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Die Erfindung betrifft eine Kupplung,
insbesondere eine Schnellkupplung, mit einem ersten Kupplungsteil
und mit einem zweiten Kupplungsteil, wobei das erste Kupplungsteil
einen Ventilstempel aufweist, der das erste Kupplungsteil im ungekuppelten
Zustand schließt
sowie zum Öffnen
des ersten Kupplungsteils in Längsrichtung
komprimierbar ist, und das zweite Kupplungsteil ein Kontaktteil
aufweist, das beim Kuppeln des ersten Kupplungsteils mit dem zweiten
Kupplungsteil in das erste Kupplungsteil eingeführt wird, mit dem Ventilstempel
des ersten Kupplungsteils in Kontakt kommt und diesen in Längsrichtung
komprimiert, so daß das
erste Kupplungsteil geöffnet
wird.
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Kupplungen der zuvor genannten Art
sind insbesondere als selbstschließende Schlauchkupplungen und
als flachdichtende Schnellkupplungen bekannt. Diese Kupplungen weisen
typischerweise als zentral angeordneten Ventilstempel einen Flachventilstempel
und als Kontaktteil ein auf dem Flachventilstempel flach aufliegendes
Gegenstück
auf, so daß beim
Kuppeln der beiden Kupplungsteile praktisch keine Luft und praktisch
kein Schmutz in das Leitungssystem gelangen kann und beim Entkuppeln der
beiden Kupplungsteile praktisch keine Flüssigkeit austreten kann. Außerdem ist
es mit solchen Kupplungen vermeidbar, daß die in dem Leitungssystem vorhandene
Flüssigkeit
beim Kuppeln mit der Außenatmosphäre in Kontakt
kommt, so daß insbesondere auch
Sterilität
und/oder Reinheit der Flüssigkeit
gewährleistet
werden kann.
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Die zuvor genannten Kupplungen sind
im allgemeinen einhandbedienbar, so daß die Bedienung sehr einfach
ist. Das Kuppeln und Entkuppeln kann typischerweise durch eine kurze
Drehbewegung eines Kupplungsteils oder durch Zug an einem an dem Kupplungsteil
vorgesehenen Ring in Längsrichtung der
Kupplung geschehen. Ein Verdrehen eines angeschraubten oder angeflanschten
Schlauchs ist zum Kuppeln bzw. Entkuppeln also nicht erforderlich.
Solche Kupplungen können
ferner derart aufgebaut sein, daß ihr innerer Aufbau die Anforderungen
für eine
CIP-Reinigung (cleaning in place) erfüllt, alle inneren Bauteile
also ausreichend umspült
werden, so daß Produktrückstände zuverlässig abgelöst werden können. Ferner
sind SIP-Ausführungen
(sterilizing in place) möglich,
indem ausschließlich
Bauteile mit polierten Oberflä chen
verwendet werden. Dementsprechend finden sich die Einsatzgebiete
dieser Kupplungen typischerweise in der chemischen und in der pharmazeutischen
Industrie.
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Um es zu ermöglichen, daß solche Kupplungen wenigstens
einseitig unter Druck kuppelbar sind, kann der im folgenden erläuterte Aufbau
gewählt werden:
Das erste Kupplungsteil mit dem Ventilstempel wird als Nippel und
das zweite Kupplungsteil mit dem Kontaktteil wird als Fassung ausgebildet,
so daß es
das erste Kupplungsteil aufnehmen kann. Im ungekuppelten Zustand
wird der Ventilstempel, der wie zuvor ausgeführt, typischerweise als Flachventilstempel
ausgebildet ist, mittels einer Feder gegen den inneren Anschlußbereich
des Nippels gedrückt, so
daß eine
Abdichtung des Nippels bewirkt wird. Bei der Fassung ist zwischen
dem Kontaktteil und dem inneren Anschlußbereich ein Ringspalt gebildet,
in den ebenfalls über
eine Feder ein Ringventilstempel über einen vorgelagerten Schutzring
gedrückt
wird, so daß ein
Ringventil realisiert ist, mit dem die Fassung im ungekuppelten
Zustand geschlossen ist.
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Beim Kuppeln der Fassung mit dem
Nippel drückt
nun der vordere Anschlußbereich
des Nippels gegen Schutzring und Ringventilstempel der Fassung,
so daß Schutzring
und Ringventilstempel vom Nippel weggedrückt werden, wodurch das Ringventil geöffnet wird.
