CH647058A5 - Ventil fuer sanitaerarmaturen. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE Spindel (39,59) durch einen zwischen einer Spindelschulter und einer Stirnfläche des Führungsgehäuses (34,54) wirkenden Federring (44a, 64a) spielfrei gehalten ist.

1. Ventil für Sanitärarmaturen, mit in einem einen Zulauf- (la)

und einen Auslaufstutzen (le) aufweisenden Ventilkörper (1) 5

angeordneter, zwei relativ zueinander verdrehbare, mit Durchlässen (7,9) versehene Keramikscheiben (6,8) aufweisender Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil für Sanitärarmaturen, Schliesseinheit und mit zwecks Mengenregulierung drehbarer mit in einem einen Zulauf- und einen Auslaufstutzen aufweisen-Betätigungsspindel, dadurch gekennzeichnet, dass die Betäti- den Ventilkörper angeordneter, zwei relativ zueinander verdreh-gungsspindel (19,39,59,79) und ihr am Ventilkörper (1) io bare mit Durchlässen versehene Keramikscheiben aufweisender angeschraubtes Führungsgehäuse (14,34,54,74) als abnehm- Schliesseinheit und mit zwecks Mengenregulierung drehbarer bare Betätigungseinheit (3) ausgebildet sind, während die ein Betätigungsspindel.

Gehäuse (4) aufweisende Schliesseinheit (2) mittels eines an Es sind Ausführungen dieser Art bekannt, bei welchen Kera-

ihrem Gehäuse (4) vorgesehenen Gewindestutzens (4a) in den mikscheiben und Spindel in einem meist zweiteiligen gemeinsa-Zulaufstutzen (la) des Ventilkörpers (1) eingeschraubt ist und 15 men Gehäuse angeordnet sind, wobei die so gebildete Baueinheit bei entfernter Betätigungseinheit (3) mittels eines an einer als Ganzes in das üblicherweise vorgesehene Gewinde im Was-

Gehäuseabschlusshülse (12,52) ansetzbaren Werkzeugs aus dem serzulaufstutzen des Ventilkörpers auswechselbar eingeschraubt Ventilkörper (1) herausgeschraubt werden kann. ist. Das auch bei Ventilausführungen mit andern Ventilelemen-

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ten als den hier vorgesehenen Keramikscheiben seit langem eine auf einer Dichtung (5) aufliegende Keramikscheibe (6) 20 bekannte Zusammenfassen von beweglichem Ventilelement, feststehend und die andere auf der letzteren aufliegende Kera- Sitz und Spindel in einem gemeinsamen Gehäuse und auswech-mikscheibe (8) begrenzt drehbar ist, wobei die Keramikscheiben seibares Einsetzen dieser Baueinheit in den Ventilkörper hat (6,8) unter Zwischenlage eines Gleitringes (11) durch die im meist den Nachteil, dass allein schon zum Auswechseln einer Gehäuse (4) festsitzende Abschlusshülse (12,52) axial spielfrei Dichtung im Bereich der Betätigungsspindel die ganze Bauein-im Gehäuse (4) gehalten sind. 25 heit aus dem Ventilkörper entfernt werden und dann das zweitei-

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur lige Gehäuse auseinander genommen werden muss, um so relativen Drehsicherung und Positionierung von Gehäuse (4) Zugang zur zu ersetzenden Dichtung zu erhalten. Ausserdem und Abschlusshülse ( 12,52) der Schliesseinheit der Gehäuserand setzt das Herausnehmen der Baueinheit ein Abstellen der Was-eine innere und die Abschlusshülse (12,52) eine entsprechende serzuleitung zum Ventilkörper voraus. Wohl ist auch schon äussere Zahnung ( 12a) aufweisen. 30 vorgeschlagen worden, die Keramikscheiben in ein vom Spindel-

4. Ventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, führungsgehäuse unabhängiges Gehäuse einer Schliesseinheit dass die Spindel (19,39,59,79) der Betätigungseinheit (3) einen einzusetzen und diese drehfest aber axial beweglich in den teilzylindrischen Fortsatz (19c) mit einem Mitnehmernocken Zulaufstutzten des Ventilkörpers einzufügen, wobei über die

