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Die
Erfindung betrifft eine Entlüftungskupplung für
Verbindungsschläuche oder dergleichen für ein
unter Druck stehendes Medium, bestehend aus einem Aufnahmeteil und
einem in das Aufnahmeteil einsteckbaren und darin in seiner Kupplungsstellung über
eine mittels einer äußeren Betätigungshülse steuerbaren
Kugelsperre verriegelbaren Steckerteil, wobei das Aufnahmeteil eine
durch das Einstecken des Steckerteils von einer Dichtstellung gegen
Federwirkung in eine Öffnungsstellung axial verschiebbares
Ventilelement aufweist, und wobei in dem Aufnahmeteil zusätzlich
zur ersten Kugelsperre ein weiterer Sperrmechanismus angeordnet
ist, der beim Lösen der Kugelsperre bei unter Druck stehender Entlüftungskupplung
das Steckerteil in einer Entlüftungsstellung festhält,
in der das Ventilelement in seiner Schließstellung steht
und in der das im Inneren von Aufnahmeteil und Steckerteil unter
Druck anstehende Restvolumen an Medium in die Umgebung entweicht,
und wobei der Sperrmechanismus in eine Entnahmestellung für
das Steckerteil überführbar ist.
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Eine
Entlüftungskupplung mit den vorgenannten Merkmalen ist
in der
DE 697 06 966
T2 beschrieben. Die darin offenbarte Entlüftungskupplung weist zunächst
eine erste Kugelsperre üblicher Bauweise zur Verriegelung
des Steckerteils in dem Aufnahmeteil auf. Hierbei sind in entsprechenden Öffnungen
des Aufnahmeteils Verriegelungskugeln angeordnet, die in der Kupplungsstellung
des Steckerteils durch einen von der äußeren Betätigungshülse verschiebbaren
Sperrring in eine an dem Steckerteil ausgebildete Verriegelungsnut
gedrückt werden. Wird der Sperrring in eine Freigabestellung
für die Verriegelungskugeln verschoben, so kommen die Verriegelungskugeln
aus der Verriegelungsnut des Steckerteils frei und treten radial
nach außen durch die Öffnungen des Aufnahmeteils
hindurch, so dass das Steckerteil von dem Aufnahmeteil entriegelt
ist.
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Die
bekannte Entlüftungskupplung zeichnet sich ferner dadurch
aus, dass in ihrem Aufnahmekörper ein Ventilelement verschiebbar
angeordnet ist, welches von einer Feder in eine Dichtstellung mit dem
Aufnahmeteil vorgespannt ist. Beim Einstecken des Steckerteils in
das Aufnahmeteil beaufschlagt dieses das Ventilelement und verschiebt
es in eine Öffnungsstellung, in der es durch das in der
Kupplungsstellung mittels der ersten Kugelsperre verriegelten Steckerteil
gehalten ist. Somit kann das unter Druck stehende Medium die Kupplung
durchströmen.
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Soll
die unter Druck stehende Kupplung entkuppelt werden, so wird die
erste Kugelsperre durch Betätigung der Betätigungshülse
freigegeben. Aufgrund des nach dem Schließen des Ventilelements im
Aufnahmeteil und Steckerteil noch anstehenden hohen Drucks würde
das Steckerteil explosionsartig aus dem Aufnahmeteil herausfliegen.
Aus diesem Grunde weist die bekannte Entlüftungskupplung
bereits einen weiteren Sperrmechanismus auf, der das Steckerteil
in einer Entlüftungsstellung festhält, in der das
im Inneren von Aufnahmeteil und Steckerteil unter Druck anstehende
Restvolumen an Medium in die Umgebung entweicht. Hierzu ist das
Ventilelement in seiner Öffnungsstellung durch eine weitere
Dichtung gegen das Aufnahmeteil abgedichtet; durch die Bewegung
des Ventilelements zwischen seiner Öffnungsstellung und
seiner Dichtstellung kommt das Ventilelement von dieser Dichtung
frei, so dass das Restvolumen über den entstehenden Spalt
entlüftet. Der angesprochene weitere Sperrmechanismus besteht
aus einer Mehrzahl von am Aufnahmeteil schwenkbar gehalterten Haltehebeln,
die dem Steckerteil derart zugeordnet sind bzw. an diesem derart angreifen,
dass nach Lösen der ersten Kugelsperre durch die Verschiebung
der äußeren Betätigungshülse
der hohe axial auf das Steckerteil einwirkende Verschiebedruck die
Haltehebel einerseits in Eingriff mit dem Steckerteil hält
und dessen Trennung von dem Aufnahmeteil verhindert und andererseits über die
Haltehebel die Betätigungshülse in einer Zwischenstellung
gehalten ist. Hat sich der Druck durch Entlüften über
eintretende Undichtigkeiten in der Kupplung abgebaut und ist ein
systembedingter Wert für den Druck unterschritten, so lässt
die auf die Haltehebel und damit auf die Betätigungshülse
einwirkende Kraft nach, bis die Federvorspannung die Betätigungshülse
in ihre Ausgangsstellung überführt, in der die
Haltehebel nunmehr freigegeben sind und das Steckerteil aus dem
Aufnahmeteil freikommt.
