DE202019002026U1 - Aufnehmende Düse einer Verbindung, die Einführen einer Steckdüse mit einer reduzierten Kraft ermöglicht - Google Patents

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Abstract

Aufnehmende Düse (1) einer Verbindung, umfassend:
- einen röhrenförmigen Hauptkörper (2), der eine Hauptachse des Einführens definiert und ein Verbindungsende (2a) aufweist, das für die Aufnahme einer Steckdüse ausgelegt ist;
- einen Haltering (3), der auf der Seite des Verbindungsendes (2a) in den Hauptkörper (2) eingeführt wird, wobei der Haltering (3) einen kreisförmigen Abschnitt aufweist;
- eine interne ringförmige Aussparung (6) mit einem Boden (6a), einer ersten und einer zweiten Seitenwand (6b, 6c), wobei der Boden (6a) und die erste Wand (6b) von einer internen Schulter (2f) des Hauptkörpers (2) definiert werden und die zweite Wand (6c) von dem kreisförmigen Abschnitt des Halterings (3) definiert wird, wobei die ringförmige Aussparung (6) nicht in einer Transversalebene enthalten ist, die senkrecht zu der Hauptachse des Einführens ist;
- eine Abdichtungsdichtung (4), die in der ringförmigen Aussparung angeordnet ist (6); wobei die aufnehmende Düse (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass die erste und die zweite Seitenwand (6b, 6c) in Richtung des Bodens (6a) der ringförmigen Aussparung (6) derart ausgerichtet sind, dass die Letztgenannte einen trapezförmigen Abschnitt derart aufweist, dass er die Abdichtungsdichtung (4) klemmt und hält.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft eine aufnehmende Düse einer Verbindung, beispielsweise für Fluidtransportleitungen.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Dokument FR2883607 ist als eine röhrenförmige Verbindung bekannt, die aus einer aufnehmenden Düse und einer Steckdüse besteht. Die Steckdüse soll koaxial in das Verbindungsende der aufnehmenden Düse eingeführt werden. Die aufnehmende Düse beinhaltet einen O-Ring, der sich innerhalb einer ringförmigen Aussparung innerhalb des Hauptkörpers, der die aufnehmende Düse bildet, befindet. Diese Dichtung gewährleistet die Abdichtung der Verbindung, wenn sie zwischen zwei Fluidtransportleitungen angeschlossen ist. Die Aussparung wird von einer internen Schulter der aufnehmenden Düse und von dem kreisförmigen Abschnitt eines Halterings gebildet, der koaxial in den Hauptkörper der aufnehmenden Düse eingeführt ist. Die ringförmige Aussparung und der O-Ring sind vollständig in einer Transversalebene enthalten, die senkrecht zu der Richtung des Einführens der Steckdüse ist.
  • Wenn die Steckdüse in die aufnehmende Düse eingeführt wird, berührt das eindringende Ende der Steckdüse gleichzeitig den gesamten Umfang des O-Rings. Die axiale Einführkraft, die dann auf die Steckdüse angewendet werden muss, um die Dichtung zu quetschen und um es ihr zu ermöglichen, in ihre Verbindungsposition vorzudringen, ist hoch, wodurch die Verwendung der Verbindung unbequem wird.
  • Das Dokument US20080217912 ist bestrebt, eine Lösung für dieses Problem bereitzustellen. In diesem Dokument ist die ringförmige Aussparung, in der der O-Ring positioniert ist, nicht in einer Transversalebene, d.h. senkrecht zu der Richtung des Einführens der Steckdüse, angeordnet. In diesem Fall berührt das eindringende Ende der Steckdüse die Dichtung nur an einem Teil ihres Umfangs. Die Dichtung wird dann, nur über einen Teil ihres Umfangs, schrittweise gequetscht, während die Steckdüse in die aufnehmende Düse eindringt. Dadurch wird die maximale Einführkraft durch Spreizen ihrer Anwendung, die zum Quetschen der Dichtung erforderlich ist, über eine größere Einführlänge reduziert.
  • In der in diesem Dokument vorgeschlagenen Lösung weist die Aussparung in der aufnehmenden Düse einen Boden auf, eine erste Seitenwand, die von dem kreisförmigen Abschnitt des Halterings gebildet wird, und eine zweite Seitenwand, die von einer internen Schulter des röhrenförmigen Körpers gebildet wird. Die Seitenwände sind einander zugewandt und die Aussparung weist einen Abschnitt auf, der im Wesentlichen die Form eines Parallelogramms hat. Der im Wesentlichen konstante Abstand zwischen den beiden Seitenwänden ist größer als der Durchmesser des O-Rings, so dass er frei in die Aussparung passen kann.
