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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrfachkupplung zum gemeinsamen
(gleichzeitigen) Kuppeln bzw. Trennen einer Mehrzahl von Medienleitungen
(Rohr- oder Schlauchleitungen
für hydraulische
oder pneumatische Strömungs-
und/oder Druckmedien), mit zwei plattenartigen Kupplungsträgern, die
in einer parallel zusammengeführten
Kupplungslage über
Haltemittel gegen Lösen
(Trennen) festlegbar sind.
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Solche
Mehrfachkupplungen – vgl.
dazu beispielsweise die Veröffentlichungen
DE 74 21 926 U und
DE 89 08 944 U1 – haben
den Vorteil, dass mittels der Kupplungsträger mehrere Steckkupplungen gleichzeitig
in einem gemeinsamen Kupplungsvorgang gekuppelt und bei Bedarf auch
wieder getrennt werden können.
Dabei sind üblicherweise
als Haltemittel zum Festlegen der Kupplungsträger Schraubverbindungen vorgesehen.
Dies führt
zu einer relativ umständlichen
Montage. Vor allem an Einbauorten, wo bedingt durch andere Bauteile
wenig Freiraum vorhanden ist, sind die Schrauben schlecht mit dem notwendigen
Werkzeug zu erreichen, zumal häufig auch
aufgrund der anderen Bauteile eine schlechte Einsichtmöglichkeit
auf die Kupplungsträger
besteht. Häufig
ist damit auch eine hohe Verlustgefahr der Schraubelemente verbunden.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrfachkupplung
der genannten Art zu schaffen, deren Kupplungsträger auch an schlecht erreichbaren
und schlecht einsehbaren Einbauorten sowie insbesondere ohne Einsatz
von speziellen Werkzeugen einfach uns sicher verbunden und gegebenenfalls
auch wieder gelöst
werden können.
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Erfindungsgemäß wird dies
durch die Merkmale des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale
der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
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Erfindungsgemäß bestehen
somit die Haltemittel einerseits aus seitlich, quer zu einer Kupplungsachse
ausgerichteten und in der Kupplungslage einander axial, in Richtung
der Kupplungsachse benachbart liegenden Haltevorsprüngen der
Kupplungsträger
sowie andererseits aus einem Klammerelement, das mit im Axialschnitt
gesehen im Wesentlichen C-förmigen
Halteabschnitten die Haltevorsprünge
der Kupplungsträger
formschlüssig
axial und radial umgreift. Dabei sind bevorzugt die Haltevorsprünge der
Kupplungsträger
jeweils als flanschartige, zur Kupplungsachse koaxial wenigstens teilringförmig umlaufende,
radial ausgerichtete Halteringstege ausgebildet. Zudem ist das Klammerelement
vorzugsweise als offene, sich über
einen Umfangswinkel von mehr als 180°, vorzugsweise von etwa 270°, erstreckende,
federelastische Ringklammer mit mehreren über den Umfang verteilt angeordneten
Halteabschnitten ausgebildet. Hierbei wird in einer ersten Ausführungsform
die Ringklammer in der zusammengeführten Kupplungslage der Kupplungsträger insgesamt
quer zur Kupplungsachse mit den Halteabschnitten auf die Haltevorsprünge aufgesetzt.
Ein Lösen
ist dem entsprechend durch radiales Entnehmen der Ringklammer möglich.
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In
einer zweiten, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
kann das Klammerelement einerseits mit dem einen Kupplungsträger unverlierbar
vormontiert verbunden sein und andererseits mit dem anderen Kupplungsträger beim
Kuppeln eine formschlüssige
Rastverbindung bilden. Hierbei erfolgt die Vormontage durch radiales
Aufsetzen auf den einen Kupplungsträger. Die Halteabschnitte weisen
dabei auf der dem anderen, zu kuppelnden Kupplungsträger zugewandten
Seite Rastelemete mit derart schräg ausgerichteten Schrägflächen auf,
dass beim Kuppeln der andere Kupplungsträger mit seinem Haltevorsprung über die
Schrägflächen eine
radiale Ausweichbewegung der Rastelemente bewirkt, bis diese nachfolgend
den Haltevorsprung rastend formschlüssig hintergreifen. Diese bevorzugte
Ausführung
führt zu
einer besonders einfachen Montage, indem bei vormontiertem Klammerelement
lediglich der andere Kupplungsträger
aufgesetzt zu werden braucht, bis er formschlüssig rastend arretiert ist.
Auch hierbei ist ein Lösen
durch radiales Entnehmen des ganzen Klammerelementes möglich.
