DE19648869C2 - Vorrichtung zum Verbinden eines rohrförmigen Anschlußteils mit einem Gehäuse - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden eines rohrförmigen Anschlußteils mit einem Gehäuse nach der Gat­ tung des Hauptanspruchs. Bekannte derartige Vorrichtungen arbeiten in der Regel mit einer Überwurfmutter, die unver­ lierbar mit dem rohrförmigen Anschlußteil verbunden ist und die mit einem Gewindestutzen am Gehäuse in Zusammenbaustel­ lung korrespondiert. Die Überwurfmutter ist jedoch aufwendig am Anschlußteil anzubringen, insbesondere dann, wenn das An­ schlußteil einen Bogen umfaßt, der ein Überstreifen der Überwurfmutter nicht gestattet. Außerdem muß bei der Montage die Überwurfmutter auf das Gewinde aufgedreht werden, was ein unter Umständen mehrmaliges Ansetzen eines Schlüssels erforderlich macht. Diese Montage ist umständlich und in au­ tomatisierten Prozessen kaum anwendbar.

Ferner sind schon Wasserarmaturen für gasbeheizte Wasserer­ hitzer bekanntgeworden (DE-GM 79 10 033), deren Gehäuse aus Kunststoff ist, in das metallische Anschlußstücke in Bohrungen des Gehäuses eingesteckt und mittels Drahtbügel oder Blechlaschen festgehalten sind. Die Blechlaschen werden mittels zusätzlicher Schrauben gesichert und die Drahtbügel sind durch am Gehäuse abstehende Vorsprünge am Herausfallen gehindert.

Weiterhin ist aus der US-PS 50 85 472 bekannt, das Befestigungselement als ringförmiges Blechteil auszubilden, welches mit einem ebenfalls ringförmig ausgebildeten Plastikanschlußteil vergossen ist. Beim Einsetzen des Anschlußteils in das Gehäuse krallt sich ein Ende des Blechteils in der Wandung einer Vertiefung des Gehäuses fest und sorgt somit für die Verbindung zwischen Blech- Anschlußteil und Gehäuse. Als nachteilig erweist es sich, daß bei der Herstellung des Plastikanschlußteils das Blechteil als sogenanntes Einlegeteil in eine Form eingelegt und das Plastikanschlußteil zusammen mit dem Blechteil im Spritzgußverfahren hergestellt werden muß. Außerdem ist bei diesen Anschlußtechniken eine relativ tiefe Ausnehmung im Gehäuse erforderlich, um zum einen das Anschlußteil aufzunehmen und zum anderen die Fixierung mit dem Gehäuse über das Blechteil zu realisieren.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß keine zusätzlichen Hilfsmittel wie Schrauben oder dergleichen benötigt werden und das Befestigungselement einfach nur aufgesteckt zu wer­ den braucht. Dieser Prozeßschritt ist schnell und sicher und eignet sich insbesondere auch für eine automatische Montage. Ferner ist das als Biegestanzteil herstellbare Befesti­ gungselement kostengünstig und ermöglicht gegenüber den mit Drahtbügeln gesicherten Systemen eine freie Wahl der Ab­ gangsrichtung eines gebogenen Anschlußstücks.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Befestigungselement als einteiliges Biege-Stanz-Blechteil relativ einfach und somit billig zu fertigen ist.

Vorteilhaft ist außerdem die Anordnung des Befestigungselementes, weil durch die auf dem Gehäuse angeordneten Haltemittel keine Einschränkungen bezüglich der Kompaktheit, insbesondere der Wanddicke des Gehäuses gemacht werden müssen. Somit können Verbindungen auch mit einem relativ dünnwandigen Gehäuse hergestellt werden.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung nach dem Hauptanspruch möglich. So ist eine einfache platzsparende Abstützung des Befestigungselements am Gehäuse ge­ währleistet, wenn das Befestigungselement Öffnungen aufweist, die aus dem Gehäuse vorstehende Haltemittel in Form von Bolzen aufnehmen. Durch an den Bolzen anliegende, die Öffnungen umgebende Blechlaschen wird die Befestigung durch einfaches Verkrallen der Blechlaschen mit den Bolzen erreicht. Die Bolzen erstrecken sich dazu parallel zur Achse der Öffnung des Gehäuses, so daß eine axiale Montage des Befestigungselements möglich ist. Das Befestigungselement wird dabei lediglich über das Anschlußteil geführt, die Öffnungen über den Bolzen angeordnet und parallel zur Achse der Öffnung des Gehäuses aufgesteckt. Die Blechlaschen legen sich an den Bolzen an, verkrallen sich und sichern so gegen ungewolltes Lösen.

