DE10215608A1

DE10215608A1 - Rohrverbinder

Info

Publication number: DE10215608A1
Application number: DE10215608A
Authority: DE
Inventors: Takumi Ezura
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2003-10-30
Anticipated expiration: 2022-04-10
Also published as: US7040668B2; DE10215608B4; US20030173779A1; JP3932398B2; JP2003269674A

Abstract

Ein Rohrverbinder umfasst einen Körper (12a) aus Kunststoff, ein an einem Ende des Körpers (12a) angebrachtes Verbindungselement (16a), einen Einsetzabschnitt (30), der in den Körper (12a) eingesetzt ist, einen ersten deformierbaren Abschnitt (32) mit im Vergleich zu dem Einsetzabschnitt (30) reduziertem Durchmesser und einen zweiten deformierbaren Abschnitt (34) mit im Vergleich zu dem ersten deformierbaren Abschnitt (32) noch weiter reduziertem Durchmesser. Ein Fluidrohr (18), welchem ein Druckfluid zugeführt wird, ist in das andere Ende des Körpers (12a) eingesetzt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rohrverbinder zum Anschließen bspw. eines Fluidrohres für die Zufuhr oder Abfuhr eines Fluides.
Rohrverbinder werden bspw. für Fluidleitungen einer Bremse in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Automobil, verwendet, um die Fluidleitungen, in welche ein Druckfluid zum Betreiben der Bremse eingeführt wird, anzuschließen. Wie in Fig. 11 dargestellt ist, umfasst ein solcher Rohrverbinder 1 einen Anschlussabschnitt 3, dessen eines Ende mit einem Anschluss 2 einer fluiddruckbetätigten Vorrichtung oder dgl. verbunden ist, einen Grundkörper 4, der einstückig mit dem anderen Ende des Anschlussabschnitts 3 verbunden ist, und eine Fluidleitung 5, die in ein dem Anschlussabschnitt 3 des Grundkörpers 4 gegenüberliegendes Ende eingesetzt ist. Der Anschlussabschnitt 3 besteht aus einem metallischen Material, wobei ein Ende über ein Gewinde mit dem Anschluss 2 in Eingriff steht und einstückig an diesem befestigt ist. Das andere Ende des Anschlussabschnittes 3 hat einen im Wesentlichen konstanten Durchmesser und ist in dem Grundkörper 4 eingesetzt. Ein O-Ring 6 ist in einer Ringnut an dem Außenumfang des anderen Endes des Anschlussabschnitts 3 angebracht. Die Luftdichtigkeit des Grundkörpers 4 und des Anschlussabschnittes 3 wir über den O-Ring 6 gewährleistet.
Der Anschluss 2 der fluiddruckbetätigten Vorrichtung oder dgl., mit welcher der Anschlussabschnitt 3 verbunden ist, besteht im Allgemeinen aus einem metallischen Material. Wenn externe Kräfte bspw. auf die Fluidleitung 5 und den Rohrverbinder 1 aufgebracht werden, kann der Anschlussabschnitt 3 durch die auf den Verbindungsbereich des Anschlussabschnittes 3 aufgebrachte Last brechen, wenn der Anschlussabschnitt 3 aus einem Harzmaterial (Kunststoff) besteht. Außerdem kann das an dem Anschlussabschnitt 3 ausgebildete Gewinde durch wiederholte Befestigungs- und Lösevorgänge beschädigt werden. Daher besteht der Anschlussabschnitt 3 im Allgemeinen aus einem metallischen Material, um seine Festigkeit zu erhöhen.
Der Grundkörper 4 besteht aus einem Harzmaterial (Kunststoff), um ein geringes Gewicht zu erreichen. Das Ende des Grundkörpers 4, mit welchem der Anschlussabschnitt 3 verbunden ist, hat im Wesentlichen einen konstanten Durchmesser an dem Außen- und Innenumfang.
Der Rohrverbinder 1 ist normalerweise in einem einseitig eingespannten Zustand befestigt, wobei lediglich ein Ende des Anschlussabschnittes 3 von dem Anschluss 2 gehalten wird. Der Rohrverbinder 1 und die Fluidleitung 5, die in der Bremse verwendet werden, sind im Allgemeinen an der Bodenfläche eines Fahrzeugs, bspw. eines Automobils, vorgesehen, so dass sie der Straßenoberfläche gegenüberliegen.
