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Hintergrund
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Rohrverbinder, mit dem ein Rohrelement flüssigkeitsdicht
oder luftdicht an eine fluidbetätigte
Vorrichtung angeschlossen werden kann.
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Wenn Halbleiterchips hergestellt
werden, werden Rohrverbinder aus Kunststoff, bspw. Fluorharz, in
Produktionslinien oder dgl. verwendet, in denen im Hinblick auf
die geforderte Reinheit, Korrosionswiderstand und chemischen Widerstand
Reinwasserwaschlösungen
oder andere chemische Lösungen
eingesetzt werden.
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Ein solcher Rohrverbinder ist bspw.
in der japanischen Patentoffenlegung 11-182751 beschrieben. Wie in 9 dargestellt ist, wird
hierbei ein im Durchmesser erweitertes Ende 2 eines Rohres 1 in eine
Ringnut 6 eines Hauptverbinderkörpers 5 eingesetzt,
wobei es eine Einsetzöffnung 4 eines
Mutternelementes 3 durchtritt. Ein Innengewindeabschnitt 8 an
der Innenumfangsfläche
des Mutternelementes 3 ist auf einen Außengewindeabschnitt 7 an
der äußeren Umfangsfläche des
Hauptverbinderkörpers 5 geschraubt.
Dementsprechend wird das Rohr 1 gehalten.
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Bei dem in der japanischen Patentoffenlegung
Nr. 11-182751 beschriebenen Rohrverbinder ist aber das im Durchmesser
erweiterte Ende 2 des Rohres 1 lediglich in die
Ringnut 6 des Hauptverbinderkörpers 5 eingesetzt.
Wenn bspw. auf das Rohr 1 eine Ausziehkraft in Richtung
des Pfeiles E in 9 entgegen
der Einsetzrichtung des Rohres 1 ausgeübt wird, so kann das Rohr 1 insbeson dere
bei hoher Umgebungstemperatur aus dem Hauptverbinderkörper 5 heraustreten.
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Bei diesem herkömmlichen Rohrverbinder sind
keine Mittel zur Gewährleistung
einer ausreichenden Einschraubtiefe vorgesehen, wenn der Innengewindeabschnitt 8 des
Mutternelementes 3 auf den Außengewindeabschnitt 7 des
Hauptverbinderkörpers 5 geschraubt
wird. Ist die Einschraubtiefe zu groß, wird der im Durchmesser
erweiterte Bereich des Rohres 1 durch eine Umfangskante 3a der Öffnung 4 des
Mutternelementes 5 zur Mitte gepresst. Daher kann auf den
im Durchmesser erweiterten Bereich des Rohres 1 eine Überlast
ausgeübt
werden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es ist daher eine grundsätzliche
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rohrverbinder vorzuschlagen,
mit dem das Lösen
eines Rohrelementes von einem Verbinderkörper zuverlässig verhindert werden kann.
Außerdem
soll eine geeignete Einschraubtiefe des Mutternelementes auf einem
Verbinderkörper
gewährleistet
werden.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung
im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird ein
Mutternelement zusammen mit einem zweiten Gewindeabschnitt, der mit
einem ersten Gewindeabschnitt verschraubt ist, in einem Zustand
auf einen Verbinderkörper
geschraubt, in dem ein Rohrelement in den Verbinderkörper eingesetzt
ist. Beim Festziehen durch allmähliches
Erhöhen
der Einschraubtiefe des Mutternelementes auf dem Verbinderkörper wird
die Einschraubtiefe durch ein Regulierelement reguliert, welches
an einer Endfläche
des Mutternelementes vorgesehen ist, so dass eine geeignete Einschraubtiefe
erreicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung wird die äußere Umfangsfläche des Rohrelementes
durch den Befestigungsmechanismus befestigt, der durch die Innenwandfläche des Mutternelementes
radial nach innen gepresst wird. Auch wenn eine Kraft in Ausziehrichtung
des Rohrelementes ausgeübt
wird, wird daher das Rohrelement an einem Lösen von dem Verbinderkörper gehindert.