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Mit
der bekannten Entlüftungskupplung ist der Nachteil verbunden,
dass die Ausbildung eines derartigen zusätzlichen Sperrmechanismus
in Form der Haltehebel kompliziert und die Einstellung des die Entnahmestellung
des Sperrmechanismus bewirkenden Öffnungsdrucks schwierig
ist, da dieser Öffnungsdruck nur durch eine geeignete Bemessung der
Komponenten der Entlüftungskupplung sichergestellt werden
kann. Als weiterer Nachteil ist zu sehen, dass das Ventilelement
bei seinen Bewegungen zwischen seiner Öffnungs- und seiner
Schließstellung jeweils die an dem Aufnahmeteil angeordnete
Dichtung unterfährt, was zu einem erhöhten Verschleiß und
anschließender Undichtigkeit führen kann. Es kommt
in nachteiliger Weise hinzu, dass die Betätigung der Betätigungshülse
letztlich immer in eine vollständige Trennung von Aufnahmeteil
und Steckerteil einmündet, da der sich abbauende Druck
automatisch zur vollständigen Freigabe des Steckerteils
führt. Hierzu kann es jedoch wünschenswert sein,
die Entlüftungskupplung zwar durch die Dichtstellung des
Ventilelements zu schließen, die Entlüftungskupplung
anschließend jedoch ohne eine vollständige Trennung
von Steckerteil und Aufnahmeteil in einer gewissen Betriebsbereitschaft
zu halten, in der das Steckerteil noch in dem Aufnahmeteil gehalten
ist und daher beispielsweise nicht bei Handhabung der Kupplung verschmutzen
kann.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Entlüftungskupplung
der eingangs genannten Art den Sperrmechanismus für die
Entlüftungsstellung des Steckerteils in seinem Aufbau einfacher
und in seiner Funktion definierter auszugestalten. Eine weitere
Aufgabe kann darin gesehen werden, dass das Steckerteil in der Entlüftungsstellung der
Entlüftungskupplung weiterhin in dem Aufnahmeteil gehalten
ist.
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Die
Lösung dieser Aufgaben ergibt sich einschließlich
vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung
nachgestellt sind.
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Die
Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass der weitere Sperrmechanismus
durch eine zweite Kugelsperre gebildet ist, deren wenigstens eine
Verriegelungskugel in einem diese aufnehmenden und bei Eingriff
der Verriegelungskugel in die an dem Steckerteil angebrachte und
zur Aufnahme der Verriegelungskugeln der ersten Kugelsperre eingerichtete
Verriegelungsnut eine axiale Bewegung des über die zweite
Kugelsperre verriegelten Steckerteils in dem Aufnahmeteil zwischen
seiner Kupplungsstellung und seiner Entlüftungsstellung
ermöglichenden Langloch des Aufnahmeteils geführt
ist, und das Langloch eine solche axiale Erstreckung hat, dass bei
an das vordere Ende des Langlochs verschobener und dadurch die Entlüftungsstellung
des Steckerteils definierender Verriegelungskugel das in der Kupplungsstellung
gegen eine in dem Ventilelement angeordnete Dichtung anliegende
Steckerteil von der Dichtung freigekommen ist und der Innenraum
von Aufnahmeteil und Steckerteil über die zwischen Ventilelement,
Aufnahmeteil und Steckerteil entstandene Undichtigkeit in die Umgebung
entlüftet, und dass die die zweite Kugelsperre beaufschlagende
Betätigungshülse gegen Federkraft in eine Entnahmeposition
für das Steckerteil zu überführen ist.
