DE20117126U1

DE20117126U1 - Kupplung für Gasleitungen

Info

Publication number: DE20117126U1
Application number: DE20117126U
Authority: DE
Original assignee: AZ INDUSTRIETECHNIK GmbH
Current assignee: Az Industrietechnik & Co Kg De GmbH
Priority date: 2001-10-23
Filing date: 2001-10-23
Publication date: 2003-03-20
Anticipated expiration: 2011-10-24
Also published as: DE10249531A1

Description

Titel der Erfindung

Kupplung für Gasleitungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung findet Verwendung bei Kupplungseinrichtungen zur Verbindung ortsfest installierter Gasversorgungsnetze mit Einheiten, die über flexible Schlauchleitungen an die Versorgungsnetze anzuschließen sind.

Stand der Technik

Seit einigen Jahren ist es im Bereich der Gasinstallationen üblich geworden, Verbraucher über so genannte Gassteckdosen an die Versorgungsnetze anzuschließen.

Solcher Art Gassteckdosen werden zumeist als Kombination aus einem Hahn, Schieber oder Ventil und einer Kupplungseinrichtung ausgeführt.

DE 35 19 933 A1 kann für solche Gassteckdosen als gattungsbildend angesehen werden.

Die übliche Installationsweise dieser Gassteckdosen ist die in der genannten Offenlegungsschrift dargestellte abgewinkelte Ausführung, die an den Gewindeanschluss eines Leitungsendes angeschraubt wird und in der gebrauchsfertigen Stellung nach unten gerichtet aus der Wand heraussteht. Diese Ausführungsform erfordert zur Sicherstellung der Handhabbarkeit der Kupplung einen Wandabstand, der bei modernen Installationen störend sein kann. Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieser Gassteckdosen besteht darin, dass sie jederzeit von der Gasleitung abgeschraubt werden können.

Es wurde deshalb versucht, eine solche Gassteckdose in der Weise für den Wandeinbau vorzubereiten, dass diese auf ein senkrecht in der Wand angeordnetes Leitungsende aufgeschraubt, in einem verkleidenden Gehäuse un-

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tergebracht und die Kupplungslängsachse horizontal liegend angeordnet ist. DE-G 91 12 208 U1 beschreibt diese Ausführungsform.
Neben erheblichen Kostenmehraufwendungen und Montageerschwernissen hat diese Ausführungsform den Nachteil, dass die üblicherweise verwendeten Gasschläuche mit normiertem Kupplungsanschlussstück, Kunststofftülle (Knickschutz) und (Stahl-)Wellrohr aufgrund der Steifigkeit wiederum erheblich ausladend und damit für die Einrichtung der Räume störend war. Die gegebene Möglichkeit zur Herstellung abgewinkelter Anschlussstecker verbietet sich seit der Verwendung von Wellrohren mit ihrer begrenzten Elastizität.

Ein bestehendes Bedürfnis nach kleinbauender Anschlusstechnik, die gegebenenfalls auch mit weiteren Installationen, wie elektrischen Anlagen, integrationsfähig ist, sollte deshalb durch eine Ausführungsform von Gassteckdosen erfüllt werden, bei der eine Kupplung in der Ausführungsform eines mechanisch zu öffnenden Rückschlagventils, die beim Wandeinbau mit einem Deekel und einem in den Deckel integrierten Schieber abgedeckt wird, mit einem Gegenstück kombiniert wird, das beim Aufstecken das Rückschlagventil mechanisch öffnet und den Leitungskanal freigibt. Diese Bauart, die beispielsweise als Modell GUS SG-702 durch eine Firma Gastec Alpha angeboten wird, entspricht nicht deutschem DVGW-Vorschriftenwerk und ist deshalb nicht anwendbar. Wesentlichster Nachteil dieser Bauform ist die Möglichkeit, den verkleidenden Schieber manuell beiseite zu schieben und ebenso manuell das Kupplungsventil zu öffnen.

