DE112021007162T5

DE112021007162T5 - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE112021007162T5
Application number: DE112021007162.9T
Authority: DE
Inventors: Toshihide Iida; Kenji Onishi; Hiroki Tanabe; Yu NOTOJI; Shohei Minamihara
Original assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Current assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Priority date: 2021-02-26
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2023-12-07
Also published as: CN116888396A; WO2022180959A1; JP2022131116A

Abstract

Eine Rohrverbindung verbindet ein erstes Rohr mit einem zweiten Rohr. Mindestens eines der Rohre ist verdrehbar. Die Rohrverbindung weist einen rohrförmigen Verbindungskörper und eine Muffe auf. Ein erster axialer Endabschnitt des Körpers weist einen Verbinder für das erste Rohr auf. Ein zweiter axialer Endabschnitt des Körpers weist eine Ringnut und ein Innengewinde auf. Ein erster axialer Endabschnitt der Muffe weist einen ringförmigen Vorsprung zum Einpressen in die Ringnut und ein Außengewinde zum Eingriff mit dem Innengewinde auf. Ein zweiter axialer Endabschnitt der Muffe weist einen Anschluss für das zweite Rohr auf. Ein Drehwinkel zwischen dem Innen- und dem Außengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, ist so ausgelegt, dass er in einen bestimmten Bereich fällt. In jedem Winkel innerhalb des Bereiches kann das erste Rohr, das mit dem Körper verbunden ist, oder das zweite Rohr, das mit der Muffe verbunden ist, mit einer Hand verdreht werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft Rohrverbindungen, insbesondere solche mit Gewinden zurVerbindung von Rohren.
STAND DER TECHNIK
Bei der Herstellung von Halbleitern, medizinischem Bedarf, Medikamenten, Lebensmitteln oder Ähnlichem werden verschiedene chemische Lösungen oder Reinstwasser verwendet. Es ist wünschenswert, dass die Rohrleitungen für die Verwendung solcher chemischer Lösungen oder dergleichen leicht zu montieren sind, da sie häufig gewartet und gespült werden müssen. Das Gleiche gilt für Rohrleitungen in Fahrzeugen, die Benzin, Kühlwasser, Abgase oder ähnliches führen. Für solche Rohrleitungsanlagen sind also Rohrverbindungen nützlich, die das Verbinden von Rohren erleichtern können.
Als solche Rohrverbindung ist zum Beispiel die in der JP 2016-070387 A offenbarte bekannt, die einen rohrförmigen Körper, eine Muffe und eine Überwurfmutter aufweist. Der Verbindungskörper hat einen ersten axialen Endabschnitt mit einem Anschluss für ein Rohr und einen zweiten axialen Endabschnitt mit einer Ringnut und einem Außengewinde. Die Muffe hat einen ersten axialen Endabschnitt mit einem ringförmigen Vorsprung und einen zweiten axialen Endabschnitt mit einem Anschluss für ein weiteres Rohr. Die Überwurfmutter hat ein Innengewinde zum Eingriff mit dem Außengewinde des Verbindungskörpers. Wenn die Überwurfmutter mit koaxial darin angebrachter Muffe in das Außengewinde geschraubt wird, drückt sie die Überwurfmutter gegen den Verbindungskörper, so dass der ringförmige Vorsprung der Muffe in die Ringnut des Verbindungskörpers gepresst wird. Die Oberflächen des ringförmigen Vorsprungs liegen dann eng an den Oberflächen der Ringnut an, so dass der Spalt zwischen der Muffe und dem Verbindungskörper abgedichtet wird. Das Einschrauben der Überwurfmutter in das Außengewinde ermöglicht ein leichteres und zuverlässigeres Einpressen des ringförmigen Vorsprungs in die Ringnut als beim Drücken der Muffe gegen den Verbindungskörper mit bloßer Hand; die Rohrverbindung ermöglicht daher ein leichtes Verbinden von Rohren miteinander.
[Liste zitierter Druckschriften]
Patentliteratur 1: JP 2016-070387 A
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei der in der JP 2016-070387 A offenbarten Rohrverbindung ist die Überwurfmutter sowohl vom Verbindungskörper als auch von der Muffe trennbar. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, sowohl den Verbindungskörper als auch die Muffe zu drehen, wenn die Überwurfmutter in das Außengewinde des Verbindungskörpers eingeschraubt wird, und somit muss weder ein mit dem Verbindungskörper verbundenes Rohr noch ein anderes, mit der Muffe verbundenes Rohr verdreht werden. Dementsprechend unterliegt das Einschrauben der Überwurfmutter in das Außengewinde des Verbindungskörpers keiner Einschränkung durch die Torsionssteifigkeit von Rohren. Allerdings muss die Überwurfmutter getrennt sowohl vom Verbindungskörper als auch von der Überwurfmutter hergestellt werden, so dass eine Reduzierung der Herstellungskosten für die Rohrverbindung schwierig ist.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, die vorgenannten Probleme zu lösen und insbesondere eine Rohrverbindung bereitzustellen, die eine Reduzierung der Herstellungskosten ermöglicht, während eine ausreichend hohe Funktionsfähigkeit für die Verbindung von Rohren erhalten bleibt.
MITTEL ZUR LÖSUNG DER AUFGABE
Eine Rohrverbindung nach einem Aspekt der Erfindung dient zur Verbindung eines ersten Rohres mit einem zweiten Rohr. Mindestens das erste Rohr oder das zweite Rohr ist verdrehbar. Die Rohrverbindung weist einen Verbindungskörper und eine Muffe auf. Der Verbindungskörper hat eine Rohrform, deren erster axialer Endabschnitt einen Anschluss für das erste Rohr aufweist und deren zweiter axialer Endabschnitt eine Ringnut und ein Innengewinde (250) aufweist. Die Muffe hat einen ersten axialen Endabschnitt mit einem ringförmigen Vorsprung zum Einpressen in die Ringnut und einem Außengewinde zum Eingriff mit dem Innengewinde. Die Muffe hat ferner einen zweiten axialen Endabschnitt mit einem Anschluss für das zweite Rohr. Ein Drehwinkel zwischen dem Innengewinde und dem Außengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, ist so ausgelegt, dass er in einen bestimmten Bereich fällt. In jedem Winkel innerhalb des Bereiches kann das erste Rohr, das mit dem Verbindungskörper verbunden ist, oder das zweite Rohr, das mit der Muffe verbunden ist, mit einer Hand verdreht werden.
Diese Rohrverbindung kann es ermöglichen, dass der Drehwinkel zwischen dem Innen- und dem Außengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, 180 Grad oder weniger beträgt. Der Verbindungskörper kann einen ersten Eingriffsabschnitt und die Muffe einen zweiten Eingriffsabschnitt aufweisen. Der erste Eingriffsabschnitt kann von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs des Verbindungskörpers radial nach außen abstehen. Der zweite Eingriffsabschnitt kann von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs der Muffe radial nach außen abstehen. Der erste Eingriffsabschnitt kann mit dem zweiten Eingriffsabschnitt verrastet werden, wenn ein Drehwinkel zwischen dem Innen- und dem Außengewinde eine Eingriffsendposition erreicht.