(21) aufweist, der lose in eine exzentrische Vertiefung (10) der Spindel der zur Niederhaltung der Schliesseinheit in ihrer axialen begrenzt drehbaren Keramikscheibe (8) eingreift, wobei auf dem 35 Arbeitslage benützt wird. Durch entsprechende Relatiwerdre-Spindelfortsatz (19c) eine geräuschdämmend ausgebildete Prall- hung der Scheiben der Schliesseinheit kann das Ventil geschlos-scheibe (22, 62) drehfest, aber axial verschiebbar, sitzt. sen und anschliessend die Spindel mitihrem Führungsgehäuse

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die abgenommen werden. Dabei zeigt sich aber, dass die axiale nicht aus Kunststoff bestehende Prallscheibe (22,62) an ihrer den mehr fixierte Schliesseinheit durch den am geschlossenen Ventil Keramikscheiben (6,8) zugekehrten Seite mit Zapfen oder 40 anstehenden Wasserdruck herausgeschleudert werden kann; Rippen (22b) versehen ist. auch hier muss somit zuerst der Wasserzufluss abgestellt werden.

6. Ventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, Die Erfindung geht nun davon aus, dass eine die der Mengen-dass die Abschlusshülse (12) der Schliesseinheit (2) eine über den regulierung dienenden relativ verschleissfesten Keramikschei-Gehäuserand vorstehende Wandpartie mit reduzierter Wand- ben enthaltende Schliesseinheit zwar auswechselbar sein sollte, stärke aufweist, die mit einem sich über einen Umfangswinkel 45 dass aber ein Auswechseln von Dichtungen im Spindelbereich von etwa 150° erstreckenden Fenster (13) versehen ist, über das viel öfter notwendig ist und deshalb ohne Beeinträchtigung der der Ventildurchlass (7,9) der Schliesseinheit (2) mit dem Aus- Lage der Schliesseinheit und ohne Abstellen der Wasserzufuhr laufstutzen (lc) des Ventilkörpers (1) in Verbindung steht und zum Ventilkörper einfach und jederzeit möglich sein sollte, mit welchem ein eine Drosselkante (23) aufweisender Kragen Diese Aufgabe hat die Erfindung dadurch gelöst, dass die (22a) der in die Abschlusshülse (12) hineinragenden Prallscheibe 50 Betätigungsspindel und ihr am Ventilkörper angeschraubtes

(22) zusammenwirkt, derart, dass beim Schliessen des Ventils der Führungsgehäuse als abnehmbare Betätigungseinheit ausgebil-Kragen (22a) das Fenster (13) schliesst, bevor die Durchlässe (7, det sind, während die ein Gehäuse aufweisende Schliesseinheit 9) der Keramikscheiben (6,8) vollständig ausser Flucht gebracht mittels eines an ihrem Gehäuse vorgesehenen Gewindestutzens sind. in den Zulaufstutzen des Ventilkörpers eingeschraubt ist und bei

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn- 55 entfernter Betätigungseinheit mittels eines an einer Gehäuseabzeichnet, dass ein Teil (14b, 34a, 80) des Führungsgehäuses (14, schlusshülse ansetzbaren Werkzeugs aus dem Ventilkörper her-34,74) der Betätigungseinheit (3) stirnseitig auf der Abschluss- ausgeschraubt werden kann.

hülse (12,52) aufliegt und damit ein durch Drehen bewirktes Da Spindel und Führungsgehäuse als Einheit ausgebildet sind,

axiales Lösen der Schliesseinheit verhindert. können deren Einzelteile auch beim oder nach dem Abnehmen

8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- 60 dieser Einheit nicht ohne weiteres auseinanderfalten; ein zeichnet, dass die Spindel (19) axial spielfrei in das Führungsge- Demontieren der Betätigungseinheit selbst ist nur in seltenen häuse (14) eingesetzt ist. Fällen erforderlich, während die wohl ersatzbedürftigste Dich-

