DE19642329A1 - Bajonettverschluß für miteinander zu verbindende Fluidleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bajonettverschluß für miteinan­ der zu verbindende Fluidleitungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solcher Verschluß soll derart ausgeführt sein, daß eine einfache Montage mit Fertigungsautomaten möglich ist.

Eine Lösung hierzu zeigt ein Verschluß mit den kennzeichnen­ den Merkmalen des Patentanspruchs 1 auf.

Diese Lösung beruht auf dem Gedanken, einen gattungsgemäßen Bajonettverschluß in der Art eines Rastverschlusses montie­ ren und eine Trennung in einer für Bajonettverschlüsse übli­ chen Art durch gegeneinander gerichtetes Drehen der mitein­ ander verbundenen Teile vornehmen zu können. Eine solche Trennbarkeit wird in bestimmten Anwendungsfällen gewünscht, in denen eine Trennung des Schnappverschlusses, die einen direkten manuellen Angriff an den miteinander verbundenen Verschlußteilen erfordert, aufgrund der Einbaulage des Ver­ schlusses nicht möglich ist. In diesen Fällen ist jedoch ein gegenseitiges Verdrehen der Verschlußteile zum Auftrennen des Bajonettverschlusses möglich, da hierfür ein manuelles Erfassen der miteinander verbundenen Teile auch in einiger Entfernung von der direkten, nicht manuell zugänglichen Ver­ bindungsstelle möglich ist.

Durch eine Ausbildung nach Anspruch 2 ist es auch möglich, den Verschluß ohne gegenseitiges Verdrehen der miteinander verbundenen Teile lösen zu können. Wird ein solches Lösen der Teile gewünscht bzw. ist ein solches Lösen in bestimmten Einbauzuständen möglich, so kann dies durch Aufspreizen der Haltebügel durch ein Zusammendrücken des mit den Haltebügeln verbundenen Ringes in einem diametral gegenüber liegenden Bereich zwischen den Haltebügeln erfolgen.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist Ge­ genstand des Anspruchs 3.

Im Stand der Technik sind bereits Schnappverbindungen be­ kannt, bei denen bei den zur Verbindung ineinandergreifenden Teilen, ein umfangsmäßig umlaufender Steg an einem der zu verbindenden Teile in diametral gegenüberliegend an dem an­ deren der zu verbindenden Teile angebrachte umfangsmäßig je­ weils begrenzt ausgebildete Ringnutabschnitte an federnd ab­ ragenden Haltebügeln eingreift. Die Haltebügel sind dort auch an ihren freien Enden über einen Ring miteinander ver­ bunden, durch den der Schnappverschluß auftrennbar ist. Die­ se bekannte Verschlußeinrichtung läßt sich allerdings aus­ schließlich durch ein direktes Angreifen an dem Verschluß­ ring der Ringnut trennen. Daher ist diese bekannte Ausfüh­ rung keine Lösung für das erfindungsgemäße Problem.

Ein Ausführungsbeispiel, anhand dessen die Erfindung bezüg­ lich ihrer Vorteile und Wirkungsweise noch näher erläutert werden wird, ist in der Zeichnung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Stecker je zur Hälfte in An­ sicht und in einem Längsmittenschnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles X aus Fig. 1 auf den erfindungsgemäßen Stecker nach Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Muffe nach der Erfindung,

Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles Z aus Fig. 3 auf die erfindungsgemäße Muffe nach Fig. 3.

Entsprechend Fig. 1 und 2 besteht der Stecker 10 gemäß der Erfindung aus einem Körper 12 in der Form eines Hohlzylin­ ders mit einem Außendurchmesser 46. Der Steckerkörper 12 ist mit seinem entsprechend Fig. 1 rechten Ende in üblicher Wei­ se in eine nicht gezeigte Leitung, zum Beispiel an eine Öl­ leitung eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges, in­ tegriert, während sein anderes Ende 14 frei bzw. offen ist.

Auf der Außenseite des Steckerkörpers 12 sind umfangsmäßig gegenüberliegend zwei gewinkelte Haltebügel 16 angeformt, die radial außen in einen Ring 18 einmünden, der von den an den Steckerkörper 12 angeformten radial verlaufenden Berei­ chen der Haltebügel 16 axial beabstandet ist. Der Stecker­ körper 12, die Haltebügel 16 und der Ring 18 werden vorzugs­ weise aus einem Stück gefertigt, zum Beispiel aus Kunststoff gegossen. Der Ring 18 und die Haltebügel 16 sind aus ela­ stisch verformbarem Material.