Bei dem herkömmlichen Rohrverbinder 1 werden manchmal unerwartete äußere Kräfte (vgl. Pfeil A in Fig. 11) auf die Fluidleitung 5 des Grundkörpers 4 aufgebracht, bspw. durch Kieselsteine oder Schotter von der Straßenoberfläche. In einer solchen Situation wird der Grundkörper 4 durch die äußeren Kräfte um den Verbindungsbereich zwischen dem Grundkörper 4 und dem Anschlussabschnitt 3 nach unten deformiert, da der Grundkörper 4 aus Kunststoff besteht. Der Anschlussabschnitt 3, mit welchem der Grundkörper 4 gekoppelt ist, wird jedoch nicht deformiert, da der Anschlussabschnitt 3 aus Metall besteht und vollständig an dem Anschluss 2 befestigt ist. Als Folge davon wird in der Nähe des Verbindungsbereiches zwischen Grundkörper 4 und Anschlussabschnitt 3 von der äußeren Umfangsfläche zu der inneren Umfangsfläche des Grundkörpers 4 eine Belastung ausgeübt. Der Grundkörper 4 kann nahe dem Verbindungsbereich brechen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rohrverbinder vorzuschlagen, mit welchem die Belastung an dem Verbindungskörper reduziert werden kann, wenn externe Kräfte auf den Verbindungskörper ausgeübt werden.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch einen Rohrverbinder gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist ein Längsschnitt, bei dem äußere Kräfte auf den Rohrverbinder gemäß Fig. 1 aufgebracht werden.
Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch einen Rohrverbinder gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch einen Rohrverbinder gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist ein Längsschnitt, bei dem externe Kräfte auf den Rohrverbinder gemäß Fig. 4 aufgebracht werden.
Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch einen Rohrverbinder gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 7 ist mit teilweisen Weglassungen ein Längsschnitt durch einen Rohrverbinder gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 8 ist mit teilweisen Weglassungen ein Längsschnitt, bei dem externe Kräfte auf den Rohrverbinder gemäß Fig. 7 aufgebracht werden.
Fig. 9 ist mit teilweisen Weglassungen ein Längsschnitt durch einen Rohrverbinder gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 10 ist mit teilweisen Weglassungen ein Längsschnitt, bei dem externe Kräfte auf den Rohrverbinder gemäß Fig. 9 auf den Rohrverbinder aufgebracht werden.
Fig. 11 ist ein Längsschnitt durch einen herkömmlichen Rohrverbinder.
Der in Fig. 1 dargestellte Rohrverbinder 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst einen zylindrischen Körper (Verbindungskörper) 12a, der aus einem Harzmaterial (Kunststoff) besteht, und ein Anschlusselement (Befestigungselement) 16a, das in eine erste Öffnung 14 an einem Ende des Körpers 12a eingeschraubt ist. Eine zweite Öffnung 20 zum Einsetzen eines Fluidrohres 18 aus Kunststoff ist an dem anderen Ende des Körpers 12a vorgesehen.
Ein Verbindungsdurchgang 26, dessen Durchmesser kleiner ist als der der ersten und zweiten Öffnungen 14, 20 und der eine Verbindung zwischen den ersten und zweiten Öffnungen 14, 20 herstellt, ist an einem zentralen Bereich so ausgebildet, dass er sich um eine festgelegte Länge in dem Körper 12a erstreckt.
Eine ringförmige Eingriffsnut 28a ist an der inneren Umfangsfläche 29 der ersten Öffnung 14 ausgebildet. Ein Ende des Verbindungselementes 16a greift in die Eingriffsnut 28a ein. Die innere Umfangsfläche 29 des Körpers 12a hat einen leicht kreisbogenförmigen Querschnitt, so dass sich der Durchmesser der inneren Umfangsfläche 29 von der Nähe der Eingriffsnut 28a allmählich zu dem Verbindungsdurchgang 26 reduziert. Als Folge hiervon erweitern sich die Wanddicken B, C, D des Körpers 12a in Axialrichtung des Körpers 12a in dieser Reihenfolge allmählich zu der Mitte hin (Wanddicke B < Wanddicke C < Wanddicke C).
