DE10207104A1 - Kegelstumpfförmiges Dichtungsanschlussstück - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dichtungsanschlussstück mit einem allgemein kugelstumpfförmigen, eindringenden Bestandteil mit mehreren, ringförmig gestuften Abschnitten und seiner Außenseite und einer ringförmig verlaufenden Nut auf einem Ende. Eine kegelstumpfförmige Elastomerdichtung ist im Kontakt mit den Stufenabschnitten auf dem eindringenden Bestandteil vorgesehen und ein eindringbarer Bestandteil ist derart vorgesehen, dass seine kegelstumpfförmige Öffnung dazu ausgelegt ist, den eindringenden Bestandteil aufzunehmen und die kegelstumpfförmige Dichtung zwischen den eindringenden und eindringbaren Bestandteilen zusammenzudrücken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet von Dichtungsanschlussstücken. Insbesondere betrifft die Erfin­ dung ein kegelstumpfförmiges Dichtungsanschlussstück, das für geringe Permeation von Druckfluiden, wie etwa Kältemitteln, ausgelegt ist.

In bestimmten Systemen, wie etwa in Klimaanlagen von Kraft­ fahrzeugen, ist es erforderlich, einen Durchlass für Druckfluide bereit zu stellen, wie etwa Freon oder andere Kältemittel. Diese Durchlässe sind üblicherweise aus Metall­ rohren aufgebaut und umfassen zahlreiche Anschlussstücke zur gegenseitigen Verbindung von Rohren, zur Verbindung von Bau­ teilen und zur Vereinfachung des Aufbaus der Durchlässe. Die Größen und Formen dieser Teile können, falls erforderlich, eingestellt werden.

Die Anschlussstücke unterliegen jedoch Leckagen und anderen strukturellen Schwächen in dem Durchlass. Dies kann zu einem Verlust an Druck oder zu "Permeation" führen und verringert die Fluidmenge in dem System. Der Druckverlust verringert den Wirkungsgrad des Systems und kann außerdem zu einer Beschädi­ gung des Systems führen.

Zahlreiche unterschiedliche Techniken sind eingesetzt worden, um die Permeation von Gas oder Fluid aus einem geschlossenen System unter Verwendung von Anschlussstücken zu verringern. Diese Techniken verringern die Permeation in begrenzter Wei­ se. Es besteht jedoch ein Bedarf, die Permeation weiter zu verringern. Beispielsweise offenbart das US-Patent Nr. 3368832 eine Leitungs- und Rohrkupplung zur Verwendung in ei­ nem System, das Druckfluid oder Gas enthält. Die Leitungs- und Rohrkupplung besteht aus drei getrennten Bestandteilen und einem O-Ring zur Vervollständigung der Dichtung. Im In­ nern des äußeren Teils ist ein Bereich derart vorgesehen, dass dann, wenn zwei innere Teile aneinander befestigt wer­ den, eines der inneren Teile sich in Auswärtsrichtung aufwei­ tet in einen offenen Bereich des anderen Teils. Der O-Ring dichtet den Raum zwischen dem inneren Teil und dem äußeren Teil ab. Die Aufweitung des inneren Teils und des O-Rings wirken dahingehen, eine Dichtung in der Kupplung zu erzeugen und zu verhindern, dass Gas oder Fluid austritt. Der in die­ ser Patentschrift eingesetzte O-Ring ist jedoch relativ dünn. Das dünne Material kann dazu führen, dass ein Teil des Druck­ gases oder -fluids im Laufe der Zeit aus dem System langsam permeirt bzw. austritt.

Als weiteres, zum Stand der Technik gehörendes Patent offen­ bart das US-Patent Nr. 5082243 eine Kupplung für einen Gasbe­ hälter unter Verwendung einer Metallunterlegscheibe und einer Schrägfläche. Die Unterlegscheibe steht im Kontakt mit der Schrägfläche und erbringt für ein Anschlussstück in einem ein Druckgas enthaltenden System eine Abdichtung. Das Anschluss­ stück besteht aus drei Bestandteilen: Einem eindringenden Be­ standteil, einem eindringbaren Bestandteil und einer Unter­ legscheibe konischer Form. Über der Außenseite des eindring­ baren Bestandteils ist eine Mutter angeordnet, um die Be­ standteile zusammenzuhalten. Die Unterlegscheibe kommt zwi­ schen einer Schrägfläche des eindringbaren Bestandteils und der Schrägfläche des eindringenden Bestandteils zu liegen. Die Metallunterlegscheibe erlaubt keine Gas- oder Fluidper­ meation im Laufe der Lebensdauer des Systems. Metallunterleg­ scheiben erfordern jedoch einen nahezu perfekten Sitz und können nicht perfekte Oberflächen der Bestandteile nicht aus­ zugleichen. Dies führt zu zusätzlichen Kosten auf Grund der Komplexität des damit verbundenen Herstellungsprozesses.

