DE2600481A1

DE2600481A1 - Zapfhahnbaugruppe

Info

Publication number: DE2600481A1
Application number: DE19762600481
Authority: DE
Inventors: Colin Mcmaster Christie
Original assignee: Aqua Marine Manufacturing Ltd
Current assignee: Aqua Marine Manufacturing Ltd
Priority date: 1975-10-07
Filing date: 1976-01-08
Publication date: 1977-04-14
Also published as: FR2327466B1; FR2327466A1; GB1559817A; DE2645355A1

Description

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DR. ING. D. BEHRENS DIPL. ING. R. GOETZ ^τ"" ^{β 2}* °⁷

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PATENTANWÄLTE ^ £_ pbotectpatent München

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Beschreibung zu der Anmeldung

AQUA-MARINE MFG. LIMITED, Toronto·, Ontario, Kanada

betreffend Zapfhahnbaugruppe

Die Erfindung betrifft Zapfhähne und Steuer- bzw. Regelventile für Flüssigkeitsversorgungsanlagen, insbesondere unabhängige Versorgungsanlagen, wie sie auf Booten, in Wohnanhängern sowie in Wohnungen in abgelegenen Gebieten benutzt werden.

Es ist bekannt, z.B. aus der US-PS 3 700 002, einen Zapfhahn vorzusehen, dem ein elektrischer Schalter zugeordnet ist, durch den eine Pumpe zum Fördern von Wasser aus einem Behälter zu dem Zapfhahn gesteuert wird. Hierbei ist der Zapfhahn so eingerichtet, daß beim Betätigen des Zapfhahns, jedoch noch vor dem Öffnen des Hahns, der Schalter geschlossen wird, um den die Pumpe antreibenden Motor einzuschalten, damit die Anlage unter Druck gesetzt wird, bevor sich das Auslaßventil öffnet. Im Verlauf der weiteren Betätigung des Hahns wird das eigentliche Ventil geöffnet, so daß Wasser abgegeben wird· Beim Schließen des Hahns wird das eigentliche Ventil geschlossen, bevor sich der Schalter öffnet, damit die Pumpe nach dem Schließen des Ventils noch während einer kurzen Zeit in Betrieb gehalten wird, um zu verhindern, daß die Pumpe ihre Ansaugfähigkeit verliert.

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Gegenstand der Erfindung sind verschiedene Verbesserungen gegenüber dieser bekannten Anordnung«,

Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine Zapfhahnjoaugruppe, _zu ^_{er θ}^_η Strömungskanal gehört, ferner eine Ventileinrichtung zum Schließen und Öffnen des Strömungskanals, eine Welle, die zum Betätigen der Ventileinrichtung gedreht werden kann, eine an dieser Welle befestigte Nockeneinrichtung sowie eine Schalteranordnung mit einem nahe der Nockeneinrichtung angeordneten Keil, wobei ein Fühlorgan vorhanden ist, das sich an der Nockeneinrichtung abstützt, wobei die Nockeneinrichtung ferner so gestaltet ist, daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "AUS" befindet, wenn die Ventileinrichtung den Strömungskanal vollständig verschließt, und wobei sich die Schalteranordnung in ihrer Stellung "EIN" befindet, nachdem die Welle in der Öffnungsrichtung der Ventileinrichtung um einen kleinen Winkelbetrag gedreht worden ist. Die Zapfhahnbaugruppe weist erfindungsgemäß " . . eine elastische Vorspanneinrichtung auf, .. die bestrebt ist, die Welle immer dann in der Schließrichtung der Ventileinrichtung zu drehen, wenn die Welle eine Winkelstellung einnimmt, in der sie von der vollständig geschlossenen Stellung um einen Winke!betrag entfernt ist, der kleiner ist als ein vorbestimmter Winkel, welcher einem Betriebszustand entspricht, bei dem sich die Schalteranordnung in ihrer Stellung "EIN" befindet und der Strömungskanal mindestens teilweise geöffnet ist₀

Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Ventil- und Schalterbaugruppe, welche die beiden ersten Merkmale der Erfindung veranschaulicht;

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Figo 2 einen Axialschnitt eines der Bauteile der Baugruppe nach Fig. 1;

Fig. 3 bis 6 bestimmte Teile der Baugruppe nach Fig_o 1 in verschiedenen Betriebsstellungen; und

Fig. 7 die Wirkungsweise eines dritten Merkmals der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine Zapfhahnbaugruppe 10 mit einem rohrförmigen Bauteil 12 dargestellt! dieses rohrförmige Bauteil ist mit einem Verschluß der Schieberbauart versehen,, zu dem ein mit dem Bauteil 12 aus einem Stück bestehender, sich quer zu seiner Achse erstreckender rechteckiger Kanal 14 gehört, in dem ein in Figo 1 nicht sichtbarer Schieber hin·= und herbewegbar isto Der mit einem Durchlaß versehene Schieber ist zwischen einer ersten Stellung^ bei v/elcher sein Durchlaß in Fluchtung mit der axialen Bohrung des rohrförmigen Bauteils 12 steht und einer anderen Stellung bewegbar ₉ bei welcher sich der Durchlaß nicht in Fluchtung mit der Bohrung befindet, so daß der Schieber die Bohrung in der gleichen Weise verschließt, wie es bei einem Ventil möglich ist„ Um den Schieber zwischen seinen beiden Grenzstellungen zu bewegen» kann eine Welle 16 gedreht werden, mit der ein in Fig₀ 1 nicht sichtbares Ritzel drehfest verbunden ist, das mit einer an dem Schieber ausgebildeten Zahnstangenverzahnung zusammenarbeitete Die Welle 16 weist eine Keilnut 18 auf, die es ermöglicht, die Welle drehfest mit einem Nocken- und Wellenteil 20 zu verbinden«.