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Mit
der Erfindung ist der Vorteil verbunden, dass die Ausbildung des
zweiten Sperrmechanismus für die Entlüftungsstellung
als Kugelsperre einfacher zu realisieren ist, zumal die entsprechende
Bearbeitungs- und Montagetechnik bekannt und geläufig ist. Soweit
die zweite Kugelsperre nicht druckabhängig arbeitet, sondern
die Betätigungshülse zur Steuerung der zweiten
Kugelsperre aktiv in eine Entnahmeposition für das Steckerteil überführt
werden muss, ist es damit möglich, dass das Steckerteil
in der Entlüftungsstellung mit dem Aufnahmeteil der Kupplung
verbunden bleibt und somit auch bei abgedichteter Kupplung ein an
das Steckerteil angeschlossener Schlauch gegenüber dem
Aufnahmeteil beweglich ist. Damit ist es auch möglich,
die Kupplung schnell wieder in Betrieb zu nehmen, weil lediglich
das Steckerteil aus seiner Entlüftungsstellung wieder in
das Aufnahmeteil eingedrückt werden muss, bis es seine
Kupplungsstellung erreicht hat. Ein weiterer Vorteil besteht darin,
dass die Entlüftung der Kupplung durch Abheben des Steckerteils
von der Dichtung des Ventilelements verwirklicht ist, so dass ein Über-
oder Unterfahren einer Dichtung bei entsprechenden Bewegungen von
Ventilelement und/oder Steckerteil vermieden ist. Hierdurch ist
das Risiko von auftretenden Undichtigkeiten minimiert.
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Aus
Symmetriegründen und zur Verbesserung der Verriegelung
ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen,
dass die zweite Kugelsperre aus zwei in dem Aufnahmeteil gegenüberliegend
angeordneten Langlöchern und darin geführten Verriegelungskugeln
besteht.
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Soweit
die Entlüftungskupplung in an sich bekannter Weise einen
Sperrring zur Festlegung der Verriegelungskugeln der ersten Kugelsperre
in deren Verriegelungsstellung aufweist, ist nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung vorgesehen, dass die im Inneren des Aufnahmeteils
gelegenen Enden der Langlöcher um einen Betrag in Richtung
der Einstecköffnung des Aufnahmeteils gegenüber
den auf einem gemeinsamen Radius angeordneten Aufnahmeöffnungen
der in der Kupplungsstellung des Steckerteils wirksamen Kugelsperre
versetzt angeordnet sind und der Sperrring an seinem der Einstecköffnung
des Aufnahmeteils zugewandten Ende mit den Enden der Langlöcher
fluchtende Einschnitte aufweist. Hiermit wird einerseits eine Verkürzung
der Baulänge der Entlüftungskupplung erreicht,
und die in den Sperrring eingebrachten Einschnitte sorgen dafür,
dass in der Kupplungsstellung die Verriegelungskugeln der zweiten
Kugelsperre in dem Langloch bis an dessen inneren Endanschlag frei
beweglich sind.
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Nach
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen,
dass der Sperrring an dem Aufnahmekörper mittels einer
Verdrehsicherung undrehbar, jedoch axial verschiebbar gehalten ist.
Da der Sperrring nun eine definierte Lage bezüglich der zweiten
Kugelsperre einnehmen muss, ist dessen Verdrehsicherung zweckmäßig,
um Fehlfunktionen zu vermeiden. Hierbei kann im einzelnen vorgesehen sein,
dass die Verdrehsicherung aus einem durch eine Bohrung im Sperrring
greifenden und in einem im Aufnahmeteil ausgebildeten Langloch geführten Stift
besteht.
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Nach
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Kontur zur Festlegung und zur Freigabe der Verriegelungskugeln
der zweiten, in der Entlüftungsstellung des Steckerteils
wirksamen Kugelsperre an der Innenseite der Betätigungshülse
ausgebildet ist. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass die Anordnung
eines zweiten Sperrringes für die zweite Kugelsperre überflüssig
ist.
