DE10328029A1

DE10328029A1 - Schnellverbinder für Bewässerungssysteme insbesondere Hausbewässerung

Info

Publication number: DE10328029A1
Application number: DE10328029A
Authority: DE
Inventors: Ruggero Ferrari
Original assignee: Ferrari Group SRL
Current assignee: Ferrari Group SRL
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2004-01-15
Also published as: US6971684B2; US20040108716A1; ITPR20020036A1

Abstract

Die Erfindung gehört dem Gebiet der Vorrichtung an, die der Schnellverbindung von Rohrleitungen, insbesondere zur Verwendung von Hausbewässerung, dient. Ein Schnellverbinder (1) besteht aus einem ersten Körper (2) und einem zweiten Körper (4), die über das Eindringen von ersten, am zweiten Körper (4) anwesenden Zähnen (23) in erste, am ersten Körper (2) ausgenommenen Schlitzen (19) miteinander gebunden sind. Die Arretierung eines kernartigen Anschlusses (15) innerhalb des Schnellverbinders (1) wird über eine radiale Druckausübung auf ein Ende (15) des kernartigen Anschlusses seitens eines toroidförmigen Federelementes (11) erhalten. Die Entkopplung des zweiten Körpers (4) vom ersten Körper (2) beträgt die selbsttätige Ausstoßung des kernartigen Anschlusses (15).

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Schnellverbinder für Bewässerungssysteme, insbesondere Hausbewässerung.
Zur Zeit sind Schnellverbinder bekannt und ausgeführt, die zur Verbindung von zwei Rohrleitungen oder für die zeitweilige Verbindung von Geräten zur Hausbewässerung von Gärten dienen. In solchen Ausführungen haben die Konstrukteure immer versucht, die Einfachheit im Gebrauch mit möglichst mäßigen Kosten zu verbinden, Merkmale die immer als wesentlich gehalten wurden, um eine möglichst große Anzahl an möglichen Benutzern zu erreichen.
Die bis jetzt bekannten Ausführungen erreichen im wesentlichen die Planziele, jedoch oft mit dem Preis einer gewissen Kompliziertheit in der Konstruktion der Verbindungen; insbesondere betrifft diese Kompliziertheit sowohl die Anzahl der Bestandteile, zuweilen beträchtlich als auch das Konzept der Konstruktion selbst, das in der praktischen Umsetzung der Verbindungen einige Mängel bezüglich der Verwendbarkeit derselben sich niederschlägt.

Das Dokument US 5.797.626 beschreibt einen Schnellverbinder zwischen zwei Rohrleitungen, bei dem die Koppelung zwischen einem kernartigen Anschluss und einem mittigen Körper durch radiale Verformung zufolge eines längs der Längsachse des Verbinders eines jeden Elementes ausgeüb ten Druckes, innerhalb dem zuvor der kernartige Anschluss hineingesteckt wird.

Ein solcher Verbinder besteht aus einer hohen Anzahl von Bestandteilen und diese Tatsache beträgt mindestens zwei Nachteile: hohe Kosten und höhere Störanfälle.

Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung eines Schnellverbinders, der aus einer herabgesetzten Anzahl von Bestandteilen besteht.

Eine weitere Aufgabe ist die Herstellung eines Verbinders, der fähig ist die praktische Anwendung der bekannten Vorrichtungen zu verbessern.

Insbesondere ist der Schnellverbinder zur Verbindung von zwei Rohrleitungen, insbesondere bestimmt für die Zwecke der Hausbewässerung und nach der Art umfassend mindestens einen Körper zur Verbindung eines kernförmigen Anschlusses, ist dadurch gekennzeichnet, dass er umfasst:

