur Aufpumpen” und „Pumpen mit Dichtmittel” vorgenommen werden.
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Nachteilig bei den bisherigen Verfahren ist es jedoch, dass die für die Umschaltung nötigen Ventile bzw. Betätigungsvorrichtungen oder deren Zubehör direkt mit dem Dichtmittel in Berührung kommen. Dementsprechend müssen nach einem Einsatz des Dichtmittels, welches ja an der Luft koaguliert, wesentliche und oft teure Teile des Gerätes/Reparatursatzes ausgetauscht werden.
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Für die Erfindung bestand also die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Abdichten und Aufpumpen aufblasbarer Gegenstände bereitzustellen, die ein vereinfachtes Umschalten von der einen auf die andere Betriebsart erlaubt, sicher zu handhaben ist, einfach und preisgünstig herzustellen ist und so aufgebaut ist, dass nur wenige und einfach auszutauschende Teile der Vorrichtung mit dem Dichtmittel in Berührung kommen.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Dabei ist ein bis über den Dichtmittelspiegel führendes Steigrohr vorgesehen und das schaltbare Ventil der Druckgasquelle zugeordnet und mit mindestens zwei Kanälen so mit der Ventil- und Verteilereinheit verbunden, dass in der ersten Schaltposition der erste Kanal Druckgas führt und in der zweiten Schaltposition der zweite Kanal Druckgas führt, wobei die Ventil- und Verteilereinheit eine mit dem zweiten Kanal verbundene druckbetätigte Schalteinheit aufweist, die bei Druckgasbeaufschlagung eine Verbindung des zweiten Kanals mit dem zunächst durch einen Verschluss verschlossenen Steigrohreingang und danach mit dem durch einen Verschluss verschlossenen Dichtmittelbehälter herstellt. Durch eine solche Ausführung ist die Betätigungsvorrichtung für das Umschalten vom Dichtmittel getrennt und die Umschaltung als solche erfolgt durch Druckbeaufschlagung einer vom Umschalter beliebig „entfernt” liegenden Schalteinheit, die so einfach preiswert aufgebaut werden kann, dass sie als „Artikel zum einmaligen Gebrauch” mit Dichtmittel in Berührung kommen und danach entsorgt werden kann.
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Der Dichtmittelbehälter ist also über Kopf auf der Ventil- und Verteilereinheit angeordnet und weist ein von der Ventil- und Verteilereinheit ausgehendes und bis über den Dichtmittelspiegel führendes Steigrohr auf, wobei die druckbetätigte Schalteinheit eine Verbindung des zweiten Kanals mit dem Steigrohreingang schaltet. Hier wird das Druckgas über das Steigrohr bis oberhalb des Dichtmittelspiegels in den Dichtmittelbehälter geführt und treibt das Dichtmittel „nach unten” über einen vom Steigrohr getrennten Flaschenausgang und über die Verteilereinheit in den aufblasbaren Gegenstand aus.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass der Dichtmittelbehälter auf einer Grundfläche steht und eine oberhalb der Grundfläche angeordnete Öffnung mit einer Ventil- und Verteilereinheit aufweist, wobei innerhalb des Behälters ein von der Ventil- und Verteilereinheit ausgehendes und bis unter den Dichtmittelspiegel reichendes Steigrohr angeordnet ist, wobei die druckbetätigte Schalteinheit eine Verbindung des zweiten Kanals mit einem vom Steigrohr getrennten Flascheneingang schaltet. Eine solche „schaltbare” Steigrohrlösung vermeidet ein unerwünschtes „Durchblasen” des Dichtmittels beim Austrieb aus dem Dichtmittelbehälter. Es wird so über nahezu den gesamten Prozess des Austreibens von Dichtmittel eine saubere Trennung zwischen Dichtmittel und Luft erreicht. Hier wird das Dichtmittel über das Steigrohr und die Verteilereinheit in den aufblasbaren Gegenstand ausgetrieben.