Ein weiterer Vorschlag zu einer Sicherheitsgassteckdose der beschriebenen Bauart mit der Bezeichnung SENTRY GC von Mertik-Maxitrol versucht diesen Nachteil zu vermeiden. Es wird eine abdeckende Verriegelungseinheit vorgeschlagen, die ausschließlich durch das Einstecken des nach DVGW-VP 635-1 genormten Steckers zu öffnen ist. Dabei wird mit einer ersten Einführbewegung in eine Bohrung des Schiebers des Kupplungsteiles zugleich eine Aufweitung eines gabelförmig ausgeführten Teiles des Schiebers erreicht und gleichzeitig damit zwei einander gegenüber liegende Rastgesperre gelöst. Durch eine Linearverschiebung des Schiebers samt Kupplungsteil und eine

nachfolgende zweite Einführbewegung wird dann die Verbindung geschlossen, das Kupplungsventil geöffnet und so der Leitungsstrang hergestellt.
Auch diese Ausführungsform der Verriegelung ist nicht manipulationssicher. So kann der gabelförmige Teil des Schiebers auch mit einem beliebigen Teil gleichen Durchmessers oder manuell aufgeweitet, die Rastgesperre entriegelt und der Schieber seitlich verschoben werden. Sind die Rastgesperre einmal gelöst, ist der Zugang zum Kupplungsventil nicht mehr behindert.
Den letztgenannten beiden Ausführungsformen integrierbarer Gassteckdosen ist der Nachteil gemeinsam, dass das aufgeschobene Kupplungsanschlussstück in dieser Stellung nicht fixiert ist. Bauartbedingt ist der Schließkörper des Rückschlagventils jedoch federbelastet, so dass ein kriechendes Zurückgleiten des Kupplungsanschlussstückes, verbunden mit einer Drosselung des Gasstromes und möglicherweise endgültigem Verschluss des Leitungskanals nicht auszuschließen ist. Gerade bei Gassteckdosen, bei denen häufige Kupplungsvorgänge ausgeführt werden, ungünstige Toleranzlagen gegeben sind oder bei denen die Dichtelemente (Rundringe) schadhaft oder verschlissen sind, besteht eine besondere Gefährdung.

Aufgabe der Erfindung

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Kupplung für Gasleitungen mit Verriegelung vorzuschlagen, die leicht und einfach herstellbar, integrationsfähig ist, deren Verriegelungseinheit zufällige Manipulationen ausschließt und willkürliehe Manipulationen extrem erschwert.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, Ausführungsformen einer integrierbaren Gassteckdose vorzuschlagen, die zusätzlich gegen thermische Überlastung und/oder mechanische Beschädigung des Leitungsstranges gesichert sind.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, einen Verriegelungsvorgang vorzuschlagen, der ein Anschließen des Kupplungsanschlussstückes ausschließlich mit dem dazu passenden Anschlussstück und unter Einhaltung der Bedienungsvorgaben zulässt und am Ende des Kupplungsvorganges eine Fixierung

des Kupplungsanschlussstückes vorsieht. Ferner soll die Kupplung maßlich DVGW-VP 635-1 entsprechen können.

Wesen der Erfindung

Das Wesen der Erfindung ergibt sich aus den in den Patentansprüchen niedergelegten Merkmalen, der nachfolgenden Beschreibung sowie dem Ausführungsbeispiel und den Zeichnungen. Die Ausführungsbeispiele und Zeichnungen geben dabei vorrangig Hinweise auf eine zum Zeitpunkt der Anmeldung bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.

Erfindungsgemäß wird eine Gassteckdose, bestehend aus einem Bauteil, das wenigstens eine leitungsseitige Anschlussbohrung sowie ausgangsseitig entsprechend ausgelegte Teile zur Aufnahme eines dazu passfähig ausgelegten Kupplungsgegenstücks und eine Verriegelungseinrichtung miteinander kombiniert. Das Bauteil ist mit Ausnahme der Kupplungsteile materialeinheitlich ausgeführt und besitzt im Leitungskanal wenigstens einen Raum zur Aufnahme von Zusatzbaugruppen, wie Thermosicherungen und/oder Strömungswächter. Ein weiterer Abschnitt des Leitungskanals wird durch den Verschlusskörper der Kupplung und die zugehörigen Führungsteile eingenommen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Kanalführung verwendet einen rechtwinklig ausgeführten Kanal, bei dem die Kupplungseinrichtung horizontal liegt.