Gleichzeitig drückt
das Kontaktteil der Fassung gegen den Flachventilstempel des Nippels, so
daß der
Flachventilstempel von der Fassung weggedrückt wird, wodurch sich das
Flachventil des Nippels öffnet.
Damit ist eine Verbindung zwischen Fassung und Nippel hergestellt,
so daß zwischen Fassung
und Nippel Flüssigkeit
fließen
kann.
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Um nun die Kuppelbarkeit unter Druck
zu ermöglichen,
ist bei der Fassung vorgesehen, daß der Ringventilstempel beim
Zurückdrücken durch
den vorderen Anschlußbereich
des Nippels nicht gegen die unter Druck stehende Flüssigkeit
gedrückt
werden muß,
sondern in einen in der Fassung für den Ringventilstempel eigens
vorgesehenen Hohlraum. Somit muß beim
Kuppeln der Fassung mit dem Nippel der Nippel lediglich gegen die
Federkraft eingeschoben werden, die auf den Ringventilstempel wirkt. Der
Druck der Flüssigkeit,
der lediglich senkrecht auf den Ringventilstempel wirkt, ist beim
Kuppeln der Fassung mit dem Nippel nicht wirksam.
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Mit der zuvor beschriebenen Kupplung
aus Fassung und Nippel mit Ringventil bzw. Flachventil wird also
eine solche Kupplung realisiert, bei der eine Seite, nämlich die
Fassungsseite, beim Kuppeln unter Druck stehen kann. Die Seite des
Nippels jedoch darf nicht unter Druck bzw. unter nur sehr geringem Druck
stehen, da beim Kuppeln der Fassung mit dem Nippel über das
Kontaktteil der Fassung der Ventilstempel des Nippels gegen die
in dem Nippel vorhandene Flüssigkeit
zurückgeschoben
werden muß. Steht
diese Flüssigkeit
unter Druck, so muß beim
Zurückschieben
des Ventilstempels nicht nur gegen die auf den Ventilstempel wirkende
Federkraft, sondern auch gegen den Druck der Flüssigkeit gearbeitet werden.
Schon bei relativ geringen Drücken
wird damit ein Kuppeln von Fassung und Nippel stark erschwert oder
gänzlich
verhindert.
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Um nun ein Kuppeln der beiden Kupplungsteile
zu ermöglichen,
wenn beide Seiten unter Druck stehen, also außer der Fassung auch der Nippel
unter Druck steht, werden Kupplungen der eingangs genannten Art
verwendet, die unter anderem in der
FR 2 395 453 A1 und in der
DE 38 00 109 C2 beschrieben
sind. Dabei wird eine Kuppelbarkeit unter Druck dadurch realisiert,
daß der
Ventilstempel zum Öffnen des
ersten Kupplungsteils nicht innerhalb des Kupplungsteils gegen den
Druck der dort vorhandenen Flüssigkeit
verschoben wird, sondern zum Öffnen
lediglich komprimiert wird. Insbesondere ist es dazu aus dem zuvor
genannten Stand der Technik bekannt, zwei ineinander eingesteckte
Hohlkörper
vorzusehen, die sich gegen die Kraft einer in ihrem Inneren vorgesehenen
Spiralfeder ineinander schieben lassen. Da somit der Ventilstempel
nicht gegen den Druck der Flüssigkeit
bewegt wird, muß zum
Kuppeln im wesentlichen lediglich die Federkraft der Spiralfeder überwunden
werden. Der Ventilstempel bildet also seinen eigenen Hohlraum, in
den er, ähnlich
wie der weiter oben beschriebene Ringventilstempel, hineingeschoben
wird.
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Jedoch treten auch bei den Kupplungen,
die einen Ventilstempel aufweisen, der in Längsrichtung komprimierbar ist,
Probleme auf. Insbesondere treten nämlich Probleme durch Verkanten
der Kupplungsteile beim Kuppeln und Entkuppeln auf, so daß es unter
anderem dazu kommt, daß Flüssigkeit
aus den Kupplungsteilen austritt und der Ventilstempel beim Entkuppeln
nicht wieder in seinen Ausgangszustand zurückkehrt, so daß das erste
Kupplungsteil nicht mehr oder nur verzögert schließt.