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Hierzu
kann im einzelnen vorgesehen sein, dass die Betätigungshülse
in ihrem vorderen, der Einstecköffnung für das
Steckerteil zugewandten Bereich einen umlaufenden Vorsprung zum
Auflagern auf den in der Entlüftungsstellung des Steckerteils
in dessen Verriegelungsnut liegenden Verriegelungskugeln der zweiten
Kugelsperre aufweist und mit einem axialen Versatz nach innen einen
Freiraum zur Aufnahme der sich radial nach außen verlagernden Verriegelungskugeln
aufweist derart, dass die Verriegelungshülse gegen Federwirkung
in die Entnahmeposition für das Steckerteil zu verschieben
ist, in der der Freiraum eine die radial bei Entnahme des Steckerteils
aus der Verriegelungsnut heraustretenden Kugeln aufnehmende Stellung
einnimmt.
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Zur
Steuerung der Betätigungshülse sowohl bei deren
für das Entkuppeln der Entlüftungskupplung notwendigen
Verschiebung als auch bei deren erfindungsgemäß ermöglichten
Verschiebung in die Entnahmeposition des Steckerteils ist nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung vorgesehen, dass das die Feder zur Vorspannung der
Betätigungshülse in deren, in der Kupplungsstellung
des Steckerteils wirksame Stellung abstützende Federwiderlager
an dem Aufnahmeteil in Richtung der Bewegung der Betätigungshülse
in die Entkupplungsstellung der Entlüftungskupplung festgelegt
und in Richtung der Bewegung der Betätigungshülse
in die Entnahmeposition für das Steckerteil verschiebbar
und dabei durch die Verschiebung der Betätigungshülse
bewegbar ist derart, dass die Feder in den einander entgegengesetzten
Bewegungsrichtungen der Betätigungshülse jeweils
als Druckfeder dient.
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Soweit
in der Kupplungsstellung des Nippels mit dem von dem Steckerteil
in die Öffnungsstellung verschobenen Ventilelement eine
Dichtung zwischen dem Ventilelement und dem Aufnahmeteil angeordnet
ist, die auch bei Verschiebung des Ventilelements in dem Aufnahmeteil
wirksam ist, ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
der Durchmesser der gegen die Dichtung wirksamen Dichtfläche
des Ventilelements dem Durchmesser des Einsteckendes des Steckerteils
entsprechend ausgebildet. Hierzu ist es ausreichend, wenn die Durchmesser
einander in etwa, das heißt mit geringen Abweichungen entsprechen.
Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass die erforderlichen Einsteckkräfte
zum Einstecken des Steckerteils in das Aufnahmeteil minimiert sind,
weil die Einsteckkräfte von dem wirksamen Durchmesser der Dichtfläche
abhängig sind.
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:
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1 die
Entlüftungskupplung in der ungekuppelten Stellung im Schnitt,
bei voneinander getrenntem Steckerteil und Aufnahmeteil,
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2 die
Entlüftungskupplung gemäß 1 in
der Einsteckphase des Steckerteils in das Aufnahmeteil,
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3 die
Entlüftungskupplung in der gekuppelten Stellung,
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4 die
Entlüftungskupplung zu Beginn des Lösevorganges
mit zwischen der Kupplungsstellung und der Entlüftungsstellung
befindlichem Steckerteil,
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5 die
Entlüftungskupplung in deren Entlüftungsstellung
des Steckerteils,
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6 die
Entlüftungskupplung in der Entnahmestellung für
das Steckerteil.
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Die
Zeichnungsfiguren zeigen die erfindungsgemäße
Entlüftungskupplung jeweils in zwei in jeder Figur vereinigten
Darstellungen, wobei die obere Hälfte jeder Figur die Entlüftungskupplung
mit der ersten, in der Kupplungsstellung wirksamen Kugelsperre und
die untere Hälfte jeder Figur die Entlüftungskupplung
mit der zweiten, in der Entlüftungsstellung wirksamen Kugelsperre
zeigen.
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Die
in 1 in der ungekuppelten Stellung dargestellte Entlüftungskupplung
besteht aus einem Aufnahmeteil 10, welches an seinem rechten
Ende über eine Gewindeverbindung an eine Anschlussmutter 25 angeschlossen
ist, welche Anschlussmutter ihrerseits mit einer Zuleitung für
das unter Druck stehende und durch die Entlüftungskupplung
zu leitende Medium anschließbar ist. In das Aufnahmeteil ist
ein Steckerteil 11einsteckbar und darin verriegelbar (3),
welches seinerseits an eine weitere daran angeschlossene Leitung
zur Fortleitung des Mediums anschließbar ist. Das Steckerteil 11 weist
ein Einsteckende 12 auf, mit welchem das Steckerteil 11 in
das Aufnahmeteil 10 einschiebbar ist, wobei an dem Einsteckende 12 des
Steckerteils 11 eine Verriegelungsnut 13 ausgebildet
ist.