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Anhand
von zwei bevorzugten, in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsformen
soll die Erfindung beispielhaft genauer erläutert werden. Dabei zeigen:
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1 eine
Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mehrfachkupplung
mit voneinander getrennten Kupplungsträgern in lagerichtiger Zuordnung
vor der Montage und noch ohne Klammerelement,
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2 eine
Perspektivansicht der Mehrfachkupplung gemäß 1 in der
Kupplungslage mit montiertem Klammerelement,
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3 eine
gesonderte und gegenüber 2 vergrößerte Perspektivansicht
des Klammerelementes für
die Ausführung
gemäß 1 und 2,
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4 eine
Ansicht des Klammerelementes in Pfeilrichtung IV gemäß 3,
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5 einen
Querschnitt in der Ebene V-V gemäß 4,
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6 einen
stark vergrößerten Schnitt
im Bereich eines Halteabschnittes in der Ebene VI-VI in 5,
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7 eine
verkleinerte Ansicht der gekuppelten Mehrfachkupplung in Pfeilrichtung
VII gemäß 2,
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8 einen
Axialschnitt in der Ebene VIII-VIII gemäß 7,
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9 eine
zweite Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Mehrfachkupplung
in einer Darstellung analog zu 1, jedoch
mit vormontiertem Klammerelement,
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10 eine
Ansicht der Mehrfachkupplung gemäß 9 in
einer Darstellung analog zu 2,
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11 eine
gesonderte vergrößerte Perspektivansicht
des Klammerelementes der Ausführung
gemäß 9 und 10,
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12 eine
Ansicht des Klammerelementes nach 11 analog
zu 4,
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13 einen
Querschnitt des Klammerelementes in der Ebene XIII-XIII gemäß 12 (analog zu 5),
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14 einen
stark vergrößerten Schnitt
in der Ebene XIV-XIV in 13,
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15 eine
verkleinerte Seitenansicht der gekuppelten Mehrfachkupplung in Pfeilrichtung XV-XV
gemäß 10,
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16 einen
Axialschnitt in der Ebene XVI-XVI gemäß 15 und
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17a, b jeweils eine vereinfachte Teil-Seitenansicht
der gekuppelten Mehrfachkupplung in einer vorteilhaften Ausgestaltung
mit wahlweise an beiden Kupplungsträgern vormontierbarem Klammerelement.
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In
den verschiedenen Figuren der Zeichnungen sind gleiche Teile stets
mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Eine
erfindungsgemäße Mehrfachkupplung 1 besteht
aus zwei plattenartigen Kupplungsträgern 2 und 4.
Der eine Kupplungsträger 2 bildet
ein Unterteil bzw. eine Grundplatte und der andere Kupplungsträger 4 ein
Oberteil bzw. eine Deckplatte. Die Mehrfachkupplung 1 dient
zum gemeinsamen, gleichzeitigen Kuppeln bzw. Trennen einer Mehrzahl
von nicht dargestellten Medienleitungen (Schlauch- oder Rohrleitungen
für pneumatische
oder hydraulische Medien). Dazu ist bevorzugt vorgesehen, dass jeder Kupplungsträger 2, 4 mehrere
Aufnahmen 6, 8 zum Einsetzen und zur fixierten
Halterung von Steckkupplungsteilen, und zwar von Steckerteilen 10 und/oder Muffenteilen 12,
derart aufweist, dass durch Verbinden der Kupplungsträger 2, 4 in
einer parallel zusammengeführten
Kupplungslage (vgl. 2 und 10 sowie 7, 8 und 15, 16)
die Stecker- und Muffenteile 10, 12 paarweise
in Richtung in einer Kupplungsachse 14 der Mehrfachkupplung
bzw. in Richtung von jeweiligen zur Kupplungsachse 14 parallel
verlaufenden Kupplungsachsen 16 ineinander steckbar sind.
Die Steckkupplungsteile 10, 12 sind anderseitig
mit nicht dargestellten Medienleitungen verbindbar, wozu sie jeweils
einen Anschlußstutzen 18 insbesondere
mit einem Dornprofil aufweisen.
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In
der einerseits in 2, 7 und 8 und
andererseits in den 10, 15 und 16 veranschaulichten
Kupplungslage sind die Kupplungsträger 2, 4 über Haltemittel 20 gegen
Lösen (Trennen)
festlegbar.
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Erfindungsgemäß bestehen
diese Haltemittel 20 einerseits aus seitlich, quer zur
Kupplungsachse 14 vorspringenden und in der Kupplungslage
einander axial, in Richtung der Kupplungsachse 14 benachbart
liegenden Haltevorsprüngen 22, 24 der
beiden Kupplungsträger 2, 4 (siehe
hierzu insbesondere 1, 8 und 9, 16)
sowie andererseits aus einem Klammerelement 26 (siehe hierzu
auch die gesonderten Darstellungen z.B. in 3 und 11).
