DE19540784A1 - Lösbare Steckverbindung zur Aufnahme eines rohrförmigen Einsteckteils - Google Patents
Lösbare Steckverbindung zur Aufnahme eines rohrförmigen EinsteckteilsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine lösbare Steckverbindung zur Aufnahme eines
rohrförmigen Einsteckteils mit einer umlaufenden Halterippe gemäß dem Oberbe
griff des Hauptanspruchs. Das Einsteckteil kann hierbei sowohl das Ende eines
stabilen Metallrohres sein, welches beispielsweise für Kraftstoffleitungen
verwendet wird. Es kann aber auch aus starrem Kunststoff oder anderem
gängigen Spritzgußmaterial bestehen, welches in bekannter Weise mit einer
Schlauch- oder Rohrleitung verbindbar ist.
Aus der EP 0 605 801 A1 ist eine solche Steckverbindung bekannt, bei welcher
kreisbogenförmigen Stirnflächen der Stützkörper vertikal zur Gehäuseachse
radial nach außen gerichtet sind. Mit diesen Stirnflächen liegen die Stützkörper an
der eingangsseitigen Innenfläche der Aussparung an, wenn auf das Einsteckteil
eine Zugkraft ausgeübt wird. Wie sich in der Praxis gezeigt hat, reicht die
hierdurch erzeugte Haltekraft für die Sicherheit der Kraftstoffkupplungen nicht
mehr aus. Beim Auftreten hoher Zugkräfte auf das Einsteckteil führt dies zum
vorzeitigen seitlichen Abgleiten der Stützkörper und dadurch zum Lösen der
Kupplung.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorliegende Steckverbindung so zu
gestalten, daß die aus Sicherheitsgründen erforderlichen Haltekräfte gut erreicht
werden. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung
gelöst, wobei der Winkel zwischen den kreisbogenförmigen Stirnflächen der
Stützkörper und der Vertikalebene vorzugsweise 25° beträgt.
Durch die erfindungsgemäße Abschrägung der Stirnflächen wird bei Auftreten von
Zugkräften eine Keilwirkung erreicht. Je höher die Zugkräfte, desto stärker werden
die Stützkörper gegen die Halterippe gedrückt. Auf diese Weise konnten die
Haltekräfte von weniger als 400 N auf mehr als 800 N gesteigert werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die an der Halterippe anlie
genden Halteflächen der Haltekanten entgegen der Einsteckrichtung nach außen
hin abgeschrägt sein, so daß die Haltekanten möglichst nahe am Grund der
Halterippen an liegen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und soll
nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 ein Steckverbindungsgehäuse im Längsschnitt nach dem Eindrücken
des Einsteckteils im unbelasteten Zustand,
Fig. 2 die gleiche Montagesituation beim Einwirken von Zugkräften auf das
Einsteckteil,
Fig. 3 die Haltefeder in einer Seitenansicht mit Teilschnitt durch den oberen
Stützkörper,
Fig. 4 die gleiche Haltefeder in Vorderansicht und
Fig. 5 eine Explosionszeichnung des Steckverbindungsgehäuses mit den
zugehörigen Einzelteilen.
Die in den Figuren dargestellte Steckverbindung besteht aus einem Aufnahme
gehäuse 1 und einer Haltefeder 2, welche aus hartelastischem Kunststoffmaterial
hergestellt ist. Die Steckverbindung dient zur Aufnahme eines rohrförmigen
Einsteckteils 3. Dieses Einsteckteil 3 ist mit einer umlaufenden Halterippe 4
versehen und kann sowohl das Ende eines Leitungsrohres aus starrem Werkstoff
als auch ein starres Zwischenstück sein, das in bekannter Weise mit dem Ende
eines Leitungsrohres aus weicherem Material verbindbar ist.
Das Aufnahmegehäuse 1 besteht gemäß Fig. 1 aus einer zylindrischen
Gehäusewand 5 mit einem in mehreren Stufen abgesetzten Aufnahmeraum 6 für
das Einsteckteil 3, einem Anschlag 8 am Ende des Aufnahmeraumes 6 und einem
in axialer Verlängerung daran angesetzten, zylindrischen Stutzen 7 zum Anschluß
an eine nicht dargestellte Verbindungsleitung für Flüssigkeiten. Der Aufnahme
raum 6 beginnt mit einem Bereich 6′, dessen Innendurchmeser dem Außendurch
messer des Einsteckteils 3 entspricht. Dem schließt sich ein im Durchmesser
erweiterter Bereich 6′′ an, der zur Aufnahme von zwei Dichtungsringen 9, einem
Zwischenring 10 und einem Distanzring 20 vorgesehen ist, dessen Innendurch
messer wiederum dem Außendurchmesser des Einsteckteils 3 entspricht.
Im vorderen Einführbereich des Aufnahmegehäuses 1 befinden sich in der
Gehäusewand 5 zwei diametral gegenüberliegende Öffnungen 11 (siehe Fig. 5)
sowie quer dazu zwei Aussparungen 12, welche zum Einführen und Festlegen der
nachfolgend beschriebenen Haltefeder 2 dienen.
Diese Haltefeder 2 setzt sich, wie aus Fig. 4 ersichtlich, zusammen aus zwei
kreisbogenförmigen Stützkörpern 13, die an ihren Enden über V-förmig
zusammengeführte Federstege 14 untereinander verbunden sind, wobei die
Verbindungsstellen mit rechteckigen Druckplatten 15 abgedeckt sind, welche
geringfügig schmaler sind als die Gehäuseöffnung 11.