– einen ersten und einen zweiten, zueinander koaxial, jeweils äußerer und innerer Körper, die fähig sind, zueinander gemäß einer gemeinsamen Längsachse zu gleiten; wobei der erste und der zweite Körper im Bereich der genannten Längsachse hohl sind und gegenseitig über Verbindungs- und Entkopplungsmitteln zusammenwirken; wobei der zweite Körper der Verbindung mit dem kernartigen Anschluss dient;
– ein toroidförmiges Federelement, das innerhalb des zweiten Körpers aufgenommen ist, wobei das Federelement zur Arretierung des kernartigen Anschlusses dient;
– ein zusammendrückbares Federelement, das in Längsrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Körper liegt;

wobei das Federelement sowohl die sofortige Trennung zwischen dem kernartigen Anschluss und dem zweiten Körper dient als auch die Trennung zwischen dem ersten Körper und dem zweiten Körper erleichtert,
wobei der erste und der zweite Körper aneinander auf abnehmbare Weise verbunden sind, sobald der Schnellverbinder verwendet wird.

Diese und weitere Merkmale gehen näher aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform hervor, die beispielsweise und nicht begrenzend in den beigefügten Zeichnungstafeln dargestellt ist. Es zeigen:
1 eine schaubildliche Explosionsansicht der den Schnellverbinder zusammensetzenden Elemente zusammen mit dem kernartigen Anschluss;
2 einen Schnitt des ersten Körpers des Schnellverbinders;
3 einen Schnitt des zweiten Körpers des Schnellverbinders;
4 eine Ansicht im Schnitt des Schnellverbinders in Spannstellung des kernartigen Anschlusses;
5 die vorhergehende Figur, jedoch mit dem kernartigen Anschluss getrennt vom Schnellverbinder.
Unter Bezugnahme auf die Figuren, ist mit 1 ein Schnellverbinder angegeben, der aus einem ersten zur Verbindung über ein erstes Gewinde 3 mit einem nicht dargestellten ersten Rohrkörper 2 und aus einem zweiten Körper 4 besteht; diese Körper sind beide im wesentlichen zylinderförmig, koaxial, wobei der zweite Körper sich innerhalb des ersten befindet.
Beide Körper sind im Bereich einer Symmetrielängsachse A-A hohl, wobei ein Innenhohlraum des Körpers 1 für den Durchtritt des Wassers mit 5 angegeben ist. Die Achse A-A bildet die Achse der teilweisen Verschiebung des zweiten Körpers 4 gegenüber dem ersten Körper 2.
Innerhalb des ersten Körpers 2 ist eine umlaufende Aufnahme 6 ausgenommen. Eine zylindrische Druckfeder 7 schlägt innerhalb des ersten Körpers 2 auf eine erste Stufe 8 an; innerhalb des zweiten Körpers 4 schlägt diese zylindrische Feder an einer zweiten Stufe 9 an.
Eine umlaufende Schulter 10 ist innerhalb des ersten Körpers 2 begrenzt zwischen der umlaufenden Aufnahme 6 und des Innenhohlraumes 5 erhalten. Eine toroidförmige Feder 11 ist innerhalb des zweiten Körpers 4 im Bereich eines Innenteils 12 desselben angeordnet, der einen kugelkappenförmigen Querschnitt aufweist, der sich in Richtung des mit einer gegenüber der Achse A-A zentrierten Öffnung 13 versehenen Endes des zweiten Körpers verengt.
Die Öffnung 13 ist derart ausgebildet, dass es sich der Außenausbildung eines Endes 14 eines kernartigen Anschlusses 15 anpasst, der zur Verbindung mit einem nicht gezeigten zweiten Rohr über ein zweites Gewinde 16 bestimmt ist.
