DE202004012127U1

DE202004012127U1 - Schlauchkupplung

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Publication number: DE202004012127U1
Application number: DE200420012127
Authority: DE
Original assignee: Truplast Kunststofftechnik GmbH
Current assignee: Truplast Kunststofftechnik GmbH
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-08-03
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2014-08-04

Abstract

Schlauchkupplung, insbesondere zum Verbinden zweier Schwimmbadschlauchabschnitte (4, 10), bestehend aus
einer Einsteckmuffe (7), die an ihrem Einsteckende (8) eine konische Außenfläche (11) und an ihrem anderen Ende (9) zur Befestigung eines Schlauchs ausgebildet ist und
einer Aufnahmemuffe (1), die an ihrem Aufnahmeende (2) eine konische Innenfläche (5) und an ihrem anderen Ende (3) zur Befestigung eines Schlauchs ausgebildet ist,
wobei die konische Außenfläche (11) und die konische Innenfläche (5) komplementär geformt sind und bei in die Aufnahmemuffe (1) eingesteckter Einsteckmuffe (7) abdichtend im Formschlußaneinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckmuffe (7) an ihrer konischen Außenfläche (11) mit mehreren am Umfang gleichmäßig verteilten Vorsprüngen (13) versehen ist, während die Aufnahmemuffe (1) an ihrer konischen Innenfläche (5) mit einer entsprechenden Anzahl von Nuten (14) versehen ist, die am Umfang gleichmäßig verteilt und in Umfangsrichtung ansteigend so angeordnet sind, daß die Vorsprünge (13) mit den Nuten (14) beim Einstecken der Einsteckmuffe...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlauchkupplung, die insbesondere zum Verbinden zweier Schwimmbadschlauchabschnitte bestimmt und entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildet ist.
Bei bekannten Schlauchkupplungen dieser Ausführung müssen die komplementär ausgebildeten Konusflächen der beiden Muffen sowohl die gegenseitige Abdichtung als auch eine sichere Steckverbindung zwischen den Muffen herbeiführen. Es hat sich aber im Betrieb derartiger Schlauchkupplungen gezeigt, daß sich die Steckverbindung unbeabsichtigt lösen kann, insbesondere wenn die durch die Kupplung miteinander verbundenen Schlauchabschnitte pulsierend durchströmt werden. Wenn aber im Schlauch Unterdruck herrscht, werden die Muffen sehr fest zusammengezogen, so daß die Schlauchkupplung schwer lösbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlauchkupplung der eingangs angegebenen Ausführung bereitzustellen, die bei einfacher Ausbildung nicht nur eine gute Abdichtwirkung hat, sondern sich im Betrieb auch nicht unbeabsichtigt lösen kann.
Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs angegebenen Gattung erfindungsgemäß durch eine Schlauchkupplung mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Schlauchkupplung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden nachfolgend ebenfalls näher erläutert.
Durch die bei der erfindungsgemäßen Schlauchkupplung vorgesehene Anformung von komplementären Vorsprüngen und Nuten an den Konusflächen der beiden Muffen, die sich bei der üblichen Spritzformung der Muffen aus thermoplastischen Kunststoffen durch entsprechende Gestaltung der Spritzwerkzeuge problemlos an- bzw. einformen lassen, läßt sich die Steckverbindung zwischen den beiden Muffen nach dem Einstecken der Einsteckmuffe in die Aufnahmemuffe durch eine einfache Relativdrehung zwischen den Muffen zuverlässig sichern, wobei zugleich die abdichtende Anpressung zwischen den beiden Konusflächen noch verstärkt wird. Hierfür reichen Drehwinkel von etwa 90° zwischen den beiden Muffen vollständig aus. Ebenso leicht läßt sich die Verbindung durch eine Relativdrehung in der Gegendrehrichtung lösen.