Ein Einsetzabschnitt 30, der im Wesentlichen den gleichen Durchmesser hat wie die erste Öffnung 14, ein erster deformierbarer Abschnitt 32, dessen äußerer Umfangsdurchmesser kleiner ist als der der äußeren Umfangsfläche des Einsetzabschnittes 30, und ein zweiter deformierbarer Abschnitt 34, dessen Durchmesser noch kleiner ist als der des ersten deformierbaren Abschnitts 32, sind in dieser Reihenfolge zu dem vorderen Ende des Verbindungselementes 16a, welches aus Metall besteht, ausgebildet. Die ersten und zweiten deformierbaren Abschnitte 32, 34 dienen als Mechanismus zur Verringerung der Belastung, die an dem Verbindungsbereich zwischen dem Körper 12a und dem Verbindungselement 16a erzeugt wird, wenn eine beliebige externe Kraft auf die Außenumfangsfläche des Körpers 12a aufgebracht wird.
Ein Durchgang 35, welcher in dem Verbindungselement 16a ausgebildet ist, steht mit einem Anschluss 41 (vgl. Fig. 2), einer fluiddruckbetätigten Vorrichtung 37 und dem Verbindungsdurchgang 26 des Körpers 12a in Verbindung. Die innere Umfangsfläche des Durchgangs 35 hat im Wesentlichen einen konstanten Durchmesser. Daher verdünnen sich die ersten und zweiten deformierbaren Abschnitte 32, 34 in dieser Reihenfolge allmählich zu dem vorderen Ende des Verbindungselements 1%. Ein Ende des Verbindungselements 16a ist wird nach außen dünner, während der Körper 12a in Axialrichtung des Körpers 12a allmählich dicker wird. Die dicke innere Umfangsfläche 29 des Körpers 12a liegt gegen die äußere Umfangsfläche des zweiten deformierbaren Abschnitts 34 an.
Zwei Stufen der ringförmigen ersten und zweiten deformierbaren Abschnitte 32, 34 sind an einem Ende des Verbindungselements 16a ausgebildet. Es kann auch eine Vielzahl von Stufen vorgesehen sein, die allmählich zu dem vorderen Ende hin dünner werden.
Ein Dichtelement 36 ist zwischen der inneren Umfangsfläche 29 des Körpers 12a und dem ersten deformierbaren Abschnitt 32 angeordnet. Die Luftdichtigkeit in dem Verbindungselement 16a und dem Körper 12a wird durch das Dichtelement 36 erreicht. Ein Vorsprung 38a, welcher radial nach außen vorsteht, ist an dem Außenumfang des Einsetzabschnittes 30 ausgebildet. Der Vorsprung 38a greift in die Eingriffsnut 28a der ersten Öffnung 14 ein. Dementsprechend werden der Körper 12a und das Verbindungselement 16a einstückig miteinander verbunden.
Ein Gewinde 39 ist in das andere Ende des Verbindungselementes 16a, welches mit der fluiddruckbetätigten Vorrichtung 37 verbunden ist, geschnitten. Ein sechseckiger säulenförmiger Befestigungsabschnitt 40, der zwischen dem äußeren Ende und dem Einsetzabschnitt 30 des Verbindungselements 16a ausgebildet ist, wird unter Verwendung eines nicht dargestellten Werkzeugs oder dgl. gedreht, so dass das Verbindungselement 16a in den Anschluss 41 (vgl. Fig. 2) der fluiddruckbetätigten Vorrichtung 37 eingeschraubt wird.
Eine erste Stufe 42 und eine zweite Stufe 44, die in dieser Reihenfolge von dem Verbindungsdurchgang 26 zu der zweiten Öffnung 20 angeordnet sind, sind an dem anderen Ende des Körpers 12a, der die zweite Öffnung 20 aufweist, ausgebildet. Eine Dichtung 46, die um eine festgelegte Länge zu dem Innenumfang vorsteht, ist an der zweiten Stufe 44, deren Durchmesser größer ist als der der ersten Stufe 42, angebracht.
Die erste Stufe 42 greift an einem Flansch 50 einer zylindrischen Hülse 48 an. Dementsprechend kann sich die Hülse 48 nicht von dem Körper 12a lösen. Das Fluidrohr 18 wird auf den Außenumfang der Hülse 48 aufgesetzt. Die Hülse 48 führt das nicht befestigte Fluidrohr 18.
Ein ringförmiges Führungselement 52 ist in die zweite Öffnung 20 des Körpers 12a eingesetzt. Ein Führungsabschnitt 54, der an einem Ende des Führungselementes 52 radial nach innen vorsteht, liegt gegen die äußere Umfangsfläche einer Lösehülse 56 an, so dass das Führungselement 52 hierdurch gehalten wird. Ein Vorsprung 38b, der an dem Außenumfang des Führungsabschnitts 54 ausgebildet ist, greift in eine Eingriffsnut 28b, die an der inneren Umfangsfläche der zweiten Öffnung 20 des Körpers 12a ausgebildet ist, ein. Dementsprechend kann sich das Führungselement 52 nicht von dem Körper 12a lösen.