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Im
Inneren des Aufnahmeteils 10 ist ein Ventilelement 14 angeordnet,
welches über eine Feder 15 in der in 1 dargestellten
geschlossen Stellung mit einem Dichtkörper 29 gegen
einen an dem Aufnahmeteil 10 ausgebildeten Dichtsitz 16 gedrückt
ist, wobei in dem Dichtkörper 29 eine Dichtung 17 zur Abdichtung
des Ventilelementes 14 gegen den Dichtsitz 16 in
dessen geschlossener Stellung angeordnet ist. Das Ventilelement 14 erstreckt
sich von dem Dichtkörper 29 in Richtung der an
dem Aufnahmeteil 10 ausgebildeten Einstecköffnung 28 für
das Einsteckende 12 des Steckerteils 11 mit einem
hülsenförmigen Körper 29a, wobei
zwischen dem Dichtkörper 29 und dem hülsenförmigen
Körper 29a über den Umfang des Ventilelementes 14 verteilt
mehrere Durchbrechungen 18 als Strömungswege in
der von dem Dichtsitz 16 des Aufnahmeteils 10 abgehobenen Stellung
des Ventilelementes 14 ausgebildet sind (3).
Dabei ist der hülsenförmige Körper 29a des Ventilelements 14 über
eine innenseitig im Aufnahmeteil 10 angeordnete Dichtung 19 gegen
das Aufnahmeteil 10 abgedichtet, wobei das Ventilelement 14 bei
seiner Axialbewegung in dem Aufnahmeteil 10 an der Dichtung 19 gleitet.
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Der
hülsenförmige Körper 29a des
Ventilelements 14 weist an seiner im Inneren des Aufnahmeteils 10 gelegenen
Einstecköffnung 20 eine Dichtung 21 auf,
die beim Einstecken des in das Aufnahmeteil 10 bis in die
Einstecköffnung 20 des Ventilelements 14 hineinreichenden
Steckerteils 11 mit dem vorderen Ende des Einsteckendes 12 des
Steckerteils 11 dichtend zusammenwirkt. Beim Einstecken
des Steckerteils 11 in das Aufnahmeteil 10 schiebt
sich das Einsteckende 12 in die Einstecköffnung 20 des Ventilelements 14 und
verschiebt anschließend das Ventilelement 14 in
dessen geöffnete Stellung, wie sich aus einer Zusammenschau
der 1 bis 3 entnehmen lässt.
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Zur
Verriegelung des Steckerteils
11 in dem Aufnahmeteil
10 in
der Kupplungsstellung der Entlüftungskupplung (
3)
ist eine erste Kugelsperre vorgesehen, deren Verriegelungskugeln
22 in
einer aus dem Stand der Technik bekannten und auch in der gattungsbildenden
DE 697 06 966 T2 beschriebenen
Weise in in dem Aufnahmeteil
10 ausgebildeten Aufnahmeöffnungen
liegen und in der gekuppelten Stellung der Kupplung in die am Steckerteil
11 ausgebildete
Verriegelungsnut
13 eintreten. In dieser Verriegelungsstellung
werden die Verriegelungskugeln
22 der ersten Kugelsperre
durch einen außenliegenden Sperrring
23 gehalten,
der über die Bewegung einer mittels eines Federsystems
26,
26a vorgespannten
Betätigungshülse
24 zwischen einer Blockierstellung
(
3) und einer Freigabestellung (
1)
für die Verriegelungskugeln
22 der ersten Kugelsperre
bewegbar ist. Am freien Ende der Betätigungshülse
24 ist
ein Feder- oder Sprengring
27 angeordnet.