Eine Rohrverbindung nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist zur Verbindung eines ersten Rohres mit einem zweiten Rohr verwendbar. Mindestens das erste oder das zweite Rohr ist verdrehbar. Die Rohrverbindung weist einen Verbindungskörper und eine Muffe auf. Der Verbindungskörper hat eine Rohrform, deren erster axialer Endabschnitt einen Anschluss für das erste Rohr aufweist und deren zweiter axialer Endabschnitt eine Ringnut und ein Außengewinde aufweist. Die Muffe hat einen ersten axialen Endabschnitt mit einem ringförmigen Vorsprung zum Einpressen in die Ringnut und ein Innengewinde zum Eingriff mit dem Außengewinde. Die Muffe hat ferner einen zweiten axialen Endabschnitt mit einem Anschluss für das zweite Rohr. Ein Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, ist so ausgelegt, dass er in einen bestimmten Bereich fällt. In jedem Winkel innerhalb des Bereiches kann das erste Rohr, das mit dem Verbindungskörper verbunden ist, oder das zweite Rohr, das mit der Muffe verbunden ist, mit einer Hand verdreht werden.
Diese Rohrverbindung kann es ermöglichen, dass der Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, 180 Grad oder weniger beträgt. Der Verbindungskörper kann einen ersten Eingriffsabschnitt und die Muffe einen zweiten Eingriffsabschnitt aufweisen. Der erste Eingriffsabschnitt kann von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs des Verbindungskörpers radial nach außen abstehen. Der zweite Eingriffsabschnitt kann von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs der Muffe radial nach außen abstehen. Der erste Eingriffsabschnitt kann mit dem zweiten Eingriffsabschnitt verrastet werden, wenn ein Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innengewinde eine Eingriffsendposition erreicht. In axialer Richtung der Muffe die Spitze des ringförmigen Vorsprungs innerhalb eines Bereiches des Innengewindes angeordnet.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Rohrverbindung weist eines von dem Verbindungskörper und der Muffe das Außengewinde und das andere das Innengewinde auf. Diese Rohrverbindung erfordert also im Gegensatz zu herkömmlichen Rohrverbindungen keine Überwurfmutter. Andererseits muss bei dieser Rohrverbindung entweder das mit dem Verbindungskörper verbundene erste Rohr oder das mit der Muffe verbundene zweite Rohr verdreht werden, wenn das Außengewinde mit dem Innengewinde in Eingriff gebracht wird. Ein für die Verbindung zwischen dem Außen- und dem Innengewinde erforderlicher Drehwinkel fällt jedoch in einen bestimmten Bereich, und bei jedem Winkel innerhalb dieses Bereiches kann entweder das erste oder das zweite Rohr mit einer Hand verdreht werden. Dies kann das Verdrehen des ersten oder zweiten Rohrs erleichtern. Infolgedessen ermöglicht diese Rohrverbindung eine Reduzierung der Herstellungskosten, während eine ausreichend hohe Funktionsfähigkeit für die Verbindung von Rohren erhalten bleibt.
Wenn eine herkömmliche Rohrverbindung von den angeschlossenen Rohren getrennt wird, muss an der Muffe gezogen und ein ringförmiger Vorsprung der Muffe aus einer Ringnut des Verbindungskörpers herausgezogen werden. Dagegen ermöglicht die oben beschriebene Rohrverbindung das Herausziehen des ringförmigen Vorsprungs aus der Ringnut durch eine Kraft, die das Außengewinde vom Innengewinde löst. Darüber hinaus fällt ein Winkel, in dem das mit dem Verbindungskörper oder der Muffe verbundene Rohr zu diesem Zeitpunkt verdreht werden muss, in den Bereich, in dem ein Verdrehen des Rohrs in jedem darin liegenden Winkel mit einer Hand möglich ist. Daher hat diese Rohrverbindung eine höhere Funktionsfähigkeit beim Lösen von Rohren als die herkömmliche Rohrverbindung.
Wenn der Verbindungskörper den ersten Eingriffsabschnitt und die Muffe den zweiten Eingriffsabschnitt aufweist, kann ein Mitarbeiter die Finger auf die Eingriffsabschnitte legen, um den Verbindungskörper und die Muffe relativ um eine gemeinsame Achse zu drehen, so dass der Mitarbeiter leicht eine Umfangskraft auf den Verbindungskörper und die Muffe ausüben kann. Darüber hinaus ist die Spitze des ersten Eingriffsabschnitts weiter von der Achse des Verbindungskörpers entfernt als andere Abschnitte davon, und die Spitze des zweiten Eingriffsabschnitts ist weiter von der Achse der Muffe entfernt als andere Abschnitte davon. Der Mitarbeiter kann also durch Ausüben einer Umfangskraft auf die Spitzen der Eingriffsabschnitte ein größeres Drehmoment auf den Verbindungskörper und die Muffe anwenden als durch Anwenden der gleichen Kraft auf andere Abschnitte des Verbindungskörpers und der Muffe. Außerdem werden der erste und der zweite Eingriffsabschnitt verrastet, wenn ein Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innengewinde eine Eingriffsendposition erreicht. Durch visuelles Erkennen des Aussehens beim Einrasten des ersten und des zweiten Eingriffsabschnitts sowie durch akustisches Erkennen des beim Einrasten erzeugten Geräusches kann der Mitarbeiter leicht feststellen, ob das Außen- und das Innengewinde die Eingriffsendposition erreicht haben.
Wenn der erste axiale Endabschnitt der Muffe das Innengewinde aufweist, kann eine Spitze des ringförmigen Vorsprungs in axialer Richtung der Muffe innerhalb eines Bereiches des Innengewindes liegen. Dies erleichtert die Reduzierung der axialen Dicke sowohl des ersten axialen Endabschnitts der Muffe als auch des zweiten axialen Endes des Verbindungskörpers, die miteinander verbunden sind, im Gegensatz zu dem Fall, dass der erste axiale Endabschnitt der Muffe das Außengewinde aufweist. Eine solche Reduzierung der axialen Dicke führt zu einer Reduzierung der Materialmenge für den Verbindungskörper und die Muffe und ist daher vorteilhaft für die Reduzierung der Herstellungskosten für die Rohrverbindung. Außerdem umgibt das Innengewinde die Spitze des ringförmigen Vorsprungs und dient somit auch als Barriere für die Spitze, um eine mögliche Verformung und Beschädigung der Spitze aufgrund eines unbedachten Kontakts mit einem externen Objekt wie dem Verbindungskörper zu verhindern.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Rohrverbindung gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt;
2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in 1;
3 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Rohrverbindung gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung zeigt;
4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 3;
5 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Abwandlung der Rohrverbindung gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt;
6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in 5;
7 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Abwandlung der Rohrverbindung gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung zeigt; und
8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IIX-IIX in 7.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
Ausführungsform 1
1 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt. 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in 1. Die Rohrverbindung 100 wird beispielsweise zum Verbinden eines ersten Schlauchs 510 mit einem zweiten Schlauch 520 in Kühlleitungen für ein Batteriepaket eines Elektrofahrzeugs (EV) verwendet, wie in 2 dargestellt. Diese Schläuche 510 und 520 bestehen z.B. aus Harz wie Polyethylen hoher Dichte (HDPE) und werden als Leitungen verwendet, durch die Kühlwasser (LLC) fließen kann.