Ein Teil der Lösehülse 56 ist in das Führungselement 52 eingesetzt. Eine Vielzahl nicht dargestellter Schlitze ist voneinander um festgelegte Winkel in Umfangsrichtung an einem Ende der Lösehülse 56 beabstandet. Ein vorderes Ende 58, das um eine festgelegte Länge radial nach außen aufgeweitet ist und einen sich allmählich reduzierenden Durchmesser aufweist, ist an einem Ende der Lösehülse 56 ausgebildet.
Ein Flansch 60, der radial nach außen vorsteht, ist an dem anderen Ende der Lösehülse 56 ausgebildet. Der Innendurchmesser der Lösehülse 56 ist etwas größer als der Außendurchmesser des einzusetzenden Fluidrohres 18.
Eine Klemme 62 bestehend aus einer gepressten dünnen Platte ist zwischen der inneren Umfangsfläche des Führungselements 52 und der Außenumfangsfläche der Lösehülse 56 angebracht.
Ein Eingriffsabschnitt 64, welcher von einem Ende der Klemme 62 vorsteht, liegt gegen die äußere Umfangsfläche der Lösehülse 56 an. Eine Stufe 66 an dem vorderen Ende 58 der Lösehülse 56 und das Ende des Eingriffsabschnitts 64 der Klemme 62 stehen in Längsrichtung des Körpers 12a in Eingriff. Daher kann sich die Lösehülse 56 nicht von dem Körper 12a lösen.
Eine Befestigungsklaue 68, welche um eine festgelegte Länge nach innen vorsteht, ist an dem anderen Ende der Klemme 62 ausgebildet. Die Befestigungsklaue 68 ist in die äußere Umfangsfläche des Fluidrohres 18 hineingedrückt. Dementsprechend kann sich das Fluidrohr 18 nicht von dem Körper 12a lösen.
Der Durchmesser der Befestigungsklaue 68 der Klemme 62 ist elastisch expandierbar und kontrahierbar.
Der Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden seine Betriebs-, Funktions- und Wirkungsweise erläutert.
Es wird angenommen, dass, wie in Fig. 2 gezeigt, ein Ende des Verbindungselementes 16a des Rohrverbinders 10 in den Anschluss 41 der fluiddruckbetätigten Vorrichtung 37 oder dgl. eingeschraubt ist.
Wenn eine beliebige Kraft (nachfolgend als externe Kraft, vgl. Pfeil E in Fig. 2) von außen auf das andere Ende des Körpers 12a aufgebracht wird, wird das andere Ende des Körpers 12a, das der Anbringung des Fluidrohres 18 dient, um den Haltepunkt nahe dem Verbindungsabschnitt an einem Ende, an welchem der Kunststoffkörper 12a mit dem Verbindungselement 16a verbunden ist, nach unten deformiert. Der zweite deformierbare Abschnitt 34 ist an dem vorderen Ende des Verbindungselementes 16a, das vollständig mit dem Anschluss 41 verbunden ist, dünn. Daher wird der zweite deformierbare Abschnitt 34 unter dem Druck der inneren Umfangsfläche des Körpers 12a, welcher gegen den zweiten deformierbaren Abschnitt 34 anliegt, nach unten deformiert. Der erste deformierbare Abschnitt 32 wird entsprechend dem zweiten deformierbaren Abschnitt nach unten deformiert.
Der zweite deformierbare Abschnitt 34 und der erste deformierbare Abschnitt 32 an dem vorderen Ende des Verbindungselementes 16a sind dünner als der Einsetzabschnitt 30. Dementsprechend ist das vordere Ende des Verbindungselementes 16a durch die Druckkraft deformierbar, die durch die Deformation des Körpers 12a aufgebracht wird.
Außerdem wird der Körper 12a allmählich zu der zweiten Öffnung 20 hin dicker. Dementsprechend nimmt die Festigkeit des Kunststoffkörpers 12a gegen die äußeren Kräfte, die auf den Körper 12a aufgebracht werden, zu.
Als Folge hiervon werden dann, wenn der Körper 12a durch die auf den Körper 12a aufgebrachten externen Kräfte deformiert wird, die ersten und zweiten deformierbaren Abschnitte 32, 34 des Verbindungselementes 16a, welches in den Körper 12a eingesetzt ist, deformiert und es tritt kein Hindernis auf, wenn das Verbindungselement 16a in Abwärtsrichtung des Körpers 12a deformiert wird. Dadurch wird die Belastung, die nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem Körper 12a und dem Verbindungselement 16a erzeugt wird, verringert. Die externe Kraft, die auf den Körper 12a aufgebracht wird, wird in geeigneter Weise absorbiert.