Weitere Patente haben sich dem Permeationsproblem in dieser Art eines Systems angenommen. Beispielsweise offenbart das italienische Patent Nr. 571178 einen konischen Sitz, ähnlich zu demjenigen des vorstehend genannten US-Patents Nr. 5082243. Eine dicke, konische Dichtung ist zwischen zwei glatten Passschrägflächen angeordnet, wodurch wiederum der Weg vergrößert ist, der für die Permeation erforderlich ist. Das französische Patent Nr. 889819 offenbart ein ähnliches Konzept mit der Ausnahme, dass die konische Dichtung sogar noch länger ist, wodurch der Permeationsweg noch stärker ver­ größert wird.

Das französische Patent Nr. 1463952 offenbart ein Anschluss­ stück, ähnlich demjenigen des vorstehend genannten US-Patents Nr. 3368832. Ein Bereich eines Bestandteils des Anschluss­ stücks ist in einen offenen Bereich in einem anderen Bestand­ teil aufgeweitet, um die Dichtung zu vervollständigen. In dem offenen Bereichen des eindringbaren Bestandteils sind Stufen ausgebildet, die eine bessere Dichtung erzeugen, sobald der innere Bestandteil aufgeweitet ist. Ein getrenntes Dichtungs­ element wird bei dieser Konstruktion nicht verwendet.

Das russische Patent Nr. 974016 offenbart die Verwendung ei­ nes Bestandteils mit Stufen auf seiner Außenseite. Der Be­ standteil passt mit einem Verbindungsnippel zusammen, der ringförmige Schrägelemente in Form eines Kamms und entspre­ chend den Stufen in dem Element aufweist. Die ringförmigen Elemente kontaktieren die Stufen und stellen eine Metall- Metalldichtung bereit. Die Metall-Metalldichtung erfordert jedoch eine extrem präzise Herstellung.

Sämtliche der vorstehend zum Stand der Technik genannten Pa­ tente verbessern den Wirkungsgrad eines Systems, das Druckgas oder -fluid enthält. Es besteht jedoch ein Bedarf an einer Verbesserung des Wirkungsgrads dieser Art eines Anschluss­ stücks.

Erreicht wird dieses Ziel durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 12 bzw. 17 hinsichtlich eines Dichtungsanschlussstücks, und durch die Merkmale des Anspruchs 3 hinsichtlich eines Verfahrens zum Verhindern von Permeation von Druckfluid aus einem Anschlussstück.

Gemäß einem Aspekt schafft die vorliegende Erfindung demnach ein Dichtungsanschlussstück mit einem allgemein kegelstumpf­ förmigen, eindringfähigen Bestandteil mit mehreren ringförmi­ gen Stufenabschnitten auf seiner Außenseite und einer sich ringförmig erstreckenden Nut, die an einem Ende festgelegt ist. Eine kegelstumpfförmige Elastomerdichtung ist außerdem im Kontakt mit den Stufenabschnitten auf dem eindringenden Bestandteil vorgesehen und ein eindringbarer Bestandteil ist vorgesehen, der eine kegelstumpfförmige Öffnung aufweist, die dazu ausgelegt ist, den eindringförmigen Bestandteil aufzu­ nehmen und die kegelstumpfförmige Dichtung zwischen den ein­ dringenden und eindringbaren Bestandteilen aufzunehmen.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Dichtungsanschlussstück mit einem allgemein kegelstumpf­ förmigen, eindringenden Bestandteil mit mehreren ringförmigen Stufenabschnitten auf seiner Außenseite, und einem sich axial erstreckenden Durchlass, der in dem eindringenden Bestandteil festgelegt ist. Eine kegelstumpfförmige Dichtung ist vorgese­ hen, um die Außenseite und die Stufenabschnitte auf dem ein­ dringenden Bestandteil im Wesentlichen abzudecken. Ein eindringbarer Bestandteil ist mit einer kegelstumpfförmigen Öffnung versehen, die in seinem Inneren festgelegt ist, um den eindringenden Bestandteil aufzunehmen. Der eindringbare Bestandteil weist außerdem einen Axialdurchlass auf, der in seinem Inneren festgelegt ist.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt schafft die vorliegende Er­ findung ein Dichtungsanschlussstück mit einem im Wesentlichen kegelstumpfförmigen, eindringenden Bestandteil mit einem ers­ ten Ende, einem zweiten Ende und einer Außenseite. Eine ke­ gelstumpfförmige Dichtung, die dazu ausgelegt ist, zumindest einen Teil des eindringenden Bestandteils abzudecken, ist zu­ sammen mit einem eindringbaren Bestandteil vorgesehen, der ein erstes und ein zweites Ende aufweist. Eine kegelstumpf­ förmige Öffnung ist axial in dem eindringbaren Bestandteil festgelegt und mehrere Stufenabschnitte erstrecken sich, aus­ gehend von zumindest den eindringenden und eindringbaren Be­ standteilen.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfin­ dung ein Verfahren zum Verhindern der Permeation von Druck­ fluid aus einem Anschlussstück. Dieses Verfahren umfasst die Schritte: Bereitstellen eines eindringenden Bestandteils mit einer im Wesentlichen kegelstumpfförmiger Außenseite mit meh­ reren, sich ringförmig erstreckenden Stufen auf seiner Außen­ seite, und einem sich axial erstreckenden Durchlass, der in seinem Innern vorgesehen ist, und mit einem eindringbaren Be­ standteil mit einer kegelstumpfförmigen Öffnung an einem Ende und einem ihn axial durchsetzenden Durchlass. Das Verfahren umfasst außerdem den Schritt: Anordnen einer Dichtung, die dazu ausgelegt ist, mit der Außenseite des eindringenden Be­ standteils formmäßig übereinzustimmen, über dem eindringenden Bestandteil und Einführen des eindringenden Bestandteils in die kegelstumpfförmige Öffnung des eindringbaren Bestand­ teils, so dass die Dichtung zwischen diesen beiden Bestand­ teilen zusammengedrückt wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei­ spielhaft näher erläutert; in diesen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks,

