DE2036217B2 - Anschlußteil an einem Leitungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben und beispielsweise aus den US-PS 3 367 366 und 2 678 834 bekannt sind.

Bei der US-PS 2 678 834 besteht eine Kupplung aus zwei Hälften mit je einem innenliegenden, axial ver-"> «chiebbaren hohlen Absperrventil, das über Betätigungselemente in Form von Hülsen, die über Stifte mit dem Absperrventil verbunden sind, betätigt werden können. Die beiden hülsenförmigen Betätigungselemente beider Kupplungshälften sind über ein

ίο Gewinde miteinander verbunden und öffnen bei ihrem Zusammenschrauben über Kurvenflächen die Absperrventile.

Ähnlich aufgebaut ist die Schnellkupplung nach der US-PS 3367366, bei der der einzige prinzipielle Un-

"· terschied zu der vorher erwähnten Ausführungsform darin besteht, daß die Übertragung der Ventilbewegung von der auße.-.liegenden Hülse auf das Absperrventil über einen Stift in Form eines doppelarmigen Hebels geschieht.

-'<> Ferner ist aus der FR-PS 2015398 eine Schnellkupplung bekanntgeworden, bei der in der Kupplungsmuffe ein pilzförmiges Absperrventil vorgesehen ist, das über ein stiftförmiges Betätigungselement von einer im Strömungsquerschnitt vorgesehenen Tra-

.'.'< verse des Kupplungssteckers beim Zusammenstecken betätigt wird.

Aus den DE-GM 6927497 and 6927527 sind Schneükupplungen bekanntgeworden, die jedoch keine Absperrventile besitzen.

ι» Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schnellkupplung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art derart zu verbessern, daß sie bei einfacher und billiger Herstellung in einer fest verlegbaren Wassersteckdose anwendbar ist.

η Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Gegenüber Wasserhydranten, die ein eigenes Absperrventil benötigen, das getrennt von Hand betätigt werden muß, besteht der Vorteil darin, daß sich das

4(i Absperrventil beim Aufstecken der Kupplungsmuffe auf den Kupplungsstecker automatisch öffnet, so daß einerseits keine zusätzliche manuelle Betätigung notwendig ist und andererseits die Wassersteckdose so weitgehend versteckt oder versenkt angeordnet wer-

■r. den kann, während für ein manuell betätigbares Ventil eine bessere Zugänglichkeit notwendig wäre. Durch die Tatsache, daß der Kupplungsstecker beispielsweise im Erdboden fest angeordnet ist, besteht der doppelte Vorteil, daß einerseits die bekannten

Ίο Schnellkupplungssysteme mit am Schlauch vorgesehener Kupplungsmuffe verwendet werden können und andererseits diese aufgrund der darin enthaltenen Mechanik empfindlicheren Muffen nicht dem ständigen Schmutz und Witterungseinflüssen ausgesetzt

->ϊ sind, die bei einer fest verlegten Wassersteckdose unumgänglich sind.

Allerdings können vorteilhaft durch das Merkmal des Anspruchs 2 die Witterungs- und Schmutzeinflüsse soweit wie möglich abgehalten werden. Das

mi Merkmal von Anspruch 3 schafft die Möglichkeit, in die Wassersteckdose eindringende Feuchtigkeit in den Erdboden abfließen zu lassen.

Anspruch 4 schafft eine vorteilhafte Möglichkeit, die Wassersteckdose im Erdboden anzuordnen und

h-» sicher zu verankern. Anspruch 5 schafft die zusätzliche Möglichkeit, das Anschlußteil auch außerhalb des Erdbodens, beispielsweise Mauern etc. anzubringen. Die Merkmale der Ansprüche 6 und 7 schaffen

vorteilhafte Möglichkeiten zur Herstellung aus Kunststoff, wobei das Leitungssystem, an das die Wassersteckdose angeschlossen ist, innerhalb dieses Raumes angeordnet sein kann.

