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Die vorliegende Erfindung betrifft eine fluidleitende Verbindungsanordnung zwischen einem Rohrabschnitt mit gleichmäßigem Außendurchmesser und einem Anschlussbauteil mit den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 1 sowie einen Klemmring für eine fluidleitende Verbindungsanordnung nach den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 10.
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Fluidleitende Verbindungsanordnungen dienen dem Verbinden von mit Druck beaufschlagten Pneumatik- und/oder Hydrauliksystemen. Bei den zu leitenden Fluiden kann es sich beispielsweise um Gase und/oder Flüssigkeiten handeln. Derartige Verbindungsanordnungen sind im Bereich der Fitting-Technologie angeordnet, welche im Wesentlichen zwischen unlösbaren Pressverbindungen und lösbaren Steckverbindungen unterscheidet. Die vorliegende Erfindung ist hierbei auf lösbare und somit einfach trenn- und wiederherstellbare Verbindungen gerichtet.
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Die Entscheidung zur Anwendung der jeweiligen Fitting-Technologie innerhalb der lösbaren Verbindungsarten erfolgt individuell, beispielsweise auf Basis der zu erwartenden Druck- und/oder Temperaturbereiche. Auch spielt die Art des zu leitenden Fluids eine Rolle, um durch Wahl der geeigneten Fitting-Technologie einen frei von Leckagen erfolgenden Betrieb gewährleisten zu können. Kommen einige dieser Ausführungsformen mit einer beispielsweise rein metallisch erfolgenden Dichtwirkung aus, benötigen insbesondere mit mehr als 70 MPa belastete Hochdrucksysteme zusätzliche Dichtmittel.
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Je nach Anwendungsfall ist es vorteilhaft, den Aufbau einer derartigen Verbindungsanordnung mit einem "glatten" Rohr vorzunehmen. Dies meint, dass dessen endseitiger Rohrabschnitt einen gleichmäßigen Außendurchmesser besitzt. Als "glatter" oder einen "gleichmäßigen Außendurchmesser" aufweisender Rohrabschnitt wird vorliegend ein solcher verstanden, welcher eine ebene äußere Umfangsfläche bzw. Mantelfläche mit parallelem Verlauf besitzt. Hiernach umfasst diese keinerlei zur Ausbildung der Verbindung notwendige Vorsprünge und/oder Erhebungen wie etwa eine Ausformung oder einen Kragen. Ebenfalls hiervon abzugrenzen sind beispielsweise sich verjüngende und/oder konische Verläufe. Mit anderen Worten meint ein solcher glatter Rohrabschnitt mit gleichmäßigem Außendurchmesser den freien Endabschnitt eines typischen geraden Rohres.
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Verbindungsanordnungen gehen beispielsweise aus der
US 2003/010 721 6 A1 oder der
US 6,851,729 B3 hervor. Diese sind jeweils zwischen dem endseitigen Abschnitt eines Rohres und einem Anschlussbauteil ausgebildet. Besagter Rohrabschnitt weist einen gleichmäßigen Außendurchmesser auf, mit welchem er zumindest teilweise in einen an dem Anschlussbauteil ausgebildeten Kanal einführbar ist. Weiterhin sind ein Schraubkörper und ein Klemmring vorgesehen, welche auf den Rohrabschnitt aufschiebbar sind. Dabei weist der Schraubkörper ein Außengewinde auf, welches mit einem in dem Kanal ausgebildeten Innengewinde des Anschlussbauteils in Eingriff bringbar ist. Der in der Reihenfolge zwischen dem Anschlussbauteil und dem Schraubkörper anordenbare Klemmring wird beim Einschrauben des Schraubkörpers in das Anschlussbauteil durch seine radiale Verformung gegenüber dem Rohrabschnitt verspannt, so dass sich eine metallisch gedichtete, mechanisch haltbare Kopplung ergibt.
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Diese Art der Verbindungsanordnung ermöglicht die mit wenig Aufwand realisierbare fluidleitende Verbindung zwischen einem Rohrabschnitt und einem Anschlussbauteil. Vorteilhaft hierbei ist insbesondere die nicht vorhandene Notwendigkeit einer vorbereitenden Maßnahme wie etwa eine Bearbeitung des Rohrabschnittes. Mit anderen Worten kann so beispielsweise ein soeben abgeteiltes Rohrstück nach dem Aufschieben des Klemmrings und des Schraubkörpers direkt mit dem Anschlussbauteil verbunden werden. Gleichwohl stellen sich derartige Verbindungsanordnungen in der Praxis insbesondere im Hochdruckbereich hinsichtlich ihrer Dichtigkeit gegenüber den zu leitenden Fluiden mitunter problematisch dar. Insbesondere das ein oder mehrfache Trennen und Wiederherstellen dieser Verbindungsanordnungen ist insofern nicht sicher möglich, als das deren rein metallische Dichtwirkung auf der dann mehrfachen Verformung des Klemmrings basiert.
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Weiterhin schlägt die
WO 2008/104 562 A1 eine fluidleitende Verbindungsanordnung vor, welche neben einem als Schneidring ausgebildeten Klemmring ein zusätzliches Dichtmittel in Form eines Dichtringes besitzt. Der Klemmring weist auf seiner Innenseite angeordnete und in dessen Umfangsrichtung verlaufende Vorsprünge auf.
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Weiterhin ist der Klemmring durch sich quer zur Umfangsrichtung erstreckende und abwechselnd an seinen sich gegenüberliegenden Stirnseiten beginnende Schlitze in einzelne U-förmige Segmente aufgetrennt. Über am Ende der einzelnen Schlitze verbleibende Stege sind diese Segmente wechselseitig miteinander verbunden. Der Dichtring wird zusammen mit dem Klemmring in dem Kanal des Anschlussbauteiles angeordnet, wobei das Anschlussbauteil ein Außengewinde und der Schraubkörper ein korrespondierendes Innengewinde umfassen. Hiernach ist der Schraubkörper als Überwurf ausgebildet, welcher das Anschlussbauteil im Bereich seines Kanals umgreift. Die Lage des Dichtringes ist dabei dergestalt, dass dieser in Bezug auf die Richtung des in dem Kanal anzuordnenden Endes des Rohrabschnitts vor dem Klemmring vorgesehen ist. Die Segmente des Klemmrings weisen auf ihrer dem Dichtring zugewandten Seite sich radial nach außen erstreckende Leisten auf, welche in eine eigens hierfür in dem Kanal des Anschlussbauteils angeordnete Nut greifen. Dieses in seiner Dichtwirkung rein auf dem Dichtring basierende Dichtungsprinzip sieht vor, dass beim Andrehen des Schraubkörpers der Klemmring derart in das Anschlussbauteil hinein verlagert wird, dass die Leisten der einzelnen Segmente ihre Lage innerhalb der umlaufenden Nut verlassen.