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Vorzugsweise umfasst der Befestigungsmechanismus
bei dieser Anordnung eine Vielzahl von Spannhülsenabschnitten, die zu einer äußeren Umfangsfläche des
Rohrelementes, das in den Verbinderkörper eingesetzt ist, elastisch
deformierbar sind und die in Umfangsrichtung beabstandet so angeordnet
sind, dass sie die äußere Umfangsfläche des Rohrelementes
umgeben. An den Spannhülsenabschnitten
sind Befestigungsklauen ausgebildet, die in die äußere Umfangsfläche des
Rohrelementes einbeißen.
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In Weiterbildung der Erfindung ist
an der Innenwandfläche
des Mutternelementes ein Pressabschnitt vorgesehen, welcher eine
schräge
Fläche
mit von dem zweiten Gewindeabschnitt weg allmählich abnehmenden Innendurchmesser
aufweist, wobei die Spannhülsenabschnitte
durch den Pressabschnitt radial nach innen gepresst werden, wenn
das Mutternelement aufgeschraubt wird. Daher beißen die Befestigungsklauen
an den Spannhülsenabschnitten
zuverlässig
in die äußere Umfangsfläche des
Rohrelementes ein, wenn der Pressabschnitt des Mutternelementes
die Spannhülsenabschnitte presst.
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Vorzugsweise hat das Regulierelement bspw.
einen ringförmigen
Vorsprung, der um eine festgelegte Länge von der Endfläche des
Mutternelementes zu dem Verbinderkörper vorsteht, wobei die Einschraubtiefe
des Mutternelementes durch Anlange des ringförmigen Vorsprungs an einer
Anlagefläche
des Verbinderkörpers
reguliert wird.
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Bei dieser Anordnung weist die Endfläche des
Mutternelementes vorzugsweise eine ringförmige Aussparung zur Aufnahme
des Ringvorsprunges auf, der deformiert wird, wenn das Mutternelement nach
dem Anschlag des Ringvorsprungs an der Anlagefläche des Verbinderkörpers weitergeschraubt wird.
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Der Ringvorsprung ist plastisch deformierbar,
so dass das Mutternelement nach dem Anschlag des Ringvorsprungs
an der Anlagefläche
des Verbinderkörpers
weitergeschraubt werden kann. Auch wenn das Befestigungsdrehmoment
des Mutternelementes für
den Verbinderkörper
abnimmt, ist es daher möglich,
das Befestigungsmoment konstant zu halten.
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Ferner weist das Mutternelement eine Durchgangsöffnung zum
Einsetzen des Rohrelementes auf, wobei ein Kantenabschnitt an der
Innenwandfläche
des Mutternelementes in der Nähe
eines Endes der Durchgangsöffnung
vorgesehen ist und in die äußere Umfangsfläche des
Rohrelementes einbeißt.
Dadurch wird das Rohrelement noch zuverlässiger gehalten.
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Vorzugsweise ist an dem Ende des
Verbinderkörpers
eine schräge
Fläche
ausgebildet, die sich in einer Richtung, in welcher das Rohrelement
eingesetzt wird, diametral erweitert. Außerdem ist entsprechend dem
Kantenabschnitt des Mutternelementes ein Vorsprung über den
Umfang der schrägen
Fläche ausgebildet.
Vorzugsweise ist ein zu den Befestigungsklauen korrespondierender
Vorsprung an den Spannhülsenabschnitten
in Umfangsrichtung ausgebildet, wobei der Vorsprung an einer äußeren Umfangsfläche an einem
Ende des Verbinderkörpers vorgesehen
ist. Wenn alle Vorsprünge
an dem Bereich des Mutternelementes gegenüber dem Kantenabschnitt oder
dem Bereich gegenüber
der Befestigungsklaue des Spannhülsenabschnittes
ausgebildet sind, wird der Flächendruck
erhöht
und es ist möglich,
die Abdichtung zu verbessern.