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Zum
Herbeiführen einer Entlüftungsstellung des Steckerteils 11 in
dem Aufnahmeteil 10 beim Lösen der Entlüftungskupplung
ist an dem Aufnahmeteil 10 eine zweite Kugelsperre 30 verwirklicht,
die aus zwei in dem Aufnahmeteil 10 gegenüberliegend angeordneten
Langlöchern 32 mit darin geführt angeordneten
Verriegelungskugeln 31 besteht, die ebenfalls zum Eingriff
mit der Verriegelungsnut 13 des Steckerteils 11 vorgesehen
sind. Die Langlöcher 32 sind dabei in dem zwischen
der Einstecköffnung 28 des Aufnahmeteils 10 und
den Aufnahmeöffnungen für die Verriegelungskugeln 22 der
ersten Kugelsperre in dem Aufnahmeteil 10 angeordnet, und
zwar derart, dass die im Inneren des Aufnahmeteils 10 gelegenen
Enden der Langlöcher 32 um einen geringen Betrag
in Richtung der Einstecköffnung 28 des Aufnahmeteils 10 gegenüber
den auf einem gemeinsamen Radius angeordneten Aufnahmeöffnungen
für die Verriegelungskugeln 22 versetzt angeordnet
sind.
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Damit
bei gegen die im Inneren des Aufnahmeteils 10 gelegenen
Enden der Langlöcher 32 liegenden Verriegelungskugeln 31 der
zweiten Kugelsperre 30 diese Verriegelungskugeln 31 die
Verschiebung des Sperrringes 32 in seine Sicherungsstellung
nicht stören, weist der Sperrring 32 an seinem
der Einstecköffnung 28 des Aufnahmeteils 10 zugewandten
Ende mit den versetzt angeordneten Enden der Langlöcher 32 fluchtende
Einschnitte auf. Da aufgrund dieser Zuordnung eine Drehung des Sperrringes 23 verhindert
werden muss, damit die Einschnitte jeweils mit den Langlöchern 32 fluchten, ist
eine Verdrehsicherung in Form von durch eine Bohrung im Sperrring 23 greifenden
und in im Aufnahmeteil 10 ausgebildeten weiteren Langlöchern geführten
Stiften 38 vorgesehen, so dass über die Führung
der Stifte 38 in den zugeordneten Langlöchern
die erforderliche Verschiebung des Sperrringes 23 gegeben
ist. Die Langlöcher erstrecken sich in dem Aufnahmeteil 10 von
den Aufnahmeöffnungen für die Verriegelungskugeln 22 weg
in Richtung des Dichtsitzes 16.
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Die
Verriegelungskugeln 31 der zweiten Kugelsperre 30 werden
unmittelbar durch die Betätigungshülse 24 gesteuert,
die hierzu in ihrem der Einstecköffnung 28 des
Aufnahmeteils 10 zugewandten Bereich einen umlaufenden
Vorsprung 33 aufweist, der in der Entlüftungsstellung
des Steckerteils 11 die in dessen Verriegelungsnut 13 eingetretenen
Verriegelungskugeln 31 festhält, und die mit einem
an den Vorsprung 33 anschließenden, mit axialem
Versatz nach Innen angeordneten radialen Freiraum 34 versehen
ist, der bei nach vorne in Richtung der Einstecköffnung 28 des
Aufnahmeteils 10 verschobener Betätigungshülse 24 einen
radialen Austritt der in den Langlöchern 32 geführten
Verriegelungskugeln 31 der zweiten Kugelsperre 30 aus
der Verriegelungsnut 13 des Steckerteils 11 heraus
ermöglicht.
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Die
vorstehend erläuterten konstruktiven Merkmale der erfindungsgemäßen
Entlüftungskupplung werden durch die nachfolgende Beschreibung der
Funktion der Entlüftungskupplung anhand der unterschiedliche
Funktionsstellungen zeigenden Zeichnungsfiguren weiter verständlich:
Soll
die Entlüftungskupplung aus der 1 dargestellten
ungekuppelten Stellung heraus in die Kupplungsstellung überführt
werden, so wird das Steckerteil 11 mit seinem Einsteckende 12 in
die Einstecköffnung 28 des Aufnahmeteils 10 eingeführt.
Im Zuge der weiteren Einschubbewegung reicht das Steckerteil 11 mit
seinem Einsteckende 12 in die Einstecköffnung 20 des
Ventilelements 14 und kommt in Kontakt mit der dort angeordneten
Dichtung 21, die sich gegen einen Absatz des hülsenförmiges
Körpers 29a des Ventilelements 14 abstützt.
Diese Position ist in 2 dargestellt. Hierbei ist erkennbar,
dass das Steckerteil 11 die Verriegelungskugeln 22 der
ersten Kugelsperre nach außen in einen an der äußeren
Betätigungshülse 24 ausgebildeten Freiraum
wegdrückt. Wie sich aus den 1 und 2 ergibt,
liegen die Verriegelungskugeln 31 der zweiten Kugelsperre 30 im
Langloch 32 und werden in der Ausgangsstellung durch das
vordere Ende des hülsenförmigen Körpers 29a des
Ventilelements 14 in dem zugeordneten Freiraum 34 der
die Verriegelungskugeln 31 übergreifenden Betätigungshülse 24 gehalten.