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Durch den zwangsläufigen Kontakt zwischen Klemmring und Schraubkörper kann die beim Aufschrauben des Schraubkörpers entstehende Reibung dazu führen, dass der Haltering ebenfalls mit gedreht wird. Bei gleichzeitigem Kontakt zu dem Dichtring kann dieser daher mitunter verletzt werden, so dass dessen Dichtwirkung herabgesetzt oder gar aufgehoben sein kann. Zudem ist die genau Lage des Dichtringes innerhalb des Anschlussbauteils nur schwer zu bestimmen, da diese sich in Abhängigkeit der angedachten Längsverschiebung des Klemmrings beim Drehen des Schraubkörpers ändert. Nicht auszuschließen ist dabei auch ein nachteiliges Quetschen des Dichtringes. Folglich kann der Dichtring ein zu kleines oder zu großes und somit nachteiliges Spiel gegenüber dem Anschlussbauteil und dem Haltering mit entsprechend herabgesetzter Dichtwirkung aufweisen. Insbesondere das Einführen des Rohabschnitts in den Kanal des Anschlussbauteils und somit durch den Dichtring hindurch kann bei ungeeignetem Spiel zu einer möglichen Beschädigung des Dichtringes führen.
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Weitere Ausgestaltungen im Stand der Technik mit auf einem Dichtring basierenden Dichtprinzip sehen allesamt eine mitunter aufwendige vorherige Bearbeitung des anzuschließenden Rohrabschnittes vor. Dieser kann hierbei beispielsweise mit einem endseitigen und radial nach außen ausgestellten Kragen ausgestattet werden, über welchen der Rohrabschnitt beim Andrehen des mit diesem Kragen in Kontakt stehenden Schraubkörper gegen das Anschlussbauteil gezogen wird. Eine derartige Ausgestaltung ist beispielsweise aus der
DE 600 30 047 T2 als deutsche Übersetzung der
EP 1 067 323 B1 bekannt. Weitere Vorschläge sehen die Eingliederung eines Dichtrings vor, welcher, wie beispielsweise in der
JP 2009 250 408 A ersichtlich, stirnseitig des Kragens gegenüber dem Anschlussbauteil dichtet.
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Das Prinzip des Kragens kann auch in Form einer im Endbereich des Rohrabschnitts gelegenen Aufweitung oder eines Wulstes erfolgen, wie er beispielsweise durch ein Stauchen oder Falten der Wandung des Rohrabschnittes entsteht. Derartige Formen sind beispielsweise aus der
DE 10 2004 035 354 B3 oder der
DE 692 20 502 T2 als deutsche Übersetzung der
EP 0 609 380 B1 bekannt. Auch kann der endseitige Kragen in Form eines zusätzlichen Bauteils – wie beispielsweise in der
US 5,683,120 A ersichtlich – erfolgen, welches hierfür in den Rohrabschnitt eingesteckt wird. Diese Variante wird mit einem durch in Längsrichtung verlaufende Schlitze in einzelne Segmente aufgeteilten Klemmring kombiniert, wie er im Wesentlichen auch aus der bereits zuvor benannten
WO 2008/104 562 A1 hervorgeht.
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Insgesamt bieten auch die in Kombination mit einem Dichtring bisher bekannten Steckverbindungen zur Ausbildung einer fluidleitenden Verbindungsanordnung mit einem einen gleichmäßigen Außendurchmesser aufweisenden Rohrabschnitt keine Möglichkeit zu dessen direkten Anschluss an ein Anschlussbauteil in Form einer Systemkomponente wie beispielsweise einem Tank oder einem Filter. Dies liegt im Wesentlichen an deren Ausgestaltungen, welche das Anschlussstück primär als Zwischenkupplung vorsehen. Demzufolge benötigen diese einen als Überwurf mit Innengewinde ausgebildeten Schraubkörper, welcher den Kanal des Anschlussbauteils zumindest abschnittsweise umgreift.
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Im Ergebnis hält der Stand der Technik solche steckbare Verbindungsanordnungen bereit, welche entweder nur einen durch Quetschen dichtenden Klemmring oder die Anordnung von elastischen Dichtmitteln wie etwa einem O-Ring vorsehen. Deren Kombination geht bisweilen mit einer ungenauen Positionierung des Dichtmittels einher, wobei sich das jeweilige auf den Schraubkörper ausgeübte Anzugsmoment zumeist unmittelbar auf das elastische Dichtmittel auswirkt. Hiernach sind insbesondere bei Hochdruckverbindungen notwendigen hohen Anzugsmomente nur unzureichend oder gar nicht realisierbar. Angesichts der bisherigen Ausführungsformen bieten daher die zur direkten Verarbeitung von einen gleichmäßigen Außendurchmesser aufweisenden Rohren bzw. Rohrabschnitten bekannten Verbindungsanordnungen auch weiterhin noch durchaus Raum für Verbesserungen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsanordnung zwischen einem einen glatten bzw. einen gleichmäßigen Außendurchmesser aufweisenden Rohrabschnitt und einem als Systemkomponente ausgeführten Anschlussbauteil dahingehend weiterzuentwickeln, dass diese unter Verwendung eines Klemmringes eine verbesserte Dichtwirkung aufweist und auch das mehrmalige Trennen und erneute Verbinden auf einfache und sichere Weise unter Beibehaltung desselben Klemmrings zulässt.
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Diese Aufgabe wird vorliegend mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweiligen Unteransprüche.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
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Gemäß der Erfindung wird nachfolgend eine Verbindungsanordnung aufgezeigt, welche zur fluidleitenden Verbindung zwischen einem Rohrabschnitt und einem Anschlussbauteil vorgesehen ist. Bei dem Rohrabschnitt handelt es sich um einen glatten Rohrabschnitt und somit um einen solchen mit gleichmäßigem Außendurchmesser.
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Hiernach umfasst das Anschlussbauteil einen in diesem angeordneten Kanal, in welchen der Rohrabschnitt zumindest teilweise einführbar ist. Als Kanal wird vorliegend eine Öffnung innerhalb des Anschlussbauteils angesehen, welche zur zumindest teilweisen Aufnahme des Rohrabschnitts und dabei zur Leitung eines Fluids von dem Rohrabschnitt in das Anschlussbauteil und/oder umgekehrt geeignet ist. Bevorzugt kann der Kanal in eine Leitung übergehen, welche fluidleitend mit dem Kanal verbunden ist. Hiernach kann das zu leitende Fluid über die Kombination aus Leitung und Kanal durch das Anschlussbauteil hindurch geleitet oder innerhalb diesem weitergeleitet werden.
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Der Kanal weist ferner ein zumindest abschnittsweise in diesem ausgebildetes Innengewinde auf. Demgegenüber besitzt der Schraubkörper ein mit dem Innengewinde in Eingriff bringbares Außengewinde, welches zumindest abschnittsweise an diesem angeordnet ist. Der Schraubkörper ist dabei so ausgebildet, dass dieser um den Rohrabschnitt herum anordenbar ist. Hierzu kann der Schraubkörper eine geeignete Durchgangsbohrung besitzen, über welche der Schraubkörper auf den Rohrabschnitt aufsteckbar und/oder aufschiebbar ist.
