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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verbinder für die Verbindung
von Metallrohren oder starren Kunststoffrohren (nachstehend einfach als
Rohranordnungen bezeichnet) mit einem relativ kleinen Durchmesser
von ungefähr
20 mm, welche allgemein als Zuführung
für Öl und Luft
in einem Automobilfahrzeug oder verschiedenen Arten von mechanischen
Vorrichtungen angeordnet sind.
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In
der herkömmlichen
Technik ist als ein Verbinder für
die Verbindung dieser Art der Verbinder vorgeschlagen worden, der
in der japanischen Patentanmeldung Nr. 8-121063 beschrieben ist
und die beim japanischen Patentamt am 18. April 1996 durch den Anmelder
dieser Anmeldung angemeldet wurde, wobei dieser Verbinder in der
Praxis verwendet wird und im wesentlichen für die Benutzer ausreichend
ist.
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Da
jedoch bei der herkömmlichen
Technik der Verbinder so aufgebaut ist, daß ein Hülsenelement, das ohne Drehung
in Uhrzeigerrichtung und Gegenuhrzeigerrichtung angeordnet ist,
aufgeweitet wird, wenn es mit einem zungenähnlichen nachgiebigem Wandteil
in Eingriff gelangt, der mit einer Hakenwand in Verbindung steht,
die in dem äußeren Umfangsteil
desselben vorgesehen ist, kann die Drehposition in der Ausdehnungswand
zusammen mit der Drehung des Hülsenelementes
zu einem Zeitpunkt der Verbindung der Rohranordnung und der Freigabe desselben
nicht konstant sein. Demgemäß muß die Betätigung mit
Vorsicht ausgeführt
werden, was Probleme hervorruft.
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Ferner
besteht in dem Fall, wo eine große Zugkraft an die Rohranordnungen
angelegt wird, eine Möglichkeit,
daß die
zungenförmige
nachgiebige Wand aufgeweitet und geöffnet wird, so daß im Hinblick
auf die vorstehenden Punkte eine weitere Verbesserung erforderlich
ist.
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Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht, indem die oben beschriebenen
Probleme in Betracht gezogen wurden und sie bezieht sich auf eine
Verbesserung dieser Anordnung. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
liegt in der Vorgabe eines Verbinders für die Verbindung von Rohranordnungen
mit kleinem Durchmesser, bei welchen ein rotierbar gelagertes Freigabeglied
in einer solchen Weise gebildet wird, daß es eine Nockenwand an einer
rückwärtigen Endoberfläche und
ein Paar von Eingriffsmitteln für die
Einstellung und das Halten einer konstanten Drehposition bei der
Drehung besitzt, so daß die Drehpositionierung
durch das Freigabeelement konstant ausgeführt wird und eine spezielle
Aufmerksamkeit bei der Betätigung
nicht erforderlich ist, so daß die
Positionierung leicht und bestimmt ausgeführt werden kann, Probleme bei
der Betätigung
aufgehoben werden können,
der zungenförmige
nachgiebige Wandteil an der Aufweitung und Öffnung zum Zeitpunkt der Verbindung
gehindert wird und ein geeigneter Verbindungszustand durch Betrachtung
erkannt werden kann.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
ist gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Verbinder für
die Verbindung von Rohranordnungen mit kleinem Durchmesser vorgesehen,
der einen Verbindungskörper besitzt,
welcher in solcher Weise vorgesehen ist, daß er sich durch eine Kammer
mit kleinem und großem Durchmesser
erstreckt, welche in einem Schaftkern in solcher Weise aufgeweitet
sind, daß sie