Dieses Klammerelement 26 umgreift mit im Wesentlichen C-förmigen Halteabschnitten 28 axial und
radial die Haltevorsprünge 22, 24 der
Kupplungsträger 2, 4.
Hierzu wird insbesondere auf die Schnittansichten in 8 und 16 verwiesen.
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In
bevorzugter Ausgestaltung sind die Haltevorsprünge 22, 24 der
beiden Kupplungsträger 2, 4 jeweils
als flanschartige, zur Kupplungsachse 14 koaxial ringförmig umlaufende,
radial ausgerichtete Halteringstege 30 ausgebildet. Das
Klammerelement 26 ist dabei als offene, sich über einen
Umfangswinkel α (siehe 5 und 13)
von über
180° erstreckende,
federelastische Ringklammer 32 ausgebildet, die mehrere,
vorzugsweise acht bis vierzehn über
den Umfang verteilt angeordnete Halteabschnitte 28 aufweist.
Durch den Umfangswinkel α ergibt sich
eine Öffnung
bzw. Ringunterbrechung mit einem Öffnungswinkel β < 180°. In der
dargestellten, bevorzugten Ausführung
beträgt
der Umfangswinkel α etwa
270°, woraus
der Öffnungswinkel β mit etwa
90° resultiert.
Vorzugsweise können
zehn bis zwölf
Halteabschnitte 28 vorgesehen sein, wie dargestellt bevorzugt
elf Halteabschnitte 28. Die Halteabschnitte 28 sind
jeweils in Umfangsrichtung über
Lücken 34 voneinander
beabstandet, wobei die Ringklammer 32 zumindest in den
Bereichen der Lücken 34 federelastisch
verformbar ist. Die Halteabschnitte 28 sind somit im Bereich
der Lücken 34 über Stegabschnitte der
Ringklammer 32 verbunden. Somit sind in den Bereichen der
Lücken 34 gelenkartige
Verformungszonen gebildet.
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Durch
die beschriebene Ausgestaltung kann die Ringklammer 32 in
ihrer Gesamtheit in radialer Richtung montiert, d. h. auf die Haltevorsprünge 22, 24 bzw.
die Halteringstege 30 aufgesetzt werden.
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Um
dies zu vereinfachen, weist die Ringklammer 32 zweckmäßigerweise
in ihren umfangsgemäßen Endbereichen
jeweils ein insbesondere ösenartiges
Handhabungselement 36 auf.
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Im
folgenden sollen einige spezielle Merkmale der beiden alternativen
Ausführungsformen
genauer erläutert
werden.
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Bei
der ersten Ausführung
gemäß 1 bis 8 weist
jeder Halteabschnitt 28 des Klammerelementes 26 zwei
axial gegenüberliegende
und sich etwa parallel zueinander radial erstreckende Haltestege 38 zum
formschlüssigen,
radialen und axialen Umgreifen der Haltevorsprünge 22, 24 der
beiden Kupplungsträger 2, 4 auf.
Hierzu wird insbesondere auf den vergrößerten Schnitt in 6 verwiesen.
Bei dieser Ausführung
werden die beiden Kupplungsträger 2, 4 gemäß 1 zunächst ohne
Klammerelement 26 in die Kupplungslage zusammengeführt. Nachfolgend
ist das Klammerelement 26 insgesamt quer, radial zur Kupplungsachse 14 mit
der Öffnungsseite
der Ringklammer 32 voraus auf die Haltevorsprünge 22, 24 bzw.
auf die Halteringstege 30 aufsetzbar. Eine Demontage ist
entsprechend in umgekehrter Entnahmerichtung möglich.
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In
der zweiten, besonders vorteilhaften Ausführungsform gemäß 9 bis 16 ist
das Klammerelement 26 einerseits gemäß 9 mit dem
einen Kupplungsträger 2 unverlierbar
vormontiert verbunden und bildet andererseits gemäß 10 mit dem
anderen Kupplungsträger 4 beim
Kuppeln eine formschlüssige
Rastverbindung. Dazu weist gemäß 14 jeder
Halteabschnitt 28 einerseits einen radialen Haltesteg 40 und
andererseits ein Rastelement 42 auf. Der radial ausgerichtete
Haltesteg 40 greift in eine entsprechend radiale, dem Haltevorsprung 22 benachbarte
Haltenut 44 des einen Kupplungsträgers 2 so ein, dass
das Klammerelement 26 dadurch axial ortsfest vormontiert
ist, nachdem es insgesamt radial von der Seite her montiert und
mit den Haltestegen 40 in die Haltenut 44 eingeführt ist.