Die Rohrverbindung 100 besteht aus einem Verbindungskörper 200 und einer Muffe 300, die beide aus Harz wie Polyamid (PA) oder glasfaserverstärktem Polyamid (PA-GF) bestehen. Wie in 2 dargestellt, ist der Verbindungskörper 200 mit dem ersten Schlauch 510 und die Muffe 300 mit dem zweiten Schlauch 520 verbunden. Ein innerer Hohlraum 201 des Verbindungskörpers 200 und ein innerer Hohlraum 301 der Muffe 300 haben kreisförmige Querschnitte senkrecht zu ihren jeweiligen axialen Richtungen, die die gleichen Durchmesser haben. Wenn der Verbindungskörper 200 und die Muffe koaxial miteinander verbunden sind, wie in 1 und 2 dargestellt, ermöglichen die inneren Hohlräume eine Kommunizieren des ersten Schlauchs 510 mit dem Inneren des zweiten Schlauchs 520 durch sie hindurch. Anders ausgedrückt, dienen die inneren Hohlräume 201 und 301 als Kanal, der die beiden Schläuche 510 und 520 miteinander verbindet und den Durchfluss von LLC ermöglicht.
[Aufbau des Verbindungskörpers]
Ein axialer Endabschnitt 210 des Verbindungskörpers 200 (im Folgenden als „erster axialer Endabschnitt“ bezeichnet) ist ein Anschluss für den ersten Schlauch 510 und koaxial im ersten Schlauch 510 angeordnet, wie in 2 dargestellt. Da der Außendurchmesser des ersten axialen Endabschnitts 210 größer ist als der Innendurchmesser des ersten Schlauchs 510, drückt der erste axiale Endabschnitt 210 das Öffnungsende des ersten Schlauchs 510 radial nach außen, wenn der erste axiale Endabschnitt 210 in den ersten Schlauch 510 eingepresst wird. Eine Rückstellkraft des Öffnungsendes drückt dann den ersten axialen Endabschnitt 210 radial einwärts, so dass der erste Schlauch 510 an dem ersten axialen Endabschnitt 210 befestigt ist und einen Spalt zwischen seinem Innenumfang und einem Außenumfang des ersten axialen Endabschnitts 210 abdichtet.
Der andere axiale Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 (im Folgenden als „zweiter axialer Endabschnitt“ bezeichnet) ist eine Anschlussstelle zu der Muffe 300, die einen Innenzylinder 221, eine Ringnut 230, einen Flansch 240, ein Innengewinde 250 und einen ersten Eingriffsabschnitt 260 aufweist.
Der Innenzylinder 221 ist ein kreiszylindrischer Abschnitt, der den inneren Hohlraum 201 des Verbindungskörpers 200 definiert. Die Ringnut 230 ist eine kreisringförmige Nut, die den Innenzylinder 221 koaxial umgibt. Eine radial nach innen gerichtete Oberfläche der Ringnut 230 wird von einem Außenumfang des Innenzylinders 221 gebildet.
Der Flansch 240 ist ein im Wesentlichen kreiszylindrischer Abschnitt, der die Ringnut 230 koaxial umgibt und dessen Außendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des ersten axialen Endabschnitts 210. Ein Abschnitt eines Innenumfangs des Flansches 240 bildet eine radial äußere Oberfläche der Ringnut 230. In der Nähe der Grenze zwischen dem ersten axialen Endabschnitt 210 und dem zweiten axialen Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 ist der Flansch 240 einstückig mit dem Innenzylinder 221 verbunden und integriert und bildet einen Boden 231 der Ringnut 230. In der Nähe eines Öffnungsabschnitts 222 des Innenzylinders 221 erstreckt sich der Flansch 240 in der axialen Richtung des Verbindungskörpers 200 (in 2 nach rechts), und ein Abschnitt des Flansches reicht über die axiale Position des Öffnungsabschnitts 222 des Innenzylinders 221 hinaus. Ein Innenumfang des Abschnitts des Flansches 240 ist mit einem Innengewinde 250 versehen, das z.B. ein zweigängiges Gewinde ist. Zwei Gewindegrate 251 und 252 verlaufen spiralförmig entlang des Innenumfangs des Flansches 240.
Der erste Eingriffsabschnitt 260 ist ein Vorsprung, der von einem Umfangsabschnitt des Außenumfangs 241 des Flansches 240 (dessen oberem Abschnitt in 1 und 2) radial nach außen absteht (in 1 und 2 nach oben). Eine Oberfläche des ersten Eingriffsabschnitts 260, deren Position in axialer Richtung des Verbindungskörpers 200 nahe dem Öffnungsabschnitt 222 des Innenzylinders 221 liegt (in 2 auf der rechten Seite), hat ein Eingriffsloch 261.
[Aufbau der Muffe]
Ein axialer Endabschnitt 310 des Verbindungskörpers 300 (im Folgenden als „erster axialer Endabschnitt“ bezeichnet) ist eine Anschlussstelle zu dem Verbindungskörper 200 mit einem Innenzylinder 311, einem ringförmigen Vorsprung 320, einem Flansch 240, einem Innengewinde 340 und einem zweiten Eingriffsabschnitt 350.
Der Innenzylinder 311 ist ein kreiszylindrischer Abschnitt, der den inneren Hohlraum 301 der Muffe 300 definiert. Der ringförmige Vorsprung 320 ist ein kreisringförmiger Vorsprung, der einen Öffnungsabschnitt 312 des Innenzylinders 311 koaxial umgibt und sich vom Rand des Öffnungsabschnitts 312 in der axialen Richtung der Muffe 300 erstreckt (in 2 nach links). Das Außengewinde 330 ist an einem Außenumfang des Innenzylinders 311 vorgesehen und kann mit dem Innengewinde 250 des Verbindungskörpers 200 in Eingriff gebracht werden. Insbesondere ist das Außengewinde 330 ein mehrgängiges Gewinde mit der gleichen Anzahl von Gewindegraten wie das Innengewinde 250, z.B. ein zweigängiges Gewinde. Zwei Gewindegrate 331 und 332 verlaufen spiralförmig entlang eines Außenumfangs des Innenzylinders 311.
Der Flansch 340 ist ein im Wesentlichen kreiszylindrischer Abschnitt, der den Innenzylinder 311 und den ringförmigen Vorsprung 320 koaxial umgibt und dessen Außendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des anderen axialen Endabschnitts 360 der Muffe 300 (im Folgenden als „zweiter axialer Endabschnitt“ bezeichnet). In der Nähe der Grenze zwischen dem ersten axialen Endabschnitt 310 und dem zweiten axialen Endabschnitt 360 der Muffe 300 ist der Flansch 340 einstückig mit dem ersten axialen Endabschnitt 310 verbunden und integriert. In der Nähe einer Spitze 321 des ringförmigen Vorsprungs 320 erstreckt sich der Flansch 340 in der axialen Richtung der Muffe 300 (in 2 nach links) und reicht über die axiale Position der Spitze 321 des ringförmigen Vorsprungs 320 hinaus.