mit einem Verbindungsloch einer zylindrischen in einem vorderen
Ende angeordneten Verbindungswand in Verbindung stehen, wobei der
Verbindungskörper
ein Dichtringelement und ein Hülsenelement
innerhalb der Kammer mit kleinem Durchmesser des Verbindungskörpers besitzt,
mit einem gekerbten Fensternutteil der an einem gegenüberliegenden Teil,
der eine Umfangsseite der Kammer mit großem Durchmesser bildet, durchbrochen
ist, mit einer zungenähnlichen nachgiebigen
Wand, die in dem gekerbten Fensternutteil in einer nach vorne abstehenden
Weise vorgesehen ist und einer Hakenwand mit einem abgebogenen Teil
besitzt, die an einem zentralen Teil nach innen geneigt ist und
nach innen gezwängt
wird, und mit einem abstehenden Teil an einer äußeren Umfangsseite des Körpers nahe
dem Vorderende des gekerbten Fensternutteiles, wodurch Druck mit
einer ringförmig
erweiterten Wand, der durch die Hakenwand verbundenen Rohranordnungen
aufgenommen wird, und mit einem zylindrischen Freigabeelement, das
mit dem abstehenden Teil in Eingriff gelangt, so daß es in
Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigerrichtung drehbar ist und das auf der
Außenseite
der Umfangswand der Kammer mit kleinem Durchmesser vorgesehen ist,
wobei das Freigabeelement mit einem Paar von Verriegelungseinrichtungen
versehen ist, die eine Nockenwand an einer Oberfläche am rückwärtigen Ende
besitzen und die der Einstellung einer konstanten Drehposition zusammen
mit der Drehung des Freigabeelementes zu einer Zeit der Verbindung
und Freigabe der Rohranordnungen in einer relativ gegenüberliegenden
Oberfläche
der nachgiebigen Wand oder der äußeren Umfangsfläche des
Verbindungskörpers
dienen, wodurch die nachgiebige Wand erweitert oder geschlossen
wird und der Druck durch den Hakenwandteil aufgenommen oder freigegeben
wird.
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Ferner
wird gemäß der Erfindung
die Verriegelungseinrichtung durch ein Paar von ungleichen Teilen
aufgebaut, die miteinander in Eingriff gelangen und auf der inneren
Umfangsfläche
des Freigabegliedes und der äußeren Umfangsfläche des
Verbindungskörpers
vorgesehen sind oder sie wird durch eine parallele Oberfläche aufgebaut,
die in den Teilen mit großem
und kleinem Durchmesser vorgesehen sind und durch die Nockenwand
in solcher Weise gebildet werden, daß sie einander gegenüberliegen
und ein nachgiebiger Wandteil mit der parallelen Oberfläche in Eingriff
gelangt, oder sie wird durch ein Paar von ungleichen Teilen aufgebaut,
die miteinander in Eingriff gelangen und in den Teilen mit großem und kleinem
Durchmesser vorgesehen sind, die durch die nachgiebige Wand und
die Nockenwand in einer solchen Weise gebildet sind, daß sie einander
gegenüberliegen,
oder sie wird durch einen Anschlagstufenteil aufgebaut, der in beiden
Endteilen der Nockenwand in einer solchen Weise vorgesehen ist,
daß er der äußeren Umfangsfläche gegenüberliegt,
die durch die Nockenwand in radialer Richtung und durch eine nachgiebige
Wand gebildet wird, welche mit der Anschlagwand in der seitlichen
Oberfläche
in Eingriff gelangt. Ferner ist gemäß der Erfindung das Freigabeglied
in einer solchen Weise aufgebaut, daß es frei gedreht und frei
in axialer Richtung bewegt werden kann und daß eine Kerbe, die in die zungenähnliche
nachgiebige Wand paßt,
im rückwärtigen Ende
des Freigabegliedes gebildet wird und daß ein nachgiebiger Zungenteil,
der mit dem vorstehenden Teil in Eingriff gelangen kann, am vorderen
Ende desselben gebildet ist.