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Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen
und der Zeichnung. 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.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Rohrverbinders
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein axialer Schnitt durch den Rohrverbinder gemäß 1.;
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3 ist
ein vergrößerter Teilschnitt,
der den Abschnitt A des Rohrverbinders gemäß 2 darstellt;
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4 ist
ein vergrößerter Teilschnitt,
der den Abschnitt B des Rohrverbinders gemäß 2 darstellt;
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5 ist
ein vergrößerter Teilschnitt,
der den Abschnitt C des Rohrverbinders gemäß 2 darstellt;
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6 ist
ein vergrößerter Teilschnitt,
der darstellt, dass ein Mutternelement ausgehend von dem in 5 gezeigten Zustand weitergeschraubt
und ein ringförmiger
Vorsprung plastisch deformiert ist;
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7 ist
ein vergrößerter Teilschnitt
durch einen Rohrverbinder gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei Vor sprünge an einer schrägen Fläche eines
zylindrischen Abschnittes eines Verbinderkörpers ausgebildet sind;
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8 ist
ein vergrößerter Teilschnitt
durch den Rohrverbinder gemäß der anderen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei ein Vorsprung an einer äußeren Umfangsfläche des
zylindrischen Abschnittes des Rohrverbinders ausgebildet ist;
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9 ist
ein schematischer Schnitt, der den Aufbau eines herkömmlichen
Rohrverbinders darstellt.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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In 1 bezeichnet
das Bezugszeichen 10 einen Rohrverbinder gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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Der Rohrverbinder 10 umfasst
einen im Wesentlichen zylindrischen Verbinderkörper 14 mit einer Durchgangsöffnung 12 als
Fluiddurchgang, der linear in der Axialrichtung ausgebildet ist,
und einem Mutternelement 20 mit einer Einstecköffnung 18 mit kreisförmigem Querschnitt
zum Einsetzen eines Rohres (Rohrelementes) 16, wobei das
Mutternelement 20 auf den Verbinderkörper 14 gesetzt wird,
um dadurch das Rohr 16 zu halten. Der Verbinderkörper 14 und
das Mutternelement 20 bestehen aus Harz- oder Kunststoffmaterial.
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Wie in 2 dargestellt
ist, weist der Verbinderkörper 14 einen
ersten Außengewindeabschnitt (erster
Gewindeabschnitt) 22a, der ein Gewinde mit im Wesentlichen
trapezförmigem
Querschnitt aufweist, das an der äußeren Umfangsfläche in der Nähe eines
Endes ausgebildet ist, und einen zweiten Außengewindeabschnitt 22b auf,
der ein Gewinde mit sägezahnförmigem Querschnitt
auf weist, das an der äußeren Umfangsfläche an dem
anderen Ende ausgebildet ist. Ein ringförmiger Kamm 26 ist
an dem Ende des ersten Gewindeabschnittes 22a, das dem zweiten
Außengewindeabschnitt 22b nahe
liegt, ausgebildet. Der ringförmige
Kamm 26 erweitert sich radial nach außen von einer ringförmigen Stufe 24 mit einer
umlaufenden flachen Fläche.
Ein Ringabschnitt 28 mit sechseckigem Querschnitt ist zwischen
dem ringförmigen
Kamm 26 und dem zweiten Außengewindeabschnitt 22b ausgebildet,
um an den Verbinderkörper 14 durch
ein nicht dargestelltes Werkzeug, bspw. einem Schraubenschlüssel, angreifen
zu können.
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Ein zylindrischer Abschnitt 30 ist
an einem Ende des Verbinderkörpers 14 ausgebildet.
Der zylindrische Abschnitt 30 hat eine Durchgangsöffnung 12,
die sich in Axialrichtung erstreckt. Ein im Durchmesser (diametral)
erweiterter Abschnitt 16a des Rohres 16 ist an
dem zylindrischen Abschnitt 30 angebracht. Eine schräge oder
konische Fläche 32 ist an
dem Ende des zylindrischen Abschnittes 30 vorgesehen (vgl. 4) und weist Durchmesser
auf, die in der Richtung, in welcher das Rohr 16 angebracht wird,
zunehmen. Ein abgerundeter Abschnitt 34 ist an dem Übergangsbereich
zwischen der schrägen
Fläche 32 und
der Durchgangsöffnung 12 ausgebildet und
weist einen festgelegten Krümmungsradius
auf.
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Wie in 4 dargestellt
ist, hat der abgerundete Abschnitt 34 einen runden Querschnitt
mit einem festgelegten Krümmungsradius.