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Der Dichtmittelbehälter ist mit mindestens einem zur Ventil- und Verteilereinheit gerichteten Verschluss versehen und die druckbetätigte Schalteinheit so ausgebildet, dass beim Schaltvorgang zur Verbindung des zweiten Kanals mit dem Dichtmittelbehälter der Verschluss geöffnet wird. Eine solche schaltbare Öffnung verhindert, dass Dichtmittel vor dem eigentlichen Einsatz in Notfällen mit Teilen der Ventil- und Verteilereinheit in Berührung kommt, die beweglich bleiben müssen und nicht von koagulierendem Dichtmittel an der Bewegung gehindert werden dürfen.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass der Verschluss als Membran ausgebildet ist und die Schalteinheit eine Schneide/Schneideinheit zum Durchstoßen der Membran aufweist. Eine solche Membran ist einfach und preiswert herzustellen, dichtet völlig ausreichend und lässt sich sicher und leicht öffnen. Dies gilt auch für eine für die Steigrohrversion besonders geeignete Weiterbildung, die darin besteht, dass eine „erste” Membran als Verschluss für die Auslassöffnung des Dichtmittelbehälters und eine „zweite” Membran als Verschluss für die Einlassöffnung des Steigrohr vorhanden ist und die druckbetätigte Schalteinheit mehrere separate Schneiden zum Durchstoßen der Membranen aufweist. Natürlich können erste und zweite Membran auch ineinander übergehend ausgebildet und jeweils mit den Stirnseiten der Öffnungsquerschnitte verbunden/verklebt sein. Mit Hilfe einer solchen Membran wird das Dichtmittel zuverlässig von der Umgebung abgeschlossen.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die druckbetätigte Schalteinheit bei Druckgasbeaufschlagung eine Verbindung zwischen Dichtmittelbehälter und der an den aufblasbaren Gegenstand anschließbaren Auslassleitung schaltet. So gelangt während der Lagerung oder anderweitigen Verwendung der Vorrichtung, beispielsweise beim Aufblasen von Reifen, Schlauchbooten, Luftmatratzen, etc. keine Verschmutzungen durch den Dichtungsmittel führenden Teil der Auslassleitung in die im inneren Bereich empfindliche Ventil- und Verteilereinheit.
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Dabei kann der Dichtmittelbehälter mit der Ventil- und Verteilereinheit lösbar verbunden sein. Das erleichtert den Austausch von Dichtmittelbehältern und den Zusammenbau und erlaubt unter anderem auch die separate Verpackung von Einzelteilen der Vorrichtung im Fahrzeug, was wiederum Vorteile bei der Raumplanung des Innenraums eines Fahrzeuges ergeben kann.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Schalteinheit als in einem Führungszylinder verschiebbarer und gegenüber letzterem abgedichteter Kolben ausgebildet ist, wobei eine Kolbenfläche über den zweiten Kanal mit Druckgas beaufschlagbar ist und der Kolben verschoben wird. Die Abdichtung kann dabei mit einem einfachen O-Ring erfolgen, sodass sich durch eine solche Ausführung eine sehr einfach und kostengünstig herzustellende Schalteinheit erschließt. Dies gilt ebenso für eine weitere vorteilhafte Weiterbildung, die darin besteht, dass der Kolben zur Dichtmittelflasche verschoben wird und mindestens eine Schneideinrichtung zum Durchstoßen der Verschlüsse der Dichtmittelflasche aufweist.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass der Kolben auf der Kolbenfläche, die der mit Druckgas beaufschlagten Kolbenfläche gegenüberliegt, mit einem Rüssel zur Druckgasführung versehen ist, der beim Schaltvorgang, d. h. durch das Verschieben des Kolbens zur Dichtmittelflasche, in die Einlassöffnung des Steigrohres einführbar ist. Damit ergibt sich für die „Steigrohrlösung” eine sehr einfache und sichere Zuführung von Druckgas, ohne durch Nebenströme doch noch Luftblasen in das Dichtmittel einzubringen.