Der zweite Eingriffsabschnitt 350 ist ein Vorsprung, der von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs 341 des Flansches 340 (dessen oberem Abschnitt in 1 und 2) radial nach außen absteht (in 1 und 2 nach oben). Wenn die Muffe 300 korrekt mit dem Verbindungskörper 200 verbunden ist, wie in 1 gezeigt, befindet sich der zweite Eingriffsabschnitt 350 an der gleichen Position wie der erste Eingriffsabschnitt 260 des Verbindungskörpers 200 in einer Umfangsrichtung, die dem Verbindungskörper 200 und der Muffe 300 gemeinsam ist.
Der zweite Eingriffsabschnitt 350 weist einen dünnen Plattenteil 351 und einen dicken Plattenteil 352 auf; hierbei handelt es sich um plattenartige Teile, die senkrecht zur axialen Richtung der Muffe 300 verlaufen (senkrecht zur Links-Rechts-Richtung in 2). Der dünne Plattenteil 351 hat eine geringere axiale Dicke als der dicke Plattenteil 352. Der dünne Plattenteil 351 befindet sich im Wesentlichen an der gleichen axialen Position wie die Spitze 342 des Flansches 340. Der dicke Plattenteil 352 liegt im Wesentlichen innerhalb desselben axialen Bereichs wie desjenigen des Innenzylinders 311. Zwischen dem dünnen Plattenteil 351 und dem dicken Plattenteil 352 befindet sich ein axialer Spalt 353. Von einer Oberfläche 354 des dünnen Plattenteils 351, die zum ersten Eingriffsabschnitt 260 des Verbindungskörpers 200 gewandt ist, wenn die Muffe 300 mit dem Verbindungskörper 200 verbunden ist, wie in 2 dargestellt (von der linken Seitenfläche des dünnen Plattenteils 351 in 2), steht ein Eingriffsvorsprung 355 in der axialen Richtung der Muffe 300 ab (in 2 nach links). Eine axiale Länge des Eingriffsvorsprungs 355, Formen und Größen seiner Querschnitte senkrecht zur axialen Richtung und seine radiale Position sind so gestaltet, dass der Eingriffsvorsprung 355 im Eingriffsloch 261 platziert ist, wenn die Muffe 300 mit dem Verbindungskörper 200 verbunden ist, wie in 2 gezeigt.
Der zweite axiale Endabschnitt 360 der Muffe 300 ist ein Anschluss für den zweiten Schlauch 520, der koaxial im zweiten Schlauch 520 angeordnet ist, wie in 2 dargestellt. Da der Außendurchmesser des zweiten axialen Endabschnitts 360 größer ist als der Innendurchmesser des zweiten Schlauchs 520, drückt der zweite axiale Endabschnitt 360 das Öffnungsende des zweiten Schlauchs 520 radial nach außen, wenn der zweite axiale Endabschnitt 360 in den zweiten Schlauch 520 eingepresst wird. Eine Rückstellkraft des Öffnungsendes drückt dann den zweiten axialen Endabschnitt 360 radial einwärts, so dass der zweite Schlauch 520 an dem zweiten axialen Endabschnitt 360 befestigt ist und einen Spalt zwischen seinem Innenumfang und einem Außenumfang des zweiten axialen Endabschnitts 360 abdichtet.
[Arbeitsablauf beim Verbinden von Schläuchen über die Rohrverbindung]
Der Arbeitsablauf beim Verbinden des ersten Schlauchs 510 mit dem zweiten Schlauch 520 über die Rohrverbindung 100 erfolgt entsprechend den folgenden Schritten. Zuerst wird der erste axiale Endabschnitt 210 des Verbindungskörpers 200 in das Öffnungsende des ersten Schlauchs 510 eingepresst und der zweite axiale Endabschnitt 360 der Muffe 300 in das Öffnungsende des zweiten Schlauchs 520 eingepresst. Als Nächstes wird das Außengewinde 330 in das Innengewinde 250 des Verbindungskörpers 200 geschraubt.
Da der Verbindungskörper 200 mit dem Innengewinde 250 integriert ist, muss von dem Verbindungskörper 200 und der Muffe 300 eines relativ zum anderen um eine gemeinsame Achse gedreht werden, um das Außengewinde 330 in das Innengewinde 250 zu schrauben. Der erste Schlauch 510 ist bereits am Verbindungskörper 200 und der zweite Schlauch 520 bereits an der Muffe 300 befestigt, so dass durch die relative Drehung des Verbindungskörpers 200 und der Muffe 300 mindestens entweder der erste Schlauch 510 oder der zweite Schlauch 520 verdreht wird. Vorzugsweise wird entweder der erste Schlauch 510 oder der zweite Schlauch 520 verdreht, bevor das Außengewinde 330 in das Innengewinde 250 geschraubt wird. Die Verdrehung ist so ausgelegt, dass ihr Winkel gleich dem Winkel der relativen Drehung des Innengewindes 250 und des Außengewindes 330 ist, die für die Verbindung zwischen ihnen erforderlich ist; ihre Richtung ist jedoch entgegengesetzt zur Drehung. Dadurch können sowohl der erste Schlauch 510 als auch der zweite Schlauch 520 entdreht werden, wenn das Außengewinde 330 vollständig in das Innengewinde 250 eingeschraubt ist.
Ein Drehwinkel zwischen dem Innengewinde 250 und dem Außengewinde 330, bei dem die Gewindegrate des einen Gewindes beginnen, in die Zwischenräume zwischen den Gewindegraten des anderen einzutreten, wird im Folgenden als „Eingriffsstartposition“ bezeichnet. Ein weiterer Drehwinkel zwischen den Gewinden 250 und 330, wenn die axiale Länge eines Abschnitts des Außengewindes 330, der radial innerhalb des Innengewindes 250 angeordnet ist, einen gewünschten Wert erreicht, wird als „Eingriffsendposition“ bezeichnet. Der Drehwinkel von einer Eingriffsstartposition zu einer Eingriffsendposition ist ein Drehwinkel zwischen den Gewinden 250 und 330, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist.
Der Drehwinkel zwischen dem Innengewinde 250 und dem Außengewinde 330, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, ist insbesondere so gestaltet, dass er in einen bestimmten Bereich fällt. Bei jedem Winkel innerhalb dieses Bereiches kann ein Mitarbeiter entweder den mit dem Verbindungskörper 200 verbundenen ersten Schlauch 510 oder den mit der Muffe 300 verbundenen zweiten Schlauch 520 mit einer Hand verdrehen. Genauer gesagt, kann der Bereich beispielsweise 180° oder weniger, bevorzugt 90° oder weniger, betragen. Diese Gestaltung kann beispielsweise erreicht werden, indem die Anzahl der Gewindegrate oder der Steigungen der Gewinde 250 und 330 angepasst wird. Der Mitarbeiter kann durch diese Gestaltung entweder das Gewinde 250 oder das Gewinde 330 in einem gewünschten Winkel verdrehen, indem er nur eine Hand, die eines von dem Verbindungskörper 200 und der Muffe 300 hält, relativ zur anderen Hand, die das andere Element hält, verdreht.