Daher ist es möglich,
die Bildung von Flüssigkeitspools
(oder Ansammlungen) des Druckfluides in der Durchgangsöffnung 12 zu
minimieren.
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Bei dem herkömmlichen Rohrverbinder gemäß 9 ist die innere Umfangsfläche an einem Ende
des Hauptverbinderkörpers 5 so
abgerundet, dass er in das Rohr 1 passt. Dadurch wird ein
großer toter
Raum 9 durch die Innenwandfläche des diametral expandierten
Abschnittes des Rohres 1 und die innere Umfangs fläche an einem
Ende des Hauptverbinderkörpers 5 gebildet.
Es ist wahrscheinlich, dass sich Flüssigkeit des durch das Rohr 1 fließenden Druckfluides
ansammelt. Im Gegensatz dazu weist bei der in 4 dargestellten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung der Abschnitt 34 den gekrümmten Querschnitt mit dem festgelegten
Krümmungsradius
auf, um einen toten Raum 35 zu minimieren. Dadurch ist
es möglich,
die Wahrscheinlichkeit der Ausbildung eines Flüssigkeitspools im Vergleich
zu dem Stand der Technik wesentlich zu verringern.
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Eine Vielzahl von Spannhülsenabschnitten (Befestigungsmechanismus) 36 ist
nach außen
um den zylindrischen Abschnitt 30 vorgesehen (vgl. 1). Die Spannhülsenabschnitte
sind in Umfangsrichtung mit gleichen Abständen um den zylindrischen Abschnitt 30 unterteilt.
Wie in 3 dargestellt ist,
ist eine Ringnut 38 zwischen den inneren Umfangsflächen 36a der
Spannhülsenabschnitte 36 und der äußeren Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnitts 30 ausgebildet. Der diametral
erweitere Abschnitt 16a des Rohres 16 ist in die
Ringnut 38 eingesetzt. Eine Befestigungsklaue 40 mit
einem spitzwinkligen Querschnitt ist an einem Ende jedes der Hülsenabschnitte 36 ausgebildet
und steht zu dem zylindrischen Abschnitt 30 vor. Die Befestigungsklaue 40 beißt in die äußere Umfangsfläche des
Rohres 16, das in die Ringnut 38 eingesetzt ist,
ein, um das Rohr 16 zu befestigen. Die Befestigungsklaue 40 des
Hülsenabschnittes 36 ist
um den Stützpunkt
eines Verbindungsabschnittes 36b des Hülsenabschnittes 36 an
dem Verbinderkörper 14 elastisch
zu dem zylindrischen Abschnitt 30 (radial nach innen) deformierbar.
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Daher werden die Befestigungsklauen 40 der
Hülsenabschnitte 36 durch
einen Pressabschnitt 56 des Mutternelementes 20 radial
nach innen gepresst und beißen
in die äußere Umfangsfläche des Rohres 16 ein.
Hierdurch steht die äußere Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnittes 30 in engem Kontakt mit der inneren
Umfangsfläche
des Rohres 16 entsprechend der äußeren Umfangs fläche, in
welche die Befestigungsklauen 40 der Hülsenabschnitte 36 einbeißen. Dadurch
wird ein erster Dichtabschnitt 42 zwischen der inneren
Umfangsfläche
des Rohres 16 und der äußeren Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnittes 30 gebildet (vgl. 3), der im Wesentlichen
parallel zu der Achse des Verbinderkörpers 14 verläuft.
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Wie in 2 dargestellt
ist, ist ein Innengewindeabschnitt (zweiter Gewindeabschnitt) 44 an
der inneren Umfangsfläche
des Mutternelementes 20 ausgebildet und mit dem ersten
Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14 verschraubt.
Ein ringförmiger
Vorsprung 46 ist an der Außenseite in der Nähe der Einstecköffnung 18 des
Mutternelementes 20 ausgebildet. Der Vorsprung 46 schützt das
Rohr 16 vor einer Beschädigung
(Bruch).