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Eine weitere vorteilhafte, weil einfache und preiswerte Weiterbildung, besteht darin, dass der Rüssel in einem Führungszylinder und/oder im Steigrohr verschiebbar und gegenüber letzterem abgedichtet ist, beispielsweise durch einen einfachen O-Ring.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Druckgaszufuhr zum Rüssel von der Kolbenrückseite aus und durch mindestens einen durch den Kolben hindurchgehenden Zufuhrkanal erfolgt, wobei letzterer durch die Kolbenbewegung zur Kolbenrückseite geöffnet wird und druckeinlassseitig mit dem zweiten Kanal in Verbindung steht. Durch eine solche einfache Konstruktion entfallen zusätzliche und aufwendige Leitungsführungen für die Druckgaszufuhr zum Dichtmittelbehälter.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Auslassleitung ein dritten und mit dem ersten Kanal verbundenen Kanal aufweist, sowie einen vierten durch die Schalteinheit mit der Dichtmittelbehälter verbundenen Kanal für die Dichtmittelzufuhr aufweist, wobei der dritte Kanal im Wesentlichen so oberhalb des vierten Kanals angeordnet ist, dass ein Rückfluss von Dichtmittel aus dem vierten Kanal vermieden wird. Damit bleibt eine sichere Kanaltrennung für die beiden Arbeitszustände/Betriebsarten bis kurz vor das Einlassventil des aufblasbaren Gegenstandes erhalten.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die zwischen schaltbaren Ventil und Ventil- und Verteilereinheit angeordneten ersten und zweiten Kanäle jeweils aus einem zur Druckgasquelle gehörigen Abschnitt und einem zur Ventil- und Verteilereinheit gehörigen Abschnitt bestehen, wobei die Abschnitte über eine Kupplung verbindbar sind. Damit sind der Umschalter bzw. der Druckerzeuger und die durch Dichtmittel benetzte Ventil- und Verteilereinheit bzw. Schalteinrichtung leicht voneinander zu trennen. Ventil- und Verteilereinheit, Schalteinrichtung und Dichtmittelbehälter können so leicht entsorgt und ersetzt werden.
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Für eine in jedem Fall sichere Verbindung ohne Vertauschen der Kanäle besteht eine weitere vorteilhafte Weiterbildung darin, dass die ersten und zweiten Kanäle und/oder die Kupplung mit einer geometrischen Kodierung versehen sind. Somit ist die Verbindung nur in einer, nämlich der „richtigen Position” möglich. Dazu und zur Sicherung z. B. gegen gewaltsames versehentliches Verdrehen dient eine weitere vorteilhafte Weiterbildung, die darin besteht, dass die ersten und zweiten Kanäle und/oder die Kupplung in einer Kulisse der Druckgasquelle geführt werden.
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Zusätzlich und zur Vermeidung einer unbeabsichtigten Trennung der Abschnitte besteht eine weitere vorteilhafte Weiterbildung darin, dass die ersten und zweiten Kanäle und/oder die Kupplung eine Sicherung aufweisen, insbesondere in Form eines in einer Bohrung aufgenommenen Sicherungsstiftes.
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Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
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1 eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abdichten und Aufpumpen von Kraftfahrzeugreifen
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2a die zugehörige Ventil- und Verteilereinheit im Schnitt
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2b die zugehörige Ventil- und Verteilereinheit in einem weiteren Schnitt
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3 eine perspektivische Ansicht von Einzelteilen in Form einer „Explosionszeichnung”
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4 einen Schnitt durch das untere Ende des Dichtmittelbehälters
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5a prinzipielle Details des in zwei Positionen schaltbaren Ventils in einer Ansicht
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5b prinzipielle Details des in zwei Positionen schaltbaren Ventils in einer Aufsicht
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6 Details der Kupplung
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7 Details der Kupplung in einer weiteren Ansicht
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8 eine andere optischen Gestaltung der Vorrichtung im Zusammenbaus
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Die 1 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Abdichten und Aufpumpen von Kraftfahrzeugreifen, wobei die Vorrichtung eine in einem Gehäuse 2 angeordnete Druckgasquelle 3, einen an einem Gehäusevorsprung 4 über Kopf befestigten flaschenförmigen Dichtmittelbehälter 5 für ein in den aufblasbaren Gegenstand einfüllbares selbsttätiges Dichtmittel aufweist. Im Gehäusevorsprung 4 befindet sich auch eine Entnahmeeinheit bzw. Ventil- und Verteilereinheit für Dichtmittel und Druckgas, auf die später noch näher eingegangen wird.
