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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschlusskappe für einen Rohrstutzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In der arbeitsteiligen Produktion werden vorgefertigte Einzelteile und Baugruppen zu Maschinen und Fahrzeugen miteinander verbunden. Insbesondere fluidtechnische Komponenten und Leitungen sind bis zu ihrer Installation vor Verschmutzungen durch Staub und anderen kleinen Fremdpartikeln und/oder dem Eintritt von Feuchtigkeit zu schützen. Während der Lagerung und dem Transport werden deshalb die Ein- und Ausgänge der Komponenten und die Endbereiche von Rohren und Schläuchen mit Schutzkappen und -stopfen versehen.
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Aus der
DE 102015208368 A1 ist eine gattungsgemäße Verschlusskappe bekannt, die über mehrere an Haltezungen befindliche und in eine Nut greifende Vorsprünge formschlüssig an einem Fluidanschlussstutzen verbindbar ist. Der haubenartige aus einer Seitenwand und einem Deckel bestehende Grundkörper weist außerdem ein Dichtelement zur luftdichten Abschließung des Fluidanschlussstutzens auf, sodass mit der Verschlusskappe ein Drucktest an einer fluidtechnischen Komponente bzw. Leitung durchgeführt werden kann. Die Verschlusskappe kann nur durch eine Zerstörung wieder von dem Fluidanschlussstutzen entfernt werden. Hierbei wird mithilfe einer Abreißöse ein geschwächter Aufreißbereich von dem Grundkörper gelöst. Die abstehende Abreißöse kann sich leicht mit benachbarten Objekten verhaken. Auch können beim Aufreißen Bruchstücke entstehen, die über die nun offenen Ein- und Ausgänge in die Komponenten gelangen, mit der Folge möglicher Funktionsstörungen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Verschlusskappe bereitzustellen, die bei einfacher und kostengünstiger Herstellung einen festen Sitz ermöglicht und sich insbesondere zerstörungsfrei wieder vom Rohrstutzen abziehen lässt.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verschlusskappe nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den auf diesem Anspruch rückbezogenen Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Figurenbeschreibung zu entnehmen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Haltezunge an einem verdrehbar im Halteabschnitt angebundenen Kipphebel ausgebildet ist, dessen der Haltezunge gegenüberliegender Hebelarm zum Lösen der Schutzkappe von dem Rohrstutzen betätigbar ist.
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Bei Betätigung des Kipphebels schwenkt die Haltezunge mit ihrem Vorsprung aus der Eingriffsposition am Rohrstutzen aus und gibt die Verschlusskappe zu deren zerstörungsfreien Abzug von dem Rohrstutzen frei. Dabei ist von Vorteil, dass die Betätigung nicht im Bereich der Haltezungen erfolgt sondern durch den Kipphebel zu diesem Bereich versetzt ist. Der Betätigungsbereich kann näher zum Deckel hin verortet sein. Dieser Bereich ist insbesondere bei an komplexen Rohranlagen und/oder zerklüfteten Komponenten montierten Verschlusskappen leichter zu erreichen als das dem Deckel gegenüberliegende untere Kappenende, an dem sich die Haltezungen befinden. Der Kipphebel übersetzt die radial zur Kappenlängsachse nach außen gerichtete Lösebewegung der Haltezungen in eine entgegengesetzt gerichtete, ergonomisch günstigere Drückbewegung des zu betätigenden Hebelarms. Weiter kann über das Hebelverhältnis ein definierter Betätigungshub und/oder eine gewünschte Betätigungskraft zum Lösen der Verschlusskappe eingestellt werden.
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Der Vorsprung an der Haltezunge kann per Reibschluss auf einer Außenfläche des Rohrstutzens wirken. Die Haltekraft ist über die Anzahl der vorzugsweise symmetrisch verteilten Haltezungen sowie deren Länge festlegbar. Alternativ oder zusätzlich kann der Vorsprung eine am Rohrstutzen ausgeformte Kante rastend hintergreifen und somit die Verschlusskappe im Formschluss mit dem Rohrstutzen verbinden. Die Kante kann an der Außenseite des Rohrstutzens durch einen Absatz, Bund, Flansch, Nut oder dgl. vor- oder zurückspringendes Formelement ausgebildet sein. Der Rohrstutzen kann der Endbereich eines Rohres oder Schlauches sein oder ein stutzenförmig an einem Bauteil oder Gerät vorstehender Ein- oder Ausgang von einer darin integrierten Fluidleitung.