[Dichtung zwischen Verbindungskörper und Muffe]
Die Ringnut 230 des Verbindungskörpers 200 und der ringförmige Vorsprung 320 der Muffe 300 sind so gestaltet, dass der ringförmige Vorsprung 320 in die Ringnut 230 eingepresst werden kann, wenn der Verbindungskörper 200 mit der Muffe 300 verbunden ist, wie in 2 dargestellt. Insbesondere ist in der Konfiguration, in der der Verbindungskörper 200 von der Muffe 300 getrennt ist, der Innendurchmesser des ringförmigen Vorsprungs 320 etwas kleiner als der Durchmesser der radial nach innen gerichteten Oberfläche der Ringnut 230, und/oder der Außendurchmesser des ringförmigen Vorsprungs 320 ist etwas größer als der Durchmesser der radial nach außen gerichteten Oberfläche der Ringnut 230. Wenn der Verbindungskörper 200 mit der Muffe 300 verbunden ist, wie in 2 gezeigt, drücken dementsprechend die radial innere Oberfläche der Ringnut 230 und der Innenumfang des ringförmigen Vorsprungs 320 und/oder die radial äußere Oberfläche der Ringnut 230 und der Außenumfang des ringförmigen Vorsprungs 320 fest gegeneinander, so dass sie fest in Kontakt gebracht sind. Dadurch werden Spalte zwischen dem Verbindungskörper 200 und der Muffe 300 abgedichtet.
Die Kraft, die den ringförmigen Vorsprung 320 der Muffe 300 in die Ringnut 230 des Verbindungskörpers 200 einpresst, ist eine Axialkraft, die der ringförmige Vorsprung 320 aufnimmt, wenn das Außengewinde 330 der Muffe 300 in das Innengewinde 250 des Verbindungskörpers 200 geschraubt wird. Die Ungleichmäßigkeit dieser Axialkraft in Umfangsrichtung des ringförmigen Vorsprungs 320 ist kleiner als diejenige der Axialkraft, die der ringförmige Vorsprung 320 aufnimmt, wenn der Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 direkt mit bloßer Hand axial gegeneinandergedrückt werden. Mit einer Erhöhung des Anzugsdrehmoments des Außengewindes 330 gegen das Innengewinde 250 kann außerdem die Kraft, die den ringförmigen Vorsprung 320 in die Ringnut 230 einpresst, leichter erhöht werden als bei einer direkten Erhöhung der Axialkraft, die den Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 gegeneinanderdrückt.
[Funktion der Eingriffsabschnitte]
Beim Arbeitsablauf zum Verbinden des Innengewindes 250 des Verbindungskörpers 200 mit dem Außengewinde 330 der Muffe 300 kann ein Mitarbeiter die Finger auf die Eingriffsabschnitte 260 und 350 legen, um den Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 relativ um eine gemeinsame Achse zu drehen, so dass der Mitarbeiter leicht eine Umfangskraft auf den Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 ausüben kann. Darüber hinaus ist die Spitze des ersten Eingriffsabschnitts 260 weiter von der Achse des Verbindungskörpers 200 entfernt als andere Abschnitte des Verbindungskörpers 200, und die Spitze des zweiten Eingriffsabschnitts 350 ist weiter von der Achse der Muffe 300 entfernt als andere Abschnitte der Muffe 300. Der Mitarbeiter kann also durch Ausüben einer Umfangskraft auf die Spitzen der Eingriffsabschnitte 260 und 350 ein größeres Drehmoment auf den Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 anwenden als durch Anwenden der gleichen Kraft auf andere Abschnitte des Verbindungskörpers 200 und der Muffe 300.
Wenn das Innengewinde 250 des Verbindungskörpers 200 mit dem Außengewinde 330 der Muffe 300 verbunden ist, folgt auf eine Änderung des Drehwinkels zwischen dem Innengewinde 250 und dem Außengewinde 330 eine Verschiebung des ersten Eingriffsabschnitts 260 des Verbindungskörpers 200 und des zweiten Eingriffsabschnitts 350 der Muffe 300 in einer gemeinsamen Umfangsrichtung des Verbindungskörpers 200 und der Muffe 300. Wenn ein Drehwinkel zwischen den Gewinden 250 und 330 eine Eingriffsendposition erreicht, befinden sich die Eingriffsabschnitte 260 und 350 an den gleichen Umfangspositionen, wie in 1 dargestellt. Da der Mitarbeiter sieht, dass sich die Eingriffsabschnitte 260 und 350 an denselben Umfangspositionen befinden, kann er also visuell erkennen, dass der Eingriff zwischen den Gewinden 250 und 330 abgeschlossen ist.
Wenn ein Drehwinkel zwischen dem Innengewinde 250 und dem Außengewinde 330 eine Eingriffsendposition erreicht, rastet der Eingriffsvorsprung 355 des zweiten Eingriffsabschnitts 350 wie folgt in das Eingriffsloch 261 des ersten Eingriffsabschnitts 260 ein. Unmittelbar bevor ein Drehwinkel zwischen den Gewinden 250 und 330 die Eingriffsendposition erreicht, trifft der Eingriffsvorsprung 355 auf eine Seitenoberfläche 262 des ersten Eingriffsabschnitts 260. Der dünne Plattenteil 351 des zweiten Eingriffsabschnitts 350 biegt sich dann in Richtung des dicken Plattenteils 352, so dass sich der Eingriffsvorsprung 355 über die Seitenoberfläche 262 bewegt. Wenn die Gewinde 250 und 330 die Engriffsendposition erreichen, gelangt der Eingriffsvorsprung 355 in das Eingriffsloch 261, und der gebogene dünne Plattenteil 351 kehrt zu seiner ursprünglichen geraden Form zurück. Auf diese Weise wird die Elastizität des dünnen Plattenteils 351 genutzt, um den Eingriffsvorsprung 355 in das Eingriffsloch 261 einzupassen, so dass der zweite Eingriffsabschnitt 350 mit dem ersten Eingriffsabschnitt 260 in Eingriff gebracht wird, um die Muffe 300 an dem Verbindungskörper 200 zu befestigen.
Wenn der dünne Plattenteil 351 von der gebogenen Form zur geraden Form zurückkehrt, stößt er gegen die Seitenfläche 262 des ersten Eingriffsabschnitts 260. Das Geräusch des Stoßes wird durch den Spalt 353 zwischen dem dünnen Plattenteil 351 und dem dicken Plattenteil 352 zurückgeworfen. Indem der Mitarbeiter das zurückgeworfene Geräusch hört, kann er akustisch feststellen, ob ein Drehwinkel zwischen den Gewinden 250 und 330 die Endposition des Eingriffs erreicht.