Die Verriegelungseinrichtung besteht aus einer mit dem Bauteil verbundenen Grundplatte, wenigstens einem auf der Grundplatte verschiebbar angeordneten Schieber und einer, mit einer Einführöffnung versehenen Abdeckung.
Eine Schlauchkupplungshälfte mit dem daran befestigten Schlauch wird beim Ankoppeln zunächst in einem ersten Schritt in die Einführöffnung geschoben und betätigt dabei gleichzeitig wenigstens einen dort angeordneten Rastindex. Damit wird gleichzeitig eine Arretierung des Schiebers entriegelt. Ferner ist in der Verriegelungseinheit ein Betätigungselement angeordnet, das ent-

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weder direkt oder über vermittelnde Bauteile eine zweite Verriegelung des Schiebers bewirkt. Beim Einführen der Schlauchkupplungshälfte muss deshalb anschließend das Betätigungselement soweit betätigt werden, dass auch die zweite Verriegelung des Schiebers entriegelt wird. Erst nachdem dies erfolgte, kann eine Linearverschiebung des Schiebers erfolgen. Die Kupplungshülse der Schlauchkupplungshälfte ist an ihrem Außendurchmesser frontseitig mit einer Wulst versehen und hat deshalb eine Formhinterschneidung. Die Einführöffnung hat einen Durchmesser, der das Einführen der Kupplungshülse in die Bohrung erlaubt. Ein daran anschließendes Langloch mit geringerer

&iacgr;&ogr; Breite bewirkt, dass ein seitliches Verschieben der Schlauchkupplungshälfte nur dann möglich ist, wenn diese vollständig in die Einführöffnung eingeschoben wurde. Gleichzeitig wird dabei bewirkt, dass nach teilweisem Verschieben und der vorausgegangenen Entriegelung des Schiebers die Schlauchkupplungshälfte nicht mehr abgezogen werden kann.

Durch Verschieben in die Endstellung und einen weiteren Vorgang des Axialverschiebens wird die Kupplung geschlossen und gleichzeitig der Leitungsweg freigegeben.

Die frontseitige Wulst der Kupplungshülse bewirkt ferner, dass ein im Bauteil zusätzlich angeordneter Rastindex an der hinteren Flanke der Wulst rastet und die Schlauchkupplungshälfte dadurch in dieser Lage fixiert wird.

Das Entkoppeln erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, wobei in einem ersten Arbeitsschritt durch axialen Zug der Widerstand des Rastindexes sowie der im Kupplungsbereich vorhandenen Dichtelemente überwunden wird und ein Ziehen der Schlauchkupplungshälfte soweit nachfolgt, bis die Rückseite der Wulst der Kupplungshülse an der Führungsnut der Abdeckkappe der Verriegelungseinheit anliegt. In einem weiteren Arbeitsschritt erfolgt die Rückbewegung des Schiebers samt Schlauchkupplungshälfte, wobei das Betätigungselement beziehungsweise die vermittelnden Bauteile beim Erreichen der Endlage des Schiebers denselben verriegeln. In einem dritten Arbeitsschritt kann dann die Schlauchkupplungshälfte vollständig gezogen werden und der Rastindex im Bereich der Einführöffnung geht dabei wieder in seine Ausgangslage zurück und verriegelt ebenfalls den Schieber.

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Auf diese Weise wird erreicht, dass ein Ankoppeln an die erfindungsgemäße Gassteckdose nur mit einer entsprechend dimensionierten Kupplung und nur mit Zweihandbetätigung möglich ist. Um dies zu erreichen, kann in vorteilhafter Weise das Betätigungselement so angeordnet werden, dass es in keinem Fall mit einer Hand erreichbar ist. Ebenso kann ein zweites, zusätzlich angeordnetes Betätigungselement die Sicherheit beim Kupplungsvorgang noch weiter steigern.

