[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilanordnung für das Aufblasen und Entleeren
eines Luftpolsters, insbesondere für Skischuhe, bei welchen eine Pumpe an der Außenseite
der Schale oder des Innenschuhes betätigbar angeordnet ist, mit wenigstens einem als
Rückschlagventil ausgebildeten Einlaßventil zum Pumpenraum und wenigstens einem als
Rückschlagventil ausgebildeten Auslaßventil aus dem Pumpenraum, wobei der Luftpolster
über ein Ventil entleerbar ist.
[0002] Bei derartigen Ventilanordnungen war es bisher üblich, ein von außen betätigbares,
unmittelbar mit dem Luftpolster verbundenes Ventil vorzusehen, über welches Luft aus
dem Luftpolster abgelassen werden konnte. Die Pumpe selbst war mit einem Einlaßventil
verbunden und über ein Auslaßventil mit dem Luftpolster verbunden. Es mußte somit
in der Regel eine Schlauchleitung vom Luftpolster bis zum Auslaßventil für das Ablassen
der Luft und eine gesonderte Schlauchleitung zum Auslaßventil der Pumpe verlegt werden.
Darüberhinaus waren die beiden Ventile der Pumpe, das Einlaßventil und das Auslaßventil,
zumeist als einfache Klappenventile ausgestaltet, wodurch sich eine relativ geringe
Dichtheit der Anordnung ergab. Je nach Außentemperaturen veränderten die Ventile ihre
Charakteristik und derartige Klappenventile sind darüberhinaus erschütterungsanfällig,
so daß bei harten Schlägen Luft unkontrolliert entweichen kann.
[0003] Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Anordnung der eingangs genannten Art zu vereinfachen
und baulich kompakter zu halten und gleichzeitig die Möglichkeit zu schaffen präzise
funktionierende Ventile einzusetzen. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung
im wesentlichen darin, daß mit dem Pumpenraum ein von außen betätigbares Einlaßventil
und ein mit dem Betätigungsglied des Einlaßventiles kraftschlüssig in Verbindung setzbares
betätigbares Auslaßventil verbunden ist, an welches der Luftpolster angeschlossen
ist, daß beide Ventile in einem gemeinsamen Bauteil aufgenommen sind, daß die Ventile
als federbelastete Ventile, insbesondere Tellerventile, ausgebildet sind und daß die
Ventile in öffnungsrichtung hintereinander unter Freilassen eines Ventilhubes angeordnet
sind. Durch eine derartige Anordnung ist es möglich, für das Aufblasen und Entleeren
eines Luftpolsters mit nur zwei Ventilen das Auslangen zu finden. Dadurch, daß das
von außen betätigbare Einlaßventil kraftschlüssig mit einem Betätigungsglied des Auslaßventiles
in Verbindung setzbar ist, läßt sich durch Betätigung lediglich eines Ventiles nach
einem vorgegebenen Hub auch das zweite Ventil öffnen, so daß ein Ablassen der Luft
aus dem Luftpolster über beide Ventile ermöglicht wird. Ein gesondertes Auslaßventil
für den Luftpolster wird dadurch entbehrlich. Dadurch, daß bei dieser Ausbildung anstelle
der üblicherweise verwendeten Klappenventile federbelastete Ventile, insbesondere
Tellerventile, eingesetzt werden, wie sie beispielsweise als Reifenventile eingesetzt
werden, werden in bezug auf die Dichtheit im geschlossenen Zustand und in bezug auf
den öffnungsdruck wesentlich präzisere und temperaturunabhängigere Werte als bei den
üblicherweise verwendeten Klappenventilen erreicht.