Fig. 2 eine Explosionsansicht der Ausführungsform des An­ schlussstücks von Fig. 1,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Ausführungsform des An­ schlussstücks von Fig. 1 entlang der Linie 3-3,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht des eindringenden Elements und der konischen Dichtung der in Fig. 1 gezeigten Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks,

Fig. 5 eine Querschnittsansicht des eindringbaren Elements der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform des Anschlussstücks,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des eindrin­ genden Elements der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform des Anschlussstücks,

Fig. 7 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des eindrin­ genbaren Elements der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform des Anschlussstücks, und

Fig. 8 eine Querschnittsansicht eine alternativen Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks.

Eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anschluss­ stücks ist in Fig. 1-5 gezeigt. Fig. 1 und 3 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform des Anschlussstücks in seinem vollständig zusammengebauten Zustand, während Fig. 2 eine be­ vorzugte Ausführungsform des Anschlussstücks im nicht zusam­ mengebauten Zustand bzw. in Explosionsansicht zeigt. Fig. 4 und 5 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform des eindringen­ den Bestandteils 10 und des eindringbaren Bestandteils 30. Der eindringende Bestandteil 10 weist ein erstes Ende 12 und ein zweites Ende 14 auf sowie einen allgemein kegelstumpfför­ migen Abschnitt 16, der bevorzugt mehrere, sich axial erstre­ ckende, ringförmige Stufen 18 auf seiner Außenseite 20 auf­ weist. Die Innenseite 22 ist im Wesentlichen glatt, und ein axial sich erstreckender Durchlass 24 ist in ihm festgelegt. Der axial verlaufende Durchlass 24, der in dem eindringenden Bestandteil 10 festgelegt ist, besitzt bevorzugt gleichmäßi­ gen Innendurchmesser und erstreckt sich über den gesamten eindringenden Bestandteil 10. Bevorzugt ist eine ähnlich be­ messene, rohrförmige Verlängerung 26 an das erste Ende 12 des eindringenden Bestandteils 10 geschweißt. Bei der Verlänge­ rung 26 handelt es sich bevorzugt um einen Metallzylinder.

Der eindringende Bestandteil 10 weist bevorzugt einen radial verlaufenden Ringflansch 28 in der Nähe seines ersten Endes 12 auf, der als Anschlag dient, wenn der eindringende Be­ standteil 10 mit dem eindringbaren Bestandteil 30 verbunden wird. Der Flansch 28 kontaktiert die Sechskantmutter 32, die verwendet wird, um den eindringenden Bestandteil 10 mit dem eindringbaren Bestandteil 30 fest zu verbinden. Die Gesamt­ schräge des eindringenden Bestandteils 10 beträgt bevorzugt etwa 10 Grad, relativ zur Mittenachse, kann jedoch, abhängig von Konstruktionsanforderungen, variieren. Der eindringende Bestandteil 10 legt außerdem bevorzugt eine Ringnut 34 auf seiner Außenseite 20, benachbart zum zweiten Ende 14 fest. Diese Nut 34 dient als Verriegelungs- bzw. Blockadekanal für die kegelstumpfförmige Dichtung 36.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine kegelstumpfförmige Dichtung 36 mit einem ersten Ende 38 und einem zweiten Ende 40 vorgesehen, um die Permeation von Gas oder Fluid aus dem Anschlussstück zu verringern. Die kegel­ stumpfförmige Dichtung 36 enthält außerdem eine kegelstumpf­ förmige Innenseite 42 und eine kegelstumpfförmige Außenseite 44, die bevorzugt festgelegt sind, um mit den Abmessungen der Schräge des eindringenden Bestandteils 10 übereinzustimmen. Die kegelstumpfförmige Dichtung 36 ist bevorzugt aus Gummi, Kunststoff oder einem ähnlichen flexiblen oder elastomeren Material gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform be­ steht das Material bevorzugt aus Fluorkohlenstoffgummi mit einer mittleren Randdicke von 1,2 mm. Das Material weist au­ ßerdem bevorzugt eine gemessene Härte von 65 Shore A auf, ob­ wohl andere Abmessungen und Qualitäten bzw. Härten für die vorliegende Erfindung nutzbar sind. Bevorzugt legt die Innen­ seite 42 des zweiten Endes 40 der kegelstumpfförmigen Dich­ tung 36 eine einwärts vorspringende Ringlippe 46 fest. In der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich die einwärts vor­ stehende Ringlippe 46 bevorzugt radial 0,50 mm einwärts, aus­ gehend von der Innenseite 42 der kegelstumpfförmigen Dichtung 36. Die Nut 34 auf dem eindringenden Bestandteil 10 weist be­ vorzugt eine Tiefe und eine Breite entsprechend der Größe der Ringlippe 46 der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 auf. Diese Lippe 46 dient, die kegelstumpfförmige Dichtung 36 durch Ver­ riegeln in der Nut 34 am zweiten Ende 14 der Außenseite 20 des eindringenden Bestandteils 10 in Position zu halten, und sie trägt dazu bei, eine bessere Dichtung zwischen den Be­ standteilen 10, 30 zu bilden, wenn diese miteinander verbun­ den werden.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 in Position auf dem eindringenden Bestandteil 10, und Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht des eindringenden Bestandteils 10 und der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 im zerlegten bzw. demontierten Zustand. In dieser Ausführungs­ form deckt die kegelstumpfförmige Dichtung 36 die Außenseite 20 des eindringenden Bestandteils 10 und die darin festgeleg­ ten Stufen 18 ab. Die Stufen 18, die auf der Außenseite 20 des eindringenden Bestandteils 10 festgelegt sind, stellen ein hohen Dichtungsdruck gegenüber der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 bereit. Dieser zusätzliche Druck erbringt eine dichtere Abdichtung für das Anschlussstück und führt zu einer geringeren Gas- oder Fluidpermeation aus dem Anschlussstück heraus. Wenn die kegelstumpfförmige Dichtung 36 nach dem Zu­ sammenbau zusammengedrückt wird, wird das flexible Material der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 durch die innere, kegel­ stumpfförmige Fläche 46 des eindringbaren Bestandteils 30 derart zusammengedrückt bzw. gequetscht, dass die runden bzw. verrundeten Ecken 50 der Stufen 18 auf der Außenseite 20 des eindringenden Bestandteils 10 in die kegelstumpfförmige Dich­ tung 36 gedrückt bzw. geschoben werden. Eine verbesserte Dichtung mit zahlreichen Druckpunkten erhöhter Kraft zwischen dem eindringenden Bestandteil 10 und der Dichtung 36 über die Ränder der Stufen 18 wird dadurch erzeugt.