Die Stützkörper 13 sind an ihren einanderzugekehrten Innenwänden 16
kreisbogenförmig dem Außendurchmesser den Halterippen 4 angepaßt und
weisen zwei radial nach innen gerichtete, kreisbogenförmige Haltekanten 17 mit
auf der Einsteckseite abgeschrägten Einführflächen 18 und zur entgegen
gesetzten Seite radial abgesetzten Halteflächen 19 auf, welche die Halterippe 4
des Einsteckteils 3 im eingedrückten Zustand hintergreifen. Die Halteflächen 19
sind vorzugsweise nach außen entgegen der Einsteckrichtung leicht abgeschrägt,
so daß die Haltekanten 17 möglichst nahe am Grund der Halterippe 4 anliegen.
Die Stützkörper 13 sind außerdem mit kreisbogenförmigen Stirnflächen 21 ver
sehen, welche von der Innenkante 22 der Aussparung 12 entgegen der Einsteck
richtung gehalten werden. Diese Stirnflächen 21 sind im Bereich der Anlage in
Einsteckrichtung nach außen gegen die Vertikalebene um einen Winkel α abge
schrägt, der zwischen 15° und 40° liegen kann und vorzugsweise 25° beträgt.
Dadurch wird erreicht, daß beim Auftreten von Zugkräften auf das Einsteckteil 3
die Stirnflächen 21, wie aus Fig. 2 ersichtlich, von der Innenkante 22 in Richtung
des Pfeiles "Z" nach innen gedrückt wird, so daß die Haltefeder 2 sich mit ihren
Haltekanten 17 noch fester an der Halterippe 4 abstützt.
Zum Einführen der Haltefeder 2 in den Aufnahmeraum 6 werden die Stützkörper
13 zunächst, wie in Fig. 5 gezeigt, in Pfeilrichtung "P" zusammengedrückt.
Sodann wird die Haltefeder 2 mit der Druckplatte 15 vorweg in Pfeilrichtung "Q" in
die eine Öffnung 11 der Gehäusewand 5 eingeführt und durch den Aufnahme
raum 6 durchgedrückt. Sobald die Stützkörper 13 die Öffnung 11
passiert haben, streben diese aufgrund der Rückstellkraft der Federstege 14 in
ihre entspannte Ausgangslage und tauchen, wenn sie in der Mitte des Aufnahme
raumes 6 angekommen sind, in die Aussparungen 12 soweit ein, daß sie in
axialer Richtung abgestützt sind.
Zwischen den Stegen 14 und der Aussparung 12 muß noch genügend Platz ver
bleiben, damit die Stützkörper 13 beim Eindrücken des Einsteckteils 3 seitlich
ausweichen können. Dies geschieht automatisch dann, wenn die Halterippe 4
beim Eindrücken des Einsteckteils 3 über die Einführflächen 18 gleitet, so daß die
Haltekanten 17 nach außen gedrückt werden. Sobald das Einsteckteil 3 mit seiner
Stirnseite am Anschlag 8 des Aufnahmeraumes 6 anstößt, federn die Stützkörper
13 wieder in ihre Ausgangslage zurück und die Haltekanten 17 legen sich mit den
Halteflächen 19 an der Rückseite der Halterippe 4 an, so daß das Einsteckteil 3 in
der Steckverbindung gesichert ist.
Will man die Steckverbindung lösen, so müssen die Druckplatten 15 soweit
zusammengedrückt werden, bis die Haltekanten 17 weit genug auseinander
geführt sind, daß die Halterippe 4 von den Haltekanten 17 nicht mehr hintergriffen
wird. Nun kann das Einsteckteil 3 mühelos aus dem Aufnahmegehäuse 1
herausgezogen werden.
Claims (3)
1. Lösbare Steckverbindung zur Aufnahme eines rohrförmigen Einsteckteils (3) mit
einer umlaufenden Halterippe (4), bestehend aus einem zylindrischen Aufnah
megehäuse (1) mit einem zentralen Aufnahmeraum (6) zum Einführen des
Einsteckteils (3) und aus einer separaten Haltefeder (2) aus hartelastischem
Kunststoff (2) mit kreisbogenförmig nach innen gerichteten, elastisch auffeder
baren Haltekanten (17) zum Hintergreifen der Halterippe (4) nach dem Ein
drücken des Einsteckteils (3), wobei die Haltefeder (2) durch eine Öffnung (11)
in der zylindrischen Gehäusewand (5) des Aufnahmegehäuses (1) in den
Aufnahmeraum (6) einführbar und zum Lösen des Einsteckteils (3) im
Öffnungsbereich (11) der Gehäusewand (5) von außen eindrückbar ist, und
wobei an den Haltekanten (17) nach außen abstehende Stützkörper (13)
angeformt sind, welche im eingebauten Zustand zur axialen Festlegung der
Haltefeder (2) im Aufnahmegehäuse (1) in entsprechende Aussparungen (12)
der Gehäusewand (5) eintauchen, und dort mit ihren ebenfalls kreisbogen
förmigen Stirnflächen (21) von der Innenkante (22) der Aussparung (12)
entgegen der Einsteckrichtung gehalten werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (21) im Bereich der Anlage in
Einsteckrichtung nach außen gegen die Vertikalebene um einen Winkel α
zwischen 15° und 40° abgeschrägt ist.
2. Lösbare Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Winkel α vorzugsweise bei 25° liegt.
3. Lösbare Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die an der Halterippe (4) anliegenden Halteflächen (19) der Haltekanten (17)
entgegen der Einsteckrichtung nach außen hin abgeschrägt sind, so daß die
Haltekanten (17) möglichst nahe am Grund der Halterippe (4) anliegen.
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