Beim Einstecken des Steckerteils 11 in das Aufnahmeteil 10 werden
die Verriegelungskugeln 31 bis an das innere Ende der Langlöcher 32 mitgenommen,
bleiben aber aufgrund der versetzten Anordnung der inneren Enden
der Langlöcher 32 gegenüber den Aufnahmeöffnungen
für die Verriegelungskugeln 22 außer
Eingriff mit der Verriegelungsnut 13 des Steckerteils 11.
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Hat
das Steckerteil 11 beim weiteren Eindrücken in
das Aufnahmeteil 10 die Kupplungsstellung gemäß 3 erreicht,
so rasten die Verriegelungskugeln 22 der ersten Kugelsperre
in die Verriegelungsnut 13 des Steckerteils 11 ein
und legen das Steckerteil 11 im Aufnahmeteil 10 fest.
Der Sperrring 23 springt aufgrund der als Druckfeder wirkenden
Feder 26a des Federsystems in eine Lage über die
Verriegelungskugeln 22 und legt diese in ihrer Verriegelungsstellung
fest. Die Feder 26a stützt sich dabei gegen ein
Federwiderlager 39 ab. In dieser Kupplungsstellung hat
der Steckerteil 11 das Ventilelement 14 so weit
verschoben, dass der Dichtkörper 29 von dem Dichtsitz 16 des
Aufnahmeteils 10 abgehoben ist und die Durchbrechungen 18 freigegeben
sind.
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Zum
Entkuppeln der Kupplung aus der in 3 dargestellten
Kupplungsstellung heraus wird die Betätigungshülse 24 in
der Darstellung der 3 nach rechts gegen die Wirkung
der sie vorspannenden Feder 26 des Federsystems verschoben,
wobei sich die bei dieser Bewegung der Betätigungshülse 24 als
Druckfeder wirkende Feder 26 ebenfalls gegen das Federwiderlager 39 abstützt.
Gleichzeitig werden die Verriegelungskugeln 31 der zweiten
Kugelsperre 30 von der Betätigungshülse 24 in
die Verriegelungsnut 13 des Steckerteils 11 gedrückt.
Die beim Einkuppelvorgang durch Verschiebung des Ventilelements 14 gespannte
Feder 15 schiebt nun das Ventilelement 14 nach
vorne in Richtung der Einstecköffnung 28 des Aufnahmeteils 10,
welches insoweit diese Ausschubbewegung auf das Steckerteil 11 überträgt. Durch
diese Bewegung des Ventilelements 14 gelangt dessen Dichtkörper 29 in
Anlage an dem Dichtsitz 16, so dass in der in 4 dargestellten
Stellung die Entlüftungskupplung geschlossen ist.
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Im
Rahmen der Ausschubbewegung des Steckerteils 11 nimmt das
Steckerteil 11 nun die von der Betätigungshülse 24 in
seine Verriegelungsnut 13 eingedrückten Verriegelungskugeln 31 der
zweiten Kugelsperre 30 bis zu deren Anschlag am vorderen,
der Einstecköffnung 28 des Aufnahmeteils 10 zugeordneten
Ende der Langlöcher 32 mit. Im Zuge dieser Ausschubbewegung
kommt das Steckerteil 11 mit seinem Einsteckende 12 von
der Dichtung 21 des Ventilelementes 14 frei, so
dass keine Abdichtung der Kupplung mehr gegeben ist. In dieser Position kann
also der im Aufnahmeteil 10 wie auch im Steckerteil 11 noch
anstehende hohe Druck des Mediums über die herbeigeführten
Undichtigkeiten der Kupplung in die Atmosphäre entweichen.
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In
der in 4 dargestellten Stellung bewegt sich die äußere
Betätigungshülse 24 durch den abnehmenden
Druck sowie unter der Wirkung der gespannten Feder 26 automatisch
in die in 5 dargestellte vordere Stellung,
in welcher die Betätigungshülse 24 mit
dem an ihr ausgebildeten Vorsprung 33 die am vorderen Ende
der Langlöcher 32 gelegenen Verriegelungskugeln 31 festlegt.