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Dementsprechend ist es die Aufgabe
der Erfindung, die eingangs genannte Kupplung dahingehend zu verbessern,
daß solch
Funktionsausfälle,
bei denen Flüssigkeit
aus der Kupplung austritt und/oder der Ventilstempel nicht oder
nur verzögert
schließt, vermieden
werden.
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Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte
Aufgabe ist dadurch gelöst,
daß das
dem Kontaktteil des zweiten Kupplungsteils zugewandte Ende des Ventilstempels
des ersten Kupplungsteils eine im Querschnitt dem Kontaktteil entsprechenden
Ausnehmung aufweist, in die das Kontaktteil beim Kuppeln des ersten
Kupplungsteils mit dem zweiten Kupplungsteil eingeführt wird.
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Erfindungsgemäß ist also als Ventilstempel kein
herkömmlicher
Flachventilstempel vorgesehen, sondern ein solcher Ventilstempel,
der auf seiner nach außen
gerichteten, also dem zweiten Kupplungsteil zugewandten Seite, eine
Ausnehmung aufweist, die von ihrer Form her gerade der Form des Kontaktteils
des zweiten Kupplungsteils entspricht. Damit kommt es beim Kuppeln
der beiden Kupplungsteile miteinander zu einem Einschieben des Kontaktteils
in die in dem Ventilstempel vorgesehene Ausnehmung, so daß ein Verschieben
des Ventilstempels erst dann stattfindet, wenn die beiden Kupplungsteile
schon in gewissem Maße
ineinander eingeschoben sind. Ein Verschieben des Ventilstempels
erfolgt nämlich
erst dann, wenn das Kontaktteil so weit in die Ausnehmung des Ventilstempels
eingeführt
ist, daß es
dessen Boden berührt,
so daß eine Kraftübertragung
und damit eine Kompression des Ventilstempels erfolgen kann.
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Die Ausnehmung in dem Ventilstempel
wirkt als Führung
des Kontaktteils, so daß nach
wenigstens anteiligem Einschieben des Kontaktteils in die Ausnehmung
ein Verkanten der beiden Kupplungsteile und insbesondere des Kontaktteils
zum Ventilstempel zumindest deutlich erschwert wird. Damit kann
aber im gekuppelten Zustand und insbesondere zu Beginn eines Entkuppelvorgangs
auch kein solches Verkanten der beiden Kupplungsteile mehr stattfinden,
bei dem die aufeinander liegenden Flächen des Kontaktteils und des
Ventilstempels nicht mehr parallel zueinander liegen, also ebenfalls
zueinan der verkantet sind, so daß Flüssigkeit dazwischen gelangen
kann. Dies bedeutet aber auch, daß auf diese Weise beim Entkuppeln
keine Flüssigkeit
vor den Ventilstempel, also zwischen Kontaktteil und Ventilstempel,
gelangen kann, was ansonsten einem Schließen des Ventilstempels entgegenwirken
könnte.
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Die zuvor genannten, mit der Erfindung
verbundenen Vorteile gelten grundsätzlich immer, wenn der Ventilstempel
eine solche Ausnehmung aufweist, die dem Kontaktteil entspricht
und in die das Kontaktteil einführbar
ist. Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch gerade eine solche Dimensionierung
der Ausnehmung vorgesehen, daß deren
Tiefe derart bemessen ist, daß beim
Entkuppeln des ersten Kupplungsteils von dem zweiten Kupplungsteil
das Kontaktteil anteilig wenigstens so lange in der Ausnehmung verbleibt,
bis das erste Kupplungsteil durch Expansion des Ventilstempels wieder
geschlossen ist. Auf diese Weise kann nämlich vollständig ausgeschlossen
werden, daß beim Entkuppeln
der beiden Kupplungsteile voneinander zwischen Ventilstempel einerseits
und Kontaktteil andererseits durch Verkanten der beiden Teile zueinander
Flüssigkeit
gelangt, was einerseits eine Leckage darstellen würde und
andererseits ein Schließen
des ersten Kupplungsteils verhindern könnte.