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Besonders bevorzugt kann das Innengewinde des Kanals bis zu einer Vorderseite des Anschlussbauteils reichen oder dort beginnen. Weiterhin bevorzugt kann das Außengewinde an einer zum Einführen in den Kanal vorgesehenen Spitze des Schraubkörpers beginnen oder bis zu dieser reichen. Auf diese Weise können die an Schraubkörper und Kanal befindlichen Gewinde direkt beim Einführen des Schraubkörpers in den Kanal miteinander in Eingriff gelangen. Hierdurch ergibt sich eine direkt zu Beginn des Einführens des Schraubkörpers in den Kanal ausbildende Verbindung, welche eine einfache und präzise Handhabung ermöglicht.
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Weiterhin ist ein Klemmring vorgesehen, welcher ebenfalls zur Anordnung um den Rohrabschnitt herum ausgebildet ist. Auf diese Weise können Klemmring und Schraubkörper gemeinsam auf den Rohrabschnitt aufgesteckt und/oder aufgeschoben werden, wobei der Klemmring in Bezug auf die Einführrichtung des Rohrabschnittes in den Kanal vor dem Schraubkörper angeordnet ist. Dabei korrespondieren Schraubkörper und Klemmring auf die Weise, dass der Klemmring durch Verschrauben des Schraubkörpers mit dem Anschlussbauteil gegenüber dem Rohrabschnitt verspannbar ist.
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Als Verspannen wird eine zumindest elastische Verformung von wenigstens einigen Teilbereichen des Klemmrings verstanden, welche deren radiale Verformung in Richtung auf die äußere Mantelfläche des Rohrabschnitts bewirkt. Hierdurch ergibt sich eine auf das Einschrauben des Schraubkörpers in das Anschlussbauteil zurückzuführende Klemmwirkung, welche im Wesentlichen der mechanischen Festlegung des Rohrabschnitts innerhalb des Anschlussbauteils dient. Da der Klemmring durch den Schraubkörper innerhalb des Anschlussbauteils fixiert ist, wird der Rohrabschnitt durch den gegenüber ihm verspannten Klemmring in seiner Lage gehalten. Auf diese Weise wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Rohrabschnitt und Anschlussbauteil etabliert.
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Erfindungsgemäß ist nun auch ein Dichtring vorgesehen, welcher zusammen mit dem Klemmring und dem Schraubkörper innerhalb des Kanals des Anschlussbauteils anordenbar ist. Hierin dient er der umfangsseitigen Abdichtung des Rohrabschnittes gegenüber dem Kanal des Anschlussbauteils. Mit anderen Worten ist der Dichtring dabei ebenfalls auf den Rohrabschnitt aufgesteckt und/oder aufgeschoben, wobei die Reihenfolge zunächst den Schraubkörper gefolgt von dem Klemmring und zuletzt den Dichtring vorsieht. Besonders bevorzugt kann es sich bei dem Dichtring um ein elastisches Dichtmittel handeln, beispielweise um einen O-Ring.
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Weiterhin besitzt der erfindungsgemäße Klemmring ein Außengewinde, welches – ebenso wie das Außengewinde des Schraubkörpers – mit dem Innengewinde des Kanals in Eingriff bringbar ist. In dieser Ausgestaltung ist der Klemmring dazu ausgebildet, um in seinem in den Kanal eingeschraubten Zustand den Dichtring in einer Längsrichtung des Kanals innerhalb des Anschlussbauteils festzulegen.
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Die sich hieraus ergebenden Vorteile liegen darin, dass die Erfindung eine überaus vorteilhafte Kombination aus einer durch Klemmen haltenden und über ein zusätzliches Dichtmittel dichtenden Verbindung ermöglicht. Hiernach ist nun die Klemmwirkung in Abhängigkeit von dem Anzugsmoment auf den Schraubkörper und damit von der Kraftauswirkung auf den Klemmring abhängig, während das Dichtmittel in Form des Dichtrings hiervon unabhängig – rein auf dessen dichtende Funktion beschränkt – innerhalb des Anschlussbauteils gelegen ist.
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Mit anderen Worten bildet der in den Kanal des Anschlussbauteils eingeschraubte Klemmring zunächst einen seitlichen Anschlag für den Dichtring, so dass dieser eine definierte Lage innerhalb des Anschlussbauteils einnimmt. Gleichzeitig ist der Dichtring durch den nun nicht mehr frei verschieblichen (da eingeschraubten) Klemmring insofern geschützt, als dass ein auf den Schraubkörper aufgebrachtes Anzugsmoment sich lediglich auf die Klemmwirkung des Klemmrings auswirkt. Eine etwaige Belastung sowie Verschiebung oder gar Beschädigung des Dichtrings durch das Festziehen des Schraubkörpers ist somit in überaus vorteilhafter Weise ausgeschlossen.
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Hiernach sind nun die Vorteile eines Dichtmittels, insbesondere eines elastischen Dichtrings auch in einer Hochdruckverbindung nutzbar, welche aufgrund der Festlegung des Rohrabschnitts innerhalb des Anschlussbauteils über den Klemmring neben einer hohen mechanischen Belastbarkeit mit einem entsprechend hohen Drehmoment beaufschlagbar ist. Derartige Verbindungen sind beispielsweise typisch im Zusammenhang mit Hochdrucksystemen in Fahrzeugen. Die Erfindung ermöglicht neben der bereits angesprochenen vorteilhaften Kombination zudem das einfache Lösen und Wiederherstellen einer solchen Verbindung. Dies in einer überaus praxistauglichen Art und Weise, da sich dieser Vorgang lediglich auf das Ein- und Ausschrauben des Schraubkörpers reduziert. Etwaige umständliche Handhabungen hinsichtlich des ansonsten frei beweglichen Klemmrings und/oder Dichtrings entfallen vollständig, da diese gemeinsam innerhalb des Anschlussbauteils verbleiben. Hierdurch werden mögliche Beschädigungen des Klemmrings und/oder des Dichtrings auf ein Minimum reduziert. Mögliche die Dichtwirkung des Klemmrings ansonsten reduzierende oder gar aufhebende plastische Verformungen des Klemmrings zeigen insofern keine nachteiligen Effekte, als dass die Dichtwirkung rein von dem Dichtring her ausgehen kann.
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Selbstverständlich kann der Klemmring auch eine metallische Dichtfunktion bewirken, welche die Dichtwirkung durch den Dichtring in vorteilhafter Weise ergänzt. Sollte die Dichtwirkung des Dichtrings als nicht mehr ausreichend angesehen werden, kann dieser in einfacher Weise ausgetauscht werden, nachdem der Klemmring aus dem Anschlussbauteil herausgeschraubt wurde. Bei Bedarf kann dieser dann ebenfalls ersetzt werden.