[Vorteile der Ausführungsform 1]
Bei der Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung weist der Verbindungskörper 200 das Innengewinde 250 und die Muffe 300 das Außengewinde 330 auf. Diese Rohrverbindung 100 erfordert also im Gegensatz zu herkömmlichen Rohrverbindungen keine Überwurfmutter. Andererseits erfordert die Rohrverbindung 100 beim Einschrauben des Außengewindes 330 in das Innengewinde 250 eine Verdrehung des mit dem ersten Schlauch 510 verbundenen Verbindungskörpers 200 und/oder der mit dem zweiten Schlauch 520 verbundenen Muffe 300. Der Drehwinkel zwischen dem Innengewinde 250 und dem Außengewinde 330, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, ist jedoch so gestaltet, dass er in einen bestimmten Bereich fällt. Bei jedem Winkel innerhalb dieses Bereiches kann ein Mitarbeiter entweder den ersten Schlauch 510 oder den zweiten Schlauch 520 mit einer Hand verdrehen. Dies kann das Verdrehen des ersten Rohrs 510 oder des zweiten Rohrs 520 nach Wunsch erleichtern. Hierdurch ermöglicht die Rohrverbindung 100 eine Reduzierung der Herstellungskosten, während eine ausreichend hohe Funktionsfähigkeit für die Verbindung der Rohre 510 und 520 erhalten bleibt.
Da der Verbindungskörper 200 mit dem Innengewinde 250 integriert ist, ermöglicht die Rohrverbindung 100, wenn die Muffe 300 in der in 2 gezeigten Konfiguration vom Verbindungskörper 200 entfernt wird, das Herausziehen des ringförmigen Vorsprungs 320 aus der Ringnut 230 durch eine Kraft, die das Außengewinde 330 vom Innengewinde 250 löst. Darüber hinaus fällt ein Winkel, in dem entweder das erste Rohr 510 oder der zweite Schlauch 520 zu diesem Zeitpunkt verdreht werden muss, in den Bereich, in dem ein Verdrehen des Rohrs 510 oder 520 in jedem darin liegenden Winkel mit einer Hand möglich ist. Daher hat die Rohrverbindung 100 eine höhere Funktionsfähigkeit zum Trennen der Schläuche 510 und 520.
Ausführungsform 2
3 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Rohrverbindung 110 gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung zeigt. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 3. Im Gegensatz zu der Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 ist die Rohrverbindung 110 am Verbindungskörper 200 mit einem Außengewinde und an der Muffe 300 mit einem Innengewinde versehen. Die anderen Komponenten sind ähnlich aufgebaut wie bei der Rohrverbindung 100 nach Ausführungsform 1. In den 3 und 4 sind Bauteile, die ähnlich aufgebaut sind wie die in den 1 und 2 gezeigten, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet wie die in den 1 und 2 dargestellten. Darüber hinaus werden im Folgenden Abschnitte der Rohrverbindung 110 erläutert, die sich im Aufbau von denen der Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 unterscheiden, und Erläuterungen zu anderen Teilen finden sich in der Beschreibung von Ausführungsform 1.
Wie in 4 dargestellt, weist der zweite axiale Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 einen Flansch 270 und ein Außengewinde 280 sowie den Innenzylinder 221, die Ringnut 230 und den ersten Eingriffsabschnitt 260 auf. Der Flansch 270 unterscheidet sich wie folgt von dem Flansch 240 gemäß Ausführungsform 1. Die Spitze 271 des Flansches 270 in axialer Richtung des Verbindungskörpers 200 (Links-Rechts-Richtung in 4) befindet sich an der gleichen Position wie der Öffnungsabschnitt 222 des Innenzylinders 221. Außerdem ist in der Nähe der Spitze 271 an einem Außenumfang des Flansches 270 das Außengewinde 280 vorgesehen, bei dem es sich z.B. um ein zweigängiges Gewinde handelt. Zwei Gewindegrate 281 und 282 verlaufen spiralförmig entlang des Außenumfangs des Flansches 270.
Wie in 4 dargestellt, weist der erste axiale Endabschnitt 310 der Muffe 300 einen Flansch 370 und ein Innengewinde 380 sowie den Innenzylinder 311, den ringförmigen Vorsprung 320 und den zweiten Eingriffsabschnitt 350. Der Flansch 370 unterscheidet sich wie folgt von dem Flansch 340 gemäß Ausführungsform 1. Am Innenumfang des Flansches 370 ist das Innengewinde 380 vorgesehen, das mit dem Außengewinde 280 des Verbindungskörpers 200 in Eingriff gebracht werden kann und insbesondere ein mehrgängiges Gewinde mit der gleichen Anzahl von Gewindegraten wie die des Außengewindes 280 ist, beispielsweise ein zweigängiges Gewinde. Zwei Gewindegrate 381 und 382 verlaufen spiralförmig entlang des Innenumfangs des Flansches 370.
Bei der Rohrverbindung 110 weist der Verbindungskörper 200 das Außengewinde 280 und die Muffe 300 das Innengewinde 380 auf. Wie die Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 benötigt die Rohrverbindung 110 also keine Überwurfmutter. Außerdem ist die Rohrverbindung 110 wie die Rohrverbindung 100 so ausgelegt, dass der für die Verbindung zwischen dem Außengewinde 280 und dem Innengewinde 380 erforderliche Drehwinkel in einen Bereich fällt, in dem ein Verdrehen entweder des ersten Schlauchs 510 oder des zweiten Schlauchs 520 in jedem darin liegenden Winkel mit einer Hand möglich ist. Dies kann das Verdrehen des ersten Rohrs 510 oder des zweiten Rohrs 520 nach Wunsch erleichtern. Wie die Rohrverbindung 100 ermöglicht daher die Rohrverbindung 110 eine Reduzierung der Herstellungskosten, während eine ausreichend hohe Funktionsfähigkeit für die Verbindung der Rohre 510 und 520 erhalten bleibt.
Wie in 2 gezeigt, befindet sich bei der Muffe 300 gemäß Ausführungsform 1 der gesamte ringförmige Vorsprung 320 außerhalb des Bereiches des Außengewindes 330 in axialer Richtung (Links-Rechts-Richtung in 2). Andernfalls wäre nicht nur der erste axiale Endabschnitt 310 der Muffe 300, sondern auch der zweite axiale Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 komplex aufgebaut und radial vergrößert. Dagegen ermöglicht die Muffe 300 gemäß Ausführungsform 2 die Anordnung der Spitze 321 des ringförmigen Vorsprungs 320 in axialer Richtung (in 4 in Links-Rechts-Richtung) innerhalb des Bereiches des Innengewindes 380. Der Verbindungskörper 200 gemäß Ausführungsform 2 ermöglicht die Anordnung des Außengewindes 280 in axialer Richtung (in 4 in Links-Rechts-Richtung) innerhalb des Bereiches der Ringnut 230. Der zweite axiale Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 und der erste axiale Endabschnitt 310 der Muffe 300, die in 4 dargestellt sind, sind ebenso komplex aufgebaut wie die in 2 dargestellten 220 und 310. Darüber hinaus überschneidet sich der Bereich des ringförmigen Vorsprungs 320 mit dem des Innengewindes 380 in axialer Richtung der Muffe 300, so dass die axiale Dicke des ersten axialen Endabschnitts 310 der Muffe 300 leicht reduziert werden kann. Ebenso überschneidet sich der Bereich der Ringnut 230 mit dem des Außengewindes 280 in axialer Richtung des Verbindungskörpers 200, so dass die axiale Dicke des zweiten axialen Endabschnitts 220 des Verbindungskörpers 200 leicht reduziert werden kann. Eine solche Reduzierung der Dicke der Muffe 300 und des Verbindungskörpers 200 verringert deren Materialmenge und ist somit vorteilhaft für die Reduzierung der Herstellungskosten der Rohrverbindung 110.
