CH660906A5 - Schnellkupplungseinrichtung fuer eine stroemungsleitung. - Google Patents

Schnellkupplungseinrichtung fuer eine stroemungsleitung. Download PDF

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CH660906A5
CH660906A5 CH4301/84A CH430184A CH660906A5 CH 660906 A5 CH660906 A5 CH 660906A5 CH 4301/84 A CH4301/84 A CH 4301/84A CH 430184 A CH430184 A CH 430184A CH 660906 A5 CH660906 A5 CH 660906A5
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William Swindell Credle Jr
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Description

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplungseinrichtung für eine Strömungsleitung und die Verwendung dieser Einrichtung zur Abgabe von Flüssigkeiten aus einem kollapsi-blen Behälter.
Im US-Patent 4 286 636 der Anmelderin ist ein Tauchrohr für kollapsible Behälter beschrieben, deren Behälteröffnung bzw. -anschluss oder -flansch mit Vorteil mit einer Schnellkupplung versehen sein kann.
Eine entsprechende Schnellkupplungseinrichtung ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung und hat die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung haben die in den Ansprüchen 2 bis 8 angegebenen Merkmale.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung haben die in den Ansprüchen 2 bis 8 angegebenen Merkmale.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die teilweise geschnittene Ansicht eines kollapsi-blen Behälters mit einem ersten Kupplungsteil, an dem ein Tauchrohr befestigt ist,
Fig. 2 die auseinandergezogene Darstellung einer weiteren Art der Verbindung des ersten Kupplungsteils mit einem kol-lapsiblen Behälter,
Fig. 3 die Seitenansicht einer weiteren Modifikation der Verbindung des ersten Kupplungsteils mit einem kollapsiblen Behälter,
Fig. 4 den Schnitt durch den ersten Kupplungsteil von Fig. 1 mit geschlossenem Ventil,
Fig. 4a die Draufsicht auf den in Fig. 4 gezeigten ersten Kupplungsteil,
Fig. 5 die Schnittansicht einer erfindungsgemässen Einrichtung mit dem ersten Kupplungsteil gemäss Fig. 4 und mit dem aufgesetzten zweiten Kupplungsteil,
Fig. 6 die Schnittansicht einer anderen Modifikation des ersten Kupplungsteils,
Fig. 7 die Schnittansicht einer weiteren Modifikation des ersten Kupplungsteils und
Fig. 8 die Schnittansicht des in Fig. 4 dargestellten ersten Kupplungsteils mit eingesetztem Tauchrohr.
Das in Fig. 1 dargestellte Tauchrohr 10 hat einen Endwulst 12 zur Befestigung in einem Anschlussstück 14, kann aber auch auf andere Weise mit dem kollapsiblen Behälter 16 verbunden werden, z.B. durch einen gleitenden Dichtungsring mit einer nach innen gerichteten Lippe, die ein Verschieben auf dem Tauchrohr 10 in einer Richtung und ein Fixieren des Tauchrohrs 10 in einer gewünschten Höhe im Behälter 16 gestattet.
Das Anschlussstück 14 dieses Beispiels besitzt einen praktisch horizontalen Wandabschnitt 13, mit dem der Wulst 12 bzw. ein gleitender Abdichtungsring ausreichend fest verbunden wird. Das Anschlussstück 14 hat ferner einen nach oben ragenden zylindrischen Ansatz 15, an den der erste Kupp5
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lungsteil 17 eingesetzt und durch die Verzahnung 15A in der entsprechenden Ausnehmung 17A befestigt werden kann. Aufbau sowie Funktion des ersten Kupplungsteils 17 und dessen Zusammenwirken mit dem zweiten Kupplungsteil (in Fig. 1 nicht dargestellt) werden anhand der Fig. 4 und 5 näher erläutert.
Der kollapsible Behälter 16 ist z.B. von einer Schachtel umschlossen. Wenn mit einer Saugpumpe durch das Tauchrohr 10 Luft aus dem Behälter 16 abgesaugt wird, steigt die im Behälter 16 befindliche Flüssigkeit im Tauchrohr 10 auf und kann dann durch eine erfindungsgemässe Einrichtung abgegeben werden. Im gleichen Masse, in dem Flüssigkeit entnommen wird, fällt der Behälter 16 um das Tauchrohr zusammen, wie ausführlicher im US-Patent Nr. 4 286 636 beschrieben.
Das Tauchrohr 10 hat z.B. drei Kanäle lOCi, IOC2 und 1OC3 (verdeckt), die von entsprechenden Tauchrohrteilen lOAi, IOA2, IOA3 gebildet werden.
Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Form der Verbindung eines ersten Kupplungsteils 50 mit einem Tauchrohr 10 und einem Behälter 16. Der erste Kupplungsteil 50 ist an beiden Enden offen und besitzt nahe dem oberen Ende ein Aussengewinde 50A zur Schraubverbindung mit dem zweiten Kupplungsteil (nicht dargestellt), eine Schulter 50B als Anschlag für den zweiten Kupplungsteil, einen Teil 50C zum Eingriff in eine Fassung 54A des Anschlussstückes 54 sowie einen Dichtungsring 50D für einen kraftschlüssigen Sitz in der Fassung 54A. Das Anschlussstück 54 hat einen Ansetzring 54B, der mit dem kollapsiblen Behälter 16 durch Vulkanisieren oder auf andere Weise verbunden ist. Das Anschlussstück 54 enthält ein aus radialen Speichen 56B gebildetes Tragkreuz 56, das einstük-kig mit dem Anschlussstück 54 verbunden sein kann und mittig einen Ring 56A zum Einschieben des Tauchrohrs 10 in den Behälter 16 aufweist.
Das Tragkreuz 56 ist zweckmässig am unteren Ende der Fassung 54A des Anschlussstückes 54 angeordnet, um einen dichten Anschluss an eine Abfülleinrichtung ohne Berührung des Tragkreuzes 56 zu ermöglichen.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausbildung der Verbindung des ersten Kupplungsteils 30 mit dem Anschlussstück 34 des Behälters 16. In dieser Ausführungsform hat der erste Kupplungsteil 30 einen gleichförmigen Durchmesser.
Die Fig. 4 und 5 zeigen im Querschnitt den ersten Kupplungsteil 50 gemäss Fig. 1 mit einem Ventil 60 in geschlossenem bzw. durch Aufsetzen des zweiten Kupplungsteils 72 geöffnetem Zustand.
Das Ventil 60 besitzt einen teilkonischen Ventilkörper 62, der unter dem Druck der Feder 66 dicht in der Öffnung 63 anliegt. Die Feder 66 ist am Ventilkörper 62 angeformt und geht in einen ringförmigen Endteil 70 über. Dieser Endteil 70 ist in eine Ringnut der Seitenwand des ersten Kupplungsteils 50 eingesetzt. Das Ventil besitzt ferner einen inneren Ventilzapfen 64, der einstückig mit den Ventilteilen 62, 66 und 70 ausgebildet ist. Am ersten Kupplungsteil 50 ist ferner ein Mittelzapfen 68 angeformt und über Speichen 68A (Fig. 4) am Umfang eines Durchflusses 67 abgestützt.
Wie Fig. 4 zeigt, sitzt der Ventilkörper 62 dicht in der Öffnung 63 und verhindert den Durchfluss von Flüssigkeit durch den ersten Kupplungsteil 50. Wie in Fig. 5 gezeigt, wird das Ventil 60 in Funktionslage durch Aufsetzen des zweiten Kupplungsteils 72 geöffnet. Der zweite Kupplungsteil 72 kann ein üblicher Schnellkupplungsteil sein, wie er zur Getränkenachmischung für die Kupplung der bekannten «Figal»-Syrup-Behälter verwendet wird. Am oberen Ende des zweiten Kupplungsteils 72 ist ein gerippter Schlauchanschluss 76 und am unteren Ende eine nach unten abragende Hülse 74 angeordnet, welche den Anschlussstutzen des ersten Kupplungsteils 50 umfast. Der zweite Kupplungsteil 72 kann mit einem Gewinde 50A am Kupplungsteil 50 angeschraubt sein. Wie in Fig. 5 dargestellt, wird bei aufgesetztem zweitem Kupplungsteil 72 der erste Betätigungszapfen 64 gegen die Feder 66 gedrückt und der Ventilkörper 62 dadurch aus dem Sitz 63 geschoben. Gleichzeitig drückt der zweite Betätigungszapfen 68 das bewegliche Ventilorgan 72A des zweiten Kupplungsteils 72 nach oben, was den Durchgang des zweiten Kupplungsteils 72 öffnet. In diesem Zustand der Flüssigkeitsabgabeeinrichtung 5 sind alle Ventile geöffnet und die Flüssigkeit kann vom behälterseitigen Ende des ersten Kupplungsteils 50 durch dessen Inneres und das Innere des zweiten Kupplungsteils 72 über den Schlauchanschluss 76 zum Verbrauchsort fliessen.