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Um das Eindringen vom Flüssigkeit
in die in dem Ventilstempel vorgesehene Ausnehmung wirksam zu verhindern,
ist gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen, daß der Übergang
von der Außenseite
des Kontaktteils zu der Innenwandung der Ausnehmung abgedichtet
ist. Dazu kann insbesondere in der Außenseite des Kontaktteils eine
im Querschnitt vorzugsweise schwalbenschwanzförmige Nut mit einem darin angeordneten
O-Ring vorgesehen sein.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung
der Erfindung kann einem Verkanten der beiden Kupplungsteile ferner
dadurch entgegengewirkt werden, daß das erste Kupplungsteil eine
erste Zentriereinrichtung aufweist, das zweite Kupplungsteil eine zweite
Zentriereinrichtung aufweist und beim Kuppeln des ersten Kupplungsteils
mit dem zweiten Kupplungsteil die erste Zentriereinrichtung derart
mit der zweiten Zentriereinrichtung zusammenwirkt, daß ein Verkanten
der Kupplungsteile zueinander dadurch ausgeschlossen ist, daß nur ei ne
Längsbewegung
der Kupplungsteile zueinander zugelassen wird. Dabei können als
erste Zentriereinrichtung bzw. als zweite Zentriereinrichtung insbesondere
eine Zentrierfassung bzw. ein in die Zentrierfassung einschiebbarer
Zentriereinschub vorgesehen sein. Dies bedeutet konkret, daß, wenn
das erste Kupplungsteil als Nippel und das zweite Kupplungsteil
als Fassung mit einem Fassungskörper
und gegebenenfalls mit einem zum Lösen der beiden Kupplungsteile
voneinander dienenden Fassungsring ausgebildet sind, der Fassungskörper bzw.
der Fassungsring selbst als Zentriereinschub dienen können, der
in eine den Nippel umschließende
Zentrierfassung einschiebbar ist. Ist ein Fassungsring zum Lösen der
beiden Kupplungsteile voneinander vorgesehen, so ist der Fassungsring
nach außen
hin nicht vollständig
von der Zentrierfassung bedeckt, sondern ein Betätigungsbereich, typischerweise
als an dem Fassungsring angeformte Wulst oder Verdickung ausgebildet,
befindet sich außerhalb
der Zentrierfassung, um den Fassungsring weiterhin betätigen zu
können.
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Die Komprimierung des Ventilstempels
in Längsrichtung
beim Zusammenwirken mit dem Kontaktteil des zweiten Kupplungsteils
ist auf verschiedene Weisen realisierbar. Dabei ist es insbesondere
bevorzugt, daß der
Ventilstempel in sich zusammendrückbar
ist, ganz besonders bevorzugt in sich zusammenschiebbar ist. Eine
Zusammendrückbarkeit des
Ventilstempels läßt sich
z. B. über
ein komprimierbares Material erzielen, also ein Material, das auf Druck
auf ein geringeres Volumen komprimierbar ist, indem es zu einer
Dichteerhöhung
des Materials kommt. Gegebenenfalls ist es ausreichend, daß der Ventilstempel
wenigstens teilweise ein solches komprimierbares Material aufweist.
Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß der Ventilstempel
zwei einseitig offene, vorzugsweise rotationssymmetrische Hohlkörper umfaßt, die
mit ihren offenen Enden ineinander eingesteckt sind. Damit wird
ein Ventilstempel realisiert, der in sich zusammenschiebbar ist.
Ein solcher Ventilstempel kann dann aus nicht komprimierbarem Material,
wie Metall, hergestellt sein, was aufgrund der höheren Widerstandsfähigkeit
solcher Materialien ein breiteres Einsatzspektrum der Kupplung zuläßt. Insbesondere
sind nämlich
auf diese Weise Materialien, wie Stahl, insbesondere Edelstahl,
Messing, Aluminium, Titan usw., verwendbar.
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Für
einen Ventilstempel aus zwei einseitig offenen Hohlkörpern, die
mit ihren offenen Enden ineinander gesteckt sind, kann grundsätzlich vorgesehen sein,
daß sich
im Innenraum lediglich Luft oder ein anderes Gas befindet. Durch
das Zusammenschieben des Ventilstempels, also durch ein Ineinanderschieben
der ineinander eingesteckten Hohlkörper, kann dann eine Kompression
der Luft bzw. des anderen Gases erzielt werden, wodurch zumindest
eine gewisse Gegenkraft erreicht wird, die ein Auseinanderdrücken der
Hohlkörper
bewirken kann. Um die Hohlkörper
auseinander zu drücken,
was im ungekuppelten Zustand für
die Abdichtung des ersten Kupplungsteils erforderlich ist, ist gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung jedoch in den ineinandergesteckten
Hohlkörpern
ein Federelement vorgesehen, das die Hohlkörper auseinanderdrückt. Dazu
ist grundsätzlich
jedes Federelement geeignet, das von den Abmessungen her in die
ineinandergesteckten Hohlkörper
einpassbar ist. Gemäß einer
besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen,
daß das
Federelement von wenigstens einer Spiralfeder gebildet wird.
