DE2712687A1

DE2712687A1 - Vorrichtung zum betaetigen eines hahnes

Info

Publication number: DE2712687A1
Application number: DE19772712687
Authority: DE
Inventors: Pierre Abel Sivignon; Marcel Henri Vache
Original assignee: Application des Gaz SA
Current assignee: Application des Gaz SA
Priority date: 1976-03-30
Filing date: 1977-03-23
Publication date: 1977-10-20
Also published as: FR2346624B1; GB1512770A; FR2346624A1; SE7703187L; JPS52142330A; IE44505B1; IE44505L; SE420644B; ES227409Y; JPS601511B2; IT1116724B; ZA771673B; ES227409U; NL7703210A

Description

DR.-ING. DIPL.-ING. M. SC DIPL.-PHYS. DR. DIPL.-PHYS. HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER P*TEN^T\Ni'kTE IN STUTTGART

APPLICATION DES GAZ

15, Rue de Chateaubriand

75008 Paris (Frankreich)

Vorrichtung zum Betätigen eines Hahnes

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Hahnes, insbesondere Nadelhahnes, bei der ein Betätigungsglied relativ zu einer ortsfesten Halterung verdrehbar ist.

Bei Nadelhähnen oder Nadelventilen ist ein als Nadel bezeichnetes Verschlußglied mit einem Gewindeschaft verbunden, dessen durch einen Betätigungsknopf ausgelöste Verdrehung das Anlegen der Nadel gegen einen (Ventil-)Sitz bestimmt. Dieses Anlegen der Nadel am Sitz ist die Schließstellung des Hahnes oder des Ventils. Entfernt sich die Nadel beim Verdrehen des Betätigungsgliedes von ihrem Sitz, so gelangt der Hahn in seine Offenstellung. Die wiederholte Betätigung eines solchen Hahnes oder Ventils bringt eine Abnützung der Nadel und ihres Sitzes mit sich, was zu einer fortschreitenden Verschiebung derjenigen Winkelstellung des Betätigungsknopfes führt, welche der Schließstellung des Hahnes zugeordnet ist. In zahlreichen Anwendungsfällen ist es erforderlich, wenn nicht sogar vorgeschrieben, daß die der Schließstellung des Betatigungsknopfes entsprechende Winkelposition einerseits vorbestimmt und ortsfest ist und andererseits auch tatsächlich dem Verschluß des Durchtrittsquerschnitts zwischen der Nadel und deren Sitz entspricht.

So trifft beispielsweise der Ersatz von Hähnen mit Kücken durch Nadelhähne an gasbetriebenen Haushaltsgeräten (Küchenherde, Rechauds, etc.) auf zahlreiche Hindernisse, und zwar sowohl hinsichtlich des Benutzers als auch hinsichtlich der einzuhaltenden Sicherheitsvorschriften. Insbesondere hängt dies damit zusammen, daß die der Schließstellung des Nadelhahnes entsprechende Winkellage des Betätigungsknopfes im Verlauf der Zeit auswandert, so daß selbst dann, wenn man diese Winkelstellung beispielsweise mittels eines Anschlages festlegt oder blockiert, der Benutzer niemals sicher ist, daß in dieser vorgegebenen

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Stellung der Nadelhahn auch tatsächlich geschlossen ist. Daher erweist es sich bei dieser Anv/endung von Nadelhähnen als illusorisch, die dem Hahnverschluß entsprechende Winkelstellung durch die Koinzidenz zweier Markierungen festzulegen, von denen eine Markierung am Betätigungsknopf und die andere an einer ortsfesten Halterung des Hahnes vorgesehen ist. Denn die Schließstellung des Betätigungsknopfes ist winkelmäßig nicht blockiert und die Koinzidenz der beiden Markierungen, die vorliegt, solange der Hahn noch neu ist, läßt sich im Verlauf der Zeit nicht mehr realisieren, weil sich die beiden Markierungen immer mehr voneinander entfernen, je mehr sich die Nadel und ihr Sitz abnutzen. Wenn hingegen die Schließstellung des Betätigungsknopfes winkelmäßig festgelegt wird, bietet die Koinzidenz der beiden Markierungen dem Benutzer keine Gewähr mehr für den tatsächlichen Verschluß des Nadelhahnes oder Nadelventils, weil der Hahn oder das Ventil aufgrund der Abnutzung von Nadel und Sitz leicht geöffnet bleiben.