Gemäß Figo 2 weist das Nocken- und Wellenteil 20 eine Längsbohrung 22 auf, gegenüber welcher nach innen ein Keil 23 vorspringt, der in Eingriff mit der Keilnut 18 der Welle 16 bringbar ist_o Wenn das Nocken- und Wellenteil 20 auf die Welle 16 aufgesetzt worden ist, ist somit eine drehfeste Verbindung zwischen diesen Bauteilen vorhanden. Das Bauteil 20 besitzt einen kreisrunden Abschnitt 24, einen nach oben ragenden Wellenabschnitt 26 und einen nach unten ragenden Nockenabschnitt 28. An seinem oberen Ende ist der Wellenabschnitt 26 mit Keil-

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bahnen oder Zähnen 30 versehen, die es ermöglichen, ihn drehfest mit einem Drehknopf 32 oder dgl. zu verbinden, der mit der Hand gedreht werden kann.

Der Kreisrunde Abschnitt 22 des Bauteils 20 weist über einen Teil seines Umfangs eine Stufe oder Schulter 34 auf, die sich nur über einen Teil seines Umfangs, z.B. über einen Winkelbereich von etwa 240 , erstreckt. Die Stufe 34 endet an senkrechten Wänden 35, von denen in Fig. 1 die hinter dem Wellenabschnitt 26 liegende mit gestrichelten Linien angedeutet ist.

Die Stufe 34 mit den Stirnwänden 35 arbeitet mit einem anderen Bauteil der Baugruppe zusammen, von dem in Fig„ 1 nur ein Teil als nach innen ragendes starres Bauteil 37 mit einem Zahn dargestellt ist. Sind die Teile zusammengebaut, überlappt das Bauteil 37 mit seinem Zahn die Stufe 34, so daß der Zahn mechanisch mit den Stirnwänden 35 zusammenarbeitet, und daß zwei Anschläge vorhanden sind, die den maximalen Drehwinkel des Nocken- und Wellenteils 20 gegenüber den übrigen Teilen der Baugruppe bestimmen.

Der Nockenabschnitt 28 ist gemäß Fig. 1 durch eine Öffnung 38 unterbrochen, die mit ihrem unteren Ende am unteren Rand des Nockenabschnitts mündet.

Gemäß Fig. 3 hat der Nockenabschnitt 28 über den größeren Teil seines Umfangs eine im wesentlichen kreisrunde Form, doch ist ein Abschnitt 40 vorhanden, längs dessen sich der Radius des Nockenabschnitts entgegen dem Uhrzeigersinne von einem Punkt nahe der Unterseite des Nockenabschnitts aus bis zu einem Punkt allmählich verkleinert, welcher annähernd der 2-Uhr-Steilung entspricht.

Zu der Baugruppe nach Fig. 1 gehört ferner ein Mikroschalter 42 mit einem aus ihm herausragenden Fühlorgan 44. In Fig. 1 nimmt der Mikroschalter 42 seine richtige waagerechte Lage

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gegenüber den übrigen Bauteilen ein, wenn man die Anordnung von oben her betrachtet, obwohl in der auseinandergezogenen perspektivischen Darstellung der Mikroschalter gegenüber seiner normalen Lage etwas nach oben versetzt erscheint., Nach dem Zusammenbau ist der Mikroschalter 42 so angeordnet, daß sich sein Fühlorgan 44 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise an dem Nockenabschnitt 28 abstützt.

Gemäß Fig«, 1 weist das linke Ende des rohrförmigen Bauteils 12 einen mit Innengewinde versehenen Bund 46 auf, von dem aus ein damit zusammenhängender Zapfen 48 nach oben ragt, auf den sich eine Torsionsfeder 50 aufschieben läßt«, deren eines Ende 51 sich zwischen zwei von dem rohrförmigen Bauteil aus nach oben ragenden, durch einen Abstand getrennten Ansätzen 52 anordnen läßto Das andere Ende 54 der Torsionsfeder 50 kann von einem in Figo 1 nicht sichtbaren, sich nach unten öffnenden Schlitz auf der Unterseite eines Fingers 55 aufgenommen werden, dessen abgerundetes Ende eine Öffnung 56 aufweist, damit es auf den Zapfen 48 aufgeschoben werden kann, und der ein spitz zulaufendes Ende 58 hat,, das so lang ist, daß es in die Öffnung 38 des Nockenabschnitts 28 eintreten kann, wenn das Nocken- und Wellenteil 20 entsprechend gedreht wird.

