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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschließen eines Wellrohres an ein
Gegenstück.
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Wellrohre
haben gegenüber
glatten Rohren und Schläuchen
den Vorteil, dass sie auch starken Krümmungen folgen, ohne dass Knickungen
und Verschlüsse
auftreten. Diese Eigenschaft macht Wellrohre interessant für viele
technische Anwendungen, beispielsweise im Maschinenbau und in Kraftfahrzeugen.
Wellrohre eignen sich zum Transport von Flüssigkeiten wie Scheibenwischflüssigkeit
oder Hydrauliköl.
Weiterhin sind Wellrohre geeignet zur Führung von Kabeln und von Lichtleitern.
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Bekannte
Verbindungen eines Wellrohres mit einem Gegenstück haben den Nachteil, dass
sie weder geforderte Abzugskräfte
erfüllen
noch den gestellten Anforderungen bezüglich der Dichtheit gerecht
werden.
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Aus
der
DE 101 39 897
C1 sind ein selbstdichtendes Wellrohr sowie eine mit diesem
Wellrohr zu realisierende Anschlussanordnung bekannt. Das Wellrohr
weist einen sich in Axialrichtung erstreckenden, vorzugsweise zylindrischen
Körper
auf, der in Umfangsrichtung verlaufende Wellenberge und Wellentäler umfasst.
Wenigstens einige dieser Wellenberge und/oder Wellentäler weisen
umfänglich
verlaufende Dichtstrukturen auf, die sich radial aus der Kontur
der Wellenberge und/oder Wellentäler
erheben, und zwar radial nach außen bzw. nach innen. Die Anschlussanordnung,
die zur fluiddichten Anbindung des Wellrohres an ein Gegenstück vorgesehen ist,
weist einen mit dem Gegen stück
fest verbundenen Wellrohranschlussabschnitt und einen Einrichtungsanschlussabschnitt
auf. Der Wellrohranschlussabschnitt umfasst eine Innenstützhülse und/oder
eine Außenanschlusshülse. Die
radial nach innen gerichteten Dichtstrukturen des Wellrohres und/oder
die radial nach außen
gerichteten Dichtstrukturen des Wellrohres treten mit dem Außenumfang
der Innenstützhülse und/oder
dem Innenumfang der Außenanschlusshülse in einen
dichtenden Kontakt.
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Aus
der
DE 199 43 764
A1 ist eine Anschlussvorrichtung für eine Wellschlauchleitung
bekannt. Diese bekannte Anschlussvorrichtung weist ein Anschlussstück mit einem
Stutzen zur Ankopplung an ein Wellschlauchstück und eine Sicherungsmanschette
zum Halten des Wellschlauchstückes
auf dem Stutzen auf. Im Befestigungszustand ist ein gewellter Endabschnitt
des Wellschlauchstückes
auf den Stutzen aufgesetzt, wobei die Sicherungsmanschette das Wellschlauchstück umgibt.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Anschließen eines
Wellrohres an ein Gegenstück
anzugeben, bei der die oben genannten Nachteile reduziert sind.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die
Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass mittels
der beanspruchten Vorrichtung schnell und einfach ein Wellrohr an
ein Gegenstück
angeschlossen werden kann, wobei die gebildete Kopplung hohen Anforderungen
an die Dichtheit und die Abzugskraft gerecht wird. Diese Vorteile werden
insbesondere durch die gemeinsame Anwendung einer den Endbereich
des Wellrohres und den dem Endbereich des Wellrohres benachbarten Endbereich
des Ge genstücks
umschließenden
Umhüllung
aus einem weichen, elastisch verformbaren Kunststoffmaterial und
einer die Umhüllung
umschließende
Hülse aus
einem harten Kunststoffmaterial erreicht.
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Die
Vorteile einer Vorrichtung mit den im Anspruch 2 angegebenen Merkmalen
bestehen darin, dass sowohl die Dichtheit als auch die Abzugskraft weiter
erhöht
ist.
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Mittels
der im Anspruch 3 angegebenen Merkmale wird erreicht, dass das Aufschieben
der aus weichem Kunststoffmaterial bestehenden Umhüllung auf
das Wellrohr erleichtert ist.