Es besteht daher seit langem ein Bedürfnis nach einer Betätigungsvorrichtung für einen Nadelhahn oder ein Nadelventil, dessen dem Hahnverschluß zugeordnete Winkelstellung fixiert und vorbestimmt ist, wobei aber dennoch dem Benutzer die Gewähr gegeben ist, daß der Hahn in dieser Winkelstellung tatsächlich geschlossen ist. Denn nur wenn diese beiden Bedingungen realisiert sind, kann die Markierung der Winkellage der Hahnschließstellung wirksam sein.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Betätigen eines Hahnes, insbesondere Nadelhahnes, vorzuschlagen, bei der die oben angeführten Mangel beseitigt sind, d.h. bei der die ortsfeste und vorgegebene, der Schließstellung des Hahnes zugeordnete Winkellage eines Betätigungsgliedes genau dem tat-

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sächlichen Ilahnverschluß entspricht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Betätigungsglied und der Halterung ein drehbares Zwischenstück mit einem Anschlag angeordnet ist, dessen eine Seite sich in der Schließstellung des Hahnes an die eine Seite eines ortsfesten Gegenanschlages anlegt, und daß zwischen dem Betätigungsglied und dem Zwischenstück eine drehfeste, mechanische Verbindung derart hergestellt ist, daß sich die Verdrehung des Betätigungsgliedes bedarfsweise unabhängig von dem Zwischenstück in Schließrichtung des Hahnes fortsetzen läßt, solange die beiden Anschläge in der Schließstellung aneinander anliegen.

Wenn bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Betätigungsvorrichtung des Hahnes zwei Markierungen aufweist, von denen die eine ortsfest und die andere beweglich ist und die eine der ortsfesten Halterung und die andere dem Betätigungsglied zugeordnet ist, um auf diese Weise wenigstens eine markierte Einstellage festzulegen, befindet sich die bewegliche Markierung auf dem Zwischenstück, wobei die markierte Einstelllage der Schließstellung des Hahnes entspricht.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Verbindung zwischen dem Betätigungsglied und dem Zwischenstück eine Ratschenkupplung mit Sperrklinke und Verzahnung.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

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Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht einer Hahnbetätigungsvorrichtung in Schließstellung entlang der Linie 1-1 in Fig. 2;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, wobei der Hahn jedoch in seiner maximalen Offenstellung ist und

Fig. 4 eine auseinandergezogene, teilweise aufgebrochene, schaubildliche Ansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 bis 3.

Wie sich insbesondere aus Fig. 2 ergibt, ist eine Vorrichtung 1 zum Betätigen eines Hahnes oder Ventils auf dem Schaft 2 einer (nicht dargestellten) Nadel des Hahnes 3 befestigt, von dem lediglich das eine Ende dargestellt ist. Dieses Ende ist durch eine elastische Beilagscheibe 3a in einer öffnung 4 einer ortsfesten Halterung 5 befestigt.

Die Betätigungsvorrichtung 1 umfaßt im wesentlichen einen als Betätigungsglied dienenden Dreh- oder Betätigungsknopf 6, der drehfest mit dem Schaft 2 verbunden ist. Weiterhin ist ein drehbar befestigtes Zwischenstück 7 zwischen dem Knopf 6 und der Halterung 5 vorgesehen. Der Betätigungsknopf 6 umfaßt eine zylindrische Schürze 6a, in deren Inneres ein mittiges Auge 8 mit einer Bohrung 9 vorspringt. Die Bohrung 9 nimmt das mit einer Abplattung versehene Ende des Schaftes 2 formschlüssig auf. Die Außenfläche der Schürze 6a ist vorzugsweise gerändelt, um das Anfassen des Knopfes zu erleichtern. Das Zwischenstück 7 umfaßt eine Scheibe 10, deren Durchmesser größer als derje-

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nige der Schürze 6a ist. Die Scheibe 10 trägt Markierungen 0 und F und weist eine mittige öffnung 11 sowie eine Manschette 12 auf, deren Außendurchmesser kleiner als der Durchmesser der öffnung 11 ist. Die Manschette 12 ist durch drei Füße 13, 14 und 15 mit der Scheibe 10 verbunden. Die Füße 13 und 14 sind derart gekröpft, daß sie in einer gewissen Entfernung von der Manschette 12 verlaufen und über einen Gegenanschlag 16 passieren können, welcher seinerseits von der ortsfesten Halterung 5 durch die öffnung 11 hindurch entlang der Manschette vorsteht. Im Gegensatz hierzu ist der dritte Fuß 15 von einer an der Manschette 12 vorgesehenen Längsrippe gebildet, die als Anschlag mit dem Gegenanschlag 16 zusammenwirkt, um die Extremstellungen der Betätigungsvorrichtung 1 zu bestimmen, in denen die Markierungen F bzw. O mit einer ortsfesten Markierung R zusammenfallen, die an der ortsfesten Halterung 5 vorgesehen ist. Die Manschette 12 ist so ausgebildet, daß sie mit mäßiger Reibung auf das Auge 8 aufgeschoben werden kann. In dieser, in Fig. 2 dargestellten Lage wird die Manschette 12 von dem Ringraum aufgenommen, der zwischen dem Auge 3 und der zylindrischen Schürze 6a des Knopfes 6 ausgespart ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Manschette 12 kürzer als die Füße 13, 14 und 15, so daß das Ende des Hahnkörpers 3 durch die öffnung 11 hindurch vorstehen kann, ohne an der Manschette anzustoßen. Hierdurch ist ein minimaler Platzbedarf des Hahnes gewährleistet.