Durch die Erfindung ist es also möglich, ein Leitungssystem mit seinen Anschlubteilen beispielsweise unterhalb einer Rasenfläche unsichtbar zu verlegen, und trotzdem an beliebig vielen Stellen eine Wassersteckdose vorzusehen, ohne daß diese einen vorstehenden manuell betätigbaren Hahn besitzen muß. Die zur Bewässerung notwendigen Schlauchlängen können also wesentlich reduziert werden und es ist auch möglich, einen Rasensprenger unmittelbar oder unter Zwischenschaltung eines Kupplungsstückes auf die Wassersteckdose nach der Erfindung aufzusetzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines im Boden verlegten Rohrleitungssystems, wobei der in der Zeichnung senkrecht dargestellte Rohrstrang in Wirklichkeit ebenfalls horizontal verläuft,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Wassersteckdose,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Gehäuse der Wassersteckdose ohne Deckel,

Fig. 4 einen Teilschnitt durch die Wassersteckdose im geschlossenen Zustand und ohne angeschlossene Kupplungsmuffe, und

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend Fig. 4 im geöffneten Zustand mit aufgeschobener Kupplungsmuffe.

Das in Fig. 1 dargestellte Rohrleitungssysiem ist hauptsächlich dazu gedacht, im Erdboden verlegt zu werden, um beispielsweise in einem Garten mehrere Wassersteckdosen zu haben. Das gesamte System besteht aus Kunststoffen und ist ohne Werkzeug leicht zusammenzufügen.

In Fig. 1 sind einige der Hauptteile des Systems dargestellt, und zwar Kunststoffrohre 11, die normalerweise in Abschnitten genormter Länge vorliegen, Verbindungsstücke 12, mit denen die Rühre aneinander angeschlossen werden, Verteilungsstücke 13 und Wassersteckdosen 14, die mit den Rohren 11 verbunden sind und von diesen mit Wasser gespeist werden, das beispielsweise in Fig. 1 von unten, aus einem Leitungsnetz kommt. An die in Fig. 1 rechte Wassersteckdose 14 ist ein Schlauch 15 mit einer Schnellkupplung 16 angeschlossen. Die Wassersteckdose 14 besitzt einen Deckel 17, der zum Anschluß des Schlauches und der Kupplung geöffnet wird.

Das ganze System kann leicht im Erdboden verlegt werden. Dazu wird eine Rinne ausgehoben, die entsprechenden Rohrdbschnitte genormter Länge werden durch Verbindungs- und Verteilungsstücke miteinander verbunden, und an den gewünschte!) Stellen werden die Anschlußteile 14 angeschlossen bzw. zwischengeschaltet. Die Anschlußteile werden ebenfalls in die Erde versenkt, und zwar vorzugsweise so tief, daß nur ihr oberes Teil mit dem Deckel 17 aus dem Erdboden herausragt. Um das Anschlußteil kann eine Platte verlegt werden, wenn wegen zu lockeren Bodens eine zu starke Verschmutzung des Inneren des Anschlußteils zu befürchten wäre.

Das Rohrleitungssystem ist auch zur Verlegung außerhalb des Erdbodens geeignet, beispielsweise zur Verlegung einer Wassersteckdose an einer Garagenwand oder einer Mauer. In diesem Falle können die Wassersteckdosen 14 auf die Wand oder Mauer geschraubt werden und die Rohre bzw. ihre Vcrbin-

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dungsteile, soweit erforderlich, mit Schellen befestigt werden.

Fig. 2 zeigt eine Wassersteckdose 14, in dessen Gehäuse 18 ein Innenteil 19 angeordnet ist. Das Innenteil 19 wird im folgenden anhand der Fig. 4 und 5 noch eingehend beschrieben werden. Das Innenteil 19 steht im wesentlichen senkrecht und besitzt an seinem oberen Ende einen Kupplungrstecker 20 für die an sich bekannte Muffe 16 einer Schnellkupplung. Das Gehäuse besitzt einen schachtartigen Raum 21, der eine obere öffnung 22 hat, die mit dem Decke! 17 verschlossen werden kann. Der Deckel 17 ist durch eine angeformte Kunststoffflasche 23 mit dem Gehäuse verbunden und kann durch Schwenken federnd geöffnet werden.