Der Ring 18 erstreckt sich in Längsrichtung des Steckerkör­ pers 12 koaxial dazu bis in den Bereich des freien Endes 14 des Steckerkörpers 12, wo er etwa bündig mit diesem ab­ schließt. Zwischen dem Ring 18 und dem Steckerkörper 12 ist ein zylindrischer Hohlraum 20 zum freien Ende des Körpers 12 axial offen ausgebildet. Er dient zur Aufnahme entsprechen­ der Bereiche der erfindungsgemäßen Muffe 30, was weiter un­ ten noch näher beschrieben wird.

Auf der Außenseite des Steckerkörpers 12 ist zwischen seinem freien Ende 14 und dem Steg 16 eine Nut 22 ausgespart, in der ein O-Ring 24 eingebracht ist.

Entsprechend Fig. 1 und 2 sind auf der Innenseite des Ringes 18 zwei sich diametral gegenüberliegende, sich radial nach Innen erstreckende Haken 26 angeordnet, die sich über einen relativ kleinen Winkelbereich ausdehnen. Die Haken 26 ragen im Öffnungsbereich des Hohlraums 20 nasenartig in diesen hinein und bilden mit der Außenseite des Steckerkörpers 12 einen Ringspalt 28, siehe Fig. 1.

Gemäß den Fig. 3 und 4 besteht eine Muffe 30 nach der Erfin­ dung aus einem Körper 32 in der Form eines Hohlzylinders, der entsprechend Fig. 3 an seinem linken Ende mit einer Lei­ tung 34, z. B. einem Schlauch oder Rohr, verbunden ist, wäh­ rend sein rechtes Ende 36 offen bzw. frei ist. Im Bereich des freien Endes 36 weist der Muffenkörper 32 einen Innen­ durchmesser 44 auf.

Die Muffe 30 oder der Stecker 10 können statt an einer Lei­ tung auch direkt an eine Vorrichtung, z. B. an eine Pumpe, oder an einen Behälter, z. B. Öltank, angeschlossen sein. Auch kann es vorteilhaft sein, die Muffe und/oder den Stec­ ker einstückig mit der zugehörigen Leitung herzustellen, in dem z. B. die Leitung angeformt wird.

Im Bereich des freien Endes 36 ist auf der Außenseite des Muffenkörpers 32 umlaufend ein sich radial nach außen er­ streckender Vorsprung 38 angeformt. Dieser Vorsprung 38 ist an zwei sich diametral gegenüberliegenden Stellen, siehe Fig. 4, jeweils durch eine Ausnehmung 40 unterbrochen, die sich zum freien Ende 36 des Muffenkörpers 32 hin erweitert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Körper 32 im Be­ reich der Ausnehmung 40 die gleiche Materialstärke wie hin­ ter dem Vorsprung 38. Vorzugsweise ist die Materialstärke im Bereich der Ausnehmung 40 etwa gleich der Breite des Rings­ paltes 28 am Stecker 10.

An wenigstens einer der Ausnehmungen 40 erhebt sich an einer ihrer Seiten, in Fig. 3 an der unteren, außen auf dem Muf­ fenkörper 32 eine Rippe 42, die bündig an die Ausnehmung 40 anschließt und vom Vorsprung 38 ausgehend in Längsrichtung des Muffenkörpers 32 verläuft. In einer anderen Ausführungs­ form kann die Rippe 42 beispielsweise durch eine entspre­ chend angeordnete punktförmige Erhebung ersetzt sein.

Der Innendurchmesser 44 des Muffenkörpers 32 ist vorzugswei­ se geringfügig größer als der Außendurchmesser 46 des Stec­ kerkörpers 12, damit ein einfaches Verdrehen gewährleistet ist. Der Hohlraum 20 des Steckers 10 ist so bemessen, daß der Vorsprung 38 soweit einführbar ist, daß er von den Haken 26 hintergriffen werden kann und auch bei eingerasteter Ver­ bindung ein Verdrehen von Muffe 30 und Stecker 10 gegenein­ ander möglich ist. Die Breite des Ringspaltes 28 ist etwa gleich der Materialstärke des Muffenkörpers 32 in dem an den Vorsprung 38 anschließenden Bereich, wodurch große Zugkräfte zwischen den Halteelementen 26 und dem Vorsprung 38 übertra­ gen werden können.