9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- tung zwischen Ventilkörper und Führungsgehäuse nach zeichnet, dass die Spindel (39,59,79) vom Einschraubstutzen Abnahme der Betätigungseinheit ohne weiteres Demontagear-(34a) des Führungsgehäuses (34,54,74) her in dieses eingesetzt 65 beit ausgewechselt werden kann. Durch das Fixieren der Schliess-und zwischen Führungsgehäuse und Schliesseinheit (2) spielfrei einheit im Ventilkörper mittels Gewinde ist diese Schliessein-gehalten ist. heit auch nach Entfernen der Betätigungseinheit axial einwand-

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die frei gesichert; bei durch entsprechende Drehverstellung der

Keramikscheiben geschlossenem Ventil erübrigt sich deshalb ein Abstellen der Wasserzufuhr, wenn die Betätigungseinheit abgenommen werden soll.

Anhand der beiliegenden Zeichnung ist im folgenden die Erfindung beispielsweise erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 im Axialschnitt ein Ausführungsbeispiel des Ventils in Offenstellung,

Fig. 2 die aus dem Ventilkörper ausgebauten Einheiten nach Fig. 1,

Fig. 3 und 4 je einen Querschnitt nach der Linie A-A in Fig. 1 in Offen- bzw. Vorabschlussstellung des Ventils,

Fig. 5,6 und 7 Querschnitte durch die Schliesseinheit nach dei Linie B-B bzw. C-C bzw. D-D in Fig. 2, und

Fig. 8,9und 10 in kleinerem Massstab je eine Variante zu Fig. 1.

In der Zeichnung ist 1 der übliche T-förmige Ventilkörper einer Sanitärarmatur, mit Wasserzulaufstutzen la, dazu koaxialem Einbaustutzen lb und dazu rechtwinkligem Wasserauslaufstutzen lc. Zulaufstutzen la und Einbaustutzen lb sind mit Innengewinde versehen.

Das dem Ventilkörper des Beispiels nach Fig. 1 bis 7 zugeordnete Oberteil besteht aus zwei nicht fest miteinander verbundenen Baueinheiten, nämlich der Schliesseinheit 2 und der Betätigungseinheit 3. Die Schliesseinheit 2 besitzt ein zylindrisches Gehäuse 4 mit sowohl innen wie aussen abgesetztem Einlassstutzen 4a. Im Gehäuse 4 sitzt unter Zwischenlage einer Dichtung 5 eine erste Keramikscheibe 6, deren Umfang dem durch eine Wandverdickung 4b von der Zylinderform abweichenden Innenumfang des Gehäuses 4 angepasst ist; dadurch ist die Keramikscheibe 6 gegen Drehen im Gehäuse 4 gesichert (Fig. 7). Die Keramikscheibe 6 besitzt auf der der Gehäusewandverdickung 4b gegenüberliegenden Seite einen einen etwa halbmondförmigen Umriss aufweisenden Durchlass 7; die Form des Durchlasses spielt hier an sich j edoch keine wesentliche Rolle. Auf der Keramikscheibe 6 liegt im Gehäuse 4 eine zweite Keramikscheibe 8, die einen mit dem Durchlass 7 der Keramikscheibe 6 deckungsgleichen Durchlass 9 aufweist. Wie Fig. 6 zeigt, entspricht der Durchmesser dieser Keramikscheibe 8 bis auf einen Umfangsnocken 8a dem im Bereich der Gehäusewandverdik-kung 4b reduzierten Innenradius des Gehäuses. Dadurch ist erreicht, dass die Keramikscheibe 8 um einen etwa 180° betragenden Drehwinkel im Gehäuse 4 drehen kann, wodurch ihr Durchlass 9 völlig ausser Deckung mit dem Durchlass 7 der Keramikscheibe 6 bringbar ist. Die Oberseite der Keramikscheibe 8 besitzt wie Fig. 5 zeigt, eine zur axnahen Begrenzung des Durchlasses 9 rechtwinklige, etwa rechteckförmige Vertiefung 10. Auf der Keramikscheibe 8 liegt ein Gleitring 11. Den oberen Abschluss der Schliesseinheit 2 bildet eine Hülse 12, die mit ihrer unteren eine Aussenzahnung 12a aufweisenden Partie in den hier erweiterten und mit einer passenden Zahnung versehenen Halsteil des Gehäuses 4 eingesetzt ist. Die stirnseitig abgesetzte Abschlusshülse 12 sitzt aussen auf der Innenschulter 4c des Gehäuses 4 und berührt innen den Gleitring 11. Dadurch sind die Keramikscheiben 6,8 axial spielfrei im Gehäuse 4 festgehalten, ohne dass die Drehbeweglichkeit der Keramikscheibe 8 behindert ist. Durch Verstemmen oder dergl. ist die Hülse 12 derart fest mit dem Gehäuse 4 verbunden, dass eine Trennung nicht mehr ohne weiteres möglich ist. Die im Gehäuse 4 festsitzende Ringpartie der Hülse 12 ist innen als Mehrkant 12b für das Ansetzen eines Werkzeuges ausgebildet. Die über dieser Ringpartie liegende, dünnwandigere Ringpartie der Hülse 12 ist mit einem sich über etwa 150° Umfangswinkel erstreckenden Fenster 13 versehen. Die Hülse 12 ist dabei so in das Gehäuse 4 eingesetzt, dass das Fenster 13 auf der gleichen Seite der Achse a der Keramikscheiben 6,8 liegt wie der Durchlass 7 der feststehenden Keramikscheiben 6. Die so gebildete Schliesseinheit 2 ist mit ihrem Aussengewinde aufweisenden Einlassstutzen 4a in das