Das Gehäuse 18 ist doppelwandig ausgeführt, wobei die Außenwand 24 des Gehäuses im Bereich der Öffnung 22 mit den Wandungen des Raumes 21 verbunden ist. Die Außenwände 24 ragen weiter hinunter als der Raum 21 und bilden, wie insbesondere aus Fig. 3 zu erkennen ist, eine Ankerplatte 25, in der an zwei einander gegenüberliegenden Stellen tunneiartige Ausnehmungen 26 für das Rohrleitungssystem vorgesehen sind. Durch die Ausnehmungen 26 ragt das Rohr 11 in die Wassersteckdose hinein und ist dort mit einer im folgenden noch erläuterten Rohrverbindung 27 mit einem Verteilungsstück 13 verbunden. Im dargestellten Beispiel ist die dem Rohr 11 gegenüberliegende öffnung des Verteilungsstücks 13 mit einem ebenfalls noch erläuterten Verschlußstück 28 dicht verschlossen. Es sei jedoch bemerkt, daß auch an diesem Ende ein Rohr 11 angeschlossen werden kann, so daß an einem Rohrstrang mehrere Wassersteckdosen 14 hintereinander angebracht werden können.

Auf das im rechten Winkel zur Rohrachse stehende Ende des Verteilungsstückes 13 ist das Innenteil 19 der Wassersteckdosen 14 geschraubt, wobei es durch eine öffnung 29 im Boden des schachtartigen Raumes 21 ragt. Das Innenteil 19 und das Verteilungsstück 13 sind dadurch am Gehäuse befestigt, daß der um die Öffnung 29 herumliegende Teil des Gehäuses zwischen Innenteil und Verteilungsstück eingespannt ist. In dem Raum 21 liegt ein Füllstück 30 aus einem weichelastischen Schaumstoff, insbesondere einem Kunststoffschaum, das den Bodenbereich des Raumes 21 abdeckt. Dieses Füllstück ist vorzugsweise herausnehmbar und ermöglicht so eine rasche Reinigung des Raumes 21, falls Erde etc. in diesen hineingefallen sein sollte. Ferner deckt es die Fuge 32 zwischen dem unteren Ende eines axial verschiebbaren Betätigungselementes 31 und dem Innenteil 19 ab, so daß sich dort ansetzender Schmutz nicht die axiale Verschiebung des Betätigungselementes behindern kann.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Gehäuse 18 (ohne Innenteil 19, Deckel 17 und Rohr 11). Es ist zuerkennen, daß das Gehäuse aus Stabilitätsgründen, zur Verdrehsicherung im Boden und zur guten Verankerung gut verrippt ist. Im Boden des Raumes 21 sind Abflußlöcher 33 angeordnet, durch die in dem Raum 21 eindringendes Wasser durchlaufen und gegebenenfalls langsam im Boden versickern kann. Das in Pig. 3 nicht dargestellte Füllstück 30 besteht zu diesem Zwecke vorzugsweise aus offenzelügem Schaumstoff. Ferner ist aus Fig. 3 zu erkennen, daß in den Ecken der Ankerplatte bzw. Grundplatte 25 Aussparungen 34 vorgesehen sind, die zur Anbringung des Anschlußteüs an einer Wand etc. dienen

In Fig. 4 ist das Innpnteil 19 der Wassersteckdose 14 im vergrößerten Schnitt dargestellt. Ein Hauptteil 35, das an seinem oberen Ende den Stecker 20 trägt, ist unter Zwischenschaltung eines Rundschnurdichtringes 36 auf das Verteilungsstück 13 aufgeschraubt. In einer zylindrischen Bohrung 37 des Hauptteils 35 ist ein im wesentlichen topfförmiges Absperrventil 38 axial verschiebbar angeordnet. In Fig. 4 schließt sich nach oben an die Bohrung 37 eine kleinere Bohrung 39 an, die die Innenbohrung des Steckers 20 bildet, während sich nach unten, über eine Schräge 40 mit der Bohrung 37 verbunden, eine Bohrung 41 größeren Durchmessers anschließt. Die Stufe zwischen den Bohrungen 37 und 39 bildet einen Endanschlag für das Absperrventil 38.