Bei der ersten Ausführungsform wurde eine Erläuterung für den Fall gegeben, bei dem die externe Kraft (Pfeil E) in Abwärtsrichtung auf das andere Ende des Körpers 12a aufgebracht wird, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Auch wenn die externe Kraft in eine beliebige Richtung auf die äußere Umfangsfläche, bspw. nach oben auf das andere Ende des Körpers 12a aufgebracht wird, wird jedoch die nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem Körper 12a und dem Verbindungselement 16a erzeugte Belastung minimiert. Außerdem können die auf den Körper 12a aufgebrachten externen Kräfte absorbiert werden.
Nachdem die externe Kraft auf den Körper 12a aufgebracht wurde, stellt sich der aus Kunststoff bestehende Körper 12a elastisch zu der in Fig. 1 gezeigten Form vor Aufbringen der externen Kraft zurück. In dieser Situation wird ein Ende durch die Druckwirkung des Körpers 12a in Abwärtsrichtung des Körpers 12a plastisch deformiert, und ein Ende wird nach der Deformation in leicht deformierten Zustand gehalten (vgl. Fig. 2). Obwohl ein deformierten Ende leicht zu dem Verbindungsdurchgang 26 des Körpers 12a vorsteht, wird die Funktion dem Verbindungsdurchgang 26 des Körpers 12a vorsteht, wird die Funktion als Rohrverbinder 10 zur Weiterleitung des Fluides nicht beeinträchtigt.
Wenn das Verbindungselement 16a aus einem elastischen Metallmaterial besteht, ist es möglich, das Verbindungselement 16a im Wesentlichen zu der gleichen Form wie vor dem Pressvorgang zurückzuführen, auch nachdem ein Ende durch die Presswirkung des Körpers 12a deformiert wurde.
Als Folge hiervon kann auch nach dem Aufbringen der externen Kräfte auf den Körper 12a der Rohrverbinder 10 ohne Beeinträchtigung seiner Funktionen verwendet werden.
Wie oben beschrieben wurde, wird, wenn bei der ersten Ausführungsform die externe Kraft auf den Körper 12a aufgebracht wird, die externe Kraft durch die Deformation des Körpers 12a absorbiert, indem die ersten und zweiten deformierbaren Abschnitte 32, 34 des Verbindungselementes 16a nach unten deformiert werden. Dadurch ist es möglich, die an dem Verbindungsbereich zwischen dem Körper 12a und dem Verbindungselement 16a erzeugten Belastungen zu minimieren. Als Folge hiervon wird die Haltbarkeit des Körpers 12a nicht beeinträchtigt und es ist möglich, die Haltbarkeit des Rohrverbinders 10 zu verbessern.
Als Nächstes wird mit Bezug auf Fig. 3 ein Rohrverbinder 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform erläutert. Bei den nachfolgend beschriebenen zweiten bis sechsten Ausführungsformen werden die gleichen Komponenten wie bei dem Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf ihre erneute Erläuterung verzichtet.
Wie sich aus Fig. 3 ergibt, unterscheidet sich der Rohrverbinder 100 gemäß der zweiten Ausführungsform von dem Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform in folgenden Punkten: Ein konischer Abschnitt 102, der um einen festgelegten Winkel zu einer zweiten Öffnung 20 eines Körpers 12b geneigt ist und einen allmählich abnehmenden Durchmesser aufweist, ist an einem Ende eines Verbindungselementes 16b, das in den Körper 12b eingesetzt wird, vorgesehen. Eine innere Umfangsfläche 104 des Körpers 12b hat eine konische Gestalt, deren Durchmesser allmählich abnimmt, wobei sie um einen festgelegten Winkel zu der zweiten Öffnung 20 geneigt ist. Die äußere Umfangsfläche 106 des konischen Abschnitts 102 und die innere Umfangsfläche 104 des Körpers 12b haben im Wesentlichen die gleiche Form.