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Innengewinde des Zulaufstutzens la des Ventilkörpers 1 eingeschraubt; dies ist mittels des am Vielkant 12b angreifenden Werkzeugs möglich.

Die Betätigungseinheit 3 besitzt ein Führungsgehäuse 14, das im Anschluss an einen etwa mittigen Ringflansch 14a einen Einschraubstutzen 14b mit in das Innengewinde des Einbaustutzens lb des Ventilkörpers 1 passendem Aussengewinde aufweist. Zwischen Flansch 14a und Stutzen 14b ist ein O-Ring 15 eingesetzt. Die Bohrung des Führungsgehäuses 14 ist am Ende des Einschraubstutzens 14b durch einen inneren Ringflansch 16 verengt und am gegenüberliegenden Ende erweitert und mit Innengewinde 17 versehen. Die das Innengewinde 17 aufweisende Gehäusepartie ist ferner mit äusserem Mehrkant 18 versehen. Eine in der Gehäusebohrung drehbar geführte Betätigungsspindel 19, die durch einen O-Ring 20 nach aussen abgedichtet ist, ragt mit ihrem abgesetzten Schaft 19a aus dem das Gewinde 17 aufweisenden Gehäuseteil und trägt am Ende den zum Anbringen eines Drehknopfes bestimmten Spindelkopf 19b. Das andere, aus dem Ringflansch 17 des Führungsgehäuses 14 herausragende Spindelende ist mit einem etwa halbzylindrischen Fortsatz 19c versehen, der in einem Mitnehmernocken 21 endet. Der Querschnitt dieses Mitnehmernockens 21 ist jenem der Vertiefung 10 der Keramikscheibe 8 so angepasst, dass der Nocken 21 mit Spiel in diese Vertiefung 10 eingreifen kann. Auf dem etwa halbzylindrischen Fortsatz 19c der Spindel 19 sitzt eine mit einer entsprechenden Öffnung versehene Prallscheibe 22, die über einen Teil ihres Umfangs mit einem nach unten ragenden Kragen 22a versehen ist. Der Aussendurchmesser der zweckmässig aus Kunststoff bestehenden an ihrer Unterseite mit Dämpfungszapfen (oder Rippen oder dergl.) 22b versehenen Prallscheibe 22 ist dem Innendurchmesser der oberen, mit dem Fenster 13 versehenen Partie der Abschlusshülse 12 der Schliess-einheit 2 angepasst, wobei Umfangslänge und Höhe des Kragens 22a etwas grösser sind als die entsprechenden Abmessungen des Fensters 13 ; der Kragen 22a ist mit einer zur Achsrichtung geneigten Drosselkante 23 versehen. Die Spindel 19, die von der mit Gewinde 17 versehenen Seite des Führungsgehäuses 14 her in dieses eingeführt ist, wird durch eine in dieses Gewinde 17 eingeschraubte Sicherunsbüchse 24 im Gehäuse 14 gehalten.