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Eine Auslassleitung 6 verbindet über die Ventil- und Verteilereinheit – und ggf. über den Behälter 5 – die Druckgasquelle 3 mit dem hier nicht näher dargestellten aufblasbaren Gegenstand. Die Vorrichtung weist weiterhin hier ebenfalls nicht näher dargestellte Verbindungsmittel zur Energiezufuhr sowie Schalt-, und/oder Steuer- und Anzeigeeinrichtungen für den Betrieb der Vorrichtung auf. Hierzu gehört auch ein in mindestens zwei Positionen schaltbares Ventil 7, wobei in einer ersten Schaltposition des Ventils 7 die Druckgasquelle 3 direkt mit dem aufblasbaren Gegenstand verbunden ist und in einer zweiten Schaltposition des Ventils 7 die Druckgasquelle 3 über den Dichtmittelbehälter mit dem aufblasbaren Gegenstand verbunden ist.
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2a zeigt die im Gehäusevorsprung 4 angeordnete Ventil- und Verteilereinheit 8 im Schnitt. Der flaschenförmige Dichtmittelbehälter 5 ist über ein Schraubgewinde 9 mit der Ventil- und Verteilereinheit 8 verbunden und weist im noch verschlossenen Zustand eine Membran 10 auf, die die Öffnung des Dichtmittelbehälters 5 und auch die Öffnung des darin angeordneten Steigrohres 11 verschließt. In dem hier dargestellten Zustand ist der verschiebbare Kolben 12 mit seinem Rüssel 13 bereits ein Stück aus seiner Ruheposition nach oben geschoben und hat mit der Schneideinrichtung 14 den innerhalb des Steigrohres 11 liegenden Teil der Membrane 10 durchstoßen. Für das Verschieben des Kolbens 12 wurde dabei die untere Kolbenfläche 15 über den zweiten Kanal 16, der vom Ventil 7 kommt, mit Druckgas beaufschlagt.
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Der Kolben 12 ist also auf der Kolbenfläche 17, die der mit Druckgas beaufschlagten Kolbenfläche 15 gegenüberliegt, mit einem Rüssel 13 zur Druckgasführung versehen, der beim Schaltvorgang, d. h. durch das Verschieben des Kolbens zum Dichtmittelbehälter 5, d. h. zur Dichtmittelflasche, in die Einlassöffnung des Steigrohres 11 einführbar ist.
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Bei weiter fortschreitendem Verschieben des Kolbens zum Dichtmittelbehälter 5, d. h. zur Dichtmittelflasche, wird auch die zweite Schneideinrichtung 18, die hier zum Kolben 12 beabstandet am Rüssel 13 angeordnet ist, den noch verbleibenden Rest der Membrane 10 durchtrennen, sodass das im Dichtmittelbehälter 5 befindliche Dichtmittel austreten kann und durch die Öffnung 19 in die Auslassleitung bzw. den Auslasskanal 20 gelangt.
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2b zeigt diesen Zustand, bei dem der Kolben 12 bereits soweit hochgefahren ist, dass auch der das Steigrohr 11 umgebende Rest der Membrane 10 durchstoßen ist und das im Dichtmittel durch die Öffnung 19 austreten kann. Der Zustrom des Druckgases über das Steigrohr 11 in den Dichtmittelbehälter 5 erfolgt dann über den Strömungsweg 21, der bei ausreichend verschobenem Kolben 12 freigegeben und mit dem zweiten Kanal 16, der vom Ventil 7 kommt, verbunden wird.
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3 zeigt in perspektivischer Ansicht und in Form einer „Explosionszeichnung” noch einmal im Detail die Konstruktion des Kolbens 12, des Rüssels 13 und der Schneideinrichtungen 14 und 18 im Verhältnis zum Steigrohr 11 mit dem Steigrohrhalter 22. Am Rüssel 13 erkennt man den eingelegten O-Ring 23, der zur luftdichten, aber axial beweglichen Verbindung zwischen Rüssel 13 und Steigrohr 11 dient. Der Kolben ist an seinem zylindrischen Außenumfang ebenfalls mit einem O-Ring 24 versehen, der zur luftdichten, aber axial beweglichen Verbindung zwischen Kolben 12 und den entsprechenden komplementären Innenflächen der Ventil- und Verteilereinheit 8 dient. In der Zusammenschau mit den 2a und 2b erkennt man ebenfalls die im unteren Bereich der Ventil- und Verteilereinheit 8 ausgebildete topfförmige und nach oben offene Führung 25, in der der an die untere Kolbenfläche 15 sich anschließende hohle Führungszapfen 26 bei der Verschiebung des Kolbens geführt wird.