Wenn der Körper 12b durch die auf das andere Ende des Körpers 12b aufgebrachte externe Kraft nach unten deformiert wird, wird die äußere Umfangsfläche 106 des konischen Abschnittes 102 nach unten gedrückt und entsprechend der inneren Umfangsfläche 104 des Körpers 12b deformiert. In dieser Situation wird die auf den Körper 12b aufgebrachte externe Kraft durch den Flächenkontakt zwischen der inneren Umfangsfläche 104 des Körpers 12b und der äußeren Umfangsfläche 106 des konischen Abschnitts 102, die im Wesentlichen die gleiche Form hat wie die innere Umfangsfläche 104, in geeigneter Weise aufgeteilt. Die nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem Verbindungselement 16a und dem Körper 12b erzeugte Belastung wird minimiert. Als Folge hiervon wird die Haltbarkeit des Körpers 12b nicht beeinträchtigt und es ist möglich, die Haltbarkeit des Rohrverbinders 100 zu verbessern.
Nachfolgend wird mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 ein Rohrverbinder 150 gemäß einer dritten Ausführungsform erläutert.
Der Rohrverbinder 150 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von dem Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform dahingehend, dass ein Körper 152 aus Harzmaterial (Kunststoff) eine im Wesentlichen T- förmige Gestalt aufweist, um einen Abzweigbereich 154 zu schaffen, der vertikal nach unten von einem zentralen Bereich des Körpers 152 vorsteht und eine dritte Öffnung 158 aufweist, in welche ein Fluidrohr 156 aus Kunststoff eingesetzt ist. Der Körper 152 kann auch eine L-Form aufweisen.
Ein Verbindungsdurchgang 160 erstreckt sich um eine festgelegte Länge, um eine Verbindung mit der dritten Öffnung 158 in einer Richtung senkrecht zu dem Verbindungsdurchgang 26 in dem Körper 152 herzustellen.
Eine erste Stufe 162 und eine zweite Stufe 164, die in dieser Reihenfolge von dem Verbindungsdurchgang 160 zu der dritten Öffnung 158 angeordnet sind, sind in der dritten Öffnung 158 in der gleichen Weise ausgebildet wie in der zweiten Öffnung 20. Ein Fluidrohr 156 ist auf die äußere Umfangsfläche einer Hülse 48, die darin angebracht ist, aufgesetzt.
Wenn die externe Kraft auf das andere Ende aufgebracht wird, an welchem die zweite Öffnung 20 des Körpers 152 ausgebildet ist, so wird die externe Kraft durch Abwärtsdeformation der ersten und zweiten deformierbaren Abschnitte 32, 34 des Verbindungselementes 16a absorbiert. Als Folge hiervon ist es möglich, die an dem Verbindungsbereich zwischen dem Verbindungselement 16a und dem Körper 152 erzeugte Belastung zu minimieren. Dadurch wird die Haltbarkeit des Körpers 152 nicht beeinträchtigt und es ist möglich, die Haltbarkeit des Rohrverbinders 150 zu verbessern.
Nachfolgend wird mit Bezug auf Fig. 6 ein Rohrverbinder 200 gemäß einer vierten Ausführungsform erläutert.
Gemäß Fig. 6 unterscheidet sich der Rohrverbinder 200 der vierten Ausführungsform von dem Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform dahingehend, dass ein Körper 202 aus Harzmaterial (Kunststoff) eine im Wesentlichen T-förmige Gestalt aufweist und einen abgezweigten Abschnitt 204 bildet, welcher vertikal nach unten von einem zentralen Bereich des Körpers 202 vorsteht und eine dritte Öffnung 158 aufweist, in welche ein Fluidrohr 156 aus Kunststoff eingesetzt ist. Außerdem ist ein konischer Abschnitt 102, der um einen festgelegten Winkel zu einer zweiten Öffnung 20 des Körpers 202 geneigt ist und einen allmählich reduzierten Durchmesser aufweist, an einem Ende eines Verbindungselementes 16b, das in den Körper 202 eingesetzt wird, vorgesehen. Eine innere Umfangsfläche 104 des Körpers 202 hat eine konische Form, deren Durchmesser allmählich abnimmt, wobei sie um einen festgelegten Winkel zu der zweiten Öffnung 20 geneigt ist. Die äußere Umfangsfläche 106 des konischen Abschnitts 102 und die innere Umfangsfläche 104 des Körpers 202 haben im Wesentlichen die gleiche Form.