Wie in Fig. 1-3, 5 und 7 gezeigt, ist ein eindringbarer Be­ standteil 30 ebenfalls in der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks enthalten. Der eindringbare Bestandteil 30 weist ein erstes Ende 52 und ein zweites Ende 54 auf. Der eindringbare Bestandteil 30 weist bevorzugt einen sich axial erstreckenden Durchlass 56 auf, der darin festge­ legt ist und am zweiten Ende 54 beginnt. Eine ähnlich bemes­ sene rohrförmige Verlängerung 58 kann an das zweite Ende 54 des eindringbaren Bestandteils 30 geschweißt sein. In der be­ vorzugten Ausführungsform weist der axial verlaufende Durch­ lass 30 einen Durchmesser derart auf, dass das zweite Ende 14 des eindringenden Bestandteils 10 die Innenwandung 56 in dem eindringbaren Bestandteil 30 nicht berührt, wenn die eindrin­ genden 10 und eindringbaren 30 Bestandteile zusammengebaut sind. Zwischen dem zweiten Ende 14 des eindringenden Bestand­ teils 10 und der Innenwandung 57 des axialen Durchlasses 56 in dem eindringbaren Bestandteil 30 sollte ein kleiner Raum 59 verbleiben. Teilweise durch den eindringbaren Bestandteil 30 in Richtung auf das erste Ende 52 erweitert sich der axial verlaufende Durchlass 56 unter Bildung eines kegelstumpfför­ migen Raums 60 mit bevorzugt derselben Schräge wie die kegel­ stumpfförmige Dichtung 36 auf dem eindringenden Bestandteil 10. Der axiale Durchlass 56 beginnt mit einer Schräge, die bevorzugt größer ist als die 10-Grad-Schräge der kegelstumpf­ förmigen Dichtung 36. Dieser Schrägabschnitt 61 beginnt an einem Punkt, an dem die Ringnut 34 des eindringenden Bestand­ teils 10 am nächsten zum zweiten Ende 14 des eindringenden Bestandteils 10 zu liegen kommt. Der Schrägabschnitt 61 ver­ hindert, dass das Elastomermaterial der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 in den Hohlraum 82 zwischen den eindringenden 10 und eindringbaren 30 Bestandteilen dekomprimiert wird, wenn der Druck des Systems sich ändert, wodurch eine Beschädigung der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 verhindert wird.

Der Rest des kegelstumpfförmigen Raums 60 ist derart gebil­ det, dass die kegelstumpfförmige Dichtung 36 eng an die In­ nenseite 48 des eindringbaren Bestandteils 30 passt. Dieser kegelstumpfförmige Raum 60 setzt sich fort bis zum ersten En­ de 52 der eindringbaren Bestandteils 30 und stellt eine Öff­ nung bereit, in die der eindringende Bestandteil 10 mit der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 eingeführt bzw. eingesetzt werden kann, die die Außenseite 20 abgedeckt. Der kegel­ stumpfförmige Raum 60 weist bevorzugt relativ glatte Innen­ wände 48 auf.