Bevor auf die Wirkungsweise und die Vorteile der Anordnung nach Fig. 1 eingegangen wird, dürfte es zweckmäßig sein, einen bestimmten Nachteil der Anordnung nach der eingangs erwähnten US-PS 3 700 002 zu behandeln«, Diese bekannte Anordnung ist so eingerichtet, daß die Pumpe dann, wenn der Hahn nur so weit gedreht wird, daß der Mikroschalter geschlossen wird, um die Pumpe in Betrieb zu setzen, wobei jedoch das Ventil noch nicht geöffnet wird, ständig in Betrieb gehalten wird, ohne nutzbare Arbeit zu leisten, so daß elektrische Energie vergeudet wird«. Beim Abstellen des Hahns besteht ebenfalls die Gefahr, daß er nur so weit in der Abstellrichtung gedreht wird, daß der Wasserstrom unterbrochen wird, ohne daß jedoch der Mikroschalter geöffnet wird, um die Pumpe abzustellen. Gemäß der Erfindung ist

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dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß der Hahn zwangsläufig in Richtung auf seine Schließstellung vorgespannt wird, nachdem er in die Nähe seiner Schließstellung gebracht worden ist, so daß Gewähr dafür besteht, daß der Hahn zwangsläufig geschlossen und die Pumpe gleichzeitig zwangsläufig abgestellt wird. Die hierzu dienenden Maßnahmen sind im folgenden erläutert.

Bei der Anordiung nach der US-PS 3 700 002 ergibt sich ein weiteres Problem beim Nachfüllen des Wasserbehälters nach seiner vollständigen Entleerung. Handelt es sich bei der dem Behälter zugeordneten Pumpe nicht um eine selbstansaugende Pumpe wie die Kreiselpumpe nach der US-PS 3 700 002, besteht eine erhebliche Gefahr des Auftretens eines Lufteinschlusses zwischen dem Behälter und der Pumpe aus den nachstehenden Gründen. Ist der Behälter bis herab zu seinem Wasserauslaß entleert worden, tritt Luft in die von dem Behälter zur Saugseite der Pumpe führende Rohrleitung ein«, Wird dann der Behälter erneut gefüllt, ohne daß Maßnahmen zur Beseitigung des Lufteinschlusses getroffen werden, bleibt der Lufteinschluß bestehen, und die nicht selbstansaugende Pumpe kann kein Wasser fördern, wenn der Hahn geöffnet und hierbei der die Pumpe steuernde Mikroschalter geschlossen wird.

Gemäß der US-PS 3 700 002 ist dieses Problem dadurch gelöst, daß ein Hauptschalter vorhanden ist, der den durch den Hahn gesteuerten Schalter wirkungslos macht und es ermöglicht, die Pumpe abzuschalten,, Muß der Behälter erneut gefüllt werden, wird dieser Hauptschalter betätigt, um zu verhindern, daß die Pumpe bei geöffnetem Hahn läuft. Hierauf wird der Behälter gefüllt, und der Hahn wird geöffnet, damit das in der Rohrleitung zwischen der Förderseite der Pumpe und dem Hahn vorhandene Wasser durch die Pumpe hindurch zurückströmen kann, um die eingeschlossene Luft in den Wasserbehälter zurückzudrücken. Hierzu muß jedoch das Wassergefälle zwischen dem Hahn und der Förderseite der Pumpe größer sein als das Wassergefälle zwischen dem

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Hahn und der Förderseite der Pumpe größer sein als das Wassergefälle zwischen dem Behälter und der Saugseite der Pumpe· Dann wird der Hahn geschlossen, und der Hauptschalter wird in seine ursprüngliche Stellung gebracht, so daß beim erneuten Öffnen des Hahns der durch den Hahn gesteuerte Schalter geschlossen wird, um die Pumpe einzuschalten.

Somit ist es zum Nachfüllen des Wasserbehälters erforderlich, ein ziemlich kompliziertes Verfahren anzuwenden; durch die Erfindung wird dieses Verfahren zum Nachfüllen des Wasserbehälters erheblich vereinfacht.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Baugruppe nach Fig. 1 und 2 anhand von Fig. 3 bis 6 näher erläutert.

Der Finger 55 ist bei Betrachtung von oben durch die Torsionsfeder 50 im Uhrzeigersinne vorgespannt, so daß das Nocken- und Wellenteil 20 entgegen dem Uhrzeigersinne in Richtung auf diejenige Grenzstellung vorgespannt ist, welche durch die Berührung zwischen dem Zahn des Bauteils 37 und der in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angedeuteten hinteren Stirnwand 35 bestimmt ist. Es sei angenommen, daß Fig. 3 diese Stellung veranschaulicht, in der das Beuteil 20 mit dem zugehörigen Nokkenabschnitt 28 bis zum Anschlag entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht worden ist. Ferner ist gemäß Fig. 3 angenommen, daß der Finger 55 immer noch einen restlichen Druck auf den ihm entgegen dem Uhrzeigersinne benachbarten Rand der Öffnung 38 ausübt, um das Bauteil 20 fest in seiner Anschlagstellung zu halten, bei der das Fühlorgan 44 des Mikroschalters 42 am weitesten nach außen ragt, wobei der Mikroschalter eine Pumpe steuert, die dazu dient, Wasser aus einem Behälter zu der Baugruppe 10 nach Fig. 1 zu fördern«. Diese Stellung, in der das Nocken- und Wellenteil 20 bis zum Anschlag entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht worden ist, entspricht der Absperrstellung des Schiebers in dem rechteckigen Kanal 14, bei der die Bohrung des rohrförmigen Bauteils 12 und damit das eigentliche

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η.

Ventil geschlossen ist.