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Durch die reib- und/oder formschlüssige Festlegung können Überdrücke innerhalb der Fluidleitung abgedichtet werden, die bspw. bei einem Drucktest der Fluidleitung und daran angeschlossener Komponenten auftreten. Hierzu ist das Verschlusselement vorzugsweise mit einem Dichtelement an einer Innenseite des Haubenabschnitts ausgestattet. Bei dem Dichtelement kann es sich um ein separates Dichtelement, z.B. einem Dichtring, oder einer integral im Haubenabschnitt ausgeformten Dichtlippe bzw. -wulst handeln. Das Dichtelement kann auf der Deckelunterseite angeordnet sein und auf einer Stirnseite des Rohrstutzens wirken oder ringförmig in der Seitenwandung angeordnet bzw. ausgebildet sein, um auf einer Außenhülse der Rohrstutzens zu wirken.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung ist der einstückig mit der Verschlusskappe ausgebildete Kipphebel elastisch verdrehbar angebunden. Die Elastizität des Kipphebeldrehpunktes erzeugt eine Spannkraft, über die die wenigstens eine Haltezunge mit ihrem Vorsprung in Reib- und/oder Formschlussposition gehalten wird. Eine separate Feder ist nicht erforderlich.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung sind an dem betätigbaren Hebelarm Griffelemente ausgeformt. Die vorzugsweise außenseitig ausgeformten Griffelemente verbessern die Griffigkeit des Hebelarms und die Verschlusskappe lässt sich ohne umzugreifen über die Hebelarme von dem Rohrstutzen lösen und von ihm abziehen.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung erstreckt sich der betätigbare Hebelarm in Kappenlängsrichtung beabstandet zur Seitenwand. Der Kipphebel ist in Aufsteck- bzw. Abziehrichtung der Verschlusskappe orientiert. Der Abstand zur Seitenwand gibt den Betätigungshub vor bzw. begrenzt diesen. Die Hebelarme können dabei so ausgebildet sein, dass sie die Verschlusskappe nur marginal vergrößern. Die Verschlusskappe bleibt kompakt und benötigt nur ein geringes Verpackungsvolumen bzw. beansprucht nur einen geringen Bauraum im verbauten Zustand. Insbesondere stehen keine sperrigen Elemente von der Verschlusskappe ab, die sich mit anderen Bauteilen verhaken könnten.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung weist der Vorsprung in Aufsteckrichtung eine Anlaufschräge auf, wodurch beim Aufstecken der Verschlusskappe die wenigstens eine Haltezunge nach außen gefedert wird, ohne dass hierfür der Hebelarm zu betätigen ist.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung umfasst der Halteabschnitt eine ringförmige, zur Seitenwand radial beabstandete und sich gegenüber dieser weiter vom Deckel weg erstreckende Schürze, die über einen zumindest abschnittsweise umlaufenden Kragen mit der Seitenwand verbunden ist. Die Schürze dient als Führung beim Aufstecken der Schutzkappe auf den Rohrstutzen. Weiter fungiert sie zusammen mit dem Kragen als Staub- und Kratzschutz für den weiteren Rohrstutzen, während der funktionsrelevante vordere Stutzenabschnitt vorzugsweise dichtend von dem Haubenabschnitt der Verschlusskappe abgedeckt ist.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung ist der Kipphebel verdrehbar an der Schürze und/oder dem Kragen angebunden. Bei Betätigung des Kipphebels erfolgt die elastische Verdrehung im Wesentlichen in der Schürze bzw. an dem Kragen. Der Haubenabschnitt der Verschlusskappe bleibt weitestgehend frei von Verformungen und kann leicht aufgeschoben bzw. abgezogen werden. Der Kipphebel kann dabei nur am Kragen angebunden und von der Schürze freigeschnitten sein, sodass sich der Kipphebeldrehpunkt im Bereich der Anbindung am Kragen befindet. Alternativ kann der Kipphebel im Bereich seines Drehpunktes in einem Abschnitt der Schürze ausgebildet sein, wobei dieser Bereich von dem Kragen vorzugsweise freigestellt ist, während die am Kipphebel angrenzenden Schürzenbereiche von dem angebundenen Kragen ausgesteift sind.