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Als weiterer Vorteil ist zu betonen, dass die erfindungsgemäße fluidleitende Verbindungsanordnung eine direkte Verbindung zwischen eine Rohrabschnitt und einem Anschlussbauteil beispielsweise in Form einer Systemkomponente ermöglicht. Übliche Anordnungen, welche die Anordnung eines Fittings an einem Rohrabschnitt in Form eines Zwischenstücks vorsehen, benötigen demgegenüber weitere Bauteile und Anschlüsse zur Ausbildung der Verbindung. Zudem eignen sich diese nur begrenzt für Hochdrucksysteme. Insbesondere die ansonsten notwendigen Zwischenschritte wie etwa die Vorbereitung eines anzuschließenden Rohrabschnitts durch Bearbeitung, Umformung und/oder Verschweißung mit notwendigen Zusatzbauteilen entfallen im Rahmen der Erfindung vollständig.
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Nach einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung des grundsätzlichen Erfindungsgedankens kann der Kanal des Anschlussbauteils zumindest bereichsweise in einzelne Teilabschnitte mit unterschiedlichen Innendurchmessern unterteilt sein.
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So kann dieser einen ersten Teilabschnitt und einen zweiten Teilabschnitt aufweisen, von denen der erste Teilabschnitt an einer Vorderseite des Anschlussbauteils gelegen ist und sich somit von dieser Vorderseite bis zu dem zweiten Teilabschnitt hin erstreckt. Bei der Vorderseite des Anschlussbauteils handelt es sich dabei um jene Seite, welche zum Einführen des Rohrabschnitts in das Anschlussbauteil vorgesehen ist. Mit anderen Worten passiert der Rohrabschnitt bei dessen Einführung in das Anschlussbauteil dabei zunächst den ersten Teilabschnitt des Kanals, bevor er in den Bereich des zweiten Teilabschnitts gelangt. Dabei ist der erste Teilabschnitt gegenüber dem zweiten Teilabschnitt radial aufgeweitet. Besagte Aufweitung kann bevorzugt in Form eines Querschnittssprungs erfolgen, so dass die beiden Teilabschnitte des Kanals einen in einer einzigen Ebene verspringenden Innendurchmesser aufweisen.
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Durch die radiale Aufweitung des ersten Teilabschnitts gegenüber dem zweiten Teilabschnitt wird ein Klemmringsitz ausgebildet. Dieser kann in vorteilhafter Weise in Form eines umlaufenden senkrechten Querschnittssprungs ausgeführt sein. In jedem Fall stellt der Klemmringsitz eine ringförmige Anlagefläche für den in den Kanal einzuschraubenden Klemmring zu Verfügung. Insofern bildet der Klemmringsitz eine bauliche Begrenzung für die Einbautiefe des Klemmrings innerhalb des Anschlussbauteils, so dass dieser während des Einschraubens auf den Klemmringsitz quasi aufläuft.
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Hierdurch erfährt der Klemmring in vorteilhafter Weise zunächst eine zuvor definierte Tiefenlage innerhalb des Anschlussbauteils. Weiterhin lässt sich diese Tiefenlage auch durch das Anziehen des Schraubkörpers nicht weiter verändern. Hierdurch kann das benötigte und insbesondere hohe Drehmoment auf den Schraubkörper aufgebracht werden, um die erforderliche Klemmwirkung durch den Klemmring auf den Rohrabschnitt zu erhalten. Durch die dabei nicht mehr veränderbare Tiefenlage des Klemmrings bleibt der Dichtring vor etwaigen negativen Einflüssen wie beispielsweise Quetschen durch eine unerwünschte Verlagerung des Klemmrings sicher bewahrt. Im Ergebnis wird somit eine trotz hoher mechanischer Belastbarkeit durch ein aufzubringendes Drehmoment vornehmbare Verwendung eines insbesondere eleatischen Dichtmittels in Form des Dichtrings ermöglicht.
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In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Gedankens zur Aufteilung des Kanals in einzelne Teilabschnitte kann dieser auch einen dem zweiten Kanal unmittelbar benachbarten dritten Teilabschnitt aufweisen. In Bezug auf die Lage des dann dritten Teilabschnittes ist diese dergestalt, dass der zweite Teilabschnitt von dem ersten Teilabschnitt und dem dritten Teilabschnitt eingeschlossen ist. Dabei ist vorgesehen, dass auch der dritte Teilabschnitt einen zumindest gegenüber dem zweiten Teilabschnitt veränderten Innendurchmesser aufweisen kann. Besonders bevorzugt kann der zweite Teilabschnitt gegenüber dem dritten Teilabschnitt radial aufgeweitet sein. Besagte Aufweitung kann auch hierbei bevorzugt in Form eines Querschnittssprungs erfolgen, so dass sich die Veränderung des Innendurchmessers innerhalb einer einzelnen Ebene vollzieht. Durch diesen Querschnittssprung bzw. diese radiale Aufweitung wird ein weiterer als Ringfläche ausgebildeter Sitz in Form eines Dichtringsitzes zwischen dem zweiten Teilabschnitt und dem dritten Teilabschnitt des Kanals ausgebildet.
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Hiernach erhält der innerhalb des Anschlussbauteils anzuordnende Dichtring eine bauliche seitliche Begrenzung in Bezug auf seine Tiefenlage innerhalb des Anschlussbauteils. Neben der so optimierbaren Dichtwirkung für den Dichtring ist dieser ferner durch etwaige seitliche Verlagerungen weiter in das Anschlussbauteil hinein geschützt, was mitunter zu unerwünschten Verformungen oder gar Beschädigungen des Dichtrings führen kann. In jedem Fall ist hierdurch eine bauliche Anlagefläche für den Dichtring geschaffen, gegen welche er sich insbesondere auch bei einem nachträglichen oder wiederholten Einführen des Rohrabschnittes in den Kanal in vorteilhafter Weise abstützen kann.
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Die Erfindung sieht vor, dass der Klemmringsitz und der Dichtringsitz einen Abstand zueinander aufweisen können, welcher ausreichend Raum für den Dichtring bietet. Ausgehend davon, dass sich der zweite Teilabschnitt des Kanals in dem Anschlussbauteil zwischen dem Klemmringsitz und dem Dichtringsitz erstreckt, kann dieser zur Aufnahme des Dichtringes herangezogen werden. Hierzu kann der Klemmring so weit in den Kanal eingeschraubt sein, bis der Klemmring an den Klemmringsitz anstößt. Auf diese Weise wird der für den Dichtring benötigte Ringraum innerhalb des Anschlussbauteils geschaffen. Mit anderen Worten kann der Klemmring somit unter Ausbildung einer umlaufenden Nut zwischen sich und dem Dichtringsitz bis zur Anlage an den Klemmringsitz eingeschraubt sein. Die sich damit ergebende Nut dient dann zur Aufnahme des Dichtringes.