Die Rastelemente 42 weisen jeweils eine derart schräg ausgerichtete
Schrägfläche 46 auf,
dass beim Kuppeln der andere Kupplungsträger 4 mit seinem Haltevorsprung 24 über die
Schrägflächen 46 eine
radiale Ausweichbewegung der Rastelemente 42 bewirkt, bis
diese nachfolgend den Haltevorsprung 24 rastend formschlüssig hintergreifen.
Zweckmäßig ist
jedes Rastelement 42 als schräge, widerhakenartige Haltezunge
ausgebildet.
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In
beiden Ausführungen
ist das Klammerelement 26 mit Vorteil als einstückiges Formteil
aus Kunststoff (Spritzteil) oder aus Metall (Stanzbiegeteil) ausgebildet.
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Es
ist weiterhin vorteilhaft, wenn jeder Kupplungsträger
2,
4 sowohl
(z.B. zwei) Aufnahmen
6 für Steckerteile
10 als
auch (z.B. zwei) Aufnahmen
8 für Muffenteile
12 aufweist.
Dabei können
die Aufnahmen
6,
8 derart kodiert angeordnet sein,
dass die mit den Steckkupplungsteilen
10,
12 bestückten Kupplungsträger
2,
4 nur
in einer definierten Relativausrichtung kuppelbar sind. Hierdurch
können
Vertauschungen der angeschlossenen Medienleitungen ausgeschlossen
werden. Zudem können
mit Vorteil die Kupplungsträger
2,
4 gänzlich oder
zumindest in ihren einander zugewandten Verbindungbereichen identisch
oder annähernd
identisch ausgebildet sein. Dazu sind bei jedem Kupplungsträger
2,
4 die
Steckerteil-Aufnahmen
6 und die Muffenteil-Aufnahmen
8 paarweise
spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrieachse angeordnet. Dadurch wird
erreicht, dass die mit den Steckkupplungsteilen
10,
12 bestückten Kupplungsträger
2,
4 trotz
ihrer in diesen Bereichen identischen Ausgestaltung so kuppelbar
sind, dass die Steckkupplungsteile
10,
12 miteinander
steckverbindbar sind. Einzelheiten zu dieser Ausgestaltung sind
auch in dem Dokument
DE
20 2005 001 153 U1 beschrieben, hierauf wird an dieser
Stelle Bezug genommen.
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Die
bevorzugte etwa identische Ausgestaltung der Verbindungsbereiche
hat bei der zweiten Ausführungsform
der Mehrfachkupplung gemäß 9 bis 16 auch
eine besondere Ausgestaltung im Bereich der Haltevorsprünge 22, 24 zur
Folge. Hierzu wird auf 17a und
b verwiesen. Demnach sind die beiden Kupplungsträger 2, 4 bzgl.
der Kupplungsebene symmetrisch ausgebildet. Dabei liegt jeweils
die Haltenut 44 im Bereich des Halteringsteges 30.
Somit ist der Halteringsteg 30 durch die Haltenut 44 praktisch
in zwei Stege 30a und 30b geteilt. Auf diese Weise
kann das Klammerelement 26 wahlweise an jedem der beiden
Kupplungsträger 2 oder 4 vormontiert
werden, indem die Haltestege 40 in die jeweilige Haltenut 44 eingesetzt
werden. Die Rastelemente 42 wirken dann mit der äußeren Radialfläche des
Teilsteges 30b des anderen Kupplungsträgers zusammen. Beide Varianten
sind in 17a und b veranschaulicht.
Vorzugsweise liegen in der Kupplungslage die Haltevorsprünge 22, 24 bzw.
die Halteringstege 30 (Teilstege 30a) bündig aneinander.
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Weiterhin
werden die Steckkupplungsteile
10,
12 in den zugehörigen Aufnahmen
6,
8 bevorzugt über Rastmittel
(nicht bezeichnet) der Kupplungsträger
2,
4 gehalten.
Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Rastmittel in der Kupplungslage
selbsttätig gegenseitig
formschlüssig
verriegelt werden. Einzelheiten zu dieser Ausgestaltung sind auch
in der
EP 0 618 393
B1 enthalten, auf die deshalb an dieser Stelle in vollem
Umfange Bezug genommen wird.
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Jeder
Kupplungsträger 2, 4 ist
bevorzugt als einstückiges
Formteil insbesondere aus Kunststoff gebildet.
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Die
Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt,
sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden
Ausführungen.
Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im Anspruch
1 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch
jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller
insgesamt offenbarten Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet,
dass grundsätzlich
praktisch jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch
mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal
ersetzt werden kann. Insofern ist der Anspruch 1 lediglich als ein
erster Formulierungsversuch für
eine Erfindung zu verstehen.