Der eindringbare Bestandteil 30 weist mehrere Ringgewinde 62 auf seiner Außenseite 64 auf. In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform liegen die Gewinde 62 des eindringbaren Be­ standteils 30 in der Nähe der ersten Seite 52 des eindringba­ ren Bestandteils 30. Die Außenseite des eindringbaren Be­ standteils 30, die so nahe wie möglich am zweiten Ende 54 zu liegen kommt, ist mit Sechseckform 66 gezeigt, die dazu ge­ nutzt werden kann, das Festdrehen oder Einstellen des An­ schlussstücks zu unterstützen. Die Außenseite 64 des eindringbaren Bestandteils 30 in der Nähe des zweiten Endes 54 kann jedoch eine beliebige Form besitzen.

Bevorzugt ist eine Sechskantmutter 32 mit einem ersten Ende 68 und einem zweiten Ende 70 als Druckanschlussstück vorgese­ hen, um den eindringenden Bestandteil 10 mit dem eindringba­ ren Bestandteil 30 zu verklemmen. Bevorzugt legt die Sechs­ kantmutter 32 einen offenen Innenraum und eine größere Öff­ nung auf dem zweiten Ende 70 als auf dem ersten Ende 68 fest. Die Öffnung auf dem ersten Ende 68 hat bevorzugt einen Durch­ messer, der, wenn die Sechskantmutter 32 sind in Position be­ findet, es der rohrförmigen Verlängerung 26 erlaubt, sich, ausgehend vom ersten Ende 12 des eindringenden Bestandteils 10, zu erstrecken, um die Öffnung im ersten Ende 68 der Sechskantmutter 32 zu durchsetzen. Der Durchmesser dient da­ zu, dass die Mutter 32 problemlos in Position über die rohr­ förmige Verlängerung 26 gleiten kann; dieser Durchmesser ist jedoch nicht so groß, dass zwischen der rohrförmigen Verlän­ gerung 26 und der Innenseite 72 der Öffnung in dem ersten En­ de 68 der Mutter 32 ein großer Raum bereit gestellt ist bzw. verbleibt. Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, legt die Sechskant­ mutter 32 bevorzugt ringförmig verlaufende Gewinde 74 auf der Innenseite 76, beginnend an der Öffnung am zweiten Ende 70 der Mutter 32 und fortgesetzt in Richtung auf das erste Ende 68 der Mutter 32, fest. Diese Gewinde 74 passen mit den Ge­ winden 62 auf der Außenseite 64 des eindringbaren Bestand­ teils 30 zusammen. Die Öffnung in dem zweiten Ende 70 der Mutter 32 sollte einen Durchmesser derart aufweisen, dass die Gewinde 74 der Mutter 32 und die Gewinde 62 des eindringbaren Bestandteils 30 miteinander zu kämmen vermögen.

Fig. 6 zeigt den eindringenden Bestandteil 10 vom zweiten En­ de 14 aus gesehen und betrachtet durch den axial verlaufenden Durchlass 24. In dieser Ausführungsform besitzt der Durchlass 24 einen Durchmesser von 6,0 mm. Die Ringstufen 18 sind in dieser Ansicht dargestellt, und der Durchmesser von jeder Stufe 18 nimmt bevorzugt geringfügig, ausgehend vom zweiten Ende 14 des eindringenden Bestandteils 10, in Richtung auf das erste Ende 12 zu. Die Stufe mit dem kleinsten Ringdurch­ messer, die Stufe 78, kommt in unmittelbarer Nähe der zweiten Seite 14 des eindringenden Bestandteils 10 zu liegen. Der Ringflansch 28 weist bevorzugt einen Durchmesser auf, der deutlich größer ist als der Ringdurchmesser der Stufe mit dem größten Ringdurchmesser, die Stufe 80. In der in Fig. 1-7 gezeigten Ausführungsform liegen vier Stufen 18 vor. Die je­ weiligen Durchmesser betragen 8,0 mm, 9,05 mm, 10,09 mm und 11,13 mm. Jede Stufe hat bevorzugt eine Länge von 3,0 mm und erstreckt sich bevorzugt radial 0,50-0,525 mm weiter als die benachbart zu ihr liegende Stufe. Der Ringflansch 28 weist einen Durchmesser von 17,0 mm auf. Selbstverständlich können andere Abmessungen als die genannten genutzt werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Fig. 7 zeigt den eindringbaren Bestandteil 30 durch den ke­ gelstumpfförmigen Raum 60, ausgehend vom ersten Ende 52 gese­ hen. Die Gewinde 62, die sich, ausgehend von der Außenseite 64 des eindringbaren Bestandteils 30, erstrecken, sind ebenso gezeigt wie die Sechseckform 66 der Außenseite 64. Der sich axial erstreckende Durchlass 56 ist ebenfalls gezeigt und weist einen Durchmesser von 6,0 mm in dieser Ausführungsform auf.