Von Vorteil kann es sein, wenn das Gehäuse eine die Öffnung umgebende Wand als Haltemittel aufweist, an der sich das Be­ festigungselement mit einer ebenfalls umlaufenden Wand ab­ stützt. Die Wand des Gehäuses läuft dabei bevorzugt parallel zum Kragen des Anschlußteils, so daß sich eine Vertiefung ergibt, in die das Befestigungselement eingesteckt werden kann. Die Wand des Befestigungselements verkrallt sich nach dem Einstecken an der Wand des Gehäuses und bildet somit eine nahezu ringförmige Sicherung gegenüber ungewolltem Lösen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der auf der Fläche aufliegende Teil des Befestigungselements in Richtung auf die Fläche um einen Winkel α vorgespannt, der zwischen 5° und 45°, vorzugsweise zwischen 5° und 15° beträgt. Die Vor­ spannung garantiert, daß die Belastung auf die Fläche gleichmäßig erfolgt, ausgehend von einer ringförmigen Bela­ stung hin zu einer flächenhaften Belastung.

Zeichnung

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele einer erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung dargestellt und in der nachfolgen­ den Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine er­ findungsgemäße Vorrichtung von der Seite im Schnitt nach Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht von oben, Fig. 3 eine Ausschnittsvergrößerung des Details III in Fig. 1, Fig. 4 eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel von der Seite im Schnitt nach Linie IV- IV in Fig. 5, Fig. 5 eine Ansicht von oben, Fig. 6 ein Detail gemäß Linie VI-VI in Fig. 1 vergrößert dargestellt und Fig. 7 einen Ausschnitt eines nicht eingebauten Befestigungselements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.

Beschreibung

Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte erste Ausführungs­ beispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung weist ein Ge­ häuse 10, ein rohrförmiges Anschlußteil 12 und ein Befesti­ gungselement 14 auf, mittels dem das Anschlußteil 12 am Ge­ häuse 10 fixiert ist. Das Gehäuse 10 bildet einen Deckelteil eines nicht dargestellten Pumpengehäuses. In einer Stirn­ seite 16 des Gehäuses 10 befindet sich eine Öffnung 18, die einen Stutzen 20 des Anschlußteils 12 formgenau aufnimmt.

Am Stutzen 20 ist ein, das Anschlußteil 12 umgebender Kragen 22 angeformt, der eine einer an einem oberen Rand 24 des Ge­ häuses 10 gebildeten Schulter 26 zuweisende Gegenschulter 28 bildet. Auf der der Gegenschulter 28 gegenüberliegenden Seite weist der Kragen eine Fläche 30 auf.

Das Befestigungselement 14 ist ein Blechteil, das vorzugs­ weise als sogenanntes Stanz-/Biegeteil hergestellt wird. Es ist von kreisringförmiger Gestalt, dessen innerer Ringdurch­ messer etwas größer ist als der Außendurchmesser des rohr­ förmigen Anschlußteils. An einer Seite ist der Kreisring von einer Öffnung 32 unterbrochen, deren lichte Weite dem inne­ ren Kreisringdurchmesser entspricht. Dadurch läßt sich das Befestigungselement 14 über das Anschlußteil 12 führen.

Das Befestigungselement 14 ist im Querschnitt von U-förmiger Gestalt, mit einer U-Basis 34, einem den äußeren Umfang des Kreisrings bildenden Schenkel 36 und einem inneren Schenkel 38. An der der U-Basis 34 gegenüberliegenden Seite des inne­ ren Schenkels 38 ist ein sich parallel zur U-Basis 34 er­ streckender, in den Innenraum des Kreisrings weisender An­ satz 40 gebildet. Der innere Schenkel 38 bildet einen der Kreisringförmigkeit angepaßten Kreis, dessen Durchmesser et­ was größer ist als der Außendurchmesser des Kragens 22 des Anschlußteils 12. Die Länge des inneren Schenkels 38 ent­ spricht der Höhe des Kragens 22.