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Durch diese Ausgestaltung steht nach dem Einschrauben des Klemmringes eine umlaufende und ideal angepasste sowie insbesondere unveränderliche Nut für den Dichtring bereit, innerhalb der dieser unabhängig von etwaigen auf den Schraubkörper aufbringbaren Drehmomenten seine Dichtwirkung entfalten kann. Dabei ist vorstellbar, dass der Klemmring unterschiedliche Ausgestaltungen hinsichtlich seiner dem Dichtring zugewandten ringförmigen Stützfläche aufweisen kann, wodurch der Abstand zwischen Dichtringsitz und besagter Stützfläche verändert ist. Hierdurch lassen sich etwaige Anpassungen an unterschiedliche Abmessungen des Dichtrings wie beispielsweise dessen Schnurstärke vornehmen, um ideale Bedingungen für dessen Dichtwirkung zu erhalten. Selbstverständlich ist mit gleichem Ergebnis auch eine Veränderung der Länge des zweiten Teilabschnitts des Kanals innerhalb des Anschlussbauteils denkbar.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Klemmrings kann dieser eine vorspringende Klemmlippe besitzen. Als Klemmlippe kann diese in vorteilhafter Weise die Form eines vorspringenden Kranzes aufweisen, welche sich im auf dem Rohrabschnitt angeordneten Zustand des Klemmrings im Wesentlichen geschlossen um diesen herum erstreckt. Denkbar wäre hierbei auch eine Aufteilung der Klemmlippe in einzelne Segmente, so dass diese in Form einzelner sich in Längsrichtung des Kanals erstreckender Zungen an dem Klemmring angeordnet sind. Unabhängig von der jeweiligen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass besagte Klemmlippe an einer Stirnseite des Klemmrings angeordnet sind, welche im eingebauten Zustand dem Schraubkörper zugewandt ist. Hiernach ist die Dichtlippe im eingeschraubten Zustand des Klemmrings in den Kanal auf einer dem Dichtungsring abgewandten Stirnseite des Klemmrings angeordnet.
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Durch diese Ausgestaltung kommt die Dichtlippe zwangsläufig mit dem Schraubkörper in Kontakt, so dass dessen Annäherung an den Klemmring in eine zunehmende Verspannung des Rohrabschnittes umsetzbar ist. Hierzu kann die Dichtlippe zumindest bereichsweise bevorzugt radial dem äußeren Umfang des Rohrabschnitts angenähert werden, bis sich ein klemmender Kontakt einstellt. Aufgrund des vorspringenden Charakters der Dichtlippe ist diese gegenüber dem restlichen Grundkörper des Klemmrings bevorzugt schlanker und somit biegeweicher eingestellt, wodurch deren elastische Verformung ermöglicht ist.
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In diesem Zusammenhang sieht eine Weiterentwicklung vor, dass die Klemmlippe des Klemmrings von einer Ringnut umgeben sein kann, welche in dem Grundkörper des Klemmrings ausgebildet ist. Dabei ist die Ringnut in einer der Stützfläche für den Dichtring abgewandten Seite des Klemmrings angeordnet, wodurch sich die Länge der Dichtlippe vergrößert. Mit anderen Worten dient besagte Ringnut im Wesentlichen dazu, die zumindest elastische Verformbarkeit der Dichtlippe gegenüber dem restlichen Grundkörper des Klemmrings zu vergrößern. Durch die in den Grundkörper des Klemmrings hinein gerichtete Ringnut wird keine gleichwirkende Verlängerung der Dichtlippe in Längsrichtung des Kanals benötigt, so dass der Klemmring in vorteilhafter Weise insgesamt kompakt bauend ausgebildet werden kann.
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Über die Tiefe besagter Ringnut lässt sich die gewünschte Verformbarkeit der Dichtlippe im eingebauten Zustand des Klemmrings innerhalb des Kanals einstellen. Dies kann beispielsweise auch in Abhängigkeit von dem verwendeten Material für den Klemmring erfolgen. Dieser kann bevorzugt aus einem einzelnen insbesondere metallischen Material gebildet sein, wobei die Dichtlippe besonders bevorzugt ein materialeinheitlich einstückiger Bestandteil des restlichen Grundkörpers des Klemmrings sein kann. Selbstverständlich ist aber auch eine nachträgliche Verbindung der Dichtlippe mit dem Klemmring denkbar.
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In einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Schraubkörpers der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung kann dieser an seiner zum Einführen in den Kanal vorgesehenen Spitze einen zylinderförmigen Bund besitzen. Besagter Bund springt dabei derart vor, dass er im eingeschraubten Zustand des Schraubkörpers in dem Anschlussbauteil mit der Klemmlippe des bereits in den Kanal eingeschraubten Klemmrings korrespondiert. Hiernach kann der an dem Schraubkörper angeordnete Bund so ausgestaltet sein, dass er beim Einschrauben des Schraubkörpers in das Anschlussbauteil derart mit der Klemmlippe des Klemmrings in Kontakt tritt, dass diese die bereits zuvor beschriebene Klemmwirkung auf den Rohrabschnitt entfaltet. Besonders bevorzugt kann die Dichtlippe durch den in Rede stehenden Bund an dem Schraubkörper von außen umgriffen sein, so dass sich eine radial nach innen gerichtete Belastung auf die Dichtlippe einstellt. In vorteilhafter Weise kann die radiale Belastung der Dichtlippe durch den Bund des Schraubkörpers und damit die Klemmwirkung von dem auf den Schraubkörper aufgebrachten Drehmoment abhängen.
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Hierzu kann die Klemmlippe des Klemmrings eine an ihrem freien Ende außenseitig angeordnete kegelabschnittsförmige Ringfläche aufweisen. In vorteilhafter Weise verjüngt sich die Dichtlippe dabei in Richtung des Schraubkörpers derart, dass dieser mit zunehmender Einschraubtiefe in das Anschlussbauteil weiter auf die Steigung der kegelabschnittsförmigen Ringfläche aufläuft. Hierdurch lässt sich eine gezielte Klemmwirkung in Abhängigkeit von dem aufgebrachten Drehmoment einstellen. Besonders bevorzugt kann der zylinderförmige Bund des Schraubkörpers dabei eine innenseitig angeordnete konische Aufweitung besitzen, welche mit der kegelabschnittsförmigen Ringfläche der Klemmlippe korrespondiert. In dieser Ausgestaltung können die kegelabschnittsförmige Ringfläche und die konische Aufweitung in besonders vorteilhafter Weise dazu vorgesehen sein, um sich im eingeschraubten Zustand des Schraubkörpers in das Anschlussbauteil zumindest teilweise zu berühren.