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung bildet zumindest ein Teil des Kipphebels die ringförmige Schürze des Halteabschnitts mit aus. Der Kipphebel mit seiner Haltezunge und dem Hebelarm ist kein zusätzliches an der Verschlusskappe radial vorspringendes Element, sondern ist in der Schürze integriert.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung ist die Haltezunge durch eine U-förmige Ausnehmung in der Schürze ausgebildet. Die Haltezunge ist von der weiteren Schürze allseitig umgeben und gegen versehentlicher Eingriffnahme von entlang bewegten Objekten geschützt. Die Schürze erstreckt sich in Kappenlängsrichtung von dem Deckel noch weiter als die Haltezunge weg und schützt somit den weiteren Rohrstutzten, insbesondere eine am Rohrstutzen ausgebildete Nut, in die der Vorsprung der Haltezunge formschlüssig einrastet.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung steht der betätigbare Hebelarm zumindest teilweise über der dem Deckel zugewandten Kante der Schürze vor. Der zu betätigende Hebelarm kann leicht identifiziert und insbesondere blindlings aufgefunden werden.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung sind zumindest zwei im Wesentlichen gegenüberliegend an der Verschlusskappe angeordnete, eine jeweilige Haltezunge aufweisende Kipphebel vorgesehen. Die Verschlusskappe kann einhändig mit Hilfe von zwei Fingern erfasst und betätigt werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Figurenbeschreibung zu entnehmen. Einzelne technische Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele können auch in Kombination mit vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen sowie den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche und etwaiger weiterer Ansprüche zu erfindungsgemäßen Gegenständen kombiniert werden. Sofern sinnvoll, werden funktionell gleichwirkende Elemente mit identischen Bezugsziffern versehen. Es zeigen
- 1 eine perspektivische Ansicht von einer ersten Ausführungsform einer Verschlusskappe (1);
- 2 eine perspektivische Ansicht in das Innere der Verschlusskappe (1);
- 3 einen um 90° abgewinkelten Schnitt durch die auf einem Rohrstutzen (18) aufsitzende Verschlusskappe (1);
- 4 eine Seitenansicht von einer zweiten Ausführungsform einer Verschlusskappe (1').
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Die in dünner Wandstärke einstückig im Spritzguss aus Kunststoff hergestellte Verschlusskappe 1 dient zum staub- und vorzugsweise luftdichten Verschluss einer Fluidleitung. Sie besteht aus einem einen Deckel 3 und eine Seitenwand 4 aufweisenden Haubenabschnitt 2 sowie einem Halteabschnitt 6, über den die Verschlusskappe 1 an dem als Rohrstutzen 18 vorliegenden Leitungsende festlegbar ist. Die in den Ausführungsbeispielen kreiszylindrische Seitenwand 4 schützt eine endseitige Außenhülse des Rohrstutzens 18 und weist auf ihrer Innenseite eine ringförmige, den Rohrstutzen 18 luftdicht abdichtende Dichtwulst 5 als Dichtelement auf.
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Am unteren Ende der Seitenwand 4 ist über einen konischen Kragen 8 eine ringförmige und radial beabstandete Schürze 7 angebunden, die den Grundkörper für den Halteabschnitt 6 bildet. Erfindungsgemäß sind in der Schürze 7 zwei gegenüberliegend an der Verschlusskappe 1 angeordnete Kipphebel 9 elastisch verdrehbar angebunden. Die spiegel- bzw. punktsymmetrisch zueinander ausgebildeten und sich in Kappenlängsrichtung erstreckenden Kipphebel 9 weisen auf der vom Deckel 3 abgewandten Seite jeweils eine Haltezunge 11 auf, welche am freien Ende mit einem radial nach innen gerichteten Vorsprung 12 versehen ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Kipphebel 9 erstreckt sich ein manuell betätigbarer Hebelarm 13, an dem außenseitig Griffelemente 14 angeformt sind.