Bei der Muffe 300 gemäß Ausführungsform 1 umgibt der Flansch 340 die Spitze 321 des ringförmigen Vorsprungs 320, wie in 2 dargestellt. Bei der Muffe 300 gemäß Ausführungsform 2 umgibt der Flansch 370 die Spitze 321 des ringförmigen Vorsprungs 320, wie in 4 dargestellt. Da sowohl der Flansch 340 als auch der Flansch 370 als Barriere für die Spitze 321 des ringförmigen Vorsprungs 320 dienen, wird eine mögliche Verformung und Beschädigung der Spitze 321 aufgrund eines unbedachten Kontakts mit einem äußeren Gegenstand wie dem Verbindungskörper 200 verhindert. Außerdem stehen die Gewindegrate 381 und 382 des Innengewindes 380 gemäß Ausführungsform 2 vom Innenumfang des Flansches 370 ab, so dass der Raum um den ringförmigen Vorsprung 320 enger ist als gemäß Ausführungsform 1. Dementsprechend ist der Flansch 370 nach Ausführungsform 2 für die Funktion der Barriere zum Schutz der Spitze 321 besser geeignet als der Flansch 340 nach Ausführungsform 1.
[Abwandlungen]
Sowohl der Flansch 240 des Verbindungskörpers 200 gemäß Ausführungsform 1 als auch der Flansch 270 des Verbindungskörpers 200 gemäß Ausführungsform 2 haben eine im Wesentlichen kreiszylindrische Form, und von einem Umfangsabschnitt derselben steht der erste Eingriffsabschnitt 260 ab. Sowohl der Flansch 240 der Muffe 200 gemäß Ausführungsform 1 als auch der Flansch 270 der Muffe 200 gemäß Ausführungsform 2 haben eine im Wesentlichen kreiszylindrische Form, und von einem Umfangsabschnitt derselben steht der zweite Eingriffsabschnitt 350 ab. Die Flansche sind jedoch nicht auf solche Formen beschränkt, sondern können auch andere, axial asymmetrische Formen aufweisen. Zum Beispiel können ihre Querschnitte senkrecht zu ihren jeweiligen axialen Richtungen polygonale Profile aufweisen.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Abwandlung 120 der Rohrverbindung gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in 5. Im Gegensatz zu der Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 weist die Rohrverbindung 120 unterschiedlich geformte Flansche auf. Die übrigen Komponenten sind ähnlich aufgebaut wie bei der Rohrverbindung 100 nach Ausführungsform 1. In den 5 und 6 sind Bauteile, die ähnlich aufgebaut sind wie die in den 1 und 2 gezeigten, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet wie die in den 1 und 2 dargestellten. Darüber hinaus werden im Folgenden Abschnitte der Rohrverbindung 120 erläutert, die sich im Aufbau von denen der Rohrverbindung 100 gemäß Ausführungsform 1 unterscheiden, und Erläuterungen zu anderen Teilen finden sich in der Beschreibung von Ausführungsform 1.
Der zweite axiale Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 weist einen Flansch 290 auf, der ein rohrförmiger Abschnitt ist, welcher die Ringnut 230 koaxial umgibt und dessen Querschnitt senkrecht zu seiner axialen Richtung ein im Wesentlichen sechseckiges Profil hat. Ein Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten des sechseckigen Profils ist größer als der Außendurchmesser des ersten axialen Endabschnitts 210. Ein Abschnitt des Innenumfangs des Flansches 290 bildet eine radial äußere Oberfläche der Ringnut 230. In axialer Richtung des Verbindungskörpers 200 (in 6 in Links-Rechts-Richtung) erstreckt sich der Flansch 290 über die Position des Öffnungsabschnitts 222 des Innenzylinders 221 hinaus (in 6 rechts davon). Der Abschnitt des Flansches 290, der über die Position des Öffnungsabschnitts 222 hinausgeht, ist mit einem Innengewinde 250 versehen, das z.B. ein zweigängiges Gewinde ist. Zwei Gewindegrate 253 und 254 verlaufen spiralförmig entlang eines Innenumfangs des Flansches 290.
Der erste axiale Endabschnitt 310 der Muffe 300 weist einen Flansch 390 auf, der ein ringförmiger Abschnitt des Innenzylinders 311 ist und sich von einem Abschnitt 313 desselben radial nach außen erstreckt, der auf der Seite liegt, die dem Öffnungsabschnitt 312 desselben in axialer Richtung der Muffe 300 gegenüberliegt (rechts davon in 6). Die Querschnitte des Flansches 390 senkrecht zur axialen Richtung haben ein im Wesentlichen sechseckiges Profil. Ein Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten des sechseckigen Profils ist größer als der Außendurchmesser des zweiten axialen Endabschnitts 360.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer Abwandlung der Rohrverbindung 130 gemäß Ausführungsform 2 der Erfindung zeigt. 8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IIX-IIX in 7. Im Gegensatz zu der Rohrverbindung 110 gemäß Ausführungsform 2 weist die Rohrverbindung 130 unterschiedlich geformte Flansche auf. Die übrigen Komponenten sind ähnlich aufgebaut wie bei der Rohrverbindung 110 nach Ausführungsform 2. In den 7 und 8 sind Bauteile, die ähnlich aufgebaut sind wie die in den 3 und 4 gezeigten, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet wie die in den 3 und 4 dargestellten. Darüber hinaus werden im Folgenden Abschnitte der Rohrverbindung 130 erläutert, die sich im Aufbau von denen der Rohrverbindung 110 gemäß Ausführungsform 2 unterscheiden, und Erläuterungen zu anderen Teilen finden sich in der Beschreibung von Ausführungsform 2.