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Da
die Erfindung in der obigen Weise aufgebaut ist, erfolgt der relative
Eingriff zwischen dem Paar von ungleichen Teilen oder zwischen den
parallelen in der Nockenwand vorgesehenen Oberflächen oder zwischen den ungleichen
Teilen oder den in der nachgiebigen Wand vorgesehenen Anschlagstufenteilen
und der Nockenwand zusammen mit der Drehung mittels der Nockenwand
des Freigabeelementes und dem Paar von Eingriffseinrichtungen. Demgemäß kann die
Positionierung des Freigabeelementes zum Zeitpunkt der Drehung ohne
spezielle Beachtung leicht und mit Bestimmtheit konstant ausgeführt werden,
wodurch Probleme bei der Betätigung aufgehoben
werden. Da zusätzlich
das Freigabeelement in einer solchen Weise aufgebaut ist, daß es frei gedreht
werden kann und da das Freigabeelement so aufgebaut ist, daß es frei
in axialer Richtung bewegt werden kann, so daß die zungenähnliche
nachgiebige Wand in die im rückwärtigen Ende
des Freigabeelementes vorgesehene Kerbe zum Zeitpunkt der Verbindung
paßt,
wird ferner das nachgiebige Element an einer Aufweitung und Öffnung gehindert,
wodurch die Rohranordnungen darin gehindert werden, außer Eingriff
zu gelangen und der geeignete Verbindungszustand durch Betrachtung
erkannt werden kann.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung seien im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen
beschrieben, in welchen darstellen:
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1A und 1B schematische
Ansichten, welche den Verbindungszustand eines Verbinders für die Verbindung
von Rohranordnungen mit kleinem Durchmesser gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei 1A eine
rückwärtige Ansicht
und 1B eine Vorderansicht ist;
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2 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II in 1A;
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3 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht, welche eine Positionsdrehung
um 90° gegenüber 2 zeigt;
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4 eine
schematische Ansicht entsprechend 1, welche
eine Rohranordnung im freigegebenen Zustand zeigt;
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5 eine
schematische Ansicht, welche einen teilweise aufgebrochenen Querschnitt
von 4 zeigt;
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6 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht, welche nur einen Verbindungskörper von 1 zeigt;
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7 eine
Draufsicht, welche nur das Freigabeglied von 1 zeigt;
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8 eine
teilweise aufgebrochene Seitenansicht von 7;
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9 eine
horizontale Querschnittsansicht im Verbindungszustand einer Rohranordnung
gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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10 eine
schematische Ansicht, die eine Rohranordnung von 9 im
freigegebenen Zustand zeigt;
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11 eine
Draufsicht, welche nur das Freigabeelement von 9 zeigt;
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12 eine
teilweise aufgebrochene Seitenansicht von 11;
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13 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht, welche eine Rohranordnung
im Verbindungszustand gemäß dem anderen
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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14 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie XIV XIV in 13;
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15 eine
schematische Ansicht, welche eine Rohranordnung von 13 im
freigegebenen Zustand zeigt;
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16 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie C-C in 15;
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17 eine
Draufsicht, welche nur das Freigabeelement von 13 zeigt;
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18 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht, welche eine Rohranordnung
im Verbindungszustand gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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19 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie XIX-XIX in 18;
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20 eine
schematische Ansicht, welche eine Rohranordnung im freigegebenen
Zustand von 18 zeigt;
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21 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie XXI-XXI in 20;
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22 eine
Draufsicht, welche nur das Freigabeelement von 18 zeigt;
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23 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht, welche eine Rohranordnung
im verbundenen Zustand gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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24 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie XXIV-XXIV in 23;
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25 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht einer Rohranordnung
im Verbindungszustand gemäß dem Ausführungsbeispiel
in 23;
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26 eine
teilweise aufgebrochene Querschnittsansicht zu einem Zeitpunkt der
Freigabe der Rohranordnung gemäß dem Ausführungsbeispiel
in 23;
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27A und 27B schematische
Ansichten, welche nur das Freigabeglied von 23 zeigen,
wobei 27A eine Draufsicht und 27B eine halbe Schnittansicht von 27A ist; und
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28A und 28B schematische
Ansichten, welche ein anderes Ausführungsbeispiel des Freigabeelementes
von 23 zeigen, wobei 28A eine
Draufsicht ist und 28B eine halbe Schnittansicht
von 28A ist.