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Wie in 4 dargestellt
ist, sind ringförmige Befestigungsabschnitte
(Kantenabschnitte) 48a, 48b mit spitzwinkligem
Querschnitt an der Innenseite in der Nähe der Einstecköffnung 18 des
Mutternelementes 20 ausgebildet. Wenn das Mutternelement 20 in
den Verbinderkörper 14 eingeschraubt
wird, greifen die ringförmigen
Befestigungsabschnitte 48a, 48b an der geneigten äußeren Umfangsfläche des Rohres 16 an,
so dass das Rohr 16 zu der schrägen Fläche 32 des Verbinderkörpers 14 gepresst
wird.
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Wenn die Einschraubtiefe des Mutternelementes 20 an
dem Verbinderkörper 14 erhöht wird, wird
daher das Rohr 16 zwischen der schrägen Fläche 32 des zylindrischen
Abschnittes 30 des Verbinderkörpers 14 und den ringförmigen Befestigungsabschnitten 48a, 48b des
Mutternelementes 20 angeordnet. Als Folge hiervon liegt
die schräge
Fläche 32 des
zylindrischen Abschnittes 30 fest an der geneigten Innenwandfläche des
Rohres 16, welches durch die ringförmigen Befestigungsabschnitte 48a, 48b gepresst
wird, an. Zwischen der schrägen
Fläche 32 des
zylindrischen Abschnittes 30 und der geneigten Innenwandfläche des Rohres 16 wird
ein zweiter Dichtabschnitt 50 gebildet (vgl. 4), welcher schräg zur Achse
des Verbinderkörpers 14 verläuft.
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Wie in 4 dargestellt
ist, ist ein ringförmiger
Haltebereich 54 an der inneren Umfangsfläche des
Mutternelementes 20, die den ringförmigen Befestigungsabschnitten 48a, 48b nahe
liegt, ausgebildet. Der ringförmige
Haltebereich 54 hat einen im Wesentlichen rechteckigen
Querschnitt und erstreckt sich über
eine Aussparung 52 mit einem kreisbogenförmigen Querschnitt.
Der ringförmige
Halteabschnitt 54 dient als Halter, der an der äußeren Umfangsfläche des
Rohres 16 anliegt, so dass das Rohr 16 nicht aus
der Ringnut 38 heraustritt, wenn der diametral erweiterte
Abschnitt 16a des Rohres 16 in die Ringnut 38 des
Verbinderkörpers 14 eingesetzt
wird.
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Wie in 2 dargestellt
ist, ist der Pressabschnitt 56 an der inneren Umfangsfläche des
Mutternelementes 20 zwischen dem ringförmigen Haltebereich 54 und
dem Innengewindeabschnitt 44 ausgebildet. Der Pressabschnitt 56 hat
eine schräge
Fläche mit
von dem Innengewindeabschnitt 44 aus allmählich abnehmendem
Innendurchmesser. Wenn der Innengewindeabschnitt 44 des
Mutternelementes 20 auf den ersten Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14 geschraubt
wird, tritt ein Ende jedes der Hülsenabschnitte 36 des
Verbinderkörpers 14 in Eingriff
mit dem Pressabschnitt 56 und die Spannhülsenabschnitte 36 werden
radial nach innen gepresst. Daher wird ein Ende jedes der Hülsenabschnitte 36 nach
innen befestigt, wenn der Pressabschnitt 56 des Mutternelementes 20 gegen
die Hülsenabschnitte 36 drückt. Die
Befestigungsklauen 40 des Pressabschnittes 36 beißen in die äußere Umfangsfläche des Rohres 16 (vgl. 3).
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Ein ringförmiger Vorsprung (Regulierelement) 60 ist
einstückig
an einer Endfläche 58 des Mutternelementes 20 in
der Nähe
des Innengewindeabschnittes 44 ausgebildet und reguliert
die Einschraubtiefe des Innengewindeabschnittes 44 des Mutternelementes 20 auf
den ersten Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14.
Wie in 5 dargestellt
ist, weist der ringförmige
Vorsprung 60 eine Anlagefläche 62 zur Anlage
gegen die ringförmige
Stufe 24 des Verbinderkörpers 14 auf.