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In der Ausführungsform nach den 1 bis 3 bilden die beiden Haltezungen 11 die ringförmige Schürze 7 mit aus, wobei die Haltezungen 11 durch U-förmige Ausnehmungen 15 von der weiteren Schürze 7 freigestellt sind. Weiter sind die Schürzenabschnitte, in denen sich die Kipphebel 9 befinden bzw. angebunden sind, durch Kragenausnehmungen 16 freigestellt, sodass sich eine entsprechende elastische Verdrehbarkeit der Kipphebel 9 um einen Drehpunkt 10 einstellt. Die Kipphebel 9 werden durch Aufeinanderzudrücken ihrer Hebelarme 13 betätigt. Dabei wird die zur Kappenlängsachse radial nach innen gerichtete Drückbewegung in eine entgegengesetzte, radial nach außen gerichtete Lösebewegung der jeweiligen Haltezunge 11 übersetzt. Die aufgrund der Elastizität induzierten Spannkräfte sorgen dafür, dass nach Loslassen der Hebelarme 13 die Kipphebel 9 und damit die Haltezungen 11 in ihre im Wesentlichen parallel zur Kappenlängsrichtung orientierte Ausgangsstellung zurückkehren.
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In 3 ist in einem um 90° abgewinkelten Schnitt der Sitz der Verschlusskappe 1 auf einem nach VDA Norm ausgeführten Rohrstutzen 18 dargestellt. Der an der Haltezunge 11 angeformte Vorsprung 12 steht im Eingriff mit einer in der Außenfläche des Rohrstutzens 18 ausgebildeten Nut 19. Die Verschlusskappe 1 ist formschlüssig mit dem Rohrstutzen 18 verbunden. Die Nut 19 und die an ihr angrenzenden Außenflächen des Rohrstutzens 18 sind durch die sich weiter als die Haltezungen 11 nach unten erstreckende Schürze 7 geschützt.
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Bei Betätigung der Hebelarme 13 schwenken die Haltezungen 11 mit ihren Vorsprüngen 12 aus der Nut 19 aus und die Verschlusskappe 1 kann zerstörungsfrei von dem Rohrstutzen 18 abgezogen werden. Beim Aufschieben der Verschlusskappe 1 ist eine Betätigung der Hebelarme 13 nicht zwingend erforderlich. Denn eine an den Vorsprüngen 12 in Aufsteckrichtung angebrachte Anlaufschräge 17 lässt die Haltezungen 11 beim Aufschieben über die Außenfläche des Rohrstutzens 18 federn, bis die Vorsprünge 12 in die Nut 19 greifen.
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4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Verschlusskappe 1', bei der die Schürze 7 schmaler ausgeführt ist und die Haltezungen 11 gegenüber der Schürze 7 nach unten vorstehen. Die Verschlusskappe 1' eignet sich für Rohrstutzen mit einem (Gewinde-) Bohrungen aufweisenden Flansch, wobei die Haltezungen in die Bohrungen greifen.
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Bezugszeichenliste
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- 1,1'
- Verschlusskappe
- 2
- Haubenabschnitt
- 3
- Deckel
- 4
- Seitenwand
- 5
- Dichtwulst
- 6
- Halteabschnitt
- 7
- Schürze
- 8
- Kragen
- 9
- Kipphebel
- 10
- Drehpunkt
- 11
- Haltezunge
- 12
- Vorsprung
- 13
- Hebelarm
- 14
- Griffelemente
- 15
- U-förmige Ausnehmung
- 16
- Kragenausnehmung
- 17
- Anlaufschräge
- 18
- Rohrstutzen
- 19
- Nut
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015208368 A1 [0003]