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Grundsätzlich ist es möglich, die
ineinander eingesteckten Hohlkörper
ohne zusätzliche
Dichtelemente vorzusehen, die den von den ineinander eingesteckten
Hohlkörpern
eingeschlossenen Hohlraum nach außen hin abdichten. Eine gewisse
Dichtung wird nämlich
schon durch "auf Passung" gearbeitete Hohlkörper erzielt. Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß der von
den ineinander eingesteckten Hohlkörpern eingeschlossene Hohlraum
nach außen
hin über
wenigstens ein Dichtelement abgedichtet ist. Dazu haben sich insbesondere
O-Ringe als besonders geeignet herausgestellt, die über eine
Nut in einem der Hohlkörper
fixiert sind.
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Wie schon ausgeführt, kann die Abdichtung des
ersten Kupplungsteils dadurch erfolgen, daß der Ventilstempel mittels
einer auf ihn wirkenden Federkraft gegen den inneren Anschlußbereich
des ersten Kupplungsteils drückt.
Bei entsprechend bemessener Federkraft ist dies zur Abdichtung ausreichend. Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß der Ventilstempel des
ersten Kupplungsteils einen solchen Außenbereich aufweist, der dem
Kontaktteil des zweiten Kupplungsteils abgewandt ist und dessen
Oberfläche gekrümmt ist
und/oder in einem Winkel zur Längsrichtung
des ersten Kupplungsteils verläuft.
Auf diese Weise wird der unter Druck ste henden Flüssigkeit
in dem ersten Kupplungsteil eine Angriffsfläche geboten, so daß aufgrund
des Drucks der Flüssigkeit
eine zusätzliche
Kraft wirkt, mit der der Ventilstempel auf den inneren Anschlußbereich
des ersten Kupplungsteils drückt.
Das Schließen
und die Dichtung des ersten Kupplungsteils in ungekuppeltem Zustand
wird somit auch durch den Druck der Flüssigkeit selbst bewirkt, wobei
die Größe der auf
diese Weise wirkenden Kraft von der Größe der entsprechenden Oberfläche des
Außenbereichs
des Ventilstempels abhängt.
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Grundsätzlich ist es möglich, daß der von den
ineinander eingesteckten Hohlkörpern
eingeschlossene Hohlraum keinen Auslaß nach außen aufweist. Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß der von den
ineinander eingesteckten Hohlkörpern
eingeschlossene Hohlraum einen, zumindest bei Bedarf zu öffnenden,
Auslaß aufweist.
Damit ist es z. B. möglich,
Flüssigkeit,
die unerwünschterweise
in den Hohlraum eingedrungen ist, aus dem Hohlraum wieder zu entfernen.
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Schließlich sei darauf hingewiesen,
daß die Erfindung
grundsätzlich
für all
solche Kupplungsteile verwendbar ist, die einen zentralen Ventilstempel aufweisen,
der mit einem diesem zugeordneten Kontaktteil eines weiteren Kupplungsteils
zusammenwirkt. Damit kann das erste Kupplungsteil als Nippel und
das zweite Kupplungsteil als Fassung ausgebildet sein, eine Ausbildung
des ersten Kupplungsteils als Fassung und des zweiten Kupplungsteils
als Nippel ist jedoch ebenfalls möglich.
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Im einzelnen gibt es nun ein Vielzahl
von Möglichkeiten,
die erfindungsgemäße Kupplung
auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird auf die dem Patentanspruch
1 nachgeordneten Patentansprüche
sowie auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der
Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung
zeigt
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1 eine
Kupplung gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung in ungekuppeltem Zustand, teilweise im Schnitt, und
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2 die
Kupplung gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung in gekuppeltem Zustand, teilweise im Schnitt.