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Ein
Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung sei unten unter Bezugnahme auf die 1 bis 28 erläutert.
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In
den 1 bis 22 besitzt ein Verbindungskörper 1 aus
synthetischem Kunststoff eine Kammer 3' mit kleinem Durchmesser, die in
einem Wellenkern vorgesehen ist und in Verbindung mit einem Verbindungsloch 4 einer
Verbindungs-Zylinderwand 2 für den Einsatz eines Kunststoffrohres
(nicht gezeigt) aufgeweitet ist und das an einem vorderen Ende hervorsteht
und der eine Kammer 3 mit großem Durchmesser besitzt, die
in einem rückwärtigen Teil in
einer solchen Weise vorgesehen ist, daß es sich durch diesen erstreckt
und der ein Abdichtringelement 6 und ein zylindrisches
Hülsenelement 7 aus Gummi-
oder Kunststoffmaterial innerhalb eines Teiles der Kammer mit kleinem
Durchmesser besitzt.
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Ferner
besitzt eine Hakenwand 5 einen nach innen geneigten abgebogenen
Teil nahe des Mittelteiles und eine nach innen gezwungene zungenähnliche
nachgiebige Wand 1'' ist in einem
gekerbten Fensternutteil 1' vorgesehen,
der in einem gegenüberliegenden
Teil durchbrochen ist, der durch eine Umfangswand der Kammer 3 mit
großem
Durchmesser in einer solchen Weise gebildet wird, daß er entsprechend
nach vorne vorsteht, wobei ein vorstehender Teil 1''' integral
an einer äußeren Umfangsseite des
Körpers
nahe dem Vorderende der gekerbten Fensternut vorgesehen ist, so
daß der
Hakenwandteil eine ringförmig
erweiterte Wand P' einer
Rohranordnung P ergreift und zusammendrückt, die über den Hakenwandteil verbunden
wird.
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Weiter
ist ein Freigabeelement 8 in dem äußeren Teil der Umfangswand
der Kammer 3' mit
kleinem Durchmesser angeordnet und besitzt eine zylindrische Form
für den
Eingriff mit dem vorstehenden Teil 1''', so daß es frei
in Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigerrichtung drehen kann. Das Freigabeelement besitzt
eine Nockenwand 8' in
einer rückwärtigen Endoberfläche und
es ist so aufgebaut, daß ein
Paar von Verriegelungseinrichtungen 9 für die konstante Einstellung
der Drehposition durch Drehung der Rohranordnung P und insbesondere
des Freigabeelementes zu einem Zeitpunkt der Verbindung in der gegenüberliegenden
Umfangsoberfläche
in Bezug auf die nachgiebige Wand 1'' oder
die äußere Umfangsfläche des
Verbindungskörpers 1 vorgesehen sind,
wodurch die nachgiebige Wand 1'' aufgeweitet und
geöffnet
wird.
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Der
Aufbau der Verriegelungseinrichtung 9 gemäß der Erfindung
ist wie folgt:
- 1) Wie in 8 gezeigt,
ist sie so aufgebaut, daß ein
Paar von ungleichen Teilen 9' in
der inneren Umfangsoberfläche
des Freigabeelementes 8 und der äußeren Umfangsoberfläche des
Verbindungskörpers 1 gebildet
werden, so daß diese
ungleichen Teile miteinander in Eingriff gelangen.