Das zylindrische Absperrventil 38 besitzt im Bereich seines unteren Endes einen eingelegten Dichtring 42, der die Bohrung 41 durch Anlage am Hauptteil 35 bzw. dessen Schrägfläche 40 und dem Inneren der Bohrung 37, gegen den in Fi g. 4 darüberliegenden Teil des Innenteils abdichten kann. Das nach unten geschlossene Absperrventil hat seitliche Aussparungen 43, die sein Äußeres mit seiner inneren Bohrung

44 verbinden. Die Bohrung 44 steht mit der Bohrung 39 im Hauptteil in Verbindung und fluchtet mit dieser. Oberhalb der Aussparungen 43 ist in eine Nut am Äußeren des Absperrventils ein Rundschnurdichtring

45 eingelegt, der das Absperrventil gegenüber der Bohrung 37 des Hauptteils 35 abdichtet. In gleicher Weise ist am oberen Ende des Absperrventils 38 ein Rundschnurdichtring 46 zu dem gleichen Zwecke vorgesehen.

Um das Hauptteil 35 herum ist ein im wesentlichen hülsenförmiges Betätigungselement 31 axial verschiebbar angeordnet. Das Betätigungselement ragt in später noch zu beschreibender Weise etwas in den vom Stecker 20 eingenommenen Bereich hinein und wird durch eine sich am Hauptteil abstützende Feder 47 normalerweise nach oben, d. h. in Richtung auf den Stecker zu, gedruckt. Um eine gute Steifigkeit und Verdrehsicherung zu erzielen, ist das Betätigungselement mit Rippen und Ausnehmungen versehen, die teilweise mit entsprechenden Rippen am Hauptteil zusammenwirken.

Um eine axiale Verschiebung des Betätigungselementes 31 auf das Absperrventil 38 zu übertragen, sind diese beiden Teile durch Übertragungsglieder 48 in Form eingepreßter Kunststoffstifte miteinander verbunden. Die Übertragungsglieder 48 ragen durch Aussparungen 49 in dem Hauptteil 35 hindurch. Die Aussparungen 49 sind in axialer Richtung so lang ausgebildet, daß sie eine Bewegung des Absperrventils 38 zwischen einer öff nungs- und einer Schließstellung zulassen. Durch die beiden Rundschnurdichtringe 45 und 46 ist der zwischen ihnen liegende Teil gegenüber durchströmendem Wasser abgedichtet, so daß kein Wasser aus den Aussparungen 49 nach außen treten kann.

In Fig. 5 ist das in Fig. 4 gezeigte Innenteil 19 in geöffneter Stellung des Absperrventils und mit aufgeschobener Kupplung dargestellt. Die Kupplung wirkt mit dem Stecker 20 zusammen, der im wesentlichen drei Durchmesserstufen hat. Die an seinem freien Ende liegende Stufe 55 mit kleinstem Durchmesser besitzt eine Nut, in die ein Rundschnurdichtring bzw. O-Ring 57 eingelegt ist. An die erste Stufe schließt sich eine Schräge an, deren höchster Punkt die zweite, etwas größere Durchmesserstufe 59 bildet. Zwischen dieser und einer daran anschließenden umlaufender Aussparung 51 ist eine Abstützschräge 50 ausgebildet Die an die Aussparung 51 über eine Schräge bzw Ausrundung anschließende größte, dritte Durchmesserstufe 52 hat an ihrer höchsten Erhebung einen zylindrischen Abschnitt.