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Durch die hierbei gegenläufigen Steigungen der kegelabschnittsförmigen Ringfläche der Klemmlippe und der konischen Aufweitung des Bundes gleiten diese mit zunehmendem Drehmoment auf den Schraubkörper weiter aufeinander, wodurch sich die radiale Belastung auf die Klemmlippe und damit die Klemmwirkung entsprechend einstellen lässt. Hierzu kann die Klemmlippe gegenüber dem Bund entsprechend biegeweicher ausgestaltet sein. Selbstverständlich lässt sich die Biegeweichheit auch über eine angemessene Verwendung von Materialien für den Bund und die Dichtlippe einstellen. Besonders bevorzugt kann der Bund ein materialeinheitlich einstückiger Bestandteil des Schraubkörpers sein. Selbstverständlich ist auch eine nachträgliche Verbindung von Schraubkörper und Bund denkbar.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann der zylinderförmige Bund des Schraubkörpers dazu ausgebildet sein, um im eingeschraubten Zustand des Schraubkörpers in das Anschlussbauteil zumindest abschnittsweise in die an dem Klemmring ausgebildete Ringnut zu greifen. Mit anderen Worten kann der Bund mit zunehmender Einschraubtiefe des Schraubkörpers in das Anschlussbauteil und damit einhergehender Erhöhung der Klemmwirkung entweder grundsätzlich oder aber bei Bedarf in die Ringnut des Klemmrings eintauchen, so dass die Klemmwirkung weiter erhöht werden kann. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise kein verfrühtes Auflaufen des Schraubkörpers auf den Klemmring, so dass für die benötigte Klemmwirkung ein ausreichend großer Freiheitsgrad für die Annäherung von Schraubkörper und Klemmring geschaffen ist.
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Die nunmehr vorgestellte erfindungsgemäße fluidleitende Verbindungsanordnung ermöglicht trotz Verwendung eines Klemmringes eine verbesserte Dichtwirkung insbesondere bei Hochdruckverbindungen. Dies basiert im Wesentlichen auf der vorteilhaften Kombination aus mechanischer Klemmung der als Steckverbindung ausgebildeten Kopplung und dem zusätzlichen bevorzugt elastischen Dichtmittel in Form des Dichtringes. Dank dieser Kombination ist insbesondere auch das mehrmalige Trennen und erneute Verbinden auf eine überaus einfache und sichere Weise ermöglicht, welche unter Beibehaltung desselben Klemmringes erfolgen kann. Besonders die geschützte und exakt positionierte Anordnung des Dichtrings innerhalb des Anschlussbauteils schützt diesen sicher vor möglichen Verletzungen oder gar eines Verlierens beim Herstellen und Trennen der Verbindung. Insgesamt ist die aufgezeigte Verbindungsanordnung als überaus anwenderfreundlich anzusehen, da die zur Klemmung und/oder Dichtung notwendigen Bauteile in Form des Klemmrings und des Dichtrings allesamt quasi unverlierbar innerhalb des Anschlussbauteils verbleiben. Weiterhin ist für die benötigte Klemmwirkung auch das Aufbringen eines hohen Drehmoments auf den Schraubkörper möglich, da dies keinerlei Auswirkungen auf den hinter dem Klemmring angeordneten und durch dessen unveränderliche Lage vor negativen (Quetsch-/Verschiebe-)Einflüssen geschützten Dichtring hat.
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Weiterhin ist die Erfindung auf einen Klemmring gerichtet, welcher sich zur Verwendung für eine fluidleitende Verbindungsanordnung zwischen einem Rohrabschnitt mit gleichmäßigem Außendurchmesser und einem Anschlussbauteil mit einem ein Innengewinde aufweisenden Kanal eignet, in welchen der Rohrabschnitt zumindest teilweise einführbar ist. Besonders bevorzugt kann es sich bei diesem Klemmring um einen solchen wie zuvor im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung beschriebenen handeln. Besagter Klemmring ist dabei zusammen mit einem ein mit dem Innengewinde in Eingriff bringbares Außengewinde besitzenden Schraubkörper um den Rohrabschnitt herum anordenbar. Weiterhin ist der Klemmring durch Verschrauben des Schraubkörpers mit dem Anschlussbauteil gegenüber dem Rohrabschnitt verspannbar.
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Erfindungsgemäß ist ein an dem Klemmring angeordnetes Außengewinde vorgesehen, welches mit dem Innengewinde des Kanals in dem Anschlussbauteil in Eingriff bringbar ist. Der Klemmring ist dazu ausgebildet, um in seinem in den Kanal eingeschraubten Zustand einen in dem Kanal anordenbaren und zur umfangsseitigen Abdichtung des Rohrabschnitts gegenüber dem Anschlussbauteil vorgesehenen Dichtring in einer Längsrichtung des Kanals innerhalb des Anschlussbauteils festzulegen.
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Die sich daraus ergebenden Vorteile wurden bereits zuvor im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung erläutert und gelten für den erfindungsgemäßen Klemmring entsprechend. Hiernach kann der Klemmring auch sämtliche wie zuvor aufgezeigten Merkmale aufweisen. Aus diesem Grund wird an dieser Stelle auf die vorherigen Ausführungen hierzu verwiesen.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand eines in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Anschlussbauteil im Längsschnitt,
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2 das Anschlussbauteil aus 1 in Kombination mit einem erfindungsgemäßen Klemmring in selber Darstellungsweise,
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3 die Kombination aus 2 zusammen mit einem anzubindenden Rohrabschnitt in selber Darstellungsweise,
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4 die Kombination aus 3 in Endlage des Rohrabschnitts in selber Darstellungsweise,
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5 die Kombination aus 4 zusammen mit einem anzuordnenden Schraubkörper in selber Darstellungsweise sowie
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6 die Kombination aus 5 in Endlage des Schraubkörpers in selber Darstellungsweise.
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In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
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1 ist die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Anschlussbauteils 1 zu entnehmen. Dieses ist im Schnitt dargestellt, so dass ein durch das Anschlussbauteil 1 hindurch angeordneter, sich in eine Längsrichtung x erstreckender Kanal 2 ersichtlich ist. Der Kanal 2 kann bevorzugt zylindrisch ausgebildet sein. Wie zu erkennen, teilt der Kanal 2 sich in einzelne Teilabschnitte 3, 4, 5 auf, welche voneinander unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen. Dabei erstreckt sich der erste Teilabschnitt 3 des Kanals 2 von einer Vorderseite 6 des Anschlussbauteils 1 aus zu dem weiter im Inneren des Anschlussbauteils 1 gelegenen zweiten Teilabschnitt 4 hin. Der dritte Teilabschnitt 5 ist dem zweiten Teilabschnitt 4 unmittelbar benachbart, so dass der zweite Teilabschnitt 4 zwischen dem ersten Teilabschnitt 3 und dem dritten Teilabschnitt 5 eingeschlossen ist. Der Kanal 2 mündet letztlich in eine sich an den dritten Teilabschnitt 5 anschließende Leitung 7, welche gegenüber den anderen Teilabschnitten 3, 4, 5 des Kanals 2 den kleinsten Innendurchmesser besitzt. Die Leitung 7 kann bevorzugt zylindrisch ausgebildet sein.