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Die hier wesentlichen Maße der Konstruktion sind dabei so ausgebildet, dass während des Verschiebens des Kolbens 12, bei dem ja die untere Kolbenfläche 15 über den zweiten Kanal 16, der vom Ventil 7 kommt, mit Druckgas beaufschlagt ist, der Führungszapfen 26 im Wesentlichen solange in der Führung 25 abgedichtet geführt wird, bis die Membran(en) 10 durch die Schneideinrichtungen 14 und 18 durchstoßen sind. Hierzu weist der Führungszapfen 26 einen O-Ring 27 auf und ist an seinem unteren Ende mit Ausnehmungen 28 versehen, durch die nach entsprechender Verschiebung des Kolbens 12 das aus dem Kanal 16 einströmende Druckgas in das Steigrohr 11 gelangt.
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4 zeigt zum besseren Verständnis noch einmal einen Schnitt durch das untere Ende des flaschenförmigen Dichtmittelbehälters 5 mit dem Schraubgewinde 9 und der Membran 10, die die Öffnung des Dichtmittelbehälters 5 und auch die Öffnung des darin angeordneten Steigrohres 11 verschließt. Das Steigrohr 11 wird im Hals des flaschenförmigen Dichtmittelbehälters 5 mit Hilfe des Steigrohrhalters 22 fixiert.
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Die 5a und 5b zeigen die prinzipiellen Details des in zwei Positionen schaltbaren Ventils 7 im Gehäuse 2 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Der Ventilkörper 29 weist hierzu an seinem einen Ende einen von außen zugänglichen und drehbaren Schaltknopf 30 auf, mit dessen Hilfe der in einem Ventilgehäuse 31 aufgenommene Ventilkörper 29 gedreht werden kann.
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Durch die Drehung des Ventilkörpers 29 werden zwei Kanäle 16 und 32 so geschaltet bzw. gesperrt, dass der von einer hier nicht näher dargestellten Druckgasquelle zum Ventil 7 geleitete Druckgaszustrom 33 entweder in den Kanal 16 oder in den Kanal 32 geleitet wird. In einer ersten Schaltposition führt dann der erste Kanal 32 Druckgas, während in einer zweiten Schaltposition der zweite Kanal 16 Druckgas führt. Beide Kanäle führen vom schaltbaren Ventil 7 zur Ventil- und Verteilereinheit 8.
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In einer ersten und in den 5a und 5b dargestellten Schaltposition führt der erste Kanal 32 Druckgas, welches unter Umgehung der in der Ventil- und Verteilereinheit 8 angeordneten druckbetätigte Schalteinheit direkt in den hier nicht näher dargestellten aufblasbaren Gegenstand geleitet wird. Hierzu ist der Ventilkörper 29 mit zwei axial versetzten und um 90° zueinander verdrehten Durchgangsbohrungen 34 und 35 versehen, die bei Drehung jeweils einen Kanal freigeben und den anderen sperren.
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In einer zweiten – und in den 5a und 5b nicht dargestellten Schaltposition – führt also der zweite Kanal 16 Druckgas, wobei der zweite Kanal 16 dann in der Ventil- und Verteilereinheit 8 mit der druckbetätigten Schalteinheit verbunden ist, die bei Druckgasbeaufschlagung eine Verbindung des zweiten Kanals 16 durch das Steigrohr 11 zum Dichtmittelbehälter schaltet. Die druckbetätigte Schalteinheit wird dabei gebildet durch den verschiebbaren Kolben 12 und die zugehörigen bereits beschriebenen Bauteile in der Ventil- und Verteilereinheit 8.
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Der besondere Vorteil dieser Konstruktion liegt darin, dass zur Funktionsumschaltung „nur pumpen” und „Dichtmittel einfüllen und pumpen” nur Luftströme geschaltet werden und keine Dichtmittelströme. Nach Gebrauch der Vorrichtung müssen nämlich alle mit Dichtmittel benetzten Teilen, als auch etwaige Ventile, entfernt werden. Dies lässt sich hier sicher vermeiden.