In Fig. 3, 4 und 5 sind die Querschnitte einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks in vollständig zusammengebautem Zustand, wäh­ rend Fig. 4 und 5 das Anschlussstück in Explosionsansicht mit nicht zusammengebauten Bestandteilen 10, 30 und 36 zeigt. Die kegelstumpfförmige Dichtung 36 ist in Kontakt mit der Nut 34 und den Stufen 18 auf der Außenseite 20 des eindringenden Be­ standteils 10 positioniert. Das zweite Ende 14 des eindrin­ genden Bestandteils 10 ist in den kegelstumpfförmigen Raum 60 an dem ersten Ende 52 des eindringbaren Bestandteils 30 der­ art eingesetzt, dass die kegelstumpfförmige Dichtung 36 sich in Kontakt mit der Innenseite 48 des kegelstumpfförmigen Raums 60 in dem eindringbaren Bestandteil 30 befindet. Das zweite Ende 14 des eindringenden Bestandteils 10 befindet sich nicht im Kontakt mit der Innenwand 57 des Axialdurchlas­ ses 56 des eindringbaren Bestandteils 30 und zwischen den Be­ standteilen 10 und 30 verbleibt ein Raum bzw. Zwischenraum 59. Die sich axial erstreckenden Durchlässe 24, 56 fluchten im Wesentlichen und zwischen dem zweiten Ende 14 des eindrin­ genden Bestandteils 10 und dem sich axial erstreckenden Durchlass 56 des eindringbaren Bestandteils 30 verbleibt ein Leerraum bzw. Hohlraum 82. Die Sechskantmutter 32 ist derart positioniert, dass ihre Gewinde 74 im Kämmeingriff mit den Gewinden 62 auf dem eindringbaren Bestandteil 30 stehen. Die Öffnung in dem ersten Ende 68 der Sechskantmutter 32 umgibt die rohrförmige Verlängerung 26, die sich, ausgehend von dem ersten Ende 12 des eindringenden Bestandteils 10, erstreckt, mit diesem jedoch nicht in Kontakt gelangt.

Die bevorzugte Außenschrägfläche 20 des eindringenden Be­ standteils 10 und die entsprechende Schräge des kegelstumpf­ förmigen Raums 60 in dem eindringbaren Bestandteil 30 erlau­ ben einen vereinfachten Zusammenbau und ein einfaches Zerle­ gen der eindringenden 10 und eindringbaren Bestandteile 30. Die kegelstumpfförmige Dichtung 36 schnappt in die Nut 34 auf dem eindringenden Bestandteil 10 ein, um den Aufbau versenden und handhaben zu können und so halten die Nut 34 und der ent­ sprechende Ringvorsprung 46 der kegelstumpfförmigen Dichtung 36 die kegelstumpfförmige Dichtung 36 fest in Position und bilden zusätzliche Kontaktflächen zwischen der kegelstumpf­ förmigen Dichtung 36 und den Bestandteilen zum Bereitstellen zusätzlicher Barrieren gegenüber einer Permeation. Sobald der Zusammenbau beendet ist, erzeugt die Länge der kegelstumpf­ förmigen Dichtung 36 einen längeren Permeationsweg als beim Stand der Technik. Die Auslegung der Stufen 18 auf dem ein­ dringenden Bestandteil 10 und ihre Interaktion mit der kegel­ stumpfförmigen Dichtung 36 erbringen außerdem eine sicherere und wirksamere Abdichtung als dies beim Stand der Technik der Fall ist. Es ist wesentlich, dass die Stufen 18 andere Konfi­ guration aufweisen, die mehrere Kontaktdichtungspunkte zwi­ schen dem eindringenden Bestandteil 10 und der kegelstumpf­ förmigen Dichtung 36 bereit stellen. Beispielsweise können die Stufen 18 auf der Innenseite des eindringbaren Bestand­ teils 30 festgelegt sein. Anstelle der dargestellten Stufen 18 können auch hochstehende Gewinde, ähnlich denjenigen, die auf einem Schraubenvorsprung festgelegt sind, auf dem ein­ dringenden Bestandteil 10 und dem eindringbaren Bestandteil 30 festgelegt sein, Hochstehende Ringrippen oder andere, vor­ springende Strukturen können auf dem eindringenden 10 und/oder eindringbaren 30 Bestandteiloberflächen ebenfalls festgelegt sein.

In einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks, die in Fig. 8 gezeigt ist, entfällt der Raum 59 zwischen den eindringenden 10 und eindringbaren 30 Be­ standteilen vollständig, was zu einem Metall-Metallkontakt und einer Dichtung führt, die besser an Hochdrucksysteme an­ gepasst ist. In dieser Ausführungsform ist das zweite Ende 14 des eindringenden Bestandteils 10 bevorzugt radial auswärts aufgeweitet, und die Außenseite verläuft schräg, um der Schräge des kegelstumpfförmigen Raums 60 zu entsprechen, der in dem eindringbaren Bestandteil 30 festgelegt ist. Der un­ terschiedlich schräg verlaufende Abschnitt 61 des eindringba­ ren Bestandteils 30 entfällt. Das zweite Ende 14 des eindrin­ genden Bestandteils 10 kontaktiert die Innenwand 57 des eindringbaren Bestandteils 30. Die größte Stufe 80 auf dem eindringenden Bestandteil 10 ist aufgeweitet und verläuft in ähnlicher Weise schräg, um der Form des kegelstumpfförmigen Raums 60 in dem eindringbaren Bestandteil 30 zu entsprechen. Um einen Metall-Metallkontakt zwischen der größten Stufe 80 des eindringenden Bestandteils 10 und des eindringbaren Be­ standteils 30 sowie zwischen dem zweiten Ende 14 des eindrin­ genden Bestandteils 10 und dem eindringbaren Bestandteil 30 festzulegen, ist ein Spalt 84 zwischen dem Ringflansch 28 auf dem eindringenden Bestandteil 10 und der größten Stufe 80 auf dem eindringenden Bestandteil 10 festgelegt. Die kegelstumpf­ förmige Dichtung 36 kontaktiert bevorzugt nicht die größte Stufe 80 auf dem eindringenden Bestandteil 10.