Die Anlagefläche 62 hat
einen kreisbogenförmigen
Querschnitt. Der Ringvorsprung 60 hat eine dünnwandige
Ringform, die um eine festgelegte Länge von der Endfläche 58 des
Mutternelementes 20 zu der Ringstufe 24 des Verbinderkörpers 14 vorsteht.
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Eine erste ringförmige Aussparung 64a und eine
zweite ringförmige
Aussparung 64b sind an der Endfläche 58 des Mutternelementes 20 ausgebildet. Die
erste ringförmige
Aussparung 64a ist im Vergleich mit dem ringförmigen Vorsprung 60 radial
nach außen
angeordnet. Die zweite ringförmige
Aussparung 64b ist gegenüber dem ringförmigen Vorsprung 60 radial
nach innen ausgebildet. Wie in 6 dargestellt
ist, können
die erste ringförmige
Aussparung 64a und die zweite ringförmige Aussparung 64b den ringförmigen Vorsprung 60 aufnehmen,
wenn dieser bei Kontakt mit der Ringstufe 24 plastisch
deformiert wird.
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Der Rohrverbinder 10 gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben beschrieben
aufgebaut. Nachfolgend werden seine Funktions- und Wirkungsweise
erläutert.
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Zunächst wird das Rohr 16 entlang
der Einsetzöffnung 18 des
Mutternelementes 20 eingesetzt. Anschließend wird
ein Ende des Rohres 16 unter Verwendung einer nicht dargestellten
Spannvorrichtung diametral auf den festgelegten Durchmesser erweitert,
um den erweiterten Abschnitt 16a zu bilden.
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Anschließend wird der diametral erweiterte Abschnitt 16a des
Rohres 16 entlang der Ringnut 38, die zwischen
den Spannhülsenabschnitten 36 und dem
zylindrischen Abschnitt 30 des Verbinderkörpers 14 ausgebildet
ist, eingesetzt. Bei dieser Ausführungsform
muss die Endfläche
des diametral erweiterten Abschnittes
16a des Rohres 16,
der entlang der Ringnut 38 eingesetzt ist, nicht an dem
tiefsten Bereich der Ringnut 38 ankommen. Die Dichtwirkung wird
nicht beeinträchtigt,
auch wenn eine Lücke
zwischen der Endfläche
des diametral erweiterten Abschnittes 16a des Rohres 16 und
der Innenwandfläche
der Ringnut 38 gebildet wird (vgl. 2).
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Anschließend wird der Innengewindeabschnitt 44 des
Mutternelementes 20, welches zuvor über die Einsetzöffnung 18 lose
auf das Rohr 16 geschoben wurde, auf den ersten Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14 geschraubt,
um das Mutternelement 20 zu befestigen. Dementsprechend
wird das Rohr 16 durch das Mutternelement 20 gehalten.
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Wenn das Mutternelement 20 festgezogen wird,
um die Einschraubtiefe des Innengewindeabschnittes 44 auf
dem ersten Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14 allmählich zu
erhöhen, tritt
der Pressabschnitt 56 an der Innenwandfläche des
Mutternelements 20 in Kontakt mit den Spannhülsenabschnitten 36,
und die Vielzahl von Spannhülsenabschnitten 36 wird
durch die schräge
Fläche, deren
Durchmesser sich von dem Innengewindeabschnitt 44 weg allmählich reduziert,
radial nach innen gepresst. Die Befestigungsklauen 40 der
radial nach innen gepressten Hülsenabschnitte 36 beißen in die äußere Umfangsfläche des
diametral erweiterten Abschnittes 16a des Rohres 16,
so dass das Rohr 16 befestigt wird (vgl. 3).
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Auch wenn bspw. eine Kraft zum Herausziehen
des Rohres 16 in der der Einsetzrichtung entgegengesetzten
Richtung ausgeübt
wird, ist es daher möglich,
ein Lösen
des Rohres 16 von dem Rohrverbinder 14 zuverlässig zu
vermeiden, weil das Rohr 16 durch die Befestigungsklauen 40 des
Spannabschnitte 36 befestigt wird.