Ebenso besteht die Möglichkeit, zusätzlich zu dem in der Einführöffnung der Verriegelungseinheit vorhandenen Rastindex wenigstens einen weiteren Rastindex vorzusehen, der bei entsprechender Positionierung gleichfalls die Sicherheit der Verriegelung erhöht.

Der Schieber ist an seinem unteren Ende an der Unterseite abgeschrägt, so dass er bei Rückbewegung vorhandene Rastindizes selbsttätig drückt und ungehindert in die Ausgangslage zurückkehren kann. Gleiches gilt für die Betätigungs- oder vermittelnde Elemente.

In einer vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Gassteckdose ist im Leitungskanal innerhalb des Bauteils vor dem Verschlusskörper der Kupplung ein Strömungswächter oder eine Thermosicherung eingebaut. Vorteilhaft ist dabei eine Ausführung der genannten Bauteile in Patronenform, so dass im Falle einer notwendigen Instandsetzung ein schneller Austausch erfolgen kann. Es ist ebenso möglich, die Funktion der Thermosicherung mit dem Verschlusskörper der Kupplung zu kombinieren.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Thermosicherung in der Schlauchkupplungshälfte angeordnet. Diese Form der Anordnung hat den Vorteil, dass die Ansprechzeit der Sicherung kürzer ist. Ebenso kann ein Strömungswächter in der Schlauchkupplungshälfte angeordnet sein.

Eine weitere Ausführungsform verwendet einen im Bauteil angeordneten Strömungswächter, der nach einem eventuellen Ansprechen wieder entsperrt werden kann. Dadurch wird vermieden, dass das beim Ansprechen des Strömungswächters im dann abgeschlossenen Leitungsabschnitt sich aufbauendes Druckniveau den Strömungswächter dauerhaft blockiert. Insofern kann

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ein kostspieliger Austausch der Gassteckdose nach einer Havarie vermieden werden.

In vorteilhafter Weise kann die Gassteckdose sowie die zugehörige Schlauchkupplungshälfte nach der vorläufigen Norm DVGW-VP 635-1 oder künftigen Fassungen dieser oder vergleichbarer Normen ausgelegt werden. Dabei besteht auch die Möglichkeit, den in der Schlauchkupplungshälfte vorhandenen Dorn direkt in einem Bauteil zu befestigen, das seine Konsistenz bei Übertemperatur verliert und auf diese Weise die Sicherheit der Gesamtanordnung bei Übertemperatur herzustellen. Die Auslegung der gesamten Kupplungseinheit nach DVGW-VP 635-1 bietet zudem den Vorteil, dass sowohl der fest installierte Kupplungsteil als auch die Schlauchkupplungshälfte mit Fremdfabrikaten austauschbar sind, wobei dann allerdings einige der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Wirkungen verloren gehen.

Das erfindungsgemäß zu realisierende Kopplungsverfahren besteht in der aufeinander folgenden Ausführung folgender Arbeitsschritte. Einführung der Frontseite der Kupplungsanschlusshülse in eine Einführungsöffnung bis zum Anschlag. Gleichzeitig mit dem Einführungsvorgang Entriegelung wenigstens eines Verriegelungsmechanismus. Entriegelung eines weiteren Verriegelungsmechanismus durch Handbetätigung eines Betätigungselementes. Linearverschiebung des Schiebers gemeinsam mit der in der Einführungsöffnung befindlichen Kupplungshülse bis zur Koaxialstellung der Achsen beider Kupplungshälften. Nachfolgend ein weiterer Vorgang der Axialverschiebung bis zum Ankuppeln beider Kupplungshälften, wobei gleichzeitig das Verschlusselement der Kupplung geöffnet wird und ein Rastelement an der hinteren Flanke der frontseitigen Wulst der Kupplungshülse einrastet und diese in der vorherbestimmten Position sichert.