Es wird bemerkt, dass die vorstehend angeführten Ausführungs­ formen zahlreichen Abwandlungen und Modifikationen zugänglich sind, die sämtliche in dem Umfang der anliegenden Ansprüche fallen. Unterschiedliche Materialien können beispielsweise verwendet werden, um die kegelstumpfförmige Dichtung 36 und die eindringenden 10 und eindringbaren Teile 30 sowie die Sechskantmutter 32 zu bilden. Die Form der Mutter 32 kann eingestellt werden oder die Bestandteile 10, 30 können mit­ einander durch Kleben oder ein anderes Befestigungsverfahren miteinander verbunden werden. Es wird bemerkt, dass die bei­ spielhaft genannte Schräge des eindringenden Bestandteils 10 und der entsprechenden kegelstumpfförmigen Öffnung 60 in dem eindringbaren Bestandteil 30 sowie die Schräge des unter­ schiedlich schräg verlaufenden Abschnitts 61 beispielhaft an­ geführt ist und so eingestellt werden kann, dass sie beliebi­ gen Schrägenmaßen entspricht. Variationen zwischen den allge­ meinen Schrägen des eindringenden Bestandteils 10, des eindringbaren Bestandteils 30 und der Öffnung 60 können dazu verwendet werden, den Sitz der Bestandteile 10, 30 zu ändern.

Claims (25)

1. Dichtungsanschlussstück, aufweisend:
Einen allgemein kegelstumpfförmigen, eindringenden Be­ standteil mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende und einer Außenseite, auf der mehrere Ringstufenab­ schnitte festgelegt sind,
eine ringförmig verlaufende Nut, die auf der Außenseite eines Endes des eindringenden Bestandteils festgelegt ist,
eine kegelstumpfförmige Elastomerdichtung im Kontakt mit zumindest mehreren der Stufenabschnitte des eindringen­ den Bestandteils, und
einen eindringbaren Bestandteil mit einem ersten Ende und einem zweite Ende und einer kegelstumpfförmigen Öff­ nung, die in ihm festgelegt und die dazu ausgelegt ist, den eindringbaren Bestandteil aufzunehmen und die Elastomerdichtung dazwischen zusammenzudrücken.

2. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 1, wobei die ke­ gelstumpfförmige Dichtung eine einwärts vorspringende Ringlippe auf dem zweiten Ende des eindringenden Be­ standteils aufweist, wobei diese Lippe dazu ausgelegt ist, in die ringförmig verlaufende Nut auf dem eindrin­ genden Bestandteil zu passen.

3. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 2, wobei die ke­ gelstumpfförmige Dichtung sich im Kontakt mit zumindest mehreren der Ringstufenabschnitte auf der Außenseite des eindringenden Bestandteils befindet, und wobei die ein­ wärts vorstehende Ringlippe der kegelstumpfförmigen Dichtung in der Nut auf dem eindringenden Bestandteil sitzt.

4. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 3, wobei das erste Ende des eindringenden Bestandteils in das erste Ende des eindringbaren Bestandteils eingesetzt ist.

5. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 4, wobei die ke­ gelstumpfförmige Dichtung aus einem Elastomer herge­ stellt ist.

6. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 5, wobei das zwei­ te Ende des eindringenden Bestandteils einen kleineren Außendurchmesser als das erste Ende des eindringenden Bestandteils aufweist.

7. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 6, wobei die ein­ dringenden und eindringbaren Bestandteile im Innern ei­ nen axial verlaufenden Durchlass aufweisen.

8. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 7, wobei das zwei­ te Ende des eindringenden Bestandteils in der kegel­ stumpfförmigen Öffnung in dem eindringenden Bestandteil derart zu liegen kommt, dass die kegelstumpfförmige Dichtung auf dem eindringenden Bestandteil sich im Kon­ takt mit der kegelstumpfförmigen Öffnung befindet, die in dem eindringbaren Bestandteil festgelegt ist, und wo­ bei die axial verlaufenden Durchlässe der eindringenden und eindringbaren Bestandteile im Wesentlichen fluchten.

9. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 8, wobei der eindringbare Bestandteil mehrere, ringförmig verlaufende Gewinde aufweist, die auf seiner Außenseite gebildet sind.

10. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 9, wobei eine Mut­ ter mit ringförmig verlaufenden Gewinden, die auf ihrer Innenseite gebildet sind, mit den Gewinden auf dem eindringbaren Bestandteil verbunden sind.

11. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 10, wobei die Mut­ ter im Innern eine axial verlaufende Öffnung aufweist.