Vorzugsweise sind entsprechend Anspruch 2 nur zwei Vorsprünge und zwei damit zusammenwirkende Nuten vorgesehen, die sich jeweils diametral gegenüberliegen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Vorsprünge wie im Anspruch 3 angegeben als Rippenabschnitte ausgebildet, die mit einer den Nuten entsprechenden Steigung angeordnet sind. Auf diese Weise wird die Auflagefläche der Vorsprünge in den Nuten vergrößert, so daß erhebliche Drehmomente bei Relativdrehungen zwischen den beiden Muffen zur Anwendung gelangen können, ohne daß eine Bruchgefahr besteht.
Zu jeder Nut gehört eine Axialnut, die außen an der konischen Innenfläche der Aufnahmemuffe beginnt und an deren inneres Ende sich die in Umfangsrichtung ansteigende Nut anschließt, wie aus Anspruch 4 hervorgeht. Dabei ist die Breite der Axialnuten auf die Abmessungen der Vorsprünge bzw. der Rippenabschnitte abgestimmt, damit die Vorsprünge/Rippenabschnitte beim Zusammenstecken der beiden Muffenteile ohne Schwierigkeiten in die Axialnuten eintreten können. Bei Anordnung von zwei Nuten und zwei Vorsprüngen/Rippenabschnitten liegen sich auch die Axialnuten diametral gegenüber.
Zur Erzielung einer Selbsthemmungswirkung zwischen den zusammengesteckten konischen Flächen der beiden Muffen ist es von Vorteil, wenn die Konuswinkel dieser konischen Flächen übereinstimmend zwischen etwa 1 und 2,5° betragen, wie das aus An spruch 5 hervorgeht. Zweckmäßig betragen entsprechend Anspruch 6 die Steigungswinkel der Nuten und der Rippenabschnitte übereinstimmend etwa 5°.
Die beiden Muffen der Schlauchkupplung sind preiswert und maßgenau entsprechend Anspruch 7 aus einem Polyolefin, beispielsweise Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP), jeweils einteilig spritzgeformt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:
1 eine Perspektivansicht der Aufnahmemuffe,
2 eine Perspektivansicht der Einsteckmuffe,
3 eine Längsschnittansicht durch die gleichachsig dargestellten Muffen vor dem Einsteckvorgang,
4 eine Längsschnittansicht durch die zusammengesteckten Muffen vor der Relativdrehung zwischen den beiden Muffen,
5 eine Längsschnittansicht durch die zusammengesteckten und zur Erzielung einer betriebsbereiten Schlauchkupplung relativ zueinander gedrehten Muffen,
6 die Querschnittansicht durch die Aufnahmemuffe entsprechend der Schnittverlaufslinie VI–VI der 3,
7 die Querschnittansicht durch die Einsteckmuffe entsprechend der Schnittverlaufslinie VII–VII der 3 und
8 eine abgebrochene Längsschnittansicht durch die betriebsbereite Schlauchkupplung entsprechend 5, dargestellt jedoch in der Stellung der Aufnahmemuffe gemäß 3 und der um etwa 90° relativ dazu um ihre Achse gedrehten Einsteckmuffe.
Die in 1 dargestellte einteilig spritzgeformte Aufnahmemuffe 1 besitzt ein als Zylinderabschnitt geformtes Aufnahmeende 2 und daran anschließend ein im Durchmesser größeres Befestigungsende 3 für einen Schlauchabschnitt 4, der nur in 5 in Strichpunkt-Linien dargestellt ist. Innerhalb des Aufnahmeendes koaxial dazu befindet sich eine konische Innenfläche 5. Das Befestigungsende 3 ist außen mit einer Vielzahl von Rippen 6 versehen, welche den von Hand durchzuführenden Kupplungs- und Entkupplungsvorgang erleichtern.
Die aus 2 ersichtliche ebenfalls einteilig spritzgeformte Einsteckmuffe 7 besitzt ein Einsteckende 8 und daran anschließend ein im Durchmesser größeres Befestigungsende 9, das dem Befestigungsende 3 der Aufnahmemuffe 1 entsprechend ausgebildet ist und das der Befestigung eines ebenfalls nur in 5 in Strichpunkt-Linien dargestellten Schlauchabschnitts 10 dient. Das Einsteckende 8 ist koaxial dazu mit einer konischen Außenfläche 11 versehen, deren Konuswinkel und Abmessungen komplementär zur konischen Innenfläche 5 der Aufnahmemuffe 1 ausgebildet sind. Das Befestigungsende 9 ist ebenfalls mit einer Vielzahl von die Handhabung erleichternden Rippen 12 versehen.
Die Konuswinkel der konischen Außenfläche 11 der Einsteckmuffe 7 und der konischen Innenfläche 5 der Aufnahmemuffe 1 stimmen überein und betragen zwischen 1 und 2,5°. Nach dem vollzogenen Kupplungsvorgang gemäß den 5 und 8 liegen die konische Innenfläche 5 und die konische Außenfläche 11 im Formschluß den Strömungsdurchgangsweg durch die Schlauchkupplung abdichtend zusammengepreßt aneinander.