Das Entkoppeln erfolgt erfindungsgemäß in umgekehrter Reihenfolge der Arbeitsschritte, wobei beim 2. Arbeitsschritt (Linearverschiebung) durch eine Schräge der Unterseite des Schiebers vorhandene Rastindizes selbsttätig gedrückt und nach Erreichen der Endstellung des Schiebers wieder einrasten.

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Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in Fig. 1 bis Fig. 3 dargestellt ist, näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Grundaufbau der erfindungsgemäßen Gassteckdose in geschnittener Darstellung sowie das Kupplungsanschlussstück teilweise geschnitten.

In einem Gehäuse (1) ist ein Leitungskanal (2) mit einem Einschraubgewinde (3) am unteren Ende eingebracht. Am oberen Ende der Bohrung (4) ist der

&iacgr;&ogr; Leitungskanal rechtwinklig weitergeführt, wobei in einer Senkung (5) eine Führungshülse (6) den Verschlusskörper (7) axial führt. Derselbe wird durch eine Feder (8) abgestützt. Der Verschlusskörper (7) besitzt einen nach vorn herausragenden Führungsstift (9) und dichtet mit einer Scheibe (10), die eine Dichtung (11) trägt, gegen die Rückseite (12) der inneren Kupplungshülse

(13) ab. Eine weitere Hülse (14), die sich an der Platte (15) abstützt, hält die innere Kupplungshülse (13) im Gehäuse (1).

Ist, wie in Fig. 1 dargestellt, das Schlauchkupplungsteil angekoppelt, drückt dasselbe mit seinen Dorn (18) auf den Führungsstift (9) des Verschlusskörpers (7). Der Schieber (16) befindet sich in seiner Endstellung. Er wird durch die Platte (15) und Kappe (17) geführt. Die äußere Schlauchkupplungshülse (19) ist über die innere Kupplungshülse (12) geschoben und dichtet mit der Dichtung (20) den Leitungskanal ab. Die Wulst (21) am vorderen Ende der äußeren Schlauchkupplungshülse (19) wird an ihrer rückseitigen Flanke (22) durch einen Rastindex, bestehend aus einer Kugel (23), einen Führungskörper (24), Feder (25) und Gewindestück (26), in dieser Lage fixiert. Das Schlauchkupplungsteil ist in einem Gehäuse (28) befestigt, an das mit einer Manschette (27) der Schlauch (29) verbunden ist. Die Einführungsbohrung (30) hat einen Durchmesser, der dem Außendurchmesser der Wulst (21) entsprechend angepasst ist. In der Einführungsbohrung (30) sind beidseitig die Rastindizes

(31) und (32) angeordnet. Ein Betätigungselement (34) mit Feder (36) in Bohrung (35) blockiert den Schieber (16) ebenso, wie die Rastindizes (31) und

(32). Ein Langloch (33) mit geringerem Durchmesser als die Einführungsbohrung (30) ermöglicht eine Längsverschiebung.

Beim Kupplungsvorgang wird die äußere Schlauchkupplungshülse (19) in die Einführungsbohrung (30) geschoben. Dabei werden die Rastindizes (31) und (32) entriegelt, die beide gedrückt sein müssen, wenn der Schieber (16) bewegt werden soll. Zusätzlich muss das Betätigungselement (34) in Bohrung (35) gedrückt sein und den Schieber (16) freigegeben haben. Nur bei Einhaltung der genannten Bedingungen last sich Schieber (16) gemeinsam mit der eingesteckten Schlauchkupplungshälfte bewegen. Zur Bedienung des Betätigungselementes (34) ist die zweite Hand des Bedieners nötig.
In einem nachfolgenden Arbeitsgang wird der Schieber (16) soweit verschoben, dass die Achsen beider Kupplungsteile koaxial zu einander liegen. Dabei wird die äußere Schlauchkupplungshülse (19) in das Langloch (33) verschoben, wobei die Wulst (21) ein Zurückrutschen des Schlauchkupplungsteiles verhindert.