Auf den Kupplungsstecker 20 ist eine an sich bekannte Kupplungsmuffe 16 aufgesteckt. Die Muffe besitzt ein Außenteil 56 mit einer inneren öffnung, die mit der Bohrung 39 des Steckers in Verbindung steht und in dem den Stecker außen übergreifenden Bereich den Stufen 55, 59, 52 angepaßt ist.

In dem Außenteil 56 befinden sich Durchbrüche 58, in die Einlegekörper 60 eingelegt sind. Die aus Kunststoff bestehender! Eir.legekörper sind prismatisch und haben ein Nockenteil 61 und ein Federteil 62, die gegeneinander federnd beweglich sind.

Die Einlegekörper (es sind vorzugsweise drei am Umfang vorgesehen) stützen sich an einer Hülse 63 ab, die auf dem Außenteil 56 drehbeweglich geführt ist. Eine Feder 64 drückt die Hülse in die in der Zeichnung dargestellte Winkelstellung. Die Hülse besitzt über ihren Umfang verteilt Ausnehmungen 65, in die der Abstützpunkt 66 des Einlegekörpers 60 eindringen kann, wenn die Hülse durch Drehung von Hand entgegen der Kraft der Feder 64 in eine Stellung gebracht ist, in der die Ausnehmungen 65 über den Abstützpunkten 66 der Einlegekörper liegen.

An die Kupplung 16 ist ein Schlauch 15 druckdicht angeschlossen. Dazu besitzt das Außenteil 56 eine innere Hülse 67 und eine äußere Hülse 68. Auf die innere Hülse 67 ist der Schlauch 15 aufgeschoben, während auf ein Gewinde auf der äußeren Hülse 68 eine Überwurfmutter bzw. ein Spannring 59 aufgeschraubt ist. Der Spannring 69 drückt mit einer Schrägfläche an seinem Flansch Greifkörper 70 in bzw. gegen den Schlauch, die einen relativ massiven Teil mit einer Zahnung besitzen, das über einen biegsamen Hals mit der äußeren Hülse 68 verbunden ist.

Die Greifkörper 70 sind durch radiale Schlitze voneinander getrennt, so daß sie infolge des elastischen Halses einzeln beweglich sind.

Zum Anschluß eines Schlauches 15 an das Rohrleitungssystem wird die an dem Schlauch befestigte Kupplungsmuffe 16 auf den Stecker 20 axial aufgesteckt. Die durch ihr Federteil 62 nach innen gedrückten Einlegekörper 60 werden infolge ihrer Einlaufschräge von dem Stecker, und zwar zuerst von der Stufe 55, dann von der Stufe 59, nach innen gedrückt, bis sie in die umlaufende Aussparung 51 einrasten. Dabei legt sich eine entsprechende Schrägfläche an den Einlegekörper 60 gegen die Abstützschräge 50, so daß dieser Schrägfläche die Kraftübertragung quer durch den Einlegekörper und über den Abstützpunkt 66 zur Hülse 63 verläuft. Dabei sorgt der O-Ring 57 für die Dichtheit der Kupplung.

Beim Aufschieben der Muffe drückte diese mit ihrem Außenteil 56 auf die obere Stirnfläche des Betätigungselementes 31 und drückte diese in Fig. 5 entgegen der Schließkraft der Feder 47 abwärts. Durch die Übertragungsglieder 48 wurde das Absperrventil 38 nach unten mitgenommen, so daß nunmehr das Ventil geöffnet ist. Die Flüssigkeit kann also aus dem Verteilungsstück 13 über die Bohrung 41, durch die Aussparangen 43 im Absperrventil 38, durch dessen Bohrung 44 und die Bohrung 39 des Steckers 29 in den Schlauch 15 strömen. Ein Austreten von Flüssigkeit aus den Aussparungen 49 wird, wie schon erwähnt,

durch die Dichtringe 45 und 46 verhindert.