Wie Fig. 1 zeigt, wird beim Montieren des beschriebenen Ventils zuerst wie erwähnt die Schliesseinheit 2 eingeschraubt, worauf (bei noch nicht fest angezogener Büchse 24) die Betätigungseinheit 3 eingesetzt wird, indem der Einschraubstutzen 14b in den Stutzen lb des Ventilkörpers 1 eingeschraubt wird, bis der Einschraubstutzen 14b am Stirnrand der Hülse 12 ansteht. Die noch lose im Führungsgehäuse 14 liegende Spindel 19, die ja nicht zwangsläufig die zum Eingreifen ihres Mitnehmernockens 21 in die Vertiefung 10 der Keramikscheibe 8 erforderliche Drehstellung einnimmt, verhindert nicht, dass die nur lose, d.h. axial verschiebbar auf dem Fortsatz 19c sitzende Prallscheibe 22 in die Hülse 12 eingreift. Nun wird durch Drehen der Spindel 19 der Mitnehmernocken 21 mit der Vertiefung 10 der Keramikscheibe 8 in Flucht und damit in Eingriff gebracht; danach wird die Büchse 24 bis zum Aufsitzen auf der durch den abgesetzten Spindelschaft 19a geschaffenen Schulter der Spindel 19 nachgezogen.

Es versteht sich, dass durch Drehen der Spindel 19 über den Mitnehmernocken 21 auch die Keramikscheibe 8 im durch den Nocken 8a (Fig. 6) bzw. die Wandverdickung 4b des Gehäuses 4 begrenzten Ausmass mitgedreht wird. Wird beispielsweise die Keramikscheibe 8 aus der Fluchtlage der beiden Scheibendurchlässe 7,9 (Ventil offen) in Fig. 3 im Uhrzeigersinn gedreht, so hat dies mit zunehmender Drehung bis zu einem maximalen Drehwinkel von 180° ein vollständiges Schliessen des Ventils zur Folge. Da aber mit der Spindel 19 auch die Prallscheibe 22 gedreht wird, schliesst auch der Kragen 22a mit seiner vorangehenden Drosselkante 23 zunehmend das Fenster 13 der Hülse 12, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass dieses Fenster 13 und

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damit der auslaufseitige Ventildurchlass schon bei einer Spindel- ses 34 und der durch den abgesetzten Spindelschaft 39a geschaf-drehung von etwa 150° (Fig. 4) geschlossen wird, während der fenen Schulter der Spindel 39 ein Federring 44a eingesetzt. Durchlass 9 der Keramikscheibe 8 noch nicht vollständig ausser

Flucht mit dem Durchlass 7 der feststehenden Keramikscheibe 6 Bei der in Fig. 9 gezeigten Variante ist das Gehäuse 4 der die gekommen ist. Ein solches Vorabstellen des Wasserdurchflusses 5 Keramikscheiben 6,8 enthaltenden Schliesseinheit 2 durch eine auf der Auslaufseite hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. mit der Gehäusestirnseite abschlussbündige Hülse 52 abgeschlos-

Dank der grossen Verschleissfestigkeit der Keramikscheiben sen; entsprechend ist auch die Prallscheibe 62 ohne Kragen mit 6,8 ist deren Ersatz erst nach relativ langer Betriebszeit erforder- Drosselkante ausgebildet, d.h. bei dieser vereinfachten Variante lieh. In diesem Fall wird zuerst die Betätigungseinheit 3 durch ist keine der zulaufseitigen Ventilschliessung vorangehende aus-