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Wenn die Einschraubtiefe des Innengewindeabschnittes 44 des
Mutternelementes 20 auf dem ersten Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14 erhöht wird,
schlägt
ein Ende des um die festgelegte Länge von der Endfläche 58 des
Mutternelementes 20 nahe dem Innengewindeabschnitt 44 vorstehenden
ringförmigen
Vorsprung 60 an der Ringstufe 24 des Verbinderkörpers 14 an
und die Einschraubtiefe wird reguliert (vgl. 5). Dabei kann der Bediener visuell und
einfach erkennen, dass der Ringvorsprung 60 des Mutternelementes 20 an
der Ringstufe 24 des Verbinderkörpers 14 anliegt.
Eine geeignete Einschraubtiefe wird durch Überprüfung der Anlage des Ringvorsprunges 60 an
der Ringstufe 24 erreicht.
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Mit anderen Worten wird die Strecke,
um die der ringförmige
Vorsprung 60 von der Endfläche 58 des Mutternelementes 20 vorsteht,
vorab so eingestellt, dass die Einschraubtiefe zwischen dem ersten Außengewindeabschnitt 22a und
dem Innengewindeabschnitt 44 angemessen ist, wenn der ringförmige Vorsprung 60 des
Mutternelementes 20 an der Ringstufe 24 des Verbinderkörpers 14 anschlägt.
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Die geeignete Einschraubtiefe des
Mutternelementes 20 gegenüber dem Verbinderkörper 14 wird in
der oben beschriebenen Weise erreicht. Daher ist es möglich, ein
exzessives Einbeißen
des Befestigungsklauen 40 der Spannhülsenabschnitte 36 und der
ringförmigen
Befestigungsabschnitte 48a, 48b in die äußere Umfangsfläche des
Rohres 16 zu vermeiden. Außerdem ist es möglich, ein
Lösen des
Rohres 16 von dem Verbinderkörper 14 zuverlässig zu
verhindern.
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Wenn das Mutternelement 20 gelöst wird,
so dass die Einschraubtiefe des Innengewindeabschnittes 44 des
Mutternelementes 20 relativ zu dem ersten Außengewindeabschnitt 22a des
Verbinderkörpers 14 verringert
wird, werden die Spannhülsenabschnitte 36 aus
dem radial nach innen gepressten Zustand freigegeben. Aufgrund der
elastischen Rückstellkraft
werden die Spannhülsenabschnitte 36 zu
ihrer Ursprungsform zurückgeführt (vgl.
die gestrichelten Linien in 3),
um den diametral erweiterten Abschnitt 16a des Rohres 16 freizugeben.
Der diametral erweiterte Abschnitt 16a des Rohres 16 kann einfach
aus der Ringnut 38 des Verbinderkörpers 14 herausgezogen
werden.
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Wenn das Befestigungsdrehmoment aufgrund
langer Verwendung abnimmt und sich das Mutternelement 20 von
dem Verbinderkörper 14 löst, kann
der Bediener das Mutternelement 20 entlang des ersten Außengewindeabschnittes 22a festziehen,
so dass Mutternelement 20 wieder befestigt wird, bis der
ringförmige
Vorsprung 60 an der Ringstufe 24 des Verbinderkörpers 14 anschlägt und sich plastisch
deformiert. Der an der Ringstufe 24 anliegende ringförmige Vorsprung 60 wird
plastisch entlang der benachbarten ersten und zweiten ringförmigen Aussparungen 64a, 64b deformiert,
ohne von der Endfläche 58 des
Mutternelementes 20 vorzustehen. Das Mutternelement 20 kann
festgezogen werden bis die Ringstufe 24 des Verbinderkörpers 14 an der
Endfläche 58 des
Mutternelementes 20 anschlägt (vgl. 6).
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Auch wenn sich das Mutternelement 20 nach langer
Verwendung löst,
kann daher die Festziehstrecke des Mutternelementes 20 im Vergleich
zu denn Stand der Technik um die vorstehende Länge des ringförmigen Vorsprungs 60 von
der Endfläche 58 des
Mutternelements 20 erhöht
werden, d. h. um die Strecke D zwischen der Ringstufe 24 und
der Endfläche 58,
wie es in 5 dargestellt
ist. Dadurch kann die Festziehkraft des Mutternelementes 20 gegenüber dem
Verbinderkörper 14 zuverlässig beibehalten
werden. Es ist möglich,
eine stabile Dichtkraft zu erreichen.