An dem Nockenabschnitt 28 ist gemäß Figo 3 etwa an der gezeigten Stelle eine Feder 60 befestigt, die gegenüber der
Umfangsflache des Nockenabschnitts schräg nach außen ragt land einem noch zu erläuternden Zweck dient₀

Figo 4 ähnelt Fig. 3, zeigt jedoch den Nockenabschnitt 28 und die übrigen dem Bauteil 20 zugeordneten Bauteile nach einer Drehung im Uhrzeigersinne um 80° bis 90°. Infolge dieser Drehung des Nockenabschnitts 28 ist der Finger 55 außer Eingriff mit der Öffnung 38 gekommen, so daß er sich gemäß Fig. 4 lediglich im vorgespannten Zustand an der Außenfläche des Nokkenabschnitts 28 abstützte Während der Drehung aus der Stellung nach Fig. 3 in die Stellung nach Fig„ 4 übt der Finger 55 bis zu dem Augenblick, in dem er aus der Öffnung 38 herausgleitet, ständig eine Vorspannkraft entgegen dem Uhrzeigersinne auf den Nockenabschnitt 28 aus. Beim Austreten des Fingers 55 aus der Öffnung 38 wird der Nockenabschnitt 28 plötzlich von der Vorspannkraft entlastet«, Gemäß Figo 4 ist gleichzeitig das Fühlorgan 44 des Mikrosehalters 42 veranlaßt worden, über die Erhöhung 62 des Nockenabschnitts 28 hinweg nach außen zu gleiten, so daß es sich jetzt an einem einen größeren Radius aufweisenden Teil der Umfangsflache des Nockenabschnitts abstützt, wobei der Mikroschalter 42 geschlossen ist, so daß sich die
Pumpe in Betrieb befindete Der geringe Abstand, der gemäß
Fig«, 3 zwischen der Erhöhung 62 und dem Fühlorgan 44 vorhanden ist, läßt erkennen, daß der Mikroschalter 42 zum Einschalten der Pumpe geschlossen wird, bevor der Finger 55 aus der Öffnung 38 austritt, d_eh_o bevor der Nockenabschnitt 28 von der
auf ihn entgegen dem Uhrzeigersinne wirkenden Vorspannkraft
entlastet wird«,

Vor der Entlastung des Nockenabschnitts 28 von der auf ihn
entgegen dem Uhrzeigersinne wirkenden Vorspannkraft spielt
sich ein weiterer Vorgang ab, der darin besteht, daß das Öff-

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nen des dem rohrförmigen Bauteil 12 zugeordneten Schiebers eingeleitet wirdo Wegen dieser Anordnung spielt es keine Rolle ι ob der Mikroschalter 42 geschlossen wird, bevor mit dem Öffnen des Ventilschiebers begonnen wird, oder umgekehrt. Worauf es ankommt, ist, daß über den ganzen Drehbereich der Mikroschalter 42 geschlossen ist, während die Öffnungsbewegung des Schiebers beginnt, wenn der Finger 55 auf den Nockenabschnitt 28 eine Vorspannkraft entgegen dem Uhrzeigersinne ausübt« Wird der Punkt erreicht, an dem das freie Ende des Fingers 55 gerade aus der Öffnung 38 austritt, ist das Schieberventil bereits teilweise geöffnet, wobei schon ein kleiner Offnungsgrad ausreicht, und die Pumpe befindet sich in Betriebe Wird der Nockenabschnitt 28 zusammen mit dem Bauteil 20 weiter im Uhrzeigersinne gedreht, so daß er die in Fig, 4 und 5 gezeigten Stellungen durchläuft, öffnet sich das Schieberventil weiter, und die Pumpe bleibt eingeschaltet.

Bei der in Fig_o 5 gezeigten Stellung hat sich die Feder 60 so weit gedreht, daß sie zur Anlage an einer Ecke des Mikroschalters 42 gekommen ist₀ Hierbei handelt es sich praktisch um eine Grenz- oder Anschlagstellung, deren Erreichen durch den Benutzer des Hahns gefühlt wird, und bei der der Hahn praktisch vollständig geöffnet ist_e Wird der Nockenabschnitt 28 aus der Stellung nach Fig. 4 in die Stellung nach Fig. 5 gedreht, behält das Fühlorgan 44 gegenüber dem Mikroschalter 42 seine innere Stellung bei, so daß die Pumpe eingeschaltet bleibt. Beim Erreichen der Stellung nach Figo 5 ist das Fühlorgan 44 gerade der Öffnung 38 benachbart, die im Vergleich zu der Stellung nach Fig. 3 nahezu um 180° gedreht worden ist. «Jedoch hindert die Berührung zwischen der Feder 60 und dem Mikroschalter 42 den Benutzer daran, den Nockenabschnitt 28 derart um einige Winkelgrade weiter zu drehen und hierdurch das Fühlorgan 44 in die Öffnung 38 eintreten zu lassen, um die Pumpe abzuschalten O

Bringt jedoch der Benutzer auf den Knopf 32 nach Fig. 1 und

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damit auch auf das Nocken- und Wellenteil 20 eine größere Drehkraft im Uhrzeigersinne auf, kann sich die Feder 60 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise nach außen durchbiegen, so daß das Fühlorgan 44 in die Öffnung 38 eintritt und die Pumpe abgeschaltet wird. Auf die Gründe dafür, daß die Möglichkeit vorgesehen ist, die Pumpe abzustellen, während das Schieberventil ganz geöffnet ist, wird im folgenden näher eingegangen.