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Beginnend mit dem in 1 links gezeigten ersten Teilabschnitt 3 des Kanals 2 weitet dieser sich zu dem sich unmittelbar anschließenden zweiten Teilabschnitt 4 hin radial auf. Die radiale Aufweitung erfolgt dabei in Form eines Querschnittssprungs, welcher mit der Ausbildung eines Klemmringsitzes 8 einhergeht. Dieser ist folglich zwischen dem ersten Teilabschnitt 3 und dem zweiten Teilabschnitt 4 des Kanals 2 gelegen. Weiterhin weist auch der zweite Teilabschnitt 4 eine radiale Aufweitung gegenüber dem sich unmittelbar anschließenden dritten Teilabschnitt 5 auf. Auch diese weist die Form eines Querschnittssprungs auf, so dass hierdurch ein Dichtringsitz 9 zwischen dem zweiten Teilabschnitt 4 und dem dritten Teilabschnitt 5 des Kanals 2 ausgebildet ist. Hiernach umfasst der erste Teilabschnitt 3 den größten Innendurchmesser des Kanals 2, während der dritte Teilabschnitt 5 den kleinsten Innendurchmesser in Bezug auf die drei Teilabschnitte 3, 4, 5 besitzt. Demnach weist der zweite Teilbereich 4 einen den dritten Teilbereich übersteigenden und gegenüber dem ersten Teilbereich 3 kleineren Innendurchmesser auf.
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Der Kanal 2 weist in seinem ersten Teilbereich 3 ein nicht näher dargestelltes Innengewinde 10 auf, welches sich von der Vorderseite 6 des Anschlussbauteils 1 bis zu dem Klemmringsitz 8 hin erstreckt. Wie angedeutet, wird ein bevorzugt elastischer Dichtring 11 in den Kanal 2 eingebracht. Dieser wird von der Vorderseite 6 des Anschlussbauteils 1 her in eine Einführrichtung E durch den ersten Teilabschnitt 3 hindurch bis in den zweiten Teilabschnitt 4 hinein verlagert. Die Endlage des Dichtringes 11 ist erreicht, sobald dieser seitlich an dem Dichtringsitz 9 anliegt, wie in der nachfolgend beschriebenen 2 zu erkennen.
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Nachdem der Dichtring 11 in seine Endlage verbracht ist, erfolgt die Anordnung eines weiteren Bauteils innerhalb des Kanals 2. Bei diesem handelt es sich um einen Klemmring 12, welcher ebenfalls in den an der Vorderseite 6 des Anschlussbauteils 1 beginnenden ersten Teilabschnitt 3 des Kanals 2 eingebracht wird. Im Unterschied zu dem Dichtring 11 ist der Klemmring 12 in Bezug auf seinen Außendurchmesser an den Innendurchmesser des ersten Teilabschnitts 3 angepasst. Weiterhin weist der Klemmring 12 ein nicht näher dargestelltes an seiner äußeren Umfangsfläche ausgebildetes Außengewinde 13 auf, welches mit dem Innengewinde 10 des ersten Teilabschnittes 3 des Kanals 2 in Eingriff bringbar ist. Hierzu wird der Klemmring 12 durch das Aufbringen eines der Schraubrichtung der miteinander korrespondierenden Gewinde 10, 13 entsprechenden Drehmomentes M in den Kanal 2 eingeschraubt.
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Die Endlage des Klemmrings 12 ist erreicht, wenn dieser am Ende des ersten Teilabschnittes 3 des Kanals 4 angekommen ist. Eine dabei dem Dichtring 11 zugewandte ringförmige Stützfläche 14 des Klemmrings 12 gelangt dabei in Kontakt zu dem Klemmringsitz 8. Auf diese Weise wird der Klemmring 12 unter Ausbildung einer sich zwischen seiner ringförmigen Stützfläche 14 und dem Dichtringsitz 9 ausbildenden ringförmig umlaufenden Nut 15 bis zu seiner Anlage an besagten Klemmringsitz 8 in den Kanal 2 eingeschraubt. Dabei ist die Nut 15 zur Aufnahme des Dichtringes 11 vorgesehen, in welcher er nun angeordnet ist. Auf diese Weise dient der Klemmring 12 in seinem in den Kanal 2 eingeschraubten Zustand zusammen mit dem Dichtringsitz 9 dazu, den Dichtring 11 in Längsrichtung x des Kanals 2 innerhalb des Anschlussbauteils 1 festzulegen.
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Mit Blick auf den Klemmring 12 wird deutlich, dass dieser eine zentrale Durchgangsöffnung 16 besitzt, um welche herum sich der Grundkörper des Klemmringes 12 erstreckt. Auf einer der ringförmigen Stützfläche 14 und somit im eingebauten Zustand auch dem Dichtring 11 abgewandten Stirnseite 17 des Klemmrings 11 besitzt dieser eine daran angeordnete vorspringende Klemmlippe 18.
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Die Klemmlippe 18 kann bevorzugt ein materialeinheitlich einstückiger Bestandteil des Grundkörpers des Klemmrings 12 sein. Weiterhin ist auf der Stirnseite 17 eine in dem Klemmring 12 ausgebildete Ringnut 19 vorgesehen, welche die ebenfalls ringförmig um die Durchgangsöffnung 16 verlaufende Klemmlippe 18 umgibt.
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Letztlich weist die Klemmlippe 18 eine an ihrem freien Ende außenseitig angeordnete kegelabschnittsförmige Ringfläche 20 auf. Mit anderen Worten ist an dem freien Ende der Klemmlippe 18 eine an ihrem Außenumfang ausgebildete Fase angeordnet, so dass sich die Klemmlippe 18 zu ihrem freien Ende hin von ihrem äußeren Umfang her insbesondere scharfkantig verjüngt.
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3 verdeutlicht die Endlage des in das Anschlussbauteil 1 eingeschraubten Klemmrings 12 innerhalb des ersten Teilabschnittes 3 des Kanals 2. Weiterhin ersichtlich ist ein glatter Rohrabschnitt 21, welcher zur einfacheren Darstellung in Form eines Teilstückes eines Gesamtrohres angedeutet ist. Wie zu erkennen, weist der Rohrabschnitt 21 einen Innendurchmesser 22 auf, welcher dem der Leitung 7 innerhalb des Anschlussbauteils 1 zumindest in etwa entspricht. Darüber hinaus besitzt der Rohrabschnitt einen gleichmäßigen Außendurchmesser 23, welcher so ausgestaltet ist, dass der Rohrabschnitt 21 durch die Durchgangsöffnung 16 des Klemmrings 12 und durch den Dichtring 11 hindurch zumindest teilweise in Einführrichtung E in den Kanal 2 einführbar ist. Weiterhin ist auch der dritte Teilabschnitt 5 des Kanals 2 derart an den Außendurchmesser 23 des Rohrabschnittes 21 angepasst, dass dieser mit nur geringem Spiel in den dritten Teilabschnitt 5 einführbar ist.