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6 und 7 zeigen in der Zusammenschau, dass die zwischen schaltbaren Ventil 7 und Ventil- und Verteilereinheit 8 angeordneten ersten und zweiten Kanäle 32 und 16 jeweils aus einem zur Druckgasquelle bzw. zum Gehäuse 2 gehörigen Abschnitt 36 und einem zur Ventil- und Verteilereinheit 8 bzw. zum Gehäusevorsprung 4 gehörigen Abschnitt 37 bestehen, wobei die Abschnitte komplementär ausgebildet sind und in Form einer mit O-Ringen 38 und 39 versehenen luftdichten Kupplung zusammengesteckt werden können.
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Form und Ausbildung der ersten und zweiten Kanäle 32 und 16 und die komplementäre Gestaltung der Kupplung bilden damit eine geometrische Kodierung, die einen fehlerhaften Anschluss ausschließt. Dies wird noch dadurch unterstützt, dass die Kupplung in einer Kulissenführung 40, 41 und 42 der Druckgasquelle bzw. des Gehäuses 2 und des Gehäusevorsprungs 4 fixiert wird, die dazu auch eine Sicherung in Form eines in einer Bohrung 43 aufgenommenen Sicherungsstiftes 44 aufweist.
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8 zeigt noch einmal eine in der optischen Gestaltung leicht geänderte Form der Vorrichtung im Zusammenbau. Auch hier erkennt man wieder das Gehäuse 2, den Gehäusevorsprung 4, den über Kopf befestigten flaschenförmigen Dichtmittelbehälter 5, sowie das schaltbares Ventil 7. Ebenfalls erkennbar ist hier ein im Gehäuse eingebautes Manometer 45 als Anzeigeeinrichtung für den Betrieb der Vorrichtung.
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Mindestens im Auslasskanal 22 – wie hier gezeigt – ist die Fortsetzung des schaltbaren Kanäle 32 durch seine Lage/Höhenlage so ausgebildet, dass auch nach Abschluss der Befüllung des Reifens mit Dichtmittel ein Rücklauf von Dichtmittel in diesen Kanal nicht stattfinden kann. Die Auslassleitung bildet also einen vierten Kanal, in dem ein dritter und mit dem ersten Kanal 32 verbundenen und diesen fortsetzenden Kanal angeordnet ist. Die Auslassleitung 22, also der „vierte Kanal”, ist beim Auffüllen von Dichtmittel durch die Schalteinheit mit dem Dichtmittelbehälter verbundenen. Zur Verhinderung eines Rücklaufes von Dichtmittel aus dem Reifen ist der dritte Kanal im Wesentlichen so oberhalb bzw. im oberen Drittel des vierten Kanals angeordnet ist, dass ein Rückfluss von Dichtmittel aus dem vierten Kanal sicher vermieden wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zum Abdichten und Aufpumpen aufblasbarer Gegenstände
- 2
- Gehäuse
- 3
- Druckgasquelle
- 4
- Gehäusevorsprung
- 5
- Dichtmittelbehälter
- 6
- Auslassleitung
- 7
- Schaltbares Ventil
- 8
- Ventil- und Verteilereinheit
- 9
- Schraubgewinde
- 10
- Membran
- 11
- Steigrohr
- 12
- Kolben
- 13
- Rüssel
- 14
- Schneideinrichtung
- 15
- Kolbenfläche
- 16
- Zweiter Kanal
- 17
- Kolbenfläche
- 18
- Schneideinrichtung
- 19
- Öffnung
- 20
- Auslasskanal
- 21
- Strömungsweg
- 22
- Steigrohrhalter
- 23
- O-Ring
- 24
- O-Ring
- 25
- Topfförmige Führung
- 26
- Führungszapfen
- 27
- O-Ring
- 28
- Ausnehmung
- 29
- Ventilkörper
- 30
- Schaltknopf
- 31
- Ventilgehäuse
- 32
- Erster Kanal
- 33
- Druckgaszustrom
- 34
- Durchgangsbohrung
- 35
- Durchgangsbohrung
- 36
- Kupplungsabschnitt
- 37
- Kupplungsabschnitt
- 38
- O-Ring
- 39
- O-Ring
- 40
- Kulissenführung
- 41
- Kulissenführung
- 42
- Kulissenführung
- 43
- Bohrung
- 44
- Sicherungsstift