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Durch
die in den Ansprüchen
4 und 5 angegebene Nut in der Außenseite der Umhüllung und den
in diese Nut einschnappenden Vorsprung der Hülse wird die Abzugskraft weiter
erhöht.
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Die
im Anspruch 6 angegebenen Öffnungshebel
erleichtern ein Lösen
der Hülse
von der Umhüllung.
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Durch
die im Anspruch 7 angegebenen Merkmale wird ein besonders kompakter,
platzsparender Anschluss des Wellrohres an das Gegenstück erreicht.
Dies ist insbesondere bei einer Anwendung der Vorrichtung in einem
Kraftfahrzeug von Vorteil, da dort enge Einbauverhältnisse
vorliegen.
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Ist
die Vorrichtung so ausgeführt,
wie es im Anspruch 8 angegeben ist, dann sind die Genauigkeitsanforderungen
an die Abschlussfläche
des Wellrohres reduziert. Beispielsweise kann diese leicht schräg verlaufen.
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Durch
die konische Ausbildung von Umhüllung
und Hülse,
wie sie im Anspruch 9 angegeben ist, wird das Zusammenfügen der
Anschlussvorrichtung weiter erleichtert.
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Die
Vorteile einer Vorrichtung mit den im Anspruch 10 angegebene Merkmalen
bestehen darin, dass auch im Bereich des Gegenstückes die Dichtheit der Anschlussvorrichtung
verbessert ist.
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Weitere
vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren
beispielhafter Erläuterung
anhand der Zeichnungen. Es zeigt:
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1 eine
Schnittdarstellung eines Teils eines Wellrohres,
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2 eine
Schnittdarstellung eines Gegenstücks,
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3 eine
Schnittdarstellung des mit einer Umhüllung versehenen Wellrohrteils
gemäß 1,
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4 die
Schnittdarstellung gemäß 3 mit
eingesetztem Gegenstück,
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5 die
Schnittdarstellung gemäß 4 mit
teilweise aufgeschobener Hülse,
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6 eine
Skizze einer vorteilhaften Weiterbildung der Umhüllung,
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7 eine
Skizze einer vorteilhaften Weiterbildung der Hülse und
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8 eine
Skizze einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung.
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschließen eines Wellrohres an ein
Gegenstück. Der
Gegenstand der Erfindung kann beispielsweise in Kraftfahrzeugen
verwendet werden, bei welchen die Scheibenwaschflüssigkeit
von einem Flüssigkeitsbehälter über ein
aus Propylen bestehendes Kunststoff-Wellrohr zu einer Spritzdüsenvorrich tung der
Scheibenwaschanlage transportiert wird. Dabei ist der eine Endbereich
des Wellrohres an einen am Flüssigkeitsbehälter vorgesehenen
und in Form eines Nippels realisierten Anschlussstutzen und der andere
Endbereich des Wellrohres an einen an der Spritzdüsenvorrichtung
vorgesehenen und in Form eines Nippels realisierten Anschlussstutzen
angeschlossen. Diese Anschlüsse
müssen
jeweils flüssigkeitsdicht
sein, so dass sichergestellt ist, dass nicht in unerwünschter
Weise Scheibenwaschflüssigkeit austreten
kann. Weiterhin müssen
die Anschlüsse
jeweils eine geforderte Abzugskraft aufweisen, so dass gewährleistet
ist, dass sich durch Erschütterungen während des
normalen Fahrbetriebes des Kraftfahrzeugs das Wellrohr nicht vom
Nippel lösen
kann. Diese Anforderungen werden durch eine Vorrichtung erfüllt, die
nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert wird.
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Die 1 zeigt
eine Schnittdarstellung eines Teils eines Wellrohres 1,
das mit einem Nippel zu verbinden ist. Das dargestellte Wellrohr
weist einen sich in Axialrichtung erstreckenden, vorzugsweise zylindrischen
Körper
auf, der in Umfangsrichtung verlaufende Wellenberge 2 und
Wellentäler 3 umfasst.
Der Endbereich 4 des Wellrohres 1 soll an den
Nippel angeschlossen werden.
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Eine
Schnittdarstellung eines derartigen Nippels 5 ist in der 2 gezeigt.
Der linke Endbereich 6 dieses Nippels soll an den Endbereich 4 des
Wellrohres 1 angeschlossen werden. Der Nippel 5 weist in
seinem Endbereich 6 eine Abschrägung 7 auf. Weiterhin
ist der Nippel 7 in seinem mittleren Bereich mit einem
Anschlag 8 versehen.