Zunächst sollen jedoch die Stellungen nach Figo 3 bis 5 für den Fall betrachtet werden, daß der Hahn geschlossen wird, d.h. daß der Nockenabschnitt 28 aus seiner Stellung nach Fig»5 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht wird, um die Stellung nach Fig» 4 zu durchlaufen und dann die Schließstellung nach Fig» 3 zu erreichen. Bei der Drehung aus der Stellung nach Fig» 5 in die Stellung nach Fig_o 4 wird zunächst lediglich das Schieberventil fortschreitend geschlossen, während die Pumpe in Betrieb bleibt, um dem Hahn Wasser zuzuführen,. Wird der Nockenabschnitt entgegen dem Uhrzeigersinne etwas über die Stellung nach Fig. 4 hinaus gedreht, tritt jedoch das freie Ende des Fingers 55 in die Öffnung 38 ein, woraufhin der Finger sofort ein Vorspanndrehmoment entgegen dem Uhrzeigersinne auf den Nockenabschnitt 28 aufbringt, der hierdurch schnell entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht und in die Stellung nach Fig. 3 gebracht wird.

Zwischen dem anfänglichen Eingreifen des Fingers 55 in die Öffnung 38 und dem Erreichen der Endstellung nach Figo 3 spielen sich zwei Vorgänge ab_o Erstens wird der Mikroschalter 42 geöffnet, um die Pumpe abzustellen, und zweitens wird das Schieberventil vollständig geschlossen. Hierbei stellt der Benutzer fest, daß sich die Wasserabgabe durch Drehen des Knopfes 32 entgegen dem Uhrzeigersinne allmählich bis auf ein vorbestimmtes Minimum verringern läßt, daß jedoch beim Erreichen dieses Minimums das Nocken- und Wellenteil 20 zusammen mit dem Drehknopf 32 durch den Finger 55 plötzlich einem

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Schließdrehmoment ausgesetzt wird. Während sich die genannten Teile unter der Wirkung dieses Drehmoments drehen, kann der Benutzer beobachten, daß die nur noch minimale Wasserabgabe vollständig unterbrochen wird, und möglicherweise kann er hören, daß gleichzeitig die Pumpe abgestellt wird.

Befinden sich die genannten !felle in der in Fig. 6 gezeigten Stellung, ist das Schieberventil vollständig geöffnet, und die Pumpe ist abgestellt. Hierdurch sind die beiden Bedingungen für das Nachfüllen des Behälters nach dem vollständigen Entleeren und einem möglichen Eintreten von Luft in die Leitung zwischen dem Behälter und der Pumpe erfüllt. Genauer gesagt ist die Pumpe abgeschaltet, so daß sie kein Wasser mehr von dem Behälter zu dem Hahn fördert, und der Hahn selbst ist offen, so daß in der Leitung zwischen dem Hahn und der Pumpe vorhandenes Wasser zurück zu der Pumpe und dem sich zwischen dem Behälter und der Pumpe erstreckenden Teil der Leitung strömen kann, um die eingeströmte Luft in Richtung auf den Behälter zu verdrängen. Natürlich muß man den Wasserbehälter wieder füllen, bevor man die betreffenden Teile in die Stellung nach Fig. 6 dreht.

Man könnte die in Fig_o 3 bis 6 dargestellten Bauteile auch so anordnen, daß das Fühlorgan 44 nicht in die Öffnung 38, sondern schon früher in eine Vertiefung eintritt, z.B. die in Fig. 4 mit gestrichelten Linien angedeutete Vertiefung 63. Ist eine solche früher zur Wirkung kommende Vertiefung 63 zum Aufnehmen des Fühlorgans 44 vorhanden, muß man natürlich die Feder 60 entsprechend anders anordnen, so daß sie beim Drehen des Nockenabschnitts 28 schon früher zur Anlage an dem Mikroschal te r 42 kommtο

Die Feder 60 muß natürlich auf der Umfangsfläche des Nockenabschnitts 28 in einer solchen Höhe angeordnet sein, daß sich der Finger 55 an ihr vorbeibewegen kann.

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Das dritte Merkmal der Erfindung steht in Beziehung zu den Bedingungen, die sich ergeben, wenn ein Boot in einem Hafen anlegt oder ein Wohnanhänger an einem Campingplatz eintrifft. Der Eigentümer eines Bootes bzw. eines Wohnanhängers wünscht hierbei, daß der Wasserbehälter des Bootes bzw. des Wohnwagens nachgefüllt werden kann, doch während des Aufenthalts in dem Hafen bzw. auf dem Campingplatz wird der Eigentümer gewöhnlich das benötigte Wasser nicht dem fahrzeugeigenen Behälter, sondern dem städtischen Wassernetz entnehmen. Bei den bis jetzt verfügbaren bekannten Anordnungen muß der Benutzer des Bootes bzw. des Wohnanhängers verschiedene Einstellarbeiten durchführen, was sich jeweils danach richtet, ob dem städtischen Wasserversorgungsnetz Wasser entnommen werden soll, ob der Vorratsbehälter nachgefüllt werden soll, oder ob Wasser dem Vorratsbehälter entnommen werden soll. Gemäß der Erfindung ist durch ihr drittes Merkmal eine Anordnung geschaffen worden, die sich in jedem dieser drei Fälle als erheblich einfacher erweist als die bekannten Anordnungen^ eine solche Anordnung nach der Erfindung ist in Fig. 7 dargestellt.