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4 zeigt die Endlage des Rohrabschnittes 21 innerhalb des Anschlussbauteils 1. Hierzu ist der Rohrabschnitt 21 so weit in Einführrichtung E in den Kanal 2 vorgeschoben, bis dessen Ende an das Ende des dritten Teilabschnittes 5 stößt. Mit anderen Worten bildet der letzte Querschnittssprung des Kanals 2 zu dem Leitung 7 hin den Sitz für den Rohrabschnitt 21. Ersichtlich ist der Rohrabschnitt 21 dabei sowohl von dem Dichtring 11 als auch von dem Klemmring 12 umgeben, so dass diese um den Rohrabschnitt 21 herum angeordnet sind. Dabei dient insbesondere der Dichtring 11 der umfangsseitigen Abdichtung des Rohrabschnittes 21 gegenüber der Innenseite des Kanals 2 des Anschlussbauteils 1. Der Einfachheit halber ist der geschnittene Querschnitt des Dichtrings 11 weiterhin kreisrund dargestellt, so dass dieser in die Umfangsfläche des Rohrabschnittes 21 hineinragt. In der Praxis wird der Dichtring 11 selbstverständlich entsprechend verdrängt und somit an den Außendurchmesser 23 des Rohrabschnitts 21 angepasst.
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5 ist ein weiteres Bauteil in Form eines Schraubkörpers 24 zu entnehmen. Dieser weist ebenfalls eine Durchgangsöffnung 25 auf, über welche der Schraubkörper 24 auf den Rohrabschnitt 21 aufgesteckt ist. Bevorzugt ist der Schraubkörper 24 bereits vor dem Einführen des Rohrabschnittes 21 in den Kanal 2 entsprechend um den Rohrabschnitt 21 herum angeordnet, was allerdings in den vorhergehenden 1 bis 4 nicht näher dargestellt ist.
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Der Schraubkörper 24 besitzt einen Kopf 26 und einen Schaft 27, wobei der Schaft 27 zum zumindest teilweisen Einführen in den Kanal 2 des Anschlussbauteils 1 vorgesehen ist. Hierzu ist der Außendurchmesser des Schaftes 27 entsprechend an den Innendurchmesser des ersten Teilabschnittes 3 des Kanals 2 angepasst. Weiterhin besitzt der Schraubkörper 24 ein an seinem Schaft 27 angeordnetes Außengewinde 28, welches mit dem in dem ersten Teilabschnitt 3 angeordneten Innengewinde 10 des Kanals 2 korrespondiert. An dem Außenumfang des Kopfes 26 des Schraubkörpers 24 kann eine nicht näher gezeigte Angriffsfläche für ein Werkzeug ausgebildet sein, beispielsweise ein Außensechskant.
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Der Schraubkörper 24 weist an seiner an dem Schaft 27 gelegenen und zum Einführen in den Kanal 2 des Anschlussbauteils 1 vorgesehenen Spitze 29 einen zylinderförmigen Bund 30 auf. Besagter Bund 30 springt dabei derart gegenüber der restlichen Spitze 29 vor, dass dieser im eingeschraubten Zustand des Schraubkörpers 24 mit der Klemmlippe 18 des Klemmrings 12 korrespondiert. Hierzu besitzt der zylinderförmige Bund 30 des Schraubkörpers 24 eine in der Durchgangsöffnung 25 und somit innenseitig angeordnete konische Aufweitung 31.
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Mit Blick auf den bereits innerhalb des Anschlussbauteils 1 angeordneten Klemmring 12 sind die kegelabschnittsförmige Ringfläche 20 seiner Klemmlippe 18 und die konische Aufweitung 31 des Bundes 30 des Schraubkörpers 24 dazu vorgesehen, um sich im eingeschraubten Zustand des Schraubkörpers 24 in das Anschlussbauteil 1 zumindest teilweise zu berühren. Durch die jeweils parallel zueinander geneigten Flächen der Aufweitung 31 und der Ringfläche 20 können diese mit zunehmender Tiefe des Schraubkörpers 24 in den Kanal 2 in Einführrichtung E weiter aufeinander gleiten, wobei die Klemmlippe 18 zumindest elastisch nachgiebig ist und so radial auf den Außenumfang des Rohrabschnitts 21 gepresst wird. Auf diese Weise ist der Klemmring 12 durch Verschrauben des Schraubkörpers 24 mit dem Anschlussbauteil 1 gegenüber dem Rohrabschnitt 21 verspannbar.
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6 veranschaulicht den eingeschraubten Zustand des Schraubkörpers 24 in dem Anschlussbauteil 1, in dem das Außengewinde 28 des Schraubkörpers 24 und das Innengewinde 10 des Kanals 2 zumindest teilweise miteinander in Eingriff stehen. Durch das Aufbringen eines individuell angemessenen Drehmomentes M auf den Schraubkörper 24 ergibt sich eine hohe Klemmwirkung über den Lagefixierten Klemmring 12 auf den Rohrabschnitt 21, so dass dieser sicher innerhalb des Anschlussbauteils 1 gehalten ist. Dabei übernimmt im Wesentlichen der Dichtring 11 die dichtende Funktion gegenüber durch den Rohrabschnitt 21 und das Anschlussbauteil 1 zu leitenden Fluiden. Ersichtlich greift der zylinderförmige Bund 31 dabei zumindest abschnittsweise in die an dem Klemmring 12 ausgebildete Ringnut 19, so dass eine hohe Annäherung von Schraubkörper 24 und Klemmring 12 zum Aufbringen der erforderlichen Verspannung ermöglicht ist.
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Im Ergebnis ist nunmehr eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung 32 zur fluidleitenden Verbindung zwischen dem glatten Rohrabschnitt 21 und dem Anschlussbauteil 1 etabliert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anschlussbauteil von 32
- 2
- Kanal von 1
- 3
- erster Teilabschnitt von 2
- 4
- zweiter Teilabschnitt von 2
- 5
- dritter Teilabschnitt von 2
- 6
- Vorderseite von 1
- 7
- Leitung in 1
- 8
- Klemmringsitz in 1
- 9
- Dichtringringsitz in 1
- 10
- Innengewinde in 3
- 11
- Dichtring von 32
- 12
- Klemmring von 32
- 13
- Außengewinde von 12
- 14
- Stützfläche von 12
- 15
- Nut in 1
- 16
- Durchgangsöffnung in 12
- 17
- Stirnseite von 12
- 18
- Klemmlippe von 12
- 19
- Ringnut in 12
- 20
- kegelabschnittsförmige Ringfläche von 18
- 21
- Rohrabschnitt von 32
- 22
- Innendurchmesser von 21
- 23
- Außendurchmesser von 21
- 24
- Schraubkörper von 32
- 25
- Durchgangsöffnung von 24
- 26
- Kopf von 24
- 27
- Schaft von 24
- 28
- Außengewinde von 24
- 29
- Spitze von 24
- 30
- Bund von 24
- 31
- konische Aufweitung von 30
- 32
- fluidleitende Verbindungsanordnung
- x
- Längsrichtung von 1
- E
- Einführrichtung
- M
- Drehmoment
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2003/0107216 A1 [0005]
- US 6851729 B3 [0005]
- WO 2008/104562 A1 [0007, 0011]
- DE 60030047 T2 [0010]
- EP 1067323 B1 [0010]
- JP 2009250408 A [0010]
- DE 102004035354 B3 [0011]
- DE 69220502 T2 [0011]
- EP 0609380 B1 [0011]
- US 5683120 A [0011]