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Wenn das Mutternelement 20 auf
den Verbinderkörper 14 geschraubt
wird, wird das Rohr 16 außerdem durch die ringförmigen Befestigungsabschnitte 48a, 48b und
den Pressabschnitt 56 des Mutternelementes 20 gepresst,
um den ersten Dichtabschnitt 42 und den zweiten Dichtabschnitt 50 zu bilden.
Die stabile Dichtwirkung wird durch Kombination des ersten Dichtabschnittes 42 und
des zweiten Dichtabschnittes 50 erreicht.
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Die Spannhülsenabschnitte 36 werden
durch den Pressabschnitt 56 des Mutternelementes 20 radial
nach innen gepresst, um einen dichten Kontakt zwischen der äußeren Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnitts 30 und der inneren Umfangsfläche des
Rohres 16 entsprechend der äußeren Umfangsfläche, in
welche die Befestigungsklauen 40 der Spannhülsenabschnitte 36 einbeißen, zu
erreichen. Der erste Dichtabschnitt 42 wird zwischen der
inneren Umfangsfläche
des Rohres 16 und der äußeren Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnitts 30 gebildet (vgl. 3), die im Wesentlichen parallel zu der
Achse des Verbinderkörpers 14 verläuft. Andererseits
tritt die schräge
Fläche 32a des
zylindrischen Abschnitts 30 des Verbinderkörpers 14 in
engen Kontakt mit der geneigten Innenwandfläche des Rohres 16,
das durch die ringförmigen
Befestigungsabschnitte 48a, 48b des Mutternelementes 20 gepresst wird.
Der zweite Dichtabschnitt 50 wird zwischen der schrägen Fläche 32 des
zylindrischen Abschnitts 30 und der geneigten Innenwandfläche des
Rohres 16 gebildet (vgl. 4)
und verläuft
schräg
zur Achse des Verbinderkörpers 14.
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Als nächstes wird ein Rohrverbinder 10a gemäß der anderen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 7 und 8 erläutert. Diejenigen
Aufbauelemente, die denen des Rohrverbinders 10 gemäß den 3 und 4 entsprechen, werden mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet, so dass auf ihre erneute detaillierte Beschreibung verzichtet
wird.
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Wie in 7 dargestellt
ist, weist der Rohrverbinder 10a gemäß der anderen Ausführungsform eine
Vielzahl von ringförmigen
oder kreisförmigen Vorsprüngen 66a, 66b auf,
die über
den Umfang der schrägen
Fläche 32 des
zylindrischen Abschnittes 30 des Verbinderkörpers 14 ausgebildet
sind. Die Vorsprün ge 66a, 66b sind
voneinander um einen festgelegten Abstand entfernt und korrespondieren
mit den ringförmigen
Befestigungsabschnitten 48a, 48b des Mutternelementes 20.
Wie in 8 dargestellt
ist, hat der Rohrverbinder 10a einen ringförmigen oder
kreisförmigen
Vorsprung 68, der an der äußeren Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnittes 30 korrespondierend zu den Befestigungsklauen 40 der Spannhülsenabschnitte 36 ausgebildet
ist.
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Bei dem Rohrverbinder 10a sind
der einzelne Vorsprung oder die Vielzahl von Vorsprüngen 66a, 66b, 68 mit
im Wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt
an der schrägen
Fläche 32 und
der äußeren Umfangsfläche 30a des
zylindrischen Abschnittes 30 des ersten Dichtabschnittes 42 und
des zweiten Dichtabschnittes 50 ausgebildet. Dementsprechend
ist es möglich,
die Flächenpressung
der Dichtfläche
zu erhöhen.
Außerdem
wird die Reibkraft zwischen den Vorsprüngen 66a, 66b, 68 und
der Innenwandfläche
des diametral erweiterten Abschnittes 16a des Rohres 16 erhöht. Dadurch
wird ein Schlupf des Rohres 16 verhindert.
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Die übrige Funktions- und Wirkungsweise entspricht
derjenigen des oben beschriebenen Rohrverbinders 10, so
dass hierauf nicht erneut im Detail eingegangen werden muss.