In Fig. 7 erkennt man einen Vorratsbehälter 66, von dem aus Wasser durch eine Pumpe 67 und eine Rohrleitung 68 zu einem nur schematisch angedeuteten Dreiwegeventil 70 gefördert werden kann. Eine Rohrleitung 72 dient zum Zuführen von Wasser aus dem städtischen Wasserversorgungsnetz über ein Anschlußstück 73ι ein Rückschlagventil 75 und erforderlichenfalls über ein Druckminderventil 27· Von dem Druckminderventil 27 aus gelangt das Leitungswasser zu einem zweiten Anschluß des Dreiwegeventils 70. Der dritte Anschluß des Dreiwegeventils führt zu den Zapfhähnen auf dem Boot bzw. in dem Wohnanhänger. Das Dreiwegeventil 70 ist in Fig. 7 als eine im wesentlichen kreisrunde Linie dargestellt, wobei die herstellbaren Verbindungen jeweils durch eine T-förmige Figur angedeutet sind. In Figo 7 ist das Ventil 70 bei 1, 2 und 3 insgesamt dreimal dargestellt,. Bei der Stellung 1 strömt Leitungswasser von der Speiseleitung 72 aus zu der Pumpe 67 und durch sie hindurch, um den Behälter

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66 zu füllen. Hierbei ist der zu den Zapfhähnen führende Anschluß geschlossen.

Bei der Stellung 2 des Dreiwegeventils 70 kann Wasser aus dem Behälter 66 durch die Pumpe 67 unmittelbar zu den Zapfhähnen des Bootes bzw. des Wohnanhängers gefördert werden, wobei die Verbindung zu der Wasserleitung 72 geschlossen ist.

Bei der Stellung 3 kann Wasser von der Leitung 72 aus unmittelbar zu den Zapfhähnen des Bootes bzw. des Wohnanhängers strömen, während die Verbindung zu der Pumpe 67 und dem Behälter 66 geschlossen XSt₀

Gemäß dem dritten Merkmal der Erfindung ist ein Mikroschalter 78 gegenüber der Drehachse des Dreiwegeventils 70 auf vorbestimmte Weise ortsfest angeordnet, und der Mikroschalter 78 kommt als Hauptsteuereinrichtung für die Pumpe 67 zur Wirkung. Dem drehbaren Teil des Dreiwegeventils 70 ist eine nach außen vorspringende Nockenfläche 81 zugeordnet, die sich zur Anlage an dem Fühlorgan des Mikroschalters 78 bringen läßt, um den Mikroschalter zu schließen, so daß die Pumpe 67 immer dann eingeschaltet werden kann, wenn der weiter oben beschriebene Hahn geöffnet wird» Der Mikroschalter 78 wird nur bei der Stellung 2 geschlossen, bei der Wasser von dem Behälter 66 aus unmittelbar über die Pumpe 67 zu den Zapfhähnen des Bootes bzw„ des Wohnanhängers strömen kann. In den beiden übrigen Fällen ist der als Hauptausschalter zur Wirkung kommende Mikroschalter 78 geöffnet, so daß beim Öffnen eines der Zapfhähne oder Ventile der eingangs beschriebenen Art die Pumpe 67 nicht eingeschaltet wird, da sie in diesen beiden Fällen nicht benötigt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des dritten Merkmals der Erfindung ist das Dreiwegeventil 70 in unmittelbarer Nähe des genormten Anschlußstücks 73 angeordnet, und der drehbare Teil des Dreiwegeventils weist einen nach außen ragenden Finger bzw_o

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einen Abdeckabschnitt auf, der sich immer dann vor dem Anschlußstück 73 anordnen läßt, wenn sich das Dreiwegeventil in der Stellung 2 befindet, d_oh. derjenigen Stellung, bei welcher das von den Zapfhähnen abzugebende Wasser unmittelbar dem Behälter 66 entnommen wird. Hierdurch wird in diesem Fall das Eindringen von Staub und Schmutz in das Anschlußstück 73 verhindert. Befindet sich das Dreiwegeventil 70 in der einen oder anderen der beiden übrigen Stellungen, würde natürlich eine Schlauchverbindung zwischen der Wasserleitung 72 und dem Anschlußstück 73 vorhanden sein, so daß eine Verunreinigung durch Staub oder Schmutz unmöglich sein würde_o

Zusammenfassung

Durch die Erfindung ist somit eine Zapfhahnbaugruppe geschaffen worden, die einen Strömungskanal mit einer Ventilanordnung zum Schließen und Öffnen des Strömungskanals sowie eine drehbare Welle zum Betätigen der Ventilanordnung aufweist«. Ein mit der Welle drehfest verbundener Nocken arbeitet mit einer Schalteranordnung zusammen, zu der ein dem Nocken benachbartes, sich normalerweise daran abstützendes Fühlorgan gehört. Der Nocken ist so geformt, daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "AUS" befindet, wenn die Ventileinrichtung den Strömungskanal vollständig verschließt; wird jedoch die Welle um einen kleinen Winkel in der Öffnungsrichtung der Ventileinrichtung gedreht, wird die Schalteranordnung in die Stellung "EIN" gebrachte Ferner ist eine elastische Vorspanneinrichtung in Gestalt eines unter Federspannung stehenden Fingers vorhanden, der bestrebt ist, die Welle immer dann in der Schließrichtung der Ventileinrichtung zu drehen, wenn die Welle von der vollständig geschlossenen Stellung der Ventileinrichtung um einen Winkel entfernt ist, der kleiner ist als ein vorbestimmter Winkelο Dieser vorbestimmte Winkel entspricht einem Betriebszustand, bei dem sich die Schalteranordnung in der Stellung "EIN" befindet, wobei der Strömungskanal mindestens teilweise geöffnet ist_o