Um die Verbindung zwischen den an Stecker 10 und an Muffe 30 angeschlossenen Leitungen herzustellen, werden zwei Vorge­ hensweisen bevorzugt. Bei der ersten Variante werden die beiden Verbindungselemente, Stecker 10 und Muffe 30, derart fluchtend aufeinanderzubewegt, daß die Haken 26 nicht auf eine Ausnehmung 40 sondern auf den Vorsprung 38 treffen. Beim Ineinanderschieben der Verbindungselemente 10, 30 wird dann der den Vorsprung 38 aufweisende Bereich des Muffenkör­ pers 32 in den Ringspalt 28 eingeführt. Dabei werden die Ha­ ken 26 und somit in den zugehörigen Abschnitten auch der Ring 18 nach außen verdrängt. Wenn der Muffenkörper 32 weit genug über den Steckerkörper 12 geschoben ist, rasten die Haken 26 hinter dem Vorsprung 38 ein und verriegeln somit die Muffe 30 im Stecker 10.

Um auf diese Weise die Verriegelung zu erreichen, müssen der Ring 18 und die Haltebügel 16 aus federndem Material, insbe­ sondere aus Kunststoff, bestehen. Vorzugsweise wird der gan­ ze Stecker 10, ebenso wie die Muffe 30, aus Kunststoff ge­ fertigt.

Damit das Ineinanderschieben von Muffe 30 und Stecker 10 leichter durchführbar ist, sind an den aufeinandertreffenden Stirnseiten entsprechende Fasen vorgesehen.

Die Ringnut 22 ist so am Steckerkörper 12 angeordnet, daß der Dichtring 24 in der eingerasteten Verbindungsposition wischen dem Muffenkörper 32 und dem Steckerkörper 12 einge­ klemmt ist, wodurch eine dichte, insbesondere druckdichte, Verbindung gewährleistet wird.

Diese erste Variante, die Verbindung herzustellen, läßt sich ohne weiteres automatisieren und in der Serienmontage von entsprechenden Automaten durchführen, während die zweite Va­ riante vorzugsweise von Hand ausgeführt wird. Bei dieser werden Stecker 10 und Muffe 30 wieder fluchtend aufeinander­ zubewegt, wobei in diesem Fall die Haken 26 in etwa auf ihre korrespondierenden Ausnehmungen 40 ausgerichtet sind. Beim Aufschieben des Steckers 10 auf die Muffe 30 dringt jeweils der die Ausnehmung 40 aufweisende Bereich des Muffenkörpers 32 in den Ringspalt 28 ein, wobei die Haken 26 kaum oder gar nicht nach außen verdrängt werden müssen, da diese in den Ausnehmungen 40 am Vorsprung 38 vorbei bewegt werden. Der sich in dieser Bewegungsrichtung verengende Verlauf der Aus­ nehmung 40 dient dabei als Führung.

Wenn der Steckerkörper 12 so weit über den Muffenkörper 32 geführt ist, daß sich die Haken 26 hinter dem Vorsprung 38 befinden, können Stecker 10 und Muffe 30 gegeneinander ver­ dreht werden, bis der entsprechende Haken 26 seitlich an der als Anschlag dienenden Rippe 42 zur Anlage kommt.

Bei der zuletzt genannten Montagevariante muß dafür Sorge getragen sein, daß die miteinander verbundenen Leitungsenden außerhalb der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung ver­ drehfrei fixiert sind. Dies ist jedoch in der Praxis ohne weiteres möglich.

So sind die Leitungen, die mit der erfindungsgemäßen Verbin­ dung gekuppelt werden sollen, z. B. in einem Kfz-Triebwerk verwendet werden, regelmäßig aus einem relativ biegesteifen Material hergestellt, so daß sie sich auch im Betrieb des Fahrzeugs von selbst kaum verdrehen können und eine weitere Sicherung gegen ungewolltes Lösen der Verbindung im Normal­ fall nicht erforderlich ist. Zur Verstärkung der Sicherungs­ wirkung können die Leitungen jedoch auch so montiert werden, daß sie in ihrer Verbindungsposition ein Drehmoment übertra­ gen, das den (die) Haken 26 gegen die Rippe(n) 42 vorspannt.