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Die in 1 dargestellte
Schnellkupplung gemäß einem
bevorzugtem Ausführungsbeispiel
der Erfindung weist ein erstes Kupplungsteil 1 und ein zweites
Kupplungsteil 2 auf. Das erste Kupplungsteil 1 ist
als in das zweite Kupplungsteil 2 einschiebbarer Nippel
ausgebildet. Das Kupplungsteil 2 stellt somit eine Fassung
dar. Das erste Kupplungsteil 1 weist einen Ventilstempel 3 auf,
der einen ersten Hohlkörper 4 und
einen zweiten Hohlkörper 5 umfaßt, wobei
die beiden Hohlkörper 4, 5 jeweils
einseitig offen sind und der erste Hohlkörper 4 in den zweiten
Hohlkörper 5 eingesteckt
ist. Dabei sind die Außen-
bzw. Innendurchmesser der Hohlkörper 4, 5 derart
dimensioniert, daß die
Hohlkörper 4, 5 genau
passend ineinander gleiten können.
Der zweite Hohlkörper 5 ist mittels
radialer Vorsprünge 6 in
den diesen radialen Vorsprüngen 6 entsprechenden
Ausnehmungen des Nippelkörpers 7 befestigt.
Die Fixierung des zweiten Hohlkörpers 5 in
dem Nippelkörper 7 mittels
der radialen Vorsprünge 6 erfolgt
außerdem über ein
Anschlußstück 8,
das von hinten her auf die radialen Vorsprünge 6 drückt und
zum Anschluß eines Schlauchs 9 an
den Nippel dient. Auf diese Weise ist der zweite Hohlkörper 5 relativ
zum Nippelkörper 7 fixiert,
kann also weder gedreht noch in Längsrichtung des Kupplungsteils 1 verschoben
werden. Dabei wird eine Dichtung des Anschlußstücks 8 gegenüber dem Nippelkörper 7 über einen
O-Ring 10 bewirkt.
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Im Unterschied zum zweiten Hohlkörper 5 ist der
in diesen eingesteckte erste Hohlkörper-4 verschiebbar, nämlich relativ
zum zweiten Hohlkörper 5 sowie
relativ zum Nippelkörper 7.
Eine bewegliche Lagerung des ersten Hohlkörpers 4 ist dadurch
realisiert, daß die
beiden Hohlkörper 4, 5 "auf
Passung" gearbeitet und ineinander eingeschoben sind. Eine Abdichtung
des Hohlraums 11 innerhalb der beiden Hohlkörper 4, 5 gegenüber dem
sonstigen Innenraum 12 des ersten Kupplungsteils 1 wird
mittels zweier O-Ringe 13 realisiert, die jeweils in einer auf der
Innenwand des zweiten Hohlkörpers 5 vorgesehenen
Nut angeordnet sind. Damit läßt sich
der erste Hohlkörper 4 in
abgedichteter Weise in den zweiten Hohlkörper 5 hinein bzw.
aus diesem heraus schieben.
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In 1 ist
die Kupplung insgesamt in ungekuppeltem Zustand gezeigt, so daß das Kupplungsteil 1 in
geschlossenem Zustand vorliegt. Ein Schließen des Kupplungsteils 1 wird
dadurch bewirkt, daß mittels
einer in dem Hohlraum 11 vorgesehenen Spiralfeder 14 die
beiden Hohlkörper 4, 5 auseinandergedrückt werden,
so daß der
erste Hohlkörper 4 gegen
den inneren Anschlußbereich 15 des
ersten Kupplungsteils 1 drückt. In dem inneren Anschlußbereich 15 des
Kupplungsteils 1 ist eine Nut vorgesehen, in der zur Abdichtung
ein O-Ring 16 mit nachgeordnetem Stützring 17 liegen.
Die Dichtung erfolgt gegenüber
dem zylinderförmig
ausgebildeten Außenbereich
des dem zweiten Kupplungsteil 2 zugewandten Endes des ersten
Hohlkörpers 4.
Das Schließen
des Kupplungsteils 1 durch ein Auseinanderdrücken des
Ventilstempels 3 wird auch dadurch unterstützt, daß der erste
Hohlkörper 4 Bereiche 18 aufweist,
die im Winkel zur Längsrichtung
des ersten Kupplungsteils 1 verlaufen, so daß aufgrund
des Druck der in dem ersten Kupplungsteil 1 vorhandenen
Flüssigkeit
eine Schließkraft
auf den ersten Hohlkörper 4 wirkt.