In die U-Basis 34 des Befestigungselements 14 sind gleich­ mäßig über den Kreisring verteilte rechteckförmige Durch­ brechungen 42 eingebracht, deren jeweils zwei gegenüberlie­ genden Ränder durch hochgestellte Blechlaschen 44 gebildet sind. Die Blechlaschen 44 erstrecken sich in die gleiche Richtung wie die Schenkel 36 und 38.

In montierten Zustand ragt der Stutzen 20 des Anschlußteils 12 in die Öffnung 18 des Gehäuses 101 und der Kragen 22 liegt an der oberen Seite 16 des Gehäuses 10 an. Dadurch liegt die Gegenschulter 28 auf der Schulter 26 flächig auf. Das Befe­ stigungselement 14 liegt seinerseits plan mit der U-Basis 34 auf der Stirnseite 16 auf und umgreift mit dem inneren Schenkel 38 und dem Ansatz 40 den Kragen 22, drückt auf die Fläche 30 und belastet diese derart, daß die Schulter 26 und die Gegenschulter 28 aufeinandergepreßt sind.

Die Durchbrechungen 42 des Befestigungselements 14 nehmen aus dem Gehäuse 10 vorstehende Bolzen 46 auf, an dessen Um­ fang die Blechlaschen 44 anliegen. Die Bolzen 46 stehen senkrecht zur Stirnseite 16 und somit parallel zur Achse der Öffnung 18 des Gehäuses 10.

Beim Montagevorgang wird das Anschlußteil 12 mit dem Stutzen 20 in die Öffnung 18 des Gehäuses 10 geführt, aufgrund der rotationssymmetrischen Ausgestaltung kann die abgewinkelte Öffnung 48 des Anschlußteils 12 durch Verdrehen stufenlos ausgerichtet werden. Dann wird das Befestigungselement mit der Öffnung 42 über das Anschlußteil 12 geführt und mit den Durchbrechungen 42 über den Bolzen 46 plaziert. Durch zur Achse der Öffnung 18 paralleles Eindrücken des Befesti­ gungselements 14 nehmen die Durchbrechungen 42 die Bolzen 46 auf, wobei die Blechlaschen 44 am Umfang der Bolzen 46 ent­ langgezogen werden. Dabei legt sich auch der Ansatz 40 auf die Fläche 30 auf und belastet diese. Das Abstreifen des Be­ festigungselements 14 wird durch die Blechlaschen 44 verhin­ dert, die sich am Umfang der Bolzen 46 verkrallen. Auch in diesem Zustand ist ein Verschwenken des Anschlußteils 12 möglich.

Im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 4 bis 7 sind gleiche Teile mit gleichen Positionszahlen belegt und nicht näher beschrieben. In die Öffnung 18 des Gehäuses 10 ist das Anschlußteil 12 eingesteckt, so daß der Kragen 22 mit der Gegenschulter 28 auf der Schulter 26 aufliegt. Ein Befestigungselement 50 von kreisringförmiger Gestalt um­ greift das Anschlußteil 12 und sichert es gegen ungewolltes Herausziehen.

Das Befestigungselement 50 ist im Querschnitt U-förmig, mit einer U-Basis 52, einem bezogen auf den Kreisring äußeren Schenkel 54 und einem inneren Schenkel 56, an den sich parallel zur Erstreckung der U-Basis 52 ein Ansatz 58 an­ schließt.

Der äußere Schenkel 54 bildet mit der U-Basis 52 einen stumpfen Winkel und ist somit nach außen geneigt. Ferner ist der Ansatz 58 bezogen auf die U-Basis 52 um einen Winkel α = 8° geneigt. Der Ansatz 58 bildet somit mit dem inneren Schenkel 56 einen spitzen Winkel.