Wenn der Körper 202 durch die auf das andere Ende des Körpers 202 mit der zweiten Öffnung 20 aufgebrachte äußere Kraft nach unten deformiert wird, wird die äußere Umfangsfläche 106 des konischen Abschnitts 102 nach unten gedrückt und entsprechend der inneren Umfangsfläche 104 des Körpers 202 deformiert. Als Folge hiervon wird die auf den Körper 202 aufgebrachte äußere Kraft vorteilhafterweise durch den Flächenkontakt zwischen der inneren Umfangsfläche 104 des Körpers 202 und der äußeren Umfangsfläche 106 des konischen Abschnitts 102 aufgeteilt. Die nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem Verbindungselement 16b und dem Körper 202 erzeugte Belastung kann minimiert werden. Dementsprechend wird die Haltbarkeit des Körpers 202 nicht beeinträchtigt und es ist möglich, die Haltbarkeit des Rohrverbinders 200 zu verbessern.
Nachfolgend wird mit Bezug auf die Fig. 7 und 8 ein Rohrverbinder 250 gemäß einer fünften Ausführungsform beschrieben.
Der Rohrverbinder 250 gemäß der fünften Ausführungsform unterscheidet sich von dem Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform dahingehend, dass sich ein dünnwandiger Abschnitt 254 mit kleinem Durchmesser, dessen Durchmesser kleiner ist als der der äußeren Umfangsfläche eines Einsetzabschnittes 30, um eine festgelegte Länge an einem Ende eines Verbindungselementes 16c, welches in einen Körper 252 eingesetzt ist, erstreckt, und dass ein ringförmiges elastisches Element 258 zwischen einer äußeren Umfangsfläche (äußere Wandfläche) 255 des Abschnitts 254 mit kleinem Durchmesser und einer inneren Umfangsfläche 256 des Körpers 252 angebracht ist. Das elastische Element 258 wird bspw. aus einem elastischen Material, wie Gummi oder Schaumstoff, gebildet.
Wie in Fig. 8 dargestellt ist, wird dann, wenn die externe Kraft (Pfeil E) auf das andere Ende des Körpers 252 mit der zweiten Öffnung 20 aufgebracht und der Körper 252 nach unten deformiert wird, das elastische Element 258 mit Druck beaufschlagt und entsprechend der inneren Umfangsfläche 256 des Körpers 252 deformiert. Als Folge hiervon wird die auf den Körper 252 aufgebrachte äußere Kraft durch das elastische Element 258 absorbiert und die auf den Abschnitt 254 mit kleinem Durchmesser des Verbindungselementes 16c aufgebrachte äußere Kraft wird minimiert. Außerdem wird auch die Deformation des Körpers 252 unterdrückt. Dadurch ist es möglich, die nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem Verbindungselement 16c und dem Körper 252 erzeugte Belastung zu verringern. Dadurch wird die Haltbarkeit des Körpers 252 nicht beeinträchtigt und es ist möglich, die Haltbarkeit des Rohrverbinders 252 zu verbessern.
Nachfolgend wird mit Bezug auf die Fig. 9 und 10 ein Rohrverbinder 300 gemäß einer sechsten Ausführungsform beschrieben.
Der Rohrverbinder 300 gemäß der sechsten Ausführungsform unterscheidet sich von dem Rohrverbinder 10 gemäß der ersten Ausführungsform dahingehend, dass ein Kantenabschnitt (Hakenabschnitt) 302, der radial nach außen vorsteht, an einem vorderen Ende des zweiten deformierbaren Abschnitts 34 eines Verbindungselementes 16d, welches in einen Körper 12a eingesetzt ist, ausgebildet ist. Der Kantenabschnitt 302 ist nach radial außen scharf.
Wie in Fig. 10 dargestellt ist, wird dann, wenn die äußere Kraft auf das andere Ende des Körpers 12a mit der zweiten Öffnung 20 aufgebracht wird, der Körper 12a zusammen mit seiner inneren Umfangsfläche (innere Wandfläche) 29 nach unten deformiert, und der Kantenabschnitt 302 tritt in Eingriff mit der inneren Umfangsfläche 29 des Körpers 12a, wobei er durch die Wirkung der Deformation durch den zweiten deformierbaren Abschnitt 34 gepresst wird. Als Folge hiervon wird die Axialverschiebung des Körpers 12a unterdrückt. Dadurch ist es möglich, die Belastung in Abwärtsrichtung des Körpers 12a, die nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem Verbindungselement 16d und dem Körper 12a erzeugt wird, und gleichzeitig die axiale Belastung des Körpers 12a zu verringern. Dadurch wird die Haltbarkeit des Körpers 12a nicht beeinträchtigt und es ist möglich, die Haltbarkeit des Rohrverbinders 300 zu verbessern.