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Das aus 1 ersichtliche zweite Kupplungsteil 2 der
Kupplung ist vorliegend derart ausgebildet, wie auch schon aus dem
Stand der Technik bekannt und eingangs beschrieben. Das heißt, daß sich zusammen
mit dem zuvor beschriebenen, als Nippel ausgebildeten ersten Kupplungsteil 1 grundsätzlich ein
herkömmliches,
als Fassung ausgebildetes zweites Kupplungsteil 2 verwenden
läßt. Das ebenfalls
aus 1 ersichtliche Kupplungsteil 2 gemäß dem vorliegend
beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung weist einen Fassungskörper 19 und ein Anschlußstück 20 auf.
Das Anschlußstück 20 des
zweiten Kupplungsteils 2 dient, ähnlich wie das Anschlußstück 8 des
ersten Kupplungsteils 1, zum Anschluß eines Schlauchs 21.
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Der Fassungskörper 19 wird von einem
Fassungsring 22 umgriffen, mittels dem das erste Kupplungsteil 1 vom
zweiten Kupplungsteil 2 im gekuppelten Zustand wieder gelöst werden
kann. Dazu weist der Fassungsring 22 einen radial nach
außen
stehenden Betätigungsbereich 23 auf,
der als Griff dienen kann, um den Fassungsring 22 zum Lösen des
Kupplungszustandes in Längsrichtung
der Kupplung nach hinten, also von dem ersten Kupplungsteil 1 weg,
zu ziehen. Im gekuppelten Zustand des Kupplungsteils 1 mit
dem Kupplungsteil 2 kommt es nämlich zu einer Verrastung von
Kugeln 24 in diesen Kugeln 24 entsprechenden Ausnehmungen 25 im
Nippelkörper 7 des
ersten Kupplungsteils 1. Durch ein Zurückziehen des Fassungsrings 2 wird
diese Verrastung gelöst,
so daß die
Kupplungsteile 1, 2 voneinander entfernt werden können. Bei
der vorliegend beschriebenen Kupplung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung sind zwölf
Edelstahlkugeln 24 vorgesehen, die in äquidistanten Abständen um
den Umfang des Fassungskörpers 19 verteilt
angeordnet sind.
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Das Schließen des zweiten Kupplungsteils 2 erfolgt
mittels eines Ringventilstempels 26, der mittels einer
Spiralfeder 27 über
einen Schutzring 28 in einer Stellung gehalten wird, in
der er gegenüber
der Außenseite
des Kontaktteils 29 abdichtet. In dem Bereich, in dem das
Kontaktteil 29 gegenüber
dem Ringventilstempel 26 zum Schließen des zweiten Kupplungsteils 2 eine
Abdichtung gewährleisten muß, ist eine
schwalbenschwanzförmige
Nut 30 vorgesehen, in der ein O-Ring 31 angeordnet ist.
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Beim Kuppeln des ersten Kupplungsteils 1 mit
dem zweiten Kupplungsteil 2 wird nun, wie aus 2 ersichtlich, das Kontaktteil 29 des
zweiten Kupplungsteils 2 in eine dem zweiten Kupplungsteil 2 zugewandte
Ausnehmung 32 in dem Ventilkörper 3, nämlich in
dem ersten Hohlkörper 4,
eingeführt.
Dazu entspricht die Ausnehmung 32 in dem Ventilkörper 3 vom
Querschnitt her genau dem Kontaktteil 29. Beim Einführen des
Kontaktteils 29 in die Ausnehmung 32 erfolgt darüber hinaus
eine Abdichtung des Übergangs
der Außenseite
des Kontaktteils 29 auf die Innenwandung der Ausnehmung 32 dadurch,
daß in
einer schwalbenschwanzförmigen
Nut 33 im Außenbereich
des Kontaktteils 29 ein O-Ring 34 vorgesehen ist.
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Wird beim- Kuppeln des ersten Kupplungsteils 1 mit
dem zweiten Kupplungsteil 2 das Kontakttei129 in die Ausnehmung 32 eingeführt bis sie
dessen Boden erreicht, so kommt es dazu, daß der vordere Anschlußbereich 35 des
Nippelkörpers 7 gegen
den Schutzring 28 und damit mittelbar gegen den Ringventilstempel 26 drückt, so
daß dieser
nach hinten, von dem ersten Kupplungsteil 1 weg verschoben
wird. Dadurch werden hinter dem Kontaktteil 29 Öffnungen 36 frei,
so daß das
zweite Kupplungsteil 2 insgesamt geöffnet wird. Flüssigkeit
kann also aus dem zweiten Kupplungsteil ausfließen bzw. in dieses hineinfließen.