Die Einsteckmuffe 7 ist an ihrer konischen Außenfläche 11 im gezeigten Ausführungsbeispiel mit zwei diametral gegenüberliegenden angeformten Vorsprüngen versehen, die jeweils die Form eines Rippenabschnitts 13 haben. Dementsprechend ist die konische Innenfläche 5 der Aufnahmemuffe 1 mit zwei sich diametral gegenüberliegenden eingeformten Nuten 14 versehen. Die Rippenabschnitte 13 und die Nuten 14 sind im Steigungswinkel übereinstimmend in Umfangsrichtung ansteigend angeordnet. Der Steigungswinkel beträgt etwa 5°. Wie insbesondere 5 verdeutlicht, haben die Nuten 14 und die Rippenabschnitte 13 übereinstimmend eine gerundete Querschnittsform. Die Richtung der Steigung der Nuten 14 und der Rippenabschnitte 13 ist so ausgeführt, daß bei Eingriff der Rippenabschnitte 13 mit den Nuten 14 und Durchführung einer Relativdrehung zwischen Einsteckmuffe 7 und Aufnahmemuffe 1 in einer Drehrichtung sich die Rippenabschnitte 13 in den Nuten 14 so verlagern, daß das Einsteckende 8 der Einsteckmuffe 7 weiter in das Aufnahmeende 2 der Aufnahmemuffe 1 in axialer Richtung hineingezogen wird, wobei die konische Außenfläche 11 mit der konischen Innenfläche 5 fest zusammengepreßt wird und damit den von der Schlauchkupplung begrenzten Strömungsweg zuverlässig nach außen abdichtet.
Wie aus den 1 und 3 hervorgeht, beginnen die Nuten 14 jeweils am inneren Ende einer kurzen Axialnut 15. Die beiden Axialnuten 15 sind diametral gegenüberliegend von außen ausgehend in die konische Innenfläche 5 der Aufnahmemuffe 1 eingeformt. Die Breite der Axialnuten 15 ist etwas größer als die entsprechende Abmessung der Rippenabschnitte 13, so daß sich die Rippenabschnitte 13 zu Beginn des Kupplungsvorgangs leicht in die Axialnuten 15 einführen lassen.
Wie aus den 3 bis 5 hervorgeht, sind sowohl die Aufnahmemuffe 1 als auch die Einsteckmuffe 7 an ihren Befestigungsenden 3 bzw. 9 mit einer koaxialen Zylinderbohrung 16 bzw. 17 versehen, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des in die Zylinderbohrung zur Befestigung axial einzuführenden Schlauchabschnitts 4 bzw. 10 angepaßt ist. Am inneren Ende der Zylinderbohrung 16, 17 befindet sich ein koaxial angespritzter Ringvorsprung 18 bzw. 19, der eine Ringnut 20 bzw. 21 zur Aufnahme des Endbereichs des Schlauchabschnitts 4 bzw. 10 begrenzt und einen Innendurchmesser aufweist, der etwa dem Innendurchmesser des Einsteckendes 8 der Einsteckmuffe 7 entspricht. Die Befestigung der Schlauchabschnitte 4 und 10 in den Befestigungsenden 3 bzw. 9 erfolgt unter Abdichtung der Schlauchabschnitte 4 und 10 gegenüber der Aufnahmemuffe 1 bzw. der Einsteckmuffe 7 durch Schweißen oder Kleben.
Zur Verbindung der beiden Muffen 1 und 7 werden diese in die in 3 gezeigte gegenseitige Position gebracht, in welcher die außen offenen axialen Nuten 15 der Aufnahmemuffe 1 den Rippenabschnitten 13 der Einsteckmuffe 7 gegenüberliegen. Bei axialer Annäherung der Muffen 1 und 7 tritt das Einsteckende 8 der Einsteckmuffe 7 in das Aufnahmeende 2 der Aufnahmemuffe 1 ein und bei fortgesetztem Zusammenschieben der Muffen 1 und 7 gelangen die Rippenabschnitte 13 schließlich in die Axialnuten 15, bis etwa die in 4 gezeigte gegenseitige Position der Muffen 1 und 7 erreicht ist. Werden jetzt die Muffen gegeneinander verdreht, treten die Rippenabschnitte 13 aus den Axialnuten 15 aus und in die Nuten 14 ein. Bei fortgesetzter Relativdrehung zwischen den Muffen 1 und 7 wird das Einsteckende 8 durch das Zusammenwirken der Rippenabschnitte 13 mit den Nuten 14 weiter in das Aufnahmeende 2 hineingezogen, bis die in den 5 und 8 dargestellte gegenseitige Position der Muffen 1 und 7 erreicht ist. Zur Entkupplung erfolgen die beschriebenen Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge.