Claims

1. Rohrverbinder mit:
einem Verbindungskörper (12a), welcher einen Fluiddurchgang (35) für den Durchfluss eines Druckfluides aufweist und aus einem Harzmaterial (Kunststoff) besteht,
einem Befestigungs/Lösemechanismus zur lösbaren Befestigung des Verbindungskörpers (12a) an einem Fluidrohr (18),
einem Befestigungselement (16a) aus einem metallischen Material, das einen Verbindungsdurchgang (26) zwischen dem Fluiddurchgang (35) und einem für eine fluiddruckbetätigte Vorrichtung (37) vorgesehenen Durchgang aufweist und dessen eines Ende mit einer Öffnung (14) des Verbindungskörpers (12a) verbunden ist und dessen anderes Ende an einem Anschluss (41) der fluiddruckbetätigten Vorrichtung (37) befestigt ist, und
einem Belastungsverringerungsmechanismus, welcher an der Verbindung zwischen dem Verbindungskörper (12a) und dem Befestigungselement (16a) vorgesehen ist und die Konzentration von Belastungen, welche durch beliebige externe Kräfte, die auf den Verbindungskörper (12a) aufgebracht werden, an der Verbindungsstelle vermeidet.

2. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Belastungsverringerungsmechanismus ein ringförmiges Ende des Befestigungselementes (16a) aufweist, das mit der Öffnung (14) des Verbindungskörpers (12a) verbunden ist, und dass das eine Ende entsprechend dem Verbindungskörper (12a), der durch die äußere Kraft deformiert wird, deformierbar ist.

3. Rohrverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende des Befestigungselementes (16a) die im Vergleich zu anderen Bereichen des Befestigungselementes (16a) dünnste Wandstärke aufweist.

4. Rohrverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende des Befestigungselementes (16a) in einem festgelegten Bereich in Axialrichtung eine gleichmäßige Wanddicke aufweist.

5. Rohrverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende des Befestigungselementes (16a) so ausgebildet ist, dass die Wanddicke zu dem Befestigungs/Lösemechanismus hin allmählich abnimmt.

6. Rohrverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende des Befestigungselementes (16a) aus einem metallischen Material besteht, das sich elastisch deformieren kann.

7. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenwandfläche (29) der Öffnung (14) des Verbindungskörpers (12a), welcher mit dem Befestigungselement (16a) verbunden ist, einen kreisbogenförmigen Querschnitt aufweist, dessen Durchmesser zu dem Befestigungs/Lösemechanismus hin allmählich abnimmt.

8. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenwandfläche (104) der Öffnung (14) des Verbindungskörpers (12a), der mit dem Befestigungselement (16a) verbunden ist, einen konischen Querschnitt aufweist, dessen Durchmesser zu dem Befestigungs/Lösemechanismus hin allmählich abnimmt.

9. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Belastungsverringerungsmechanismus aus einem elastischen Element (258) besteht, welches zwischen einer inneren Wandfläche (256) des Verbindungskörpers (252) und einer äußeren Wandfläche des Befestigungselementes (16c) angeordnet ist.

10. Rohrverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hakenabschnitt (302) welcher mit einer inneren Wandfläche (29) des Verbindungskörpers (12a) in Eingriff bringbar ist, an dem einen Ende des Befestigungselementes (16d) ausgebildet ist.

11. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskörper (12a) eine sich in Axialrichtung erstreckende zylindrische Gestalt aufweist.

12. Rohrverbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskörper (152) einen Abzweigabschnitt (154) aufweist, der von dem zylindrischen Abschnitt vorsteht.