- 2) Wie in 11 gezeigt, ist sie so aufgebaut,
daß parallele
Oberflächen 9'' an Teilen mit großem und
kleinem Durchmesser vorgesehen sind, die durch die Nockenwand 8' des Freigabeelementes 8 gebildet
werden und sich einander gegenüberliegen,
so daß sie
mit dem nachgiebigen Wandteil 1'' in
Eingriff gelangen.
- 3) Wie in 17 gezeigt, ist sie so aufgebaut,
daß ein
Paar ungleicher Teile 9''' in den Teilen mit großem und
kleinem Durchmesser vorgesehen ist, die durch die Nockenwand 8' des Freigabeelementes 8 gebildet
werden und die sich einander gegenüberliegen, wenn sie mit der
nachgiebigen Wand 1'' in Eingriff
gelangen.
- 4) Wie in 21 gezeigt, ist sie so aufgebaut,
daß Anschlagstufenteile 91 in beiden Endteilen der äußeren Umfangsoberfläche der
Nockenwand 8' des
Freigabeelementes 8 vorgesehen sind, wobei sie sich in
radialer Richtung gegenüberliegen, wenn
sie mit der seitlichen Oberfläche
der nachgiebigen Wand 1'' in Eingriff
gelangen.
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Da
die zuvor erwähnte
Verriegelungseinrichtung 9 vorgesehen ist, kann die nachgiebige
Wand 1'' bei der Drehung
aufgeweitet und geöffnet
werden, wenn die Rohranordnung P mittels des Freigabeelementes 8 verbunden
und freigegeben wird, wobei zur gleichen Zeit aufgrund des relativen
Eingriffes die Drehung konstant eingestellt werden kann, so daß die Positionierung
leicht und sicher ausgeführt
werden kann.
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Als
nächstes
seien die anderen Ausführungsbeispiele
gemäß der Erfindung
unter Bezugnahme auf die 23 bis 28 beschrieben,
wobei in den Ausführungsbeispielen
die gleichen Bezugszeichen für
die gleichen Elemente wie in den 1 bis 22 verwendet
werden.
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Diese
Ausführungsbeispiele
sind für
den Zweck der Aufrechterhaltung des Verbindungszustandes vorgesehen,
wobei die Aufweitung und Öffnung
der zungenförmigen
nachgiebigen Wand 1'' auch dann verhindert
wird, wenn eine große
Zugkraft an die Rohranordnung zum Zeitpunkt der Verbindung der Rohranordnung
P angelegt wird, wobei der richtige Verbindungszustand durch Betrachtung
eines Zustandes der horizontalen Positionierung der zungenförmigen nachgiebigen
Wand 1'' erkannt werden kann,
die in die Kerbe 8'' paßt oder
durch die Position der ringförmig
aufgeweiteten Wand P' zusätzlich zu dem
Aufbau und der Wirkung des zuvor erwähnten Ausführungsbeispieles.
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In
den in den 23 bis 28 gezeigten Ausführungsbeispielen
wird das Freigabeelement 8 in Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigerrichtung
in der gleichen Weise frei gedreht, wie dies bei dem zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel
der Fall war. In den Ausführungsbeispielen
ist jedoch der Aufbau dergestalt, daß ein nachgiebiger Zungenteil 8''',
der mit einem vorderen Ende mit dem vorstehenden Teil 1''' in Eingriff
gelangt, am Außenteil
der Umfangswand der Kammer 3' mit
kleinem Durchmesser vorgesehen ist, aber über den vorstehenden Teil gelangen
kann, der am vorderen Ende des Freigabeelementes vorgesehen ist,
wobei eine Kerbe 8'' in das vordere
Ende der zungenförmigen
nachgiebigen Wand 1'' paßt, die
im rückwärtigen Ende
des Freigabeelementes vorgesehen ist, so daß das Freigabeelement frei
in axialer Richtung sich bewegen kann.