Wie insbesondere in den den Schnellverbinder 1 im Gebrauch darstellenden 4 und 5 gezeigt, liegt die toroidförmige Feder 11 innerhalb einer Aufnahme 17, die zwischen dem Innenteil 12 der umlaufenden Schulter 10 und der Außenfläche des Endes 14 eingeschlossen ist.
Der erste Körper 2 ist am Außenumfang mit zwei ersten biegsamen Elementen 18 versehen, die durch zwei erste Schlitze 19 beabstandet sind. Die ersten biegsamen Elemente werden durch eine durchgehende Einbiegung der umlaufenden Fläche des ersten Körpers 2 erhalten und die Einbiegung erzeugt zweite Schlitze 20, jeweils zusammenfallend mit den ersten biegsamen Elementen 18.
Der zweite Körper 4 ist am Außenumfang mit zwei zweiten biegsamen Elementen 21 versehen, die durch zwei dritte biegsame Elemente 22 beabstandet sind. Sowohl jedes der zweiten biegsamen Elemente als auch jedes der dritten biegsamen Elemente ist mit einem Zahn versehen, jeweils mit einem ersten Zahn 23 und einem zweiten Zahn 24, die beide radial nach außen des zweiten Körpers gerichtet sind.
Die beiden ersten Zähne 23 besitzen eine Breite, die knapp unterhalb der Breite der beiden Schlitze 19 liegt, während die beiden zweiten Zähne 24 derart ausgebildet sind, dass sie mit den beiden Schlitzen 20 zusammenwirken.
Die beiden biegsamen Elemente 21 besitzen einen Abschnitt 25 ihrer Außenfläche, der als schiefe Ebene ausgebildet ist.
Nun wird die Betriebsweise der die vorliegende Erfindung bildende Gegenstand beschrieben, wobei die angegebenen Bezugsziffern in den Figuren zu Hilfe genommen werden.
Wird mit einer Hand der erste Körper 2 ergriffen, steckt der Benutzer den kernartigen Anschluss 15 in die Öffnung 13 und drückt ihn bis der Anschluss gegen den zweiten Körper 4 anschlägt. Der Benutzer fährt dann fort den kernartigen Anschluss 15 gegen den zweiten Körper 4 zu drücken, wobei der zweite Körper innerhalb des ersten Körpers 2 längs der Längsachse A-A verschoben wird; während dieser Verschiebung gleitet das obere Ende der Zähne 24 gegen die Innenfläche des ersten Körpers 2 und erzeugt die Zusammenpressung der zylindrischen Feder 7.
Die Verschiebung wird fortgesetzt bis die ersten Zähne 24 in die zweiten Schlitze 20 unter einer Schnappbewegung einschnappen, die auf die Biegsamkeit der zweiten, biegsamen Elemente 21 zurückzuführen ist und vom Benutzer gut wahrnehmbar ist; diese Einführung verhindert die Trennung des zweiten Elementes 4.
Während dieser Verschiebung verengt sich radial die toroidförmige Feder 11, die durch die umlaufende Schulter 10 in Richtung des verengten, kugelkuppenförmigen Aufnahme 17, wobei eine Rückhaltewirkung auf die Außenfläche des Endes 14 des kernartigen Anschlusses 15 ausgeübt wird, der so am Schnellverbinder 1 befestigt ist.