Ausschrauben des Führungsgehäuses 14 entfernt, wonach mittels 10 laufseitige Vorabstellung vorgesehen. Der Zusammenhalt zwi-eines geeigneten am Vielkant 12b anzusetzenden Werkzeugs die sehen von unten einsetzbarer Spindel 59 und Führungsgehäuse 54 Schliesseinheit 2 ausgeschraubt und als Ganzes ersetzt werden der Betätigungseinheit 3 ist auch hier durch einen Sprengring 64 kann. Dabei muss selbstverständlich die Wasserzufuhr zum am Spindelschaft 59a gewährleistet. Bei eingebauter Betäti-

Ventil vorgängig abgestellt werden. Öfter zu ersetzen sind aber gungseinheit 3 sorgt ein auf einem Spindelbund abgestützten bekanntlich die das Oberteil nach aussen abdichtenden O-Ringe 15 Federring 64a, der die Stirnseite des Einschraubstutzens 54a des 15,20. Dank der beschriebenen Bauart genügt es zu diesem Führungsgehäuses 54 untergreift, für axiale Spielfreiheit der

Zweck durch entsprechende Drehung der Spindel 19 das Ventil Spindel 59.

zu schliessen, wonach die Betätigungseinheit 3 abgenommen und Bei der in Fig. 10 gezeigten Variante, deren Schliesseinheit 2 nach Ersetzen der Dichtung (oder Dichtungen) wieder einge- jener der Fig. 9 entspricht, ist der Einschraubstutzen 74a des schraubt werden kann. Die Einfachheit der hierzu erforderlichen 20 Führungsgehäuses 74 (das im übrigen dem Führungsgehäuse 34 Handgriffe ist offensichtlich. der Variante nach Fig. 8 entspricht) mit achsialen Vorsprüngen

Bei der in Fig. 8 gezeigten Variante unterscheidet sich die 80 versehen. Diese Vorsprünge 80 liegen bei eingebauter Betäti-

Schliesseinheit 2 nicht von jener des vorbeschriebenen Beispiels. gungseinheit 3 am Stirnrand des Gehäuses 4 bzw. der Hülse 52 Dagegen ist hier das Führungsgehäuse 34 der Betätigungseinheit der der Variante nach Fig. 9 entsprechenden Schliesseinheit 2 3 für einen Einbau der Spindel 39 von unten, d.h. vom Ein- 25 auf. Dieses Aufliegen des drehfest bleibenden Führungsgehäuses schraubstutzen 34a her ausgebildet. Um beim Abnehmen der der Betätigungseinheit 3, das auch bei den Ausführungen nach Betätigungseinheit 3 ein unerwünschtes Herausfallen der Spindel Fig. 1 und 8 gegeben ist, verhindert, dass z.B. beim Drehen der 39 zu vermeiden, ist am Spindelschaft 39a ein Sprengring 44 Spindel oder unter dem Einfluss von Erschütterungen oder dergl.

eingesetzt. Bei eingebauter Betätigungseinheit 3 liegt der die Schliesseinheit 2 sich unerwünscht lösen kann. Auch hier ist

Sprengring 44 im Abstand über dem Führangsgehäuse 34, so dass 30 der Zusammenhalt der Betätigungseinheit 3 durch einen Spreng-sich in diesem Fall die Spindel 39 mit ihrem Mitnehmernocken 41 ring 84 auf dem Schaft 79a der Spindel 79 gewährleistet. Der auf in die Vertiefung 10 der Keramikscheibe 8 korrekt einführen lässt einer Spindelschulter aufliegende Innenflansch 76 des Führungs-bevor das Gehäuse 34 in den Einbaustutzen lb des Ventilkörpers gehäuses 74 verhindert unerwünscht grosses Axialspiel der Spin-1 eingeschraubt wird. Um unerwünschtes axiales Spiel der Spin- del 79. Auch hier ist übrigens nur eine einfache, der Lärmdäm-del 39 bei eingebauter Betätigungseinheit 3 zu vermeiden, ist 35 mung dienende Prallscheibe 62 wie bei der in Fig. 9 gezeigten zwischen dem stirnseitigen Innenflansch 36 des Führungsgehäu- Variante, vorgesehen.

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2 Blatt Zeichnungen