  • Wenn die Steckdüse in die aufnehmende Düse eingeführt wird, berührt sie einen Teil der Dichtung und drückt sie tendenziell gegen die Seitenwand, die von der internen Schulter des Hohlkörpers gebildet wird, bevor sie an dem Boden der Aussparung gequetscht wird. Wenn die Dichtung zurück in die Aussparung gedrückt wird, neigt sie zum Verdrehen, was es schwieriger macht, sie zu quetschen. Die Einführkräfte, die auf die Steckdüse angewendet werden, sind immer noch relativ hoch.
  • ZWECK DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, diesen Nachteil ganz oder teilweise zu beheben. Insbesondere hat sie das Ziel, eine aufnehmende Düse einer Verbindung bereitzustellen, die das Einführen einer Steckdüse mit einer reduzierten Kraft ermöglicht.
  • Figurenliste
  • Um dieses Ziel zu erreichen schlägt der Gegenstand der Erfindung eine aufnehmende Düse einer Verbindung vor, die umfasst:
    • - einen röhrenförmigen Hauptkörper, der eine Hauptachse des Einführens definiert und ein Verbindungsende aufweist, das für die Aufnahme einer Steckdüse ausgelegt ist;
    • - einen Haltering, der auf der Verbindungsendeseite in den Hauptkörper eingeführt wird, wobei der Haltering einen kreisförmigen Abschnitt aufweist;
    • - eine interne ringförmige Aussparung mit einem Boden, einer ersten und einer zweiten Seitenwand, wobei der Boden und die erste Wand von einer internen Schulter des Hauptkörpers definiert werden und die zweite Wand von dem kreisförmigen Abschnitt des Halterings definiert wird, wobei die ringförmige Aussparung nicht in einer Transversalebene enthalten ist, die senkrecht zu der Hauptachse des Einführens ist;
    • - eine Abdichtungsdichtung, die in der ringförmigen Aussparung angeordnet ist;
  • Die erste und zweite Seitenwand der aufnehmenden Verbindung sind in Richtung des Bodens der ringförmigen Aussparung derart ausgerichtet, dass die letztgenannte einen trapezförmigen Abschnitt aufweist, der derart konfiguriert ist, dass er die Abdichtungsdichtung klemmt und hält.
  • Durch dieses Klemmen der Dichtung in der ringförmigen Aussparung wird ihre Bewegung an dem Boden der Aussparung und ihr Verdrehen beim Einführen der Steckdüse verhindert. Die Einführkraft ist daher moderat und wird von dem Drehen der Dichtung nicht beeinflusst. Darüber hinaus verleiht die trapezförmige Form der Aussparung dieser ein hinreichendes Volumen, um das Dichtungsmaterial aufzunehmen, wenn es von der Steckdüse gequetscht wird.
  • Gemäß anderen vorteilhaften und nicht einschränkenden Charakteristika der Erfindung, entweder einzeln oder in jedweder technisch machbaren Kombination:
    • - weist der Boden der ringförmigen Aussparung ein Maß auf, das größer ist als der Durchmesser eines Segments der Dichtung;
    • - weist der Haltering mindestens einen Polarisationsstift auf, der derart konfiguriert ist, dass er in einer Aussparung untergebracht ist, die an dem Hauptkörper bereitgestellt wird;
    • - umfasst der Haltering mindestens eine Einkerbung, die in einer Öffnung des Hauptkörpers bereitgestellt wird, um den Ring in dem Hauptkörper geklemmt zu halten;
    • - umfasst die aufnehmende Düse einen Clip, der als ein Überbrückungsstück in die Aussparungen des Halterings und den Hauptkörper greift, die einander gegenüberliegend angeordnet sind;
    • - beinhaltet der Haltering ein erstes Segment mit einem Außendurchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser eines zweiten Segments, so dass ein Umfangsabschnitt des ersten Segments des Halterings, der gegen eine Lagerschulter des Hauptkörpers angeordnet ist, freigelegt wird.