Zum Lösen der Verbindung kann erfindungsgemäß der Muffenkör­ per 32 gegenüber dem Steckerkörper 12 soweit verdreht wer­ den, bis die Haken 26 vor ihren jeweiligen Aussparungen 40 positioniert sind. Zum Auffinden dieser Position, in der sich Stecker 10 und Muffe 30 voneinander abziehen lassen, ist die Rippe 42 hilfreich, da aufgrund ihrer erfindungsge­ mäßen Anordnung die Verbindungselemente 10, 30 wieder nur bis zu diesem Anschlag - diesmal in der Gegenrichtung - ge­ dreht werden müssen. Das Drehen zum Lösen der Verbindung kann vom Monteur dadurch bewirkt werden, daß er z. B. am Steckerkörper 12 oder, wenn die Raumverhältnisse auch dazu nicht ausreichen, an der an dem Stecker 10 angeschlossenen Leitung angreift. Ein erneutes Verbinden kann in entspre­ chender Weise durchgeführt werden.

Um das Drehen des Steckers 10 und der Muffe 30 gegeneinander zu verbessern, können der Stecker 10 und/oder die Muffe 30 mit einem Griffstück versehen sein, das beispielsweise mit Längsrillen oder Längsrippen in bzw. auf der Außenseite des leitungsseitigen Endes des Stecker- bzw. Muffenkörpers 12, 32 gebildet ist. Das zur Durchführung der Drehbewegung not­ wendige Drehmoment kann aufgrund dieser Maßnahme einfacher aufgebracht werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Verbindung Verunreinigungen ausgesetzt ist.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel mit nur zwei gegen­ überliegenden Haken 26 steht zum Lösen der Verbindung noch eine zweite Möglichkeit zur Verfügung. Dazu wird der Ring 18 an zwei etwa um 90° gegenüber den Haken 26 versetzten Stel­ len zusammengedrückt. Dabei entfernen sich die Haken 26 vom Muffenkörper 32 soweit, daß sie den Vorsprung 38 freigeben und die Muffe 30 vom Stecker 10 abgezogen werden kann. Dies läßt sich allerdings nur bei ausreichenden Raumverhältnissen durchführen, da der Monteur dabei mit seiner Hand an den Mantel 18 des Steckers 10 herankommen muß.

Claims (3)

1. Bajonettverschluß für miteinander zu verbindende Fluid­ leitungen mit einem Stecker (10) an dem einen und einer Muf­ fe (30) an dem anderen Verbindungsende der Leitung, bei dem an einem ersten der zu verbindenden Teile (10 bzw. 30) min­ destens ein Ringnutabschnitt (16, 26) und an dem zweiten Teil (30 bzw. 10) in die Ringnutenabschnitte (16, 26) des ersten Teiles axial fixiert einführbare Stegabschnitte (38) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnutabschnitte (16, 26) durch radial federnde von einem Grundkörper (12) des Steckers (10) bzw. einem Grund­ körper (32) der Muffe (30) abragende Haltebügel (16) gebil­ det sind, in die die Stegabschnitte (38) in fluchtend ausge­ richteter Stellung einschnappbar sind.

2. Stecker oder Muffe für einen Bajonettverschluß nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebügel (16) über einen elastischen, ausschließ­ lich an den freien Enden der Haltebügel angebundenen Ring (18) miteinander verbunden sind.

3. Stecker oder Muffe für einen Bajonettverschluß nach An­ spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem Stegabschnitt (38) des Bajonettver­ schlusses ein Drehanschlag (42) für einen mit diesem Stegab­ schnitt (38) zu verbindenden Ringnutabschnitt (16, 26) vor­ gesehen ist, wodurch in einer Richtung eine verschlußsi­ chernde Anlage zwischen einem Stegabschnitt (38) und einem Ringnutabschnitt (16, 26) und in einer anderen Drehrichtung eine als Trennhilfe dienende Anlage erzielbar ist.