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Wie
aus der 3 hervorgeht, wird zum Anschließen des
Wellrohres 1 an den Nippel in einem ersten Schritt eine
aus einem weichen, elastisch verformbaren Kunststoffmaterial bestehende
Umhüllung 9 in
Richtung des Pfeiles x über
den Endbereich des Wellrohres 1 geschoben, bis die in der 3 gezeigte
Position erreicht ist, in welcher die Umhüllung 9 den Endbereich
des Wellrohres 1 ringförmig
umschließt.
Beispielsweise besteht die Umhüllung 9 aus Silikon
oder aus einem thermoplastischen Elastomer. Die Innenseite der Umhüllung 9 ist
geformt ausgebildet, wobei derjenige Teil der Umhüllung, der
den Endbereich des Wellrohres umschließt, gewellt ausgeführt ist.
Dabei wird die Höhe
der Wellenberge in Richtung zur axialen Mitte der Umhüllung 9,
d. h. entgegen der Richtung des Pfeiles x, zunehmend größer. Der
Vorteil dieser Ausgestaltung des Innenbereichs der Umhüllung 9 besteht
darin, dass das Aufschieben der Umhüllung 9 auf das Wellrohr 1 erleichtert
ist.
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Derjenige
Teil der Innenseite der Umhüllung 9,
welcher zur Aufnahme des Endbereichs 6 des Nippels vorgesehen
ist, ist ebenfalls geformt ausgebildet, wobei diese Form an die
Form des Endbereichs des Nippels angepasst ist. Insbesondere ist
die Innenseite der Umhüllung 9 mit
einer Abschrägung 10 versehen,
die bei eingeschobenem Nippel mit der Abschrägung 7 des Nippels
kontaktiert ist. Die Abschrägung 10 der
Umhüllung 9 ist
mit einer ringförmig umlaufenden
Erhöhung 11 versehen.
Diese dient bei eingeschobenem Nippel zur Erhöhung der Abdichtung gegen ein
unerwünschtes
Austreten von Flüssigkeit.
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Die 4 zeigt
die Schnittdarstellung gemäß der 3 mit
eingesetztem Nippel 5. Aus dieser Figur ist ersichtlich,
dass der Nippel 5 soweit in die Umhüllung 9 eingeführt ist,
dass die Umhüllung 9 am Anschlag 8 des
Nippels anliegt. Weiterhin ist aus dieser Figur ersichtlich, dass
die Abschrägung 7 des Nippels 5 von
der Abschrägung 10 der
Umhüllung 9 umschlossen
ist. Dabei wird durch die im Bereich der Abschrägung 10 vorgesehene
ringförmige
Erhöhung 11 die
Abdichtung der Vorrichtung gegen ein unerwünschtes Austreten von Flüssigkeit
verbessert.
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Weiterhin
besteht bei dem in der 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
bei eingesetztem Wellrohr und eingesetz tem Nippel ein Abstand bzw.
Freiraum 12 zwischen dem rechten Ende des Wellrohres 1 und
dem linken Ende des Nippels 5. Dies hat den Vorteil, dass
die Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit der Abschlussfläche des
Wellrohres reduziert ist. Beispielsweise kann die Abschlussfläche leicht
schräg
verlaufen, wie es in der Figur durch die gestrichelte Linie am rechten
Ende des Wellrohres 1 angedeutet ist.
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Wie
aus der 5 ersichtlich ist, wird auf
die in der 4 dargestellte Vorrichtung zur
Fertigstellung des Anschlusses des Wellrohres 1 an den
Nippel 5 noch eine Hülse 13 aus
einem harten Kunststoffmaterial aufgeschoben, wobei dieses Aufschieben
in Richtung des Pfeiles y erfolgt. Bei vollständig aufgeschobener Hülse 13 fluchtet
das rechte Ende der Hülse
mit dem rechten Ende der Umhüllung 9,
so dass die Hülse 13 die
Umhüllung 9 vollständig umschließt. Die
Hülse 13 besteht
beispielsweise ebenfalls aus Polypropylen, Polyamid oder ähnlichen Kunststoffen.