Ansprüche;

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Claims

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PATENTANWÄLTE _ ^ _v ρβοΪεΓτρΙτεντ MÜNCHEN

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ANSPRÜCHE

1o Zapfhahnbaugruppe mit einem Strömungskanal, einer Venteileinrichtung zum Schließen und Öffnen des Strömungskanals, einer drehbaren Welle zum Betätigen der Ventileinrichtung, einem mit der Welle drehfest verbundenen Nocken und einer Schalteranordnung mit einem nahe dem Nocken angeordneten Teil, zu dem ein sich an dem Nocken abstützendes Fühlorgan gehört, bei welcher der Nocken so geformt ist, daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "AUS" befindet, wenn die Ventileinrichtung den Strömungskanal vollständig verschließt, und daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "EIN" befindet, nachdem die Welle um einen kleinen Winkel in der Öffnungsrichtung der Ventileinrichtung gedreht worden ist, dadurch gekennzeichnet , daß eine elastische Vorspanneinrichtung (50) vorhanden ist, die der Welle (26) das Bestreben verleiht, sich immer dann in der Schließrichtung der Ventileinrichtung zu drehen, wenn die Welle von der Stellung, bei der die Ventileinrichtung vollständig geschlossen ist, um einen Winkelbetrag entfernt ist, der kleiner ist als ein vorbestimmter Winkel, und daß dieser vorbestimmte Winkel einem Betriebszustand entspricht, bei dem sich die Schalteranordnung (42) in der Stellung "EIN" befindet und der Strömungskanal mindestens teilweise geöffnet ist_e

2. Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung als Schieberventil ausgebildet ist, das sich mit Hilfe eines mit der Welle (26) drehfest verbundenen, in eine Zahnstangenverzahnung eingreifenden Ritzels öffnen und schließen läßt, daß der Nocken ein gleichachsig mit der Welle angeordnetes, annähernd zylindrisches Bauteil (28)

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ist, \ind daß der Nocken eine von einer genau zylindrischen Fläche abweichende Fläche aufweist, die eine Nockenfläche bildet, an der sich das Fühlorgan (44) der Schalteranordnung (42) abstützt.

3 ο Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Fläche des Nockens (28) durch eine Öffnung (38) unterbrochen ist, daß zu der elastischen Vorspanneinrichtung ein gegenüber dem Strömungskanal schwenkbar gelagerter Finger (55) gehört, der so angeordnet ist, daß er sich an der genannten Fläche des Nockens abstützt und in die Öffnung eintritt, sobald der Finger und die genannte Fläche eine entsprechende Stellung zueinander einnehmen, und daß der Finger derart elastisch vorgespannt ist, daß er auf den Rand der Öffnung eine Kraft in derjenigen Drehrichtung ausübt, bei welcher das zylindrische Bauteil bzw. der Nocken so gedreht wird, daß die Ventileinrichtung den Strömungskanal verschließt.

4ο Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastischer Anschlag (60) vorhanden ist, durch den die Drehbewegung der Welle (26) unterbrochen wird, sobald die Welle eine Stellung erreicht, bei welcher der Strömungskanal vollständig offen ist, daß dieser Anschlag so eingerichtet ist, daß er beim Aufbringen eines zusätzlichen Drehmoments ein weiteres Drehen der Welle in der Öffnungsrichtung zuläßt, und daß der Nocken (28) so geformt ist, daß er die Schalteranordnung (42) erneut in ihre Stellung "AUS" bringt, wenn die Welle die begrenzte zusätzliche Drehung erfahren hat.

5. Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastischer Anschlag (60) vorhanden ist, durch den die Drehbewegung der Welle (26) unterbrochen wird, sobald die Welle eine Stellung erreicht, bei welcher der Strömungskanal vollständig offen ist, daß dieser Anschlag derart nachgiebig ist, daß er eine begrenzte weitere Drehbewegung der Welle in der Öffnungsrichtung beim Aufbringen eines ausreichenden

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Drehmoments auf die Welle zuläßt, und daß die genannte Fläche des Nockens (28) eine Vertiefung (63) aufweist, die das Fühlorgan (44) der Schalteranordnung (42) aufnimmt, so daß die Schalteranordnung in die Stellung "AUS" gebracht'wird, sobald die Welle die genannte begrenzte weitere Drehung erfahren hat₀

6. Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dreiwegeventil (70) vorhanden ist, das sich an eine Quelle (72) für unter Druck stehendes Wasser, einen oder mehrere Zapfhähne und einen Druckbehälter (66) so anschließen läßt, daß bei einer ersten Stellung (1) des Dreiwegeventils die Wasserquelle mit dem Druckbehälter, bei einer zweiten Stellung (2) der Druckbehälter mit den Zapfhähnen und bei einer dritten Stellung (3) die Wasserquelle mit den Zapfhähnen verbunden ist, daß dem bewegbaren Teil des Dreiwegeventils ein damit drehfest verbundener profilierter Nocken (81) zugeordnet ist, daß ein Hauptausschalter (78) mit einem sich an dem profilierten Nocken abstützenden Fühlorgan vorhanden ist, daß der profilierte Nocken so geformt ist, daß sich der Hauptschalter bei der ersten und der dritten Stellung des Dreiwegeventils in der Stellung "AUS" befindet, jedoch bei der zweiten Stellung des Dreiwegeventils die Stellung "EIN" einnimmt, daß der Hauptschalter mit der Schalteranordnung (42) in Reihe geschaltet ist, und daß beide Schalter eine Pumpe (67) steuern, die dazu dient, Wasser aus dem Druckbehälter über das Dreiwegeventil zu den Zapfhähnen zu fördern.