Will nun der Benutzer den kernartigen Anschluss 15 vom Schnellverbinder 1 trennen, kann er diesen Vorgang ausführen, indem er nur eine einzige Hand benutzt: nachdem er einmal den ersten Körper 2 ergriffen hat, ist es aus reichend, dass er auf die ersten biegsamen Elemente 18 immer mit derselben Hand einen Druck ausübt: dieser Druck verursacht einen Schub der Innenfläche der ersten biegsamen Elemente gegen den Abschnitt 25 der zweiten, biegsamen Elemente 21, wobei eine Absenkung der zweiten biegsamen Elemente erhalten wird mit einer daraus folgenden Trennung der Zähne 24 von den entsprechenden zweiten Schlitzen 20. Die zylindrische Feder 7 erzeugt eine sofortige Entfernung des zweiten Körpers 4 vom ersten Körper 2; auf diese Art und Weise befindet sich die toroidförmige Feder 11 wieder im Bereich größeren Durchmessers des Innenteils 12 und kann sich radial ausdehnen, wobei auf diese Weise der Radialdruck auf den kernartigen Anschluss 15 beseitigt wird. Die durch die zylindrische Feder 7 erzeugte Schnappbewegung erlaubt auch das selbsttätige Ausstoßen des kernartigen Anschlusses aus dem zweiten Körper 4.
Die Elemente 18, 20, 21 und 24 bilden daher Verbindungs- und Entkopplungsmittel.
Es ist zu bemerken, dass, wenn der Benutzer den kernartigen Anschluss 15 in die Öffnung 13 steckt, der erste und der zweite, den Schnellverbinder 1 bildenden Körper schon gegenseitig gebunden sind, wie in 4 und 5 dargestellt; wobei diese Bindung vor dem Gebrauch des Schnellverbinders über die Einführung der Zähne 23 in die ersten Schlitze 19 erhalten wurde. Die Einführung erfolgt auf folgende Weise: sobald der erste Körper 2 und der zweite Körper 4 aus irgend einem Grunde voneinander entkoppelt sind, wird der zweite Körper 4 ins Innere des ersten Körpers 2 eingebracht und man fährt fort, Druck auf den zweiten Körper auszuüben, bis die dritten biegsamen Ele mente 22 in den Bereich der ersten Schlitze 19 derart kommen, dass die Zähne 23 in die Schlitze selbst eindringen; an dieser Stelle sind die beiden Körper miteinander verbunden, mit der Möglichkeit einer relativen Verschiebung gleich der Länge der Schlitze 19.
Die Entkoppelung ist nur möglich, indem ein Druck auf die zwei dritte, biegsamen Elemente 22 gleichzeitig mittels eines spitzen Werkzeuges ausgeübt wird, das fähig ist, ins Innere der ersten Schlitze 19 einzudringen; dies insbesondere, für die Entkopplung der zweiten Zähne 23 von den entsprechenden, ersten Schlitzen 19 notwendige Vorgehen bildet eine Sicherheitseinrichtung, wobei praktisch eine zufällige, gegenseitige Entkopplung des ersten und des zweiten Körpers während der Verwendung des Schnellverbinders 1 unmöglich wird.
Ein erster Vorteil des den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Schnellverbinders besteht aus der Tatsache, dass er aus einer begrenzten Anzahl von Bestandteilen besteht, wobei auf diese Art und Weise sowohl die Herstellungskosten als auch die Möglichkeit von Brüchen und Schäden während der Verwendung des selbsttätigen Verbinders 1 begrenzt werden.
Ein weiterer Vorteil ist durch eine Verbesserung der Handlichkeit und Einfachheit in der Verwendung dargestellt, wobei es ermöglicht wird, mit einer einzigen Hand und ohne irgend eine Mühe den kernartigen Anschluss 15 vom den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Verbinder zu befreien, wobei der anderen Hand andere Möglichkeiten gelassen werden