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Wenn
bei diesem Ausführungsbeispiel
das Freigabeelement 8 nach rückwärts in axialer Richtung aus
einem Zustand unmittelbar nach dem Verbindungszustand gemäß 23 bewegt
wird, so gelangt der nachgiebige Zungenteil 8''' über den
vorstehenden Teil 1''' und das vordere Ende desselben
gelangt in Eingriff mit dem vorstehenden Teil 1''',
wobei ferner das vordere Ende der zungenförmigen nachgiebigen Wand 1'' in die Kerbe 8'' paßt, um den Verbindungszustand
gemäß 25 zu
bilden. Durch Bildung dieses Zustandes wird die zungenförmige nachgiebige
Wand 1'' an einer Aufweitung
und Öffnung
gehindert, wodurch der Verbindungszustand beibehalten wird und ein
geeigneter Verbindungszustand durch Betrachtung erkannt werden kann.
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Als
nächstes
wird zu einem Zeitpunkt der Freigabe der Rohranordnung zunächst das
vordere Ende des nachgiebigen Zungenteiles 8''' durch einen Nagel
nach oben bewegt, um den Eingriff mit dem vorstehenden Teil 1''' aufzuheben,
wodurch temporär das
Freigabeelement 8 in die Position gemäß 23 bewegt
wird und danach wird das bewegte Element in der gleichen Weise gedreht,
wie dies bei dem zuvor erwähnten
Ausführungsbeispiel
der Fall war. Sodann wird der Eingriff und der Druck zwischen der Hakenwand 5 und
der ringförmig
erweiterten Wand P' der
Rohranordnung P aufgehoben (26), so
daß die
Rohranordnung P freigegeben werden kann.
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Zu
diesem Zeitpunkt können
als Verriegelungseinrichtung 9 für die Einstellung der konstanten Drehung
und der Positionierung die verschiedenen zuvor erwähnten Einrichtungen
verwendet werden, wobei jedoch das Ausführungsbeispiel gemäß 27 die
in 11 beschriebenen Einrichtungen und das Ausführungsbeispiel
in 28 die in 21 beschriebenen
Einrichtungen verwendet. In diesem Fall wird ein Kerbenteil in die äußere Wand
des Verbindungskörpers 1 eingepaßt. Das
Kerbenteil gelangt mit dem Verbindungskörper in Eingriff, um die rückwärtige Bewegung
des Freigabeelementes 8 zu beschränken.
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Wie
zuvor erwähnt,
ist gemäß der Erfindung der
Verbinder für
die Verbindung von Rohranordnungen mit kleinem Durchmesser so aufgebaut,
daß das Freigabeelement 8 für die Aufweitung
und Öffnung der
nachgiebigen Wand 1'' zusammen mit
der Drehung desselben zu einem Zeitpunkt der Verbindung und Freigabe
der Rohranordnung P erfolgt, wobei der Verbinder durch die Vorgabe
der Nockenwand 8'' und der Verriegelungseinrichtung 9 und
den relativen Eingriff aufgrund der Drehung gebildet wird, wodurch
die Positionierung der Drehung konstant eingestellt wird, so daß die Positionierung
leicht und sicher ausgeführt
werden kann und Schwierigkeiten beim Betrieb vermieden werden. Da
ferner zusätzlich
das Freigabeelement 8 so aufgebaut ist, daß es frei
gedreht werden kann und da das Freigabeelement 8 so aufgebaut
ist, daß es
frei in axialer Richtung bewegt werden kann, wobei die zungenähnliche
nachgiebige Wand 1'' in die Kerbe 8'' paßt, die im rückwärtigen Ende
des Freigabeelementes vorgesehen ist, wird im Zeitpunkt der Verbindung
der nachgiebige Wandteil an einer Aufweitung und Öffnung gehindert.
Dementsprechend ist der Verbinder für die Verbindung von Rohranordnungen
mit kleinem Durchmesser effizient bei der Verhinderung der Auftrennung
der Rohranordnung und er erlaubt eine Erkennung des geeigneten Verbindungszustandes
durch Betrachtung.