12. Dichtungsanschlussstück, aufweisend:
Einen eindringenden Bestandteil mit allgemeiner Kegel­ stumpfform, wobei der eindringende Bestandteil mehrere ringförmig verlaufende Stufenabschnitte auf der Außen­ seite und einen axial verlaufenden Durchlass im Innern aufweist,
eine kegelstumpfförmige Dichtung, die dazu ausgelegt ist, die Außenseite im Wesentlichen abzudecken und zu­ mindest mehrere der Stufenabschnitte auf dem eindringen­ den Bestandteil abdeckt, und
einen eindringbaren Bestandteil mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei in seinem Innern eine ke­ gelstumpfförmige Öffnung festgelegt ist, in die der ein­ dringende Bestandteil eingesetzt bzw. einsetzbar ist, und ein axialer Durchlass, der sich, ausgehend vom ers­ ten und zweiten Ende, erstreckt.

13. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 12, wobei der ein­ dringende Bestandteil in der kegelstumpfförmigen Öffnung zu liegen kommt, die in dem eindringbaren Bestandteil derart festgelegt ist, dass die kegelstumpfförmige Dich­ tung sich im Kontakt mit einer Innenseite des eindring­ baren Bestandteils befindet.

14. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 13, wobei die ke­ gelstumpfförmige Dichtung zwischen dem eindringenden Be­ standteil und dem eindringbaren Bestandteil zusammenge­ drückt ist.

15. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 14, wobei der eindringbare Bestandteil mehrere Ringgewinde aufweist, die auf seiner Außenseite gebildet sind.

16. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 15, wobei eine Mutter mit mehreren Ringgewinde, die auf ihrer Innensei­ te festgelegt sind, derart positioniert ist, dass die Gewinde mit den Gewinden verbunden sind, die auf dem eindringbaren Bestandteil festgelegt sind.

17. Dichtungsanschlussstück, aufweisend:
Einen allgemein kegelstumpfförmigen, eindringenden Be­ standteil mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende und einer Außenseite,
eine kegelstumpfförmige Elastomerdichtung, die dazu aus­ gelegt ist, zumindest einen Teil des eindringenden Be­ standteils abzudecken,
einen eindringbaren Bestandteil mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende und einer kegelstumpfförmigen Öffnung, die in ihm axial festgelegt ist, und
mehrere Stufenabschnitte, die sich ausgehend von zumin­ dest entweder dem eindringenden oder dem eindringbaren Bestandteil erstrecken.

18. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 17, wobei die Öff­ nung des eindringbaren Bestandteils dazu ausgelegt ist, den eindringenden Bestandteil aufzunehmen und die Elastomerdichtung dazwischen zusammenzudrücken.

19. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 18, wobei der ein­ dringende Bestandteil eine ringförmig verlaufende Nut aufweist, die auf seiner Außenseite festgelegt ist.

20. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 19, wobei die ke­ gelstumpfförmige Dichtung eine nach innen vorspringende Ringlippe aufweist, die dazu ausgelegt ist, in die sich ringförmig erstreckende Nut zu passen, die in dem ein­ dringenden Bestandteil festgelegt ist.

21. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 20, wobei der eindringbare Bestandteil mehrere ringförmig verlaufende Gewinde aufweist, die auf seiner Außenseite gebildet sind.

22. Dichtungsanschlussstück nach Anspruch 21, wobei eine Mutter mit ringförmig verlaufenden Gewinden, die auf ih­ rer Innenseite gebildet sind, mit den Gewinden auf dem eindringbaren Bestandteil verbunden sind.

23. Verfahren zum Verhindern der Permeation von Druckfluid aus einem Anschlussstück, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Bereitstellen eines eindringenden Bestandteils mit meh­ reren ringförmig verlaufenden Stufen, die auf seiner Au­ ßenseite gebildet sind, und einem axial verlaufenden Durchlass, der in ihm festgelegt ist,
Bereitstellen eines eindringbaren Bestandteils mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei eine kegel­ stumpfförmige Öffnung in dem ersten Ende festgelegt ist, und wobei ein Durchlass sich axial, ausgehend vom ersten zum zweiten Ende des eindringbaren Bestandteils, er­ streckt,
Anordnen einer Dichtung, die dazu ausgelegt ist, formmä­ ßig mit der Außenseite des eindringbaren Bestandteils zusammenzupassen, über dem eindringenden Bestandteil, und
Einführen des eindringenden Bestandteils in die kegel­ stumpfförmige Öffnung des eindringbaren Bestandteils derart, dass die kegelstumpfförmige Dichtung den eindringbaren Bestandteil kontaktiert und zwischen den Bestandteilen zusammengedrückt ist.

24. Verfahren nach Anspruch 23, außerdem aufweisend den Schritt, mehrere ringförmige Gewinde bereit zu stellen, die auf der Außenseite des eindringbaren Bestandteils festgelegt sind.

25. Verfahren nach Anspruch 24, außerdem aufweisend den Schritt, eine Mutter mit mehreren ringförmigen Gewinden bereit zu stellen, die auf ihrer Innenseite festgelegt sind, und Verbinden der Gewinde mit den Gewinden auf dem eindringbaren Bestandteil, um den eindringenden mit dem eindringbaren Bestandteil zusammenzuhalten.