Der zweite axiale Endabschnitt 220 des Verbindungskörpers 200 weist einen Flansch 295 auf, der ein ringförmiger Abschnitt des Innenzylinders 221 ist und sich von einem Abschnitt 223 desselben radial nach außen erstreckt, der auf der Seite liegt, die dem Öffnungsabschnitt 222 desselben in axialer Richtung der Muffe 200 gegenüberliegt (links davon in 8). Die Querschnitte des Flansches 295 senkrecht zur axialen Richtung haben ein im Wesentlichen sechseckiges Profil. Ein Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten des sechseckigen Profils ist größer als der Außendurchmesser des ersten axialen Endabschnitts 210. Vom Flansch 295 steht ein Außenzylinder 296 in axialer Richtung des Verbindungskörpers 200 ab (in 8 nach rechts), dessen Querschnitte senkrecht zur axialen Richtung im Wesentlichen kreisringförmig sind und dessen axiale Spitze 297 sich an der gleichen Position wie der Öffnungsabschnitt 222 des Innenzylinders 221 befindet. Ein Innenumfang des Außenzylinders 296 bildet eine radial äußere Oberfläche der Ringnut 230. Andererseits ist ein Außenumfang des Außenzylinders 296 mit einem Außengewinde 280 versehen.
Der erste axiale Endabschnitt 310 der Muffe 300 weist einen Flansch 395 auf, der ein rohrförmiger Abschnitt ist, welcher den Innenzylinder 311 und den ringförmigen Vorsprung 320 koaxial umgibt und dessen Querschnitt senkrecht zu seiner axialen Richtung ein im Wesentlichen sechseckiges Profil hat. Ein Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten des sechseckigen Profils ist größer als der Außendurchmesser des zweiten axialen Endabschnitts 360. In axialer Richtung der Muffe 300 (in 8 in Links-Rechts-Richtung) erstreckt sich der Flansch 395 über die Position der Spitze 321 des Innenzylinders 320 hinaus (in 8 links davon). Der Innenumfang des Flansches 395 ist mit einem Innengewinde 380 versehen, das den ringförmigen Vorsprung 320 umgibt.
Die Außenumfänge der Flansche 290 und 390 der abgewandelten Rohrverbindung 120 nach Ausführungsform 1 sowie der Flansche 295 und 395 der abgewandelten Rohrverbindung 130 nach Ausführungsform 2 haben jeweils sechs Ecken 291 und 391. Beim Arbeitsablauf zur Verbindung des Verbindungskörpers 200 mit der Muffe 300 kann der Mitarbeiter die Finger auf die Ecken 291 und 391 der Flansche 290 und 390 oder auf die Ecken 291 und 391 der Flansche 295 und 395 legen, um den Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 relativ um eine gemeinsame Achse zu drehen, so dass der Mitarbeiter leicht eine Umfangskraft auf den Verbindungskörper 200 und die Muffe 300 ausüben kann. Darüber werden durch eine Veränderung des Drehwinkels zwischen dem Verbindungskörper 200 und der Muffe 300 die Ecken 291 und 391 entweder der Flansche 290 und 390 oder der Flansche 295 und 395 in eine gemeinsame Umfangsrichtung verschoben. Wenn ein Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innengewinde eine Eingriffsendposition erreicht, befinden sich die Ecken 291 und 391 an den gleichen Umfangspositionen, wie in 5 und 7 dargestellt. Da der Mitarbeiter sieht, dass sich die Ecken 291 und 391 an den gleichen Umfangspositionen befinden, kann er also visuell erkennen, dass der Eingriff zwischen dem Außen- und dem Innengewinde abgeschlossen ist.

Claims

Rohrverbindung (100), die ein erstes Rohr (510) mit einem zweiten Rohr (520) verbindet, wobei mindestens das erste Rohr oder das zweite Rohr verdrehbar ist, wobei die Rohrverbindung Folgendes aufweist: einen rohrförmigen Verbindungskörper (200), dessen erster axialer Endabschnitt (210) einen Anschluss für das erste Rohr aufweist und dessen zweiter axialer Endabschnitt (220) eine Ringnut (230) und ein Innengewinde (250) aufweist; und eine Muffe (300), deren erster axialer Endabschnitt (310) einen ringförmigen Vorsprung (320) zum Einpressen in die Ringnut und ein Außengewinde (330) zum Eingriff mit dem Innengewinde aufweist und deren zweiter axialer Endabschnitt (360) einen Anschluss für das zweite Rohr aufweist; wobei: ein Drehwinkel zwischen dem Innengewinde und dem Außengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, so ausgelegt ist, dass er in einen bestimmten Bereich fällt; und in jedem Winkel innerhalb des Bereiches das erste Rohr, das mit dem Verbindungskörper verbunden ist, oder das zweite Rohr, das mit der Muffe verbunden ist, mit einer Hand verdreht werden kann.
Rohrverbindung nach Anspruch 1, wobei der Drehwinkel 180 Grad oder weniger beträgt.
Rohrverbindung gemäß Anspruch 1, wobei der Verbindungskörper einen ersten Eingriffsabschnitt (260) aufweist, der von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs des Verbindungskörpers radial nach außen absteht; die Muffe einen zweiten Eingriffsabschnitt (350) aufweist, der von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs der Muffe radial nach außen absteht; und der erste Eingriffsabschnitt mit dem zweiten Eingriffsabschnitt verrastet ist, wenn ein Drehwinkel zwischen dem Innen- und dem Außengewinde eine Eingriffsendposition erreicht.
Rohrverbindung (110), die ein erstes Rohr (510) mit einem zweiten Rohr (520) verbindet, wobei mindestens entweder das erste oder das zweite Rohr verdrehbar ist, wobei die Rohrverbindung Folgendes aufweist: einen rohrförmigen Verbindungskörper (200), dessen erster axialer Endabschnitt (210) einen Anschluss für das erste Rohr aufweist und dessen zweiter axialer Endabschnitt (220) eine Ringnut (230) und ein Außengewinde (280) aufweist; und eine Muffe (300), deren erster axialer Endabschnitt (310) einen ringförmigen Vorsprung (320) zum Einpressen in die Ringnut und ein Innengewinde (380) zum Eingriff mit dem Außengewinde aufweist und deren zweiter axialer Endabschnitt (360) einen Anschluss für das zweite Rohr aufweist; wobei: ein Drehwinkel zwischen dem Außengewinde und dem Innengewinde, der für die Verbindung dazwischen erforderlich ist, so ausgelegt ist, dass er in einen bestimmten Bereich fällt; und in jedem Winkel innerhalb des Bereiches das erste Rohr, das mit dem Verbindungskörper verbunden ist, oder das zweite Rohr, das mit der Muffe verbunden ist, mit einer Hand verdreht werden kann.
Rohrverbindung nach Anspruch 4, wobei der Drehwinkel 180 Grad oder weniger beträgt.
Rohrverbindung gemäß Anspruch 4, wobei der Verbindungskörper einen ersten Eingriffsabschnitt (260) aufweist, der von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs des Verbindungskörpers radial nach außen absteht; die Muffe einen zweiten Eingriffsabschnitt (350) aufweist, der von einem Umfangsabschnitt eines Außenumfangs der Muffe radial nach außen absteht; und der erste Eingriffsabschnitt mit dem zweiten Eingriffsabschnitt verrastet ist, wenn ein Drehwinkel zwischen dem Außen- und dem Innengewinde eine Eingriffsendposition erreicht.
Rohrverbindung gemäß Anspruch 4, wobei in axialer Richtung der Muffe die Spitze des ringförmigen Vorsprungs innerhalb eines Bereiches des Innengewindes angeordnet ist.