Die beiden Zapfen 64, 68 wirken vorteilhaft in der Weise zusammen, dass der innere oder erste Zapfen 64 des federbelasteten Ventilkörpers 62 als Folge des Anschliessens des zweiten Kupplungsteils 72 das Ventil 60 des ersten oder behälterseitigen Kupplungsteils 50 öffnet, während der zweite Zapfen 68 den Ventilkörper 72A im zweiten Kupplungsteil 72 öffnet. Die Feder 66 sollte nicht so stark sein, dass diese den Ventilkörper 72A betätigen kann, weil dies durch den ortsfesten zweiten Zapfen 68 bewirkt werden soll. Da der feste Zapfen 68 auch zur,Betätigung stark gespannter Federn im zweiten Kupplungsteil geeignet ist, können auch ganz unterschiedliche zweite Kupplungsteile 72 mit dem ersten Kupplungsteil 50 zusammenwirken. Dies bietet den zusätzlichen Vorteil, dass mit harten Federn im zweiten Kupplungsteil 72 eine wirksame Abdichtung des Abgabesystems erzielt werden kann. Ohne den zweiten Zapfen 68 müsste die Feder 66 stark genug sein, um den zweiten Kupplungsteil zu öffnen, oder es müssten zusätzliche Teile für die Öffnung des Ventils des zweiten Kupplungsteils vorgesehen werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bestehen der erste Kupplungsteil 50 und das federbelastete Ventil 60 aus Kunststoff.
Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, wird die Feder 66 des Ventils 60 von Spiralwindungen gebildet, die in das ringförmige Ende 70 übergehen. Eine solche Feder 66 entspricht etwa einer Spiralfeder, die das Durchströmen von Flüssigkeit nicht verhindert.
Bei einer anderen Ausbildung gemäss Fig. 6 wird die Feder 80B von einer Verlängerung des teilkonischen Ventilteils 80 gebildet, und zwar als zylindrischer Faltbalg. Ähnlich wie bei dem in den Fig. 4 und 5 beschriebenen Ventil wird auch hier ein erster Zapfen 80A und ein zweiter Zapfen 68 gebildet. Das untere Ende der Feder 80B ist ein Ringflansch 80C, der in einer entsprechenden Rille der Innenwand des ersten Kupplungsteils 50 eingreift. Der Flansch 80C besitzt mehrere Öffnungen 82, die einen Flüssigkeitsdurchgang gestatten. Die Ventilanordnung von Fig. 6 arbeitet im wesentlichen gleich wie die von Fig. 4 und 5.
Fig. 7 zeigt eine Modifikation des ersten Kupplungsteils 50 mit einer ähnlichen Feder-Ventilkegelanordnung wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Der Kupplungsteil 50 von Fig. 7 unterscheidet sich nur durch seine Form, kann aber im übrigen in analoger Weise als Teil einer erfindungsgemässen Einrichtung verwendet werden. Der obere Teil des in Fig. 7 dargestellten ersten Kupplungsteils hat einen etwas geringeren Durchmesser, trägt eine Schulter 92 und besitzt mehrere Vorsprünge 94. Wenn der zweite Kupplungsteil auf das verjüngte Ende des ersten Kupplungsteils aufgesetzt wird, bewirkt der O-Ring 90 eine dichte Verbindung, während die Vorsprünge 94 die Verkupplung bewirken. Der erste Kupplungsteil gemäss Fig. 7 hat ferner einen Flansch 96, der als Handanschlag für die Bedienungsperson beim Ankuppeln am Loch-flansch oder am zweiten Kupplungsteil dient.
Fig. 8 zeigt den ersten Kupplungsteil 50 mit federbelastetem Ventil 60 gemäss den Fig. 4 und 5 mit eingesetztem
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Tauchrohr 10, das im ersten Kupplungsteil 50 von einer Verankerung 98 gehalten wird. Diese Verankerung 98 kann auch als ein nur in einer Richtung verschiebbarer Dichtungsring ausgebildet sein; das Tauchrohr 10 ist nicht im Anschlussstück des Behälters, sondern am unteren Ende des ersten Kupplungsteils 50 befestigt. Dies bietet gewisse Vorteile, indem der erste Kupplungsteil 50 als Baueinheit zusammen mit dem Tauchrohr 10 gemäss Fig. 8 in das Anschlussstück eines Behälters 16 eingesetzt werden kann, wobei das Tauchrohr 10 und das Innere des ersten Kupplungsteils 50 durch den Flansch 96 gegen zufälliges Berühren bzw. Verunreinigen geschützt werden können. Ausserdem kann der in Fig. 8 dargestellte Kupplungsteil mit standardisierten kollapsiblen Behältern, Ausgüssen oder Flanschen ohne die Notwendigkeit eines Tragkreuzes 56 gemäss Fig. 2 verwendet werden, s Das Füllen des kollapsiblen Behälters durch das Anschlussstück wird somit noch weniger gestört. Ferner ist vorteilhaft, dass der in Fig. 8 dargestellte Kupplungsteil mit Tauchrohr als Ganzes vom Hersteller an den Ort der Abfüllung der kollapsiblen Behälter geliefert werden kann, was dort weitere io Montageschritte erübrigt.