Ein anschließendes axiales Verschieben der Schlauchkupplungshälfte führt zum Koppeln, wobei die Kugel (23) die rückseitige Flanke (22) der Wulst (21) fixiert.

Das Trennen der beiden Kupplungshälften erfolgt in umgekehrter Reihenfolge der Arbeitsschritte. Während der Längsbewegung des Schieber (16) drückt dieser zugleich mit seiner angeschrägten Unterseite (37) die Indizes (31) und (32) und kann so in seine Ausgangslage zurückkehren. Gleichzeitig werden in der Ausgangslage des Schieber (16) die Indizes (31) und (32) sowie das Betätigungselement (34) wieder aktiviert und sperren den Schieber erneut.

Claims

1. Kupplung für Gasleitungen zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem ortsfesten Leitungsanschluss und einer über eine flexible Leitung zu versorgenden Einheit, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Kombination aus

- einer Baueinheit mit einem leitungsseitigen Anschluss und einer Kupplungsseite,

- in die eine schlauchseitige Kupplungshälfte zur Herstellung des Leitungskanals eingeführt werden kann und

- einer Verriegelungseinrichtung, die die Kupplungsseite nach außen hin abschirmt und durch Zwei-Hand-Bedienung entriegelbar ist.

2. Kupplung für Gasleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit eine thermische Überwachungseinrichtung und/oder einen Strömungswächter aufweist.

3. Kupplung für Gasleitungen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die schlauchseitige Kupplungshälfte eine thermische Überwachungseinrichtung und/oder einen Strömungswächter aufweist.

4. Kupplung für Gasleitungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswächter entsperrbar ist.

5. Kupplung für Gasleitungen nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verriegelungseinheit durch Einführen der schlauchseitigen Kupplungshälfte wenigstens eine Verriegelung, eine weitere Verriegelung durch Betätigen eines Bedienelementes entsperrt wird und erst nach erfolgter Entsperrung das Ankuppeln und die Freigabe des Leitungskanals möglich ist.

6. Kupplung für Gasleitungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verriegelungseinheit beim Ankoppeln durch den stirnseitigen Ring der schlauchseitigen Kupplungshälfte wenigstens ein federbelasteter Index gedrückt, dadurch ein Schieber entsperrt, durch gleichzeitiges Betätigen eines Bedienelementes gleichfalls der Schieber entsperrt, derselbe durch Linearbewegung gemeinsam mit der schlauchseitigen Kupplungshälfte in eine koaxiale Stellung der schlauchseitigen Kupplungshälfte zur Achse der leitungsseitigen Kupplungshälfte verschoben wird, durch axiales Verschieben das Ankoppeln erreicht und der Leitungskanal freigegeben wird.

7. Kupplung für Gasleitungen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der stirnseitige Ring der schlauchseitigen Kupplungshälfte nach dem Einführen in die Bohrung der Verriegelungseinrichtung in Ausnehmungen der Deckplatte derselben eingreift.

8. Kupplung für Gasleitungen nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bauteil wenigstens ein Kugelindex angeordnet ist, der nach dem Kupplungsvorgang die hintere Flanke des stirnseitigen Ringes und/oder eine Nut und/oder eine Senkung und/oder eine Bohrung fixiert.

9. Kupplung für Gasleitungen zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem ortsfesten Leitungsanschluss und einer über eine flexible Leitung zu versorgenden Einheit, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung aus einer ersten Kupplungshälfte, ein mechanisch entsperrbares Rückschlagventil aufweisend, einer zweiten Kupplungshälfte, einen Betätigungsdorn aufweisend und einer Verriegelungseinheit, die beim Kopplungsvorgang einen erzwungenen Handlungsablauf mit Zwei-Hand-Bedienung aus wenigstens einer axialen Einführbewegung, einer nachfolgenden Verschiebebewegung und einer weiteren axialen Verschiebung erfordert, Verwendung findet.