Claims

Schnellverbinder (1) zur Verbindung von zwei Rohrleitungen, insbesondere bestimmt für die Zwecke der Hausbewässerung und nach der Art umfassend mindestens einen Körper zur Verbindung eines kernförmigen Anschlusses (15), dadurch gekennzeichnet, dass er umfasst: einen ersten und einen zweiten, zueinander koaxial, jeweils äußeren und inneren Körper (2, 4), die fähig sind, zueinander gemäß einer gemeinsamen Längsachse zu gleiten; wobei der erste und der zweite Körper im Bereich der genannten Längsachse hohl sind und gegenseitig über Verbindungs- und Entkopplungsmittel (18, 20, 21, 24) zusammenwirken; wobei der zweite Körper (4) der Verbindung mit dem kernartigen Anschluss dient (15); ein toroidförmiges Federelement (11), das innerhalb des zweiten Körpers (4) aufgenommen ist, wobei das Federelement zur Arretierung des kernartigen Anschlusses dient; ein zusammendrückbares Federelement (7), das in Längsrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Körper liegt; wobei das Federelement sowohl die sofortige Trennung zwischen dem kernartigen Anschluss (15) und dem zweiten Körper (4) dient als auch die Trennung zwischen dem ersten Körper (2) und dem zweiten Körper erleichtert, wobei der erste und der zweite Körper aneinander auf abnehmbare Weise verbunden sind, sobald der Schnellverbinder (1) verwendet wird.
Schnellverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Körper (2) am Außenumfang mit zwei ersten biegsamen Elementen (18) versehen ist, die durch zwei erste Schlitze (19) beabstandet sind; wobei die ersten biegsamen Elemente fähig sind, von einem Benutzer gedrückt zu werden.
Schnellverbinder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Körper (4) am Außenumfang mit zwei zweiten biegsamen Elementen (21) versehen ist, die sich mit dritten biegsamen Elementen (22) abwechseln; wobei jedes der zweiten biegsamen Elemente (21) zur Mitwirkung mit einem der ersten biegsamen Elemente (18) dient; wobei jedes der dritten biegsamen Elemente fähig ist mit einem der ersten Schlitze (19) über einen ersten Zahn (23) sich zu überschneiden.
Schnellverbinder nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der zweiten biegsamen Elemente (21) mit einem zweiten Zahn (24) versehen ist, fähig ist, sich mit einem zweiten Schlitz (20) zu überschneiden, der im Bereich der Aufnahme eines jeden ersten biegsamen Elementes (18) am ersten Körper (2) erhalten ist; wobei diese Überschneidung gleichzeitig mit einer radialen Verengung des toroidförmigen Federelementes (11) und der Schubwirkung einer am ersten Körper (2) festliegenden, umlaufenden Schulter (10) erfolgt.
Schnellverbinder nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das toroidförmige Federelement (11) im Bereich eines, einen kugelkuppelförmigen Querschnitt aufweisenden Innenteil (12) des zweiten Körpers (4) angeordnet ist; wobei dieser Querschnitt in Richtung des Endes des zweiten Körpers ver. . . . . ., das mit einer Öffnung 13 versehen ist, die eine Einmündung eines Endes (14) des kernartigen Anschlusses (15) bildet.
Schnellverbinder nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das toroiförmige Federelement (11) innerhalb des zweiten Körpers (4) im Bereich einer zwischen dem Innenteil (12), einer innerhalb des ersten Körpers (2) umlaufenden Schulter (10) und der Außenfläche des Endes (14) eingeschlossenen Aufnahme (17) angeordnet ist.
Schnellverbinder nach Anspruch 1, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionieren des toroidförmigen Federelementes (11) innerhalb der Aufnahme (17) derart ist, dass das Federelement gezwungen ist, sich radial zu verengen, sobald der zweite Körper (4) bis auf den Grund innerhalb des ersten Körpers (2) während der Verbindung des kernartigen Anschlusses (15) mit dem Schnellverbinder (1) geschoben wird; wobei die radiale Verengung die eine Druckwirkung um der Außenfläche des Endes (14) des kernartigen Anschlusses verursacht, wobei deren Arretierung erhalten wird.
Schnellverbinder nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der kernartige Anschluss (15) innerhalb des zweiten Körpers (4) festgelegt ist, die Außenfläche der zweiten biegsamen Elemente (21) mit einem Teil der Innenfläche der ersten bieg samen Elemente 18 über einen Abschnitt (15) in Berührung ist; wobei diese Berührung die Entkoppelung der zweiten Zähne (24) von den jeweiligen zweiten Schlitzen (20) durch Ausübung eines Druckes auf die ersten biegsamen Elemente erlaubt.
Schnellverbinder nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der Verbinder verwendet wird, der zweite Körper (4) und der erste Körper (2) gegenseitig gebunden sind, wobei die Bindung durch die Überschneidung der dritten, biegsamen Elemente (22) mit den jeweiligen ersten Schlitzen (19) möglich ist, wenn einmal der zweite Körper (4) innerhalb des ersten Körpers (2) gedrückt ist; wobei diese Bindung jedenfalls die Koppelung und die Entkoppelung des kernartigen Anschlusses (15) im und vom zweiten Körper erlaubt.