Die Drehverbindung zwischen dem Betätigungsknopf 6 und dem Zwischenstück 7 erfolgt durch eine Ratschenkupplung, welche eine in einen Spalt der Manschette 12 eingelassene, elastische Klinke 17 in Form einer Lamelle umfaßt sowie eine mit dieser Klinke zusammenwirkende Verzahnung 18, welche auf der Innenseite der Schürze 6a des Knopfes 6 vorgesehen ist. Die Orientierung der

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Zähne der Verzahnung 18 und der Klinke 17 ist derart getroffen, daß sich eine drehfeste Verbindung in Öffnungsrichtung des Hahnes ergibt, d.h. in Fig. 1 und 3 im Gegenuhrzeigersinn. Dabei ist jedoch die Anlagekraft der Klinke 17 an der Verzahnung 18 ausreichend, daß bei einer Verdrehung im entgegengesetzten Sinne eine Mitnahme des Zwischenstücks 7 durch den Knopf 6 erfolgt, solange das Zwischenstück 7 nicht durch den Gegenanschlag 16 angehalten wird.

Die Koinzidenz der Markierungen F und R bestimmt eine Lage der Betätigungsvorrichtung, die dem Schließzustand des Hahnes entspricht. Diese Stellung ist in Fig. 1 dargestellt. Bei Einnahme dieser Stellung liegt die eine Seite der als Anschlag dienenden Rippe 15 an der einen Seite des Gegenanschlags 16 an. Um den Hahn zu öffnen, dreht man in herkömmlicher Weise den Betätigungsknopf 6 im Gegenuhrzeigersinn. Bei dieser Bewegung ist eine schlüssige, drehfeste Verbindung zwischen dem Drehknopf 6 und dem Zwischenstück 7 gewährleistet, und zwar aufgrund der elastischen Klinke 17, die auf dem Boden des Zwischenraumes zwischen zwei Zähnen der Zahnung 18 aufliegt. Infolge^dessen wird das Zwischenstück 7 beim Verdrehen vom Knopf 6 mitgenommen. Die maximale Öffnungsstellung wird erreicht, wenn man den Knopf 6 vollständig soweit verdreht, bis die andere Seite der Rippe 15 der Manschette 12 zur Anlage an der gegenüberliegenden Seite des ortsfesten Anschlages 16 kommt. Eine Fortsetzung der Öffnungsbewegung ist alsdann unterbunden, und zwar aufgrund der vorerwähnten, durch die Klinke 17 vermittelten, formschlüssigen Verbindung. In dieser Stellung koinzidieren die Markierungen 0 und R. Um den Hahn zu schließen, wird der Knopf 6 in entgegengesetzter Richtung verdreht, wobei das Zwischenstück wiederum mitgenommen wird, weil die Klinke 1 7 mit ausreichender Kraft in die Verzahnung 18 eingreift.

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Sobald die Rippe 15 in Anlage mit dem Anschlag 16 gelangt, wird das Zwischenstück 7 in der markierten Position angehalten, und der Hahn ist normalerweise geschlossen.

Wenn jedoch aufgrund einer Abnutzung der Nadel und ihres Sitzes der Verschließweg die Tendenz hat, sich zu vergrößern, verbleibt das Zwischenstück 7 in seiner markierten Position, während der Knopf 6 bis zum vollständigen Verschluß des Hahnes weiter gedreht werden kann. Dies geschieht dadurch, daß man auf den Drehknopf eine ausreichende Kraft derart ausübt, daß sich die elastische Klinke 17 über einen oder mehrere Zähne der Verzahnung 18 vorschiebt. Auf diese Weise verändert sich trotz Abnutzung der Nadel und ihres Sitzes die markierte Schließstellung des Hahnes nicht, wodurch es möglich ist, die zuvor erwähnten Nachteile zu vermeiden, die auf eine gegenseitige Verschiebung der ortsfesten und beweglichen Markierungen zurückgehen.