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2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

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1. Schnellkupplungseinrichtung für eine Strömungsleitung, gekennzeichnet durch einen ersten Kupplungsteil (17, 50) mit einem ersten (501) und einem zweiten (502) Ende, welche Enden durch eine Mittelbohrung (63) miteinander verbunden sind, ein erstes selbstschliessendes Ventil (60), das in der Mittelbohrung (63) liegt, welche einen Teil (631) aufweist, der einen Ventilsitz darstellt und besitzt: einen beweglichen Ventilteil (62) zum Öffnen und Schliessen einer dichten Verbindung mit dem Ventilsitz (631), eine Feder (66), die in Normalstellung den Ventilteil (62) dichtend gegen den Ventilsitz (631) drückt, sowie einen ersten Betätigungszapfen (64), der mit dem Ventilteil (62) verbunden ist und sich in Richtung zum ersten offenen Ende (501) des ersten Kupplungsteils (50) erstreckt, einen zweiten Betätigungszapfen (68), der starr in der Bohrung (63) an deren Innenwand (632) nahe dem ersten Betätigungszapfen (64) befestigt ist und sich in Richtung zum ersten offenen Ende (501) des ersten Kupplungsteils (50) erstreckt, wobei der zweite Betätigungszapfen (68) in der Mitte einer Mehrzahl von radialen Speichen (68A) gehalten ist, die an der Wand (632) der Bohrung befestigt sind und von dieser abragen, wobei die radialen Speichen (68A) zwischen-einander Durchlassöffnungen (67) begrenzen, und wobei der zweite Betätigungszapfen (68) einen durch diesen sich erstrek-kenden Kanal (681) zur Führung und Halterung des ersten Betätigungszapfens (64) besitzt, und einen zweiten Kupplungsteil (72) zum Eingriff am ersten offenen Ende (501) des ersten Kupplungsteils (50), wobei der zweite Kupplungsteil (72) Mittel (72A) zum Eingriff am ersten Betätigungszapfen (64) besitzt, um den Ventilteil (62) vom Ventilsitz (631) zu entfernen, wenn der erste (50) und der zweite (72) Kupplungsteil miteinander in vollem Eingriff stehen, und ein zweites selbstschliessendes Ventil (72A) aufweist, das von dem zweiten Betätigungszapfen (68) geöffnet wird, wenn der erste (50) und der zweite (72) Kupplungsteil miteinander in vollem Eingriff stehen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (66) eine einstückig angeformte Verlängerung des Ventilteils (62) ist.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (66) mindestens einen Windungsgang besitzt, der vom Ventilteil (62) abragt und in einem einstückig angeformten Ring (70) endet, der an der Mittelbohrungswand (503) an der dem zweiten offenen Ende (502) des ersten Kupplungsteils (50) zugekehrten Seite des Ventilsitzes befestigt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (66) eine zylindrische Hülle (801) mit mehreren ringförmigen Falten (802) besitzt, wobei die Hülle (801) einstückig am Ventilteil (803) angeformt ist, sich von diesem in Richtung zum zweiten offenen Ende (502) des ersten Kupplungsteils (50) hin erstreckt und einen Flansch (806) besitzt, der an der Mittelbohrungswand (503) unter Bildung von Flüssigkeitsdurchlässen (82) befestigt ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteil (62, 803) die Form eines Kegelstumpfes hat.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteil (62,803), der erste Betätigungszapfen (64,80A) und die Feder (66, 80Ì) Teile eines einstückigen Kunststoff-Formteils sind.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste selbstschliessende Ventil (60) vollständig von der Mittelbohrung (503) des ersten Kupplungsteils (50) umfasst wird, so dass sich der erste Betätigungszapfen (64) in keiner Arbeitsstellung über das erste offene Ende (501) hinaus erstreckt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (681) im zweiten Betätigungszapfen (68) eine ausreichende Länge hat, um den ersten Betätigungszapfen (64) in allen seinen Arbeitsstellungen zu stützen.
9. Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Abgabe von Flüssigkeiten aus einem kollapsi-blen Behälter (16) durch ein Tauchrohr (10), welcher Behälter (16) zum Durchgang der Flüssigkeiten ein Anschlussstück (14) mit einer Öffnung aufweist, in der das Auslassende des Tauchrohres (10) eingesetzt ist, wobei das zweite Ende (502) des ersten Kupplungsteils (17,50) mit dem Anschlussstück (14) verbunden wird.
CH4301/84A 1979-07-19 1980-07-08 Schnellkupplungseinrichtung fuer eine stroemungsleitung. CH660906A5 (de)

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