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Durch
die Hülse 13 wird
in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Umhüllung 9 in radialer
Richtung nach innen auf den Endbereich des Wellrohres 1 und auch
auf den Endbereich des Nippels 5 gepresst wird. Dadurch
werden sowohl die erforderliche Sicherheit gegen ein unerwünschtes
Austreten von Flüssigkeit
als auch die gewünschte
hohe Abzugskraft sichergestellt. Beide vorgenannten Forderungen
können
auch noch besser gewährleistet
werden, wenn die Anzahl der Wellenberge des Wellrohres, die mit
der Umhüllung 9 kontaktiert
sind, größer gewählt wird
als beim gezeigten Ausführungsbeispiel.
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Die 6 zeigt
eine Skizze einer vorteilhaften Weiterbildung der Umhüllung 9.
Gemäß dieser Weiterbildung
ist die Umhüllung 9 an
ihrer Außenseite
mit einer Nut 14 versehen, in welche bei aufgeschobener
Hülse ein
nach innen gerichteter Vorsprung der Hülse einrastet. Dadurch wird
die Abzugskraft weiter erhöht.
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Eine
zugehörige
Hülse ist
in der 7 veranschaulicht. Dabei ist der genannte, nach
innen gerichtete Vorsprung der Hülse,
der in die Nut 14 der Umhüllung 9 einrastet,
mit der Bezugszahl 15 bezeichnet.
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Um
das Wellrohr 1 bei Bedarf auch wieder vom Nippel 5 lösen zu können, ist
die Hülse 13 weiterhin
mit einem nach außen
gerichteten Öffnungshebel 16 versehen.
Wird dieser Öffnungshebel 16 an seinen
Enden in Radialrichtung nach innen gedrückt, dann löst sich der Vorsprung 15 der
Hülse 13 aus
der Nut 14 der Umhüllung 9,
so dass die Hülse 13 wieder in
Axialrichtung von der Umhüllung
weggeschoben bzw. abgezogen werden kann.
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Vorzugsweise
sind die Umhüllung 9 und
die Hülle 13 leicht
konisch ausgebildet. Dies erleichtert sowohl das Anschließen des
Wellrohres an den Nippel als auch das Lösen des Wellrohres vom Nippel.
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Die 8 zeigt
eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung. Gemäß dieser
Weiterbildung weist die Hülse 13 an
ihrer Außenseite
Griffrillen 17 auf, die sowohl das Aufschieben der Hülse 13 auf
die Umhüllung 9 als
auch ein Abziehen der Hülse 13 von
der Umhüllung 9 erleichtern.
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Weiterhin
sind bei der in der 8 gezeigten Ausführungsform
am Außenumfang
der Umhüllung mehrere
axial versetzte Nuten 14 vorgesehen, in welche jeweils
ein nach innen gerichteter Vorsprung 15 der Hülse 13 eingerastet
ist. Dadurch ist die Abzugskraft weiter erhöht.
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Bei
dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist, wie aus der 4 hervorgeht, der Endbereich
des Wellrohres von dem dem Endbereich des Wellrohres benachbarten
Endbereich des Nippels beabstandet, so dass zwischen dem Wellrohr
und dem Nippel ein Freiraum 12 vorliegt. Alternativ dazu können das
Wellrohr und der Nippel innerhalb der Um hüllung auch unmittelbar aneinander
stoßen.
Dadurch benötigt
die Anschlussvorrichtung insgesamt weniger Platz. Dies ist insbesondere
bei einer Anwendung in Kraftfahrzeugen von Vorteil, da dort in der
Regel enge Einbauverhältnisse
gegeben sind.
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- 1
- Wellrohr
- 2
- Wellenberge
- 3
- Wellentäler
- 4
- Endbereich
des Wellrohres
- 5
- Nippel
- 6
- Endbereich
des Nippels
- 7
- Abschrägung
- 8
- Anschlag
- 9
- Umhüllung aus
weichem, elastisch verformbaren Kunst
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- stoffmaterial
- 10
- Abschrägung
- 11
- Erhöhung
- 12
- Freiraum
- 13
- Hülse aus
hartem Kunststoffmaterial
- 14
- Nut
an der Außenseite
der Umhüllung 9
- 15
- Vorsprung
der Hülse 13
- 16
- Öffnungshebel
- 17
- Griffrillen