[0004] Zur weiteren baulichen Vereinfachung und zum Zwecke der Verringerung der Baumaße
ist die Anordnung erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise so getroffen, daß die Ventile
koaxial zueinander und in Achsrichtung aneinander unter Freilassen eines Ventilhubes
angeordnet sind. Alternativ kann die Anordnung so getroffen sein, daß die Achsen der
beiden Ventile einander etwa unter einem rechten Winkel schneiden, wobei die Bewegungsübertragung
vom Einlaßventil auf das Auslaßventil zum willkürlichen Entleeren des Luftpolsters
über schiefe Ebenen an den Ventilstangen bewerkstelligt wird. Auf diese Weise kann
beim Saughub der Pumpe das Einlaßventil der Pumpe öffnen, ohne daß hiebei das Auslaßventil
der Pumpe, über welches die Luft in den Polster strömen soll, betätigt wird. Beim
Druckhub der Pumpe wird das Einlaßventil unter der Kraft der Feder an seinen Sitz
gepreßt und, da es als Rückschlagventil ausgebildet ist, in dieser Schließlage auch
noch durch den Pumpendruck zusätzlich gehalten. Beim Druckhub öffnet nun das Auslaßventil
der Pumpe entgegen der Kraft einer Feder und die Luft kann in den Polster gelangen.
Nach Beendigung des Druckhubes gelangt das Auslaßventil der Pumpe unter der Kraft
der Federn unterstützt durch den im Luftpolster aufgebauten Druck,wiederum in die
Schließlage und es kann mittels der Pumpe neuerlich über das Einlaßventil Luft angesaugt
werden. Beim Entleeren des Luftpolsters wird das Einlaßventil der Pumpe von außen
betätigt und geöffnet. Nach einem vorbestimmten Hub gelangt der Ventilkegel in Kollision
mit dem Betätigungsglied des koaxial und in der Achsrichtung nachfolgenden Auslaßventils
der Pumpe und es wird auch dieses Ventil geöffnet, so daß nunmehr die Luft aus dem
Polster über die beiden geöffneten Ventile entweichen kann. Nach dem Ablassen der
gewünschten Menge Luft aus dem Luftpolster werden beide Ventile nacheinander geschlossen
und bei einem raschen Schließen beider Ventile herrscht in der Luftpumpe und im Polster
etwa gleicher Druck. Es kann somit unmittelbar anschließend, sofern es gewünscht wird,
wiederum mit einem Pumphub der Pumpe begonnen werden, ohne daß es erforderlich wäre,
durch mehrfaches Niederdrücken einer beispielsweise von einem Ballon gebildeten Pumpe
einen entsprechenden Druck aufzubauen, der das als Rückschlagventil ausgebildete Auslaßventil
zum Polster wiederum überdrücken kann.
[0005] Eine baulich kompakte Ausbildung wird dadurch erreicht, daß die beiden Ventile mit
einem T-Stück verbunden sind, wobei die beiden Ventile in den T-Balken dieses T-Stückes
eingeschraubt, eingeklebt oder eingeschweißt sein können. Bevorzugt ist die Ausbildung
des T-Stückes mit einem Innengewinde, da hiebei die handelsüblichen Reifenventile
eingesetzt werden können, welche gleichfalls in der Regel verschraubt sind.
[0006] Die Pumpe, welche üblicherweise als Ballonpumpe ausgebildet ist, besteht in der Regel
aus elastomerem Kunststoff. Durch Wahl geeigneter Wandstärke des Kunststoffes im Bereich
des Anschlußstückes an die Ventile ist es ohne weiteres möglich, das T-Stück einstückig
mit der Pumpe auszubilden, so daß es lediglich erforderlich ist, die beiden Ventile
in den T-Balken des einstückig mit der Pumpe ausgebildeten T-Stückes einzuschrauben.
Die Ventile sind hiebei in einfacher Weise von außen zugänglich und austauschbar.
[0007] Um sicherzustellen, daß das von außen betätigbare Einlaßventil der Pumpe nach einem
vorbestimmten Hub des Ventiles auch das Auslaßventil der Pumpe in die Offenstellung
drücken kann, ist die Ausbildung erfindungsgemäß so getroffen, daß das nach außen
ragende Ende der Betätigungsstange des Einlaßventiles der Pumpe in Richtung des Ventilhubes
länger bemessen ist als der Ventilhub und bei Betätigung in axialer Richtung entgegen
der Kraft einer Feder nach einem vorbestimmten Hub mit der Betätigungsstange des zweiten
Ventiles in Anschlag gelangt.
[0008] Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht es in besonders vorteilhafter Weise zwei
baugleiche Ventile gleichsinnig hintereinander anzuordnen.