Das Abnehmen des Schlauches geschieht durch Verdrehung der Hülse 63 von Hand, bis die Ausnehmungen 65 über den Abstützpunkten 66 sind. Die F.inlegekörper können dann nach außen ausweichen, so daß sie unter der zwischen Muffe und Stecker wirkenden Zugkraft über die Stufe 59 hinwegkommen. Die Öffnung der Kupplung geschieht also durch Wegnahme des Abstützungspunktes für die Einlegekörper. Es sei hier bemerkt, daß die Hülse 63 auch längsverschiebbar ausgebildet sein könnte.

Beim Lösen der Kupplung wird unter der Kraft der Feder 47 auch das Betätigungselement 31 wieder nach oben gedrückt und nimmt das Absperrventil 38 mit.

so daß das zwischen Hauptteil 35 und Dichtring 42 gebildete Ventil wieder geschlossen wird. Infolge des relativ langen Weges, den der O-Ring 57 im Inneren der Muffe zurücklegen kann, bis er auf eine Vertiefung triff t, ist das Absperrventil 38 schon in Schließstellung, bevor die Dichtung an der Muffe aufgehoben wird, ris tritt also nahezu kein Wasser aus dem Kupplungsstecker aus.

Es ist zu erkennen, daß die beschriebene Wassersteckdose im Zusammenwirken mit der Schnellkupplungeinedenkbareinfachc Möglichkeit des Anschlusses von Flüssigkeitsleitungen bietet. Der Anschluß und die Öffnung des Ventils sind mit einem einzigen Handgriff zu bewerkstelligen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

i) Patentansprüche:

1. Schnellkupplung, bestehend aus

a) einem Kupplungsstecker,

b) einer Kupplungsmuffe,

c) einem im Kupplungsstecker gelagerten, axial verschiebbaren Absperrventil,

d) einem gegenüber dem Kupplungsstecker axial verschiebbaren Betätigungselement, das das Absperrventil beim Kuppeln in Öffnungsstellung verschiebt,

e) einer das Absperrventil in geschlossene Stellung drängende Feder und

f) wenigstens einer zwischen dem Absperrventil und der Kupplungssteckcr vorgesehenen Dichtung,

gekennzeichnet durch

g) die Anwendung der Schnellkupplung bei einer fest verlegbaren Wassersteckdose (14) mit einem eine Grundplatte (25) aufweisenden Gehäuse (18), in dem

h) der Kupplungsstecker (20) starr befestigt ist und

das axial verschiebbare Betätigungselement (31) über die Kupplungsmuffe (56) zum öffnen des Absperrventils (38) zurückschiebbar ist.

2. Anschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) des Anschlußteils (14) einen schachtartigen Raum (21) besitzt, der im Bereich des Steckers (20) eine durch einen Deckel (17) verschließbare öffnung (22) besitzt.

3. Anschlußteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (21) zur von der öffnung (22) abgewandten Seite im wesentlichen abgeschlossen ist und auf dieser Seite Abflußlöcher (33) besitzt.

4. Anschlußteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) im Erdreich, mit der öffnung (22) etwas oberhalb der Erdoberfläche, eingrabbar ist und eine unterhalb der Erdoberfläche liegende Ankerplatte (25) besitzt.

5. Anschlußteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) eine ggf. die Ankerplatte (25) bildende Grundplatte und Aussparungen (34) in dieser zur Anbringung der Wassersteckdose (14) besitzt.

6. Anschlußteil nach einem der Ansprüche 2 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) im Bereich des schachtartigen Raumes (21) doppelwandig ausgebildet ist und daß die Ankerplatte (25) die seitliche Fortsetzung der Außenwand (24) ist, in der Ausnehmungen (26) für ein Leitungssystem vorgesehen sind.

7. Anschlußteil nach einem der Ansprüche 2 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassersteckdose (14) auf ein T- bzw. L-Stück eines Leitungssystems geschraubt ist, das unterhalb des schachtartigen Raumes (21) liegt.