1: Aufnahmemuffe
2: Aufnahmeende
3: Befestigungsende
4: Schlauchabschnitt
5: konische Innenfläche
6: Rippen
7: Einsteckmuffe
8: Einsteckende
9: Befestigungsende
10: Schlauchabschnitt
11: konische Außenfläche
12: Rippen
13: Rippenabschnitte
14: Nuten
15: Axialnuten
16: Zylinderbohrung
17: Zylinderbohrung
18: Ringvorsprung
19: Ringvorsprung
20: Ringnut
21: Ringnut

Claims

Schlauchkupplung, insbesondere zum Verbinden zweier Schwimmbadschlauchabschnitte (4, 10), bestehend aus einer Einsteckmuffe (7), die an ihrem Einsteckende (8) eine konische Außenfläche (11) und an ihrem anderen Ende (9) zur Befestigung eines Schlauchs ausgebildet ist und einer Aufnahmemuffe (1), die an ihrem Aufnahmeende (2) eine konische Innenfläche (5) und an ihrem anderen Ende (3) zur Befestigung eines Schlauchs ausgebildet ist, wobei die konische Außenfläche (11) und die konische Innenfläche (5) komplementär geformt sind und bei in die Aufnahmemuffe (1) eingesteckter Einsteckmuffe (7) abdichtend im Formschlußaneinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckmuffe (7) an ihrer konischen Außenfläche (11) mit mehreren am Umfang gleichmäßig verteilten Vorsprüngen (13) versehen ist, während die Aufnahmemuffe (1) an ihrer konischen Innenfläche (5) mit einer entsprechenden Anzahl von Nuten (14) versehen ist, die am Umfang gleichmäßig verteilt und in Umfangsrichtung ansteigend so angeordnet sind, daß die Vorsprünge (13) mit den Nuten (14) beim Einstecken der Einsteckmuffe (7) in die Aufnahmemuffe (1) in Eingriff bringbar und bei einer Relativdrehung zwischen Einsteckmuffe (7) und Aufnahmemuffe (1) in den Nuten (14) unter Zusammenpressung der konischen Außenfläche (11) mit der konischen Innenfläche (5) verlagerbar sind.
Schlauchkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der konischen Außenfläche (11) der Einsteckmuffe (7) zwei diametral gegenüberliegende Vorsprünge (13) und an der konischen Innenfläche (5) der Aufnahmemuffe (1) zwei diametral gegenüberliegende Nuten (14) an- bzw. eingeformt sind.
Schlauchkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge an der konischen Außenfläche (11) der Einsteckmuffe (7) jeweils die Form eines Rippenabschnitts (13) haben, der entsprechend den Nuten (14) an der konischen Innenfläche (5) der Aufnahmemuffe (1) in Umfangsrichtung ansteigend angeordnet ist.
Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (14) jeweils am inneren Ende einer kurzen Axialnut (15) beginnen, die von außen ausgehend in die konische Innenfläche (5) der Aufnahmemuffe (1) eingeformt ist und deren Breite etwas größer ist als die entsprechende Abmessung eines Vorsprungs bzw. eines Rippenabschnitts (13).
Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinstimmenden Konuswinkel der konischen Außenfläche (11) der Einsteckmuffe (7) und der konischen Innenfläche (5) der Aufnahmemuffe (1) zwischen 1 und 2,5° betragen.
Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigungswinkel der Nuten (14) und der Rippenabschnitte (13) übereinstimmend etwa 5° betragen.
Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckmuffe (7) und die Aufnahmemuffe (1) jeweils einteilig unter Anformung bzw. Einformung der Vorsprünge/Rippenabschnitte (13) bzw. der Nuten (14) und Axialnuten (15) aus einem Polyolefin-Kunststoff spritzgeformt sind.