[0009] Eine besonders vorteilhafte und kompakte Ausbildung ergibt sich dann, wenn die Pumpe
den die Ventile tragenden Bauteil umgibt und von diesem Bauteil durchsetzt wird, wobei
die die Ventile aufnehmende Bohrung dieses Bauteiles über zwischen den beiden Ventilen
mündende Durchbrechungen mit dem Pumpenraum verbunden ist.
[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine erste Ausbildung der erfindungsgemäßen
Ventilanordnung mit koaxial angeordneten Ventilen, Fig. 2 eine Ausbildung, bei welcher
die Achsen der Ventile einen rechten Winkel miteinander einschließen, und Fig. 3 eine
Ausbildung, bei welcher die Pumpe einstückig mit dem Aufnahmeteil für die Ventile
ausgebildet ist.
[0011] In der Fig. 1 ist mit 1 eine Ballonpumpe bezeichnet, mit welcher einstückig ein T-Stück
2 verbunden ist. In den T-Balken des T-Stückes 2 sind zwei Ventile 3 und 4 eingeschraubt,
wobei das Ventil 3 das Einlaßventil und das Ventil 4 das Auslaßventil der Pumpe ist.
Das Ventil 3 ist als federbelastetes Tellerventil ausgebildet, wobei die Feder schematisch
mit 5 angedeutet ist. Dieses Ventil öffnet nach innen, sobald ein Saugdruck durch
die Pumpe 1 ausgeübt wird, und wird durch die Kraft der Feder 5 wiederum in die Schließlage
gezogen. Bei einem Saughub gelangt die angesaugte Luft im Sinne des Pfeiles 6 in das
Innere der Pumpe 1. Beim nachfolgenden Druckhub durch Zusammenquetschen des Ballons
kann die Luft im Sinne des Pfeiles 7 ausgepreßt werden, wobei das zweite Ventil 4,
das Auslaßventil der Pumpe, im Sinne des Pfeiles 7 öffnet. Auch dieses Ventil ist
wiederum als federbelastetes Tellerventil ausgebildet und ermöglicht nach dem Schließen
des Ventiles ein hohes Maß an Druckhaltigkeit im Inneren eines Luftpolsters 8. Zur
Entleerung der Luft aus dem Luftpolster 8 wird das Betätigungsglied 9 des Einlaßventiles
3 der Pumpe im Sinne des Pfeiles 10 niedergedrückt, wobei nach einem ersten Ventilhub
das Dichtelement 11 des ersten Ventiles 3 mit dem Betätigungsglied 12 des zweiten
Ventiles 4 kollidiert. Nach diesem vorbestimmten Hub wird somit auch das zweite Ventil
aufgestoßen und die Luft kann im Sinne des Pfeiles 13 aus dem Polster entweichen,
wobei gleichzeitig ein Druckausgleich mit dem Innenraum der Pumpe 1 erfolgt. Sobald
das Betätigungsglied 9 des ersten Ventiles 3 wiederum freigegeben wird, gelangen beide
Ventile 3 und 4 aufgrund der Kraft der Federn in die Schließlage und es kann unmittelbar
anschließend mit einem neuerlichen Pumphub begonnen werden, sofern der gewünschte
Komfort noch nicht erreicht wurde.
[0012] Bei der Ausbildung nach Fig. 2 sind die beiden Ventile 3 und 4 unter einem Winkel
von etwa 90° in einen Aufnahmebauteil 14 aufgenommen. An diesen Bauteil 14 ist wiederum
die Ballonpumpe 1 angeschlossen. Die Ventile 3 und 4 sind im wesentlichen baugleich
mit den in Fig. 1 dargestellten Ventilen. Am Dichtelement 11 des ersten Ventiles 3
schließt ein eine schräge Steuerfläche 15 aufweisender Koppelteil an, welcher mit
dem Betätigungsglied 12 des zweiten Ventiles 4 zusammenwirkt. Ein Niederdrücken des
Betätigungsgliedes 9 in Richtung des Pfeiles 10 führt über die schräge Fläche 15 zu
einem öffnen des Ventiles 4 in Richtung des Pfeiles 16. Im übrigen entspricht die
Funktion des Ventiles der Funktion der Ventile nach Fig. l.