7ο Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreiwegeventil (70) nahe einem Anschluß (73) angeordnet ist, der mit einer Wasser von der genannten Quelle aus zuführenden Leitung (72) verbindbar ist, und daß der bewegbare Teil des Dreiwegeventils mit einem zusammen damit drehbaren Abdeckfinger versehen ist, welcher die Öffnung des Anschlusses immer dann verdeckt, wenn sich das Dreiwegeventil in seiner zweiten Stellung befindet, um das Eindringen von Schmutz, Fett und anderen Verunreinigungen zu verhindern.

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8. Zapfhahnbaugruppe mit einem Strömungskanal, einer Venteileinrichtung zum Schließen und Öffnen des Strömungskanals, einer drehbaren Welle zum Betätigen der Ventileinrichtung, einem mit der ¥elle drehfest verbundenen Nocken und einer Schalteranordnung mit einem dem Nocken benachbarten Teil, zu dem ein sich an dem Nocken abstützendes Fühlorgan gehört, bei welcher der Nocken so geformt ist, daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "AUS" befindet, wenn die Ventileinrichtung den Strömungskanal vollständig verschließt, und daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "EIN" befindet, nachdem die Welle um einen kleinen Winkel in der Öffnungsrichtung der Ventileinrichtung gedreht worden ist, dadurch gekennzeichnet , daß ein elastischer Anschlag (60) vorhanden ist, der die Drehbewegung der Welle (26) unterbricht, sobald die Welle eine Stellung erreicht, bei welcher der Strömungskanal vollständig offen ist, daß dieser Anschlag so eingerichtet ist, daß er beim Aufbringen eines zusätzlichen Drehmoments ein begrenztes weiteres Drehen der Welle in der Öffnungsrichtung zuläßt, und daß der Nocken (28) so geformt ist, daß er die Schalteranordnung (42) veranlaßt, erneut die Stellung "AUS" einzunehmen, sobald die Welle eine solche begrenzte weitere Drehung erfahren hat_e

9. Zapfhahnbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Nockens (28), durch den die Schalteranordnung (42) veranlaßt wird, erneut ihre Stellung "AUS" einzunehmen, sobald die Welle (26) die begrenzte weitere Drehung erfahren hat, durch eine das Fühlorgan (44) aufnehmende Vertiefung (63) des Nockens gebildet ist.

10. Wasserverteilungsanlage mit mindestens einer Zapfhahnbaugruppe, zu der ein Strömungskanal gehört, ferner eine Ventileinrichtung zum Schließen und Öffnen des Strömungskanals, eine drehbare Welle zum Betätigen der Ventileinrichtung, ein mit der Welle drehfeat verbundener Nocken sowie eine Schalteranordnung mit einem dem Nocken benachbarten Teil, der ein sich

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an dem Nocken abstützendes Fühlorgan aufweist, wobei der Nokken so geformt ist, daß sich die Schalteranordnung in der Stellung "AUS" befindet, wenn die Ventileinrichtung den Strömungskanal vollständig verschließt, und daß die Schalteranordnung die Stellung "EIN" einnimmt, nachdem die Welle um einen kleinen Winkel in der Öffnungsrichtung der Ventileinrichtung gedreht worden ist, wobei zu der Wasserverteilungsanlage ferner ein Druckbehälter und eine Wasserpumpe gehören, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dreiwegeventil (70) vorhanden ist, das an mindestens eine Zapfhahnbaugruppe (20) und den Druckbehälter (66) angeschlossen und mit einer Quelle (72) für unter Druck stehendes Wasser verbindbar ist, wobei die Anordnung derart ist, daß bei der ersten Stellung (1) des Dreiwegeventils die Wasserquelle mit dem Druckbehälter, in der zweiten Stellung (2) der Druckbehälter mit mindestens einer Zapfhahnbaugruppe und bei der dritten Stellung (3) die Wasserquelle mit mindestens einer Zapfhahnbaugruppe verbunden ist, daß mit dem drehbaren Teil des Dreiwegeventils ein profilierter Nocken (81) drehfest verbunden ist, daß ein Hauptschalter (78) mit einem sich an dem profilierten Nocken abstützenden Fühlorgan vorhanden ist, daß der profilierte Nocken so geformt ist, daß sich der Hauptschalter bei der ersten und der dritten Stellung des Dreiwegeventils in der Stellung "AUS" und bei der zweiten Stellung des Dreiwegeventils in der Stellung "EIN" befindet, daß der Hauptschalter mit der Schalteranordnung (42) in Reihe geschaltet ist, und daß beide Schalter die Pumpe (67) steuern.

11 ο Wasserverteilungsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreiwegeventil (70) nahe einem Anschluß (73) angeordnet ist, der mit einer Leitung (72) zum Zuführen von Wasser von der Wasserquelle aus verbindbar ist, und daß mit dem drehbaren Teil des Dreiwegeventils ein Abdeckfinger drehfest verbunden ist, der immer dann, wenn sich das Dreiwegeventil in seiner zweiten Stellung befindet, die Öffnung des Anschlusses verdeckt, um das Eindringen von Schmutz, Fett und anderen Verunreinigungen zu verhindern,,

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