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Außerdem wird beim Kuppeln des
ersten Kupplungsteils 1 mit dem zweiten Kupplungsteil 2 das
Kontaktteil 29 in die Ausnehmung 32 hineingeschoben, so
daß nach
Eneichen des Bodens der Ausnehmung 32 der erste Hohlkörper 4 in
den zweiten Hohlkörper 5 hineingeschoben
wird, so daß der Ventilstempel 3 insgesamt
zusammengeschoben wird. Dadurch kommt es zu einer Öffnung des
ersten Kupplungsteils 1, so daß Flüssigkeit auch in dieses hinein
bzw. aus diesem heraus fließen
kann.
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Aufgrund des Aufbaus des zweiten
Kupplungsteils 2 als Fassung mit dem Ringventilstempel 26,
der in einen zwischen dem Fassungskörper 22 und dem Anschlußstück 20 des
zweiten Kupplungsteils 2 gebildeten Hohlraum 37 einschiebbar
ist, ist das zweite Kupplungsteil 2, wie schon aus dem Stand
der Technik bekannt, unter Druck kuppelbar. Eine Kuppelbarkeit unter
Druck ist bei dem vorliegend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung auch bei dem ersten Kupplungsteil 1 möglich, da
der zentral angeordnete Ventilstempel 3 komprimierbar ist,
nämlich
der erste Hohlkörper 4 in
den zweiten Hohlkörper 5 beim
Kuppeln des ersten Kupplungsteils 1 mit dem zweiten Kupplungsteil 2 hineingeschoben
wird, so daß auch
hier keine Arbeit gegen die in dem ersten Kupplungsteil 1 befindliche und
unter Druck stehende Flüssigkeit
geleistet werden muß.
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Darüber hinaus gilt jedoch auch,
daß beim Entkuppeln
des ersten Kupplungsteils 1 von dem zweiten Kupplungsteil 2 keine
Flüssigkeit
vor den Ventilstempel 3, also vor den ersten Hohlkörper 4, gelangen
kann, solange das erste Kupplungsteil 1 noch geöffnet ist.
Die Tiefe der Ausnehmung 32 ist nämlich derart dimensioniert,
daß das
Kontaktteil 29 so lange anteilig in abgedichteter Weise
in der Ausnehmung 32 verbleibt, bis das Kupplungsteil 1 wieder vollständig geschlossen
ist, in dem der erste Hohlkörper 4 mit
seiner Außenseite
in abdichtender Weise an dem mit einem Stützring 17 versehenen
O-Ring 16 anliegt. Damit wird praktisch ausgeschlossen, daß durch
ein Verkanten des ersten Kupplungsteils 1 gegenüber dem
zweiten Kupplungsteils 2 beim Entkuppeln der beiden Kupplungsteile 1, 2 voneinander Flüssigkeit
vor den Ventilstempel 3 gelangt, die aufgrund des henschenden
Drucks eine Expansion des komprimierten Ventilstempels 3 verhindert,
so daß das
Kupplungsteil 1 nicht mehr oder zumindest nur verzögert schließt und darüber hinaus
eine Leckage auftritt.
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Einem Verkanten der Kupplungsteile 1, 2 zueinander
beim Kuppeln oder Entkuppeln derselben wird gemäß dem vorliegend beschriebenen
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung im übrigen auch
dadurch entgegengewirkt, daß das
erste Kupplungsteil 1 als Zentriereinrichtung eine Zentrierfassung 38 aufweist.
Diese ist entspricht bezüglich
ihres Innendurchmessers dem Außendurchmesser
des Fassungsrings 22, so daß beim Kuppeln des ersten Kupplungsteils 1 mit
dem zweiten Kupplungsteil 2 der Fassungsring 22,
als Zentriereinschub wirkend, genau passend in die Zentrierfassung 38 gleitet.
Je weiter die beiden Kupplungsteil ineinander eingeschoben sind,
umso geringer ist damit die Möglichkeit
eines Verkantens der beiden Kupplungsteile 1, 2 zueinander.