In dieser Stellung gemäß 5 ist somit
eine Entnahme des Steckerteils 11 aus dem Aufnahmeteil 10 ausgeschlossen,
weil das Steckerteil 11 durch die in seine Verriegelungsnut 13 eingetretenen
und durch die Betätigungshülse 24 festgelegten
Verriegelungskugeln 31 der zweiten Kugelsperre 30 an
dem Aufnahmeteil 10 gehalten ist. Da das Steckerteil 11 in
dieser Stellung nicht mehr durch die Feder 15 beziehungsweise das
Ventilelement 14 belastet ist, weist das Steckerteil 11 in
dem drucklosen Zustand ein axiales Spiel auf, so dass das Steckerteil 11 an
dem Aufnahmeteil 10 leicht oder gering verschiebbar gehalten
ist.
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Aus
dieser Position heraus ist es in einfacher Weise möglich,
die Entlüftungskupplung wieder in Betrieb zu nehmen, indem
das Steckerteil 11 wiederum in das Aufnahmeteil 10 bis
zum Erreichen seiner Kupplungsstellung (3) eingedrückt
wird, wie bereits beschrieben.
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Um
das Steckerteil 11 gänzlich aus dem Aufnahmeteil 10 zu
entnehmen, ist es gemäß 6 erforderlich,
die Betätigungshülse 24 wiederum gegen die
Wirkung der Feder 26 nach vorne über das Ende des
Aufnahmeteils 10 hinaus zu verschieben, bis der unter Betätigungshülse 24 ausgebildete
Freiraum 34 über den Verriegelungskugeln 31 der
zweiten Kugelsperre 30 zu liegen kommt. Um auch in dieser
zu der Verschiebung der Betätigungshülse 24 in
die Entkupplungsstellung entgegengesetzten Bewegungsrichtung eine
Federkraft für die Rückstellung der Betätigungshülse 24 aufzubauen,
ist das Federwiderlager 39 zur Abstützung der
beiden Federn 26, 26a des entsprechenden Federsystems
zur Vorspannung von Betätigungshülse 24 und
Sperrring 23 in Richtung der Bewegung der Betätigungshülse 24 in
die Entkupplungsstellung durch einen von der auf das Aufnahmeteil 10aufgeschraubten
Anschlussmutter 25 gebildeten Anschlag abgestützt,
in der Gegenrichtung jedoch verschiebbar angeordnet, wobei der Federwiderlager 39 von
der Betätigungshülse 24 bei deren Verschiebung
nach vorne durch den Feder- oder Sprengring 27 mitgenommen
wird. Da sich die Federn 26, 26a zwischen Sperrring 23 und
Betätigungshülse 24 einerseits und dem
Federwiderlager 39 andererseits abstützen, erfolgt
durch die Verschiebung der Betätigungshülse 24 nach
vorne ebenfalls eine Vorspannung der Federn 26, 26a,
die nach Entnahme des Steckerteils 11 für eine
Rückführung der Betätigungshülse 24 in
deren Ausgangsstellung gemäß 1 sorgen.
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In
der vorbeschriebenen, nach vorne über das Ende des Aufnahmeteils 11 hinaus
verschobenen Stellung der Betätigungshülse 24 werden
durch Zug am Steckerteil 11 die Verriegelungskugeln 31 nunmehr
aus der Verriegelungsnut 13 radial nach außen
gedrückt und können in den Freiraum 34 der
Betätigungshülse 24 eintreten, so dass
das Steckerteil 11 aus dem Aufnahmeteil 10 entnommen
werden kann. Es ist anzumerken, dass die Bewegung der Betätigungshülse 24 in
deren Entnahmeposition für das Steckerteil 11 der
Bewegung der Betätigungshülse 24 zum
Lösen der ersten Kugelsperre entgegengerichtet ist, so
dass eine unbeabsichtigte Verschiebung der Betätigungshülse 24 ausgeschlossen
ist. Wird die Betätigungshülse losgelassen, so
fährt sie unter der Wirkung der Federn 26, 26a wieder
in ihre Ausgangsposition gemäß 1 zurück,
wobei der zwischen Freiraum 34 und Vorsprung 33 bestehende Absatz
die Verriegelungskugeln 31 in den Langlöchern 32 mitführt.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen,
der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser
Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen
untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren
verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 69706966
T2 [0002, 0028]