An der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform lassen sich zahlreiche Abwandlungen vornehmen, ohne dabei vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Die elastische Klinke kann beispielsweise am Drehknopf befestigt werden,und die Füße 13, 14 und 15 können durch einen Kranz ersetzt werden, der die Verzahnung auf seiner Außenseite trägt. Der Ratschenmechanismus mit seiner Klinke könnte in gleicher Weise auch an der Außenseite der Manschette 12 angeordnet werden bzw. am angrenzenden Boden des Knopfes 6. Außerdem könnte die in Rede stehende Drehverbindung auch in anderer Weise als durch einen Ratschenmechanismus verwirklicht werden, insbesondere durch eine z. B. federbelastete Friktionskupplung oder dergleichen. Im übrigen sind die Gestalt und die Abmessungen des Zwischenstückes 7 nicht kritisch. So könnte beispielsweise die Scheibe 10 der dargestellten und

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beschriebenen Ausführungsform durch eine Scheibe kleineren Durchmessers ersetzt werden. Der Durchmesser könnte auch demjenigen des Drehknopfes gleich sein und auf seinem Umfang einen Markierungszeiger aufweisen, während die Markierungen F und 0_/ und gegebenenfalls auch eine Graduierung, an der ortsfesten Halterung vorgesehen werden könnten. Man kann die Scheibe auch völlig weglassen und einfach an der Manschette 12 einen Markierungszeiger vorsehen. Schließlich ist die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung nicht auf die Anwendung bei einem Nadelhahn beschränkt. Sie läßt sich auch bei der Betätigung anderer Hahn- oder Ventiltypen oder anderer analoger Einrichtungen anwenden, bei denen sich eine fortschreitende Verschiebung einer Markierungsstellung des Betätigungsorgans vollzieht.

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Claims

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Patentansprüche

M J Vorrichtung zum Betätigen eines Hahnes, insbesondere Nadelhahnes, bei der ein Betätigungsglied relativ zu einer ortsfesten Halterung verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Betätigungsglied (6) und der Halterung (5) ein drehbares Zwischenstück (7) mit einem Anschlag (15) angeordnet ist, dessen eine Seite sich in der Schließstellung des Hahnes (3) an die eine Seite eines ortsfesten Gegenanschlages (16) anlegt, und daß zwischen dem Betätigungsglied (6) und dem Zwischenstück (7) eine mechanische Verbindung (17, 18) derart hergestellt ist, daß sich die Verdrehung des Betätigungsgliedes (6) bedarfsweise unabhängig von dem Zwischenstück (7) in Schließrichtung des Hahnes (3) fortsetzen läßt, solange die beiden Anschläge (15, 16) in der Schließstellung aneinander anliegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am drehbaren Zwischenstück (7> eine erste Markierung (F) und an der ortsfesten Halterung eine mit der ersten zusammenspielende, zweite Markierung (R) vorgesehen ist und die Koinzidenz dieser Markierungen (F, R) der Schließstellung des Hahnes (3) entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Betätigungsglied (6) und dem Zwischenstück (7) eine Ratschenkupplung mit Sperrklinke (17) und Verzahnung (18) ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (17) der Ratschenkupplung mit solcher

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Kraft in die Verzahnung (18) eingreift, daß eine Mitnahme des Zwischenstücks (7) durch das Betätigungsglied (6) auch in Freilaufrichtung der Kupplung gewährleistet ist, solange die Anschläge (15, 16) nicht aneinander anliegen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (18) am Betätigungsglied (6) und die Klinke (17) in Gestalt einer elastischen Lamelle am Zwischenstück (7) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (6) ein Drehknopf mit einer Schürze (6a) ist, an deren Innenseite die Verzahnung (18) angeordnet ist und die ein mittiges Auge (8, 9) zur Befestigung des Drehknopfes auf dem Schaft (2) eines Verschlußgliedes des Hahnes (3) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise eine Scheibe (10) mit Markierungen (F, 0) umfassende Zwischenstück (7) eine Manschette (12) aufweist, die mit mäßigem Reibungsschluß auf dem Auge (8) befestigt ist.
8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10) des Zwischenstücks (7) mit einer zentralen öffnung (11) versehen ist, deren Durchmesser größer als der Außendurchmesser der Manschette (12) ist, und daß der ortsfeste Gegenanschlag (16) durch diese öffnung (11) hindurch entlang der Manschette (12) vorsteht*
9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da-

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durch gekennzeichnet, daß die Scheibe (10) mit der Manschette (12) durch wenigstens zwei gekröpfte Füße (13, 14) verbunden ist, die einen Durchtritt des ortsfesten Gegenanschlags (16) ermöglichen,und daß an der Manschette (12) eine Längsrippe angeordnet ist, die als Anschlag (15) zur Anlage an den Gegenanschlag (16) kommt.
10. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Anlegen der anderen Seite des Anschlages (15) an der anderen Seite des Gegenanschlags (16) die maximale Offenstellung des Hahnes (3) bestimmt ist.

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