Zur Montage wird das Anschlußteil 12 mit dem Stutzen 20 in die Öffnung 18 des Gehäuses gesteckt, die Öffnung 48 des An­ schlußteils 12 in die gewünschte Richtung geschwenkt und das Befestigungselement mit seiner Öffnung 32 über das Anschluß­ teil geführt und dann parallel zur Achse der Öffnung 18 auf das Gehäuse 10 gedrückt, bis die U-Basis 52 auf der Stirn­ seite 16 aufliegt. Bevor die U-Basis 52 die Stirnseite 16 erreicht, setzt die vom inneren Schenkel 56 abgewandte Seite 60 des Ansatzes 58 auf der Fläche 30 des Kragens 22 auf. Beim weiteren Eindrücken des Befestigungselements 50 wird der Ansatz 58 durch Verkleinern des Winkels α gespannt und belastet die Fläche 30 derart, daß die Gegenschulter 28 und die Schulter 26 aufeinandergepreßt sind.

Das Gehäuse 10 weist senkrecht zur Stirnseite 16 vorstehend eine um die Öffnung 18 umlaufende Wand 62 auf, die zusammen mit dem Kragen 22 eine Vertiefung 64 bildet. Beim Eindrücken des Befestigungselements 50 in die Vertiefung 64 legt sich der äußere Schenkel 54 an der Wand 62 an und wird an dieser entlanggezogen. Ein ungewolltes Herausziehen des Anschluß­ teils 12 ist verhindert, weil sich der äußere Schenkel 54 bei dieser Bewegungsrichtung mit der Wand 62 verkrallt.

Die Belastung der Fläche 30 durch den Ansatz 58 ist abhängig von Winkel α, dessen Größe zwischen 5° und 45°, vorzugsweise zwischen 5° und 15° gewählt werden kann. Im Ausführungsbei­ spiel sind 8° gezeichnet. Die Größe hängt unter anderem von der Materialwahl des Befestigungselements sowie von der Größe des Durchmessers der Öffnung 18 ab.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich auch für vom runden Querschnitt abweichende Querschnitte des Anschlußteils 12, wobei dann ein stufenloses Verschwenken nicht mehr gewähr­ leistet werden kann.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Verbinden eines rohrförmigen Anschluß­ teils (12) mit einem Gehäuse (10) mittels eines Befesti­ gungselements (14, 50), das sich am Gehäuse (10) festhaltend das Anschlußteil (12) in seiner Lage bezüglich des Gehäuses (10) fixiert und eine am Anschlußteil (12) angeordnete Ge­ genschulter (28) in Richtung auf eine am Gehäuse (10) ange­ ordnete Schulter (26) belastet, wobei das Befestigungsele­ ment (14, 50) ein das Anschlußteil (12) umgebendes Blechteil ist, das auf mindestens einer Fläche (30) des Anschlußteils (12) zumindest teilweise aufliegt, wobei ferner das Gehäuse (10) eine einen Stutzen (20) des Anschlußteils (12) aufnehmende Öffnung (18) aufweist, dessen Rand (24) die Schulter (26) bildet, wobei weiterhin das Anschlußteil (12) einen den Stutzen (20) umgebenden Kragen (22) aufweist, dessen Rand die Gegenschulter (28) bildet und die Fläche (30) am Kragen (22) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (14) seitlich vom Kragen (22) angeordnet ist und sich an einem am Gehäuse angeordneten Haltemittel (46, 62) festkrallt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Haltemittel (46, 62) weitgehend parallel zur Achse der Öffnung (18) des Gehäuses (10) erstrecken.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement Durchbrechungen (42) aufweist, die die am Gehäuse (10) angeordneten bolzenförmigen Haltemittel (46) aufnehmen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (42) von an den Haltemitteln (46) kraftschlüssig anliegenden Blechlaschen (44) umgeben sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (50) einen zumindest teilweise umlaufenden Schenkel (54) aufweist, der sich an einem am Gehäuse (10) angeordneten, wandförmigen Haltemittel (62) abstützt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltemittel (62) des Gehäuses (10) den Kragen (22) des Anschlußteils (12) mit Abstand benachbart umgibt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (50) in einer zwischen dem Kragen (22) und dem Haltemittel (62) des Gehäuses (10) gebildeten Vertiefung (64) kraftschlüssig eingesetzt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Fläche (30) aufliegende Teil (40, 58) des Befestigungselements (14, 50) in Richtung auf die Fläche (30) um einen Winkel α vorgespannt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α zwischen 5° und 45°, vorzugsweise zwischen 5° und 15° beträgt.