[0013] Bei der Ausbildung nach Fig. 3 ist die Ballonpumpe 1 einstückig mit dem die Ventile
3 und 4 aufnehmenden Bauteil 14 ausgebildet. Ebenso wie bei der Ausbildung nach Fig.
2 und im Unterschied zur Ausbildung nach Fig. 1 können die Ventile über Hinterschnitte,
wie sie auch bei Schlauchtüllen Verwendung finden, mit dem gummiartigen Werkstoff
des die Ventile aufnehmenden Bauteiles 14 verbunden sein. Zur Erleichterung der Ausformbarkeit
wird bei dieser Ausbildung die Pumpe einseitig offen hergestellt. Nach der Entfernung
des Formkernes wird der Boden 17 mit dem Rest der Ballonpumpe 1 verklebt oder verschweißt.
Mit 18 ist die Leitung zu dem Luftpolster bezeichnet.
[0014] In Fig.4 ist eine besonders einfache Ausbildung dargestellt, bei welcher ein die
beiden Ventile 3, 4 tragender Bauteil den Pumpenraum der Pumpe 1 durchsetzt. Die beiden
Ventile 3 und 4 sind wiederum koaxial hintereinander angeordnet, wobei die diese Ventile
3, 4 aufnehmende axiale Bohrung des Bauteiles über radiale Durchbrechungen zwischen
den beiden Ventilen mit dem Pumpenraum der Pumpe 1 in Verbindung steht. Die Strömungswege
sind wiederum mit 6 und 7 bezeichnet.
1. Ventilanordnung für das Aufblasen und Entleeren eines Luftpolsters, insbesondere
für Skischuhe, bei welchen eine Pumpe an der Außenseite der Schale oder des Innenschuhes
betätigbar angeordnet ist, mit wenigstens einem als Rückschlagventil ausgebildeten
Einlaßventil (3) zum Pumpenraum und wenigstens einem als Rückschlagventil ausgebildeten
Auslaßventil (4) aus dem Pumpenraum, wobei der Luftpolster (8) über ein Ventil entleerbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Pumpenraum ein von außen betätigbares Einlaßventil
(3) und ein mit dem Betätigungsglied (9) des Einlaßventiles (3) kraftschlüssig in
Verbindung setzbares, betätigbares Auslaßventil (4) verbunden ist, an welches der
Luftpolster (8) angeschlossen ist, daß beide Ventile in einem gemeinsamen Bauteil
aufgenommen sind, daß die Ventile (3, 4) als federbelastete Ventile, insbesondere
Tellerventile, ausgebildet sind und daß die Ventile in öffnungsrichtung hintereinander
unter Freilassen eines Ventilhubes angeordnet sind.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (3, 4)
koaxial zueinander und in Achsrichtung aneinander unter Freilassen eines Ventilhubes
angeordnet sind.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Ventile
(3, 4) einander unter einem Winkel, insbesondere einem rechten Winkel, schneiden,
wobei die Bewegungsübertragung vom Einlaßventil (3) auf das Auslaßventil (4) zum willkürlichen
Entleeren des Luftpolsters (8) über schiefe Ebenen (15) an den Ventilstangen erfolgt.
4. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ventile (3, 4) mit einem T-Stück verbunden sind.
5. Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das T-Stück (14) einstückig
mit der Pumpe (1) ausgebildet ist.
6. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
nach außen ragende Ende des Betätigungsgliedes (9) des Einlaßventiles (3) der Pumpe
(1) in Richtung des Ventilhubes länger bemessen ist als der Ventilhub und bei Betätigung
in axialer Richtung entgegen der Kraft einer Feder (5) nach einem vorbestimmten Hub
mit der Betätigungsstange (12) des zweiten Ventiles (4) in Anschlag gelangt.
7. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei
baugleiche Ventile (3, 4) gleichsinnig hintereinander angeordnet sind.
8. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Pumpe (1) den die Ventile (3, 4) tragenden Bauteil umgibt und von diesem Bauteil durchsetzt
wird, wobei die die Ventile (3, 4) aufnehmende Bohrung dieses Bauteiles über zwischen
den beiden Ventilen (3, 4) mündende Durchbrechungen mit dem Pumpenraum verbunden ist.