  • Figurenliste
  • Andere Charakteristika und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen folgt, in denen:
    • - 1 eine Explosionsansicht einer aufnehmenden Düse gemäß der Erfindung zeigt;
    • - 2 eine Schnittansicht einer aufnehmenden Düse gemäß der Erfindung in einer funktionalen Konfiguration zeigt;
    • - 3 ein bestimmtes Beispiel der 360°-Abwicklung der Variation in dem Abstand zwischen dem Zentrum einer ringförmigen Aussparung und der aufnehmenden Düse in einer transversalen Bezugsebene zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die aufnehmende Düse 1 besteht aus einem röhrenförmigen Hauptkörper 2, der hier in 1 abgewinkelt dargestellt ist. Der Hauptkörper 2 weist ein Verbindungsende 2a zur Aufnahme des Endes einer Steckdüse auf, die in den Figuren nicht gezeigt wird. Der röhrenförmige Hauptkörper 2 definiert eine Hauptachse zum Einführen der Steckdüse.
  • Die aufnehmende Düse 1 beinhaltet auch einen Haltering 3, dessen Außendurchmesser dem Innenurchmesser des Verbindungsendes 2a des Hauptkörpers 2 derart angepasst ist, dass er darin untergebracht werden kann. Polarisationsstifte 3a machen es dem Ring 3 möglich, in den Körper 2 in einer gegebenen Winkelausrichtung durch Gleiten in Aussparungen 2b, die an dem Körper 2 bereitgestellt werden, eingeführt zu werden. Zwei Einkerbungen 3b, die an dem Außenumfang des Rings 3 ausgebildet sind, werden bereitgestellt, um in Öffnungen 2c zu passen, die an dem Verbindungsende 2a des Körpers bereitgestellt sind, und um den Ring 3 in den Hauptkörper 2 geklemmt zu halten.
  • Die aufnehmende Düse 1 beinhaltet auch einen 0-Ring 4, der von dem Ring 3 in dem Körper 2 gehalten wird.
  • Wenn der Ring 3 in den Körper 2 in der funktionalen Konfiguration der aufnehmenden Düse 1 eingeführt wird, sind zwei Aussparungen 3c, die auf dem Ring 3 angeordnet und diametral gegenüberliegend zueinander sind, jeweils derart angeordnet, dass sie zwei anderen Aussparungen 2d, die an dem Körper 2 bereitgestellt werden, entsprechen. Ein Überbrückungsclip 5, der metallisch sein kann, kann in die Aussparungen 3c, 2d eingeführt werden, um den Ring 3 fest an dem Körper 2 zu halten.
  • Die Erfindung ist jedoch keineswegs auf die Vorrichtungen zum Fixieren des Rings 3 an dem Körper 2, die gerade beschrieben wurden, beschränkt und jedwede andere Mittel zum Halten des Rings 3 an dem Körper 2 können als ein Ersatz oder zusätzlich zu jenen, die dargestellt wurden, in Betracht gezogen werden.
  • 2 zeigt, dass sich die Dichtung 4 in einer internen ringförmigen Aussparung 6 der aufnehmenden Düse 1 befindet, die nicht in einer Transversalebene enthalten ist, d.h. in einer Ebene senkrecht zu der Haupteinführachse der Einsteckdüse. Auf diese Weise, und wie in Verbindung mit der Darstellung des Standes der Technik beschrieben, berührt das eindringende Ende der Steckdüse den O-Ring 4 nur über einen Teil seines Umfangs. Dieser Teil wird mit fortschreitender Steckverbindung tendenziell größer. Als Folge dessen wird die Dichtung 4 schrittweise gequetscht, wodurch die maximale Einführkraft, die im Vergleich zu dem Fall erforderlich ist, in dem die Dichtung vollständig in einer Transversalebene angeordnet ist, reduziert wird.
  • In dem gezeigten Beispiel hat die ringförmige Aussparung 6 eine „wellige“ Form, d.h. der Abstand zwischen der Mitte der Aussparung 6 und einer transversalen Bezugsebene variiert in einer Sinuswelle mit der radialen Ausrichtung. 3 stellt somit ein bestimmtes Beispiel der 360°-Abwickelung dieser Abstandsvariation d als durchgezogene Linie dar. Durch dieses Modulieren des Abstandes von der Mitte der ringförmigen Aussparung 6 zu einer Bezugsebene mit solcher radialen Ausrichtung wird sichergestellt, dass sich die Dichtung 4 nicht in einer Transversalebene befindet.
  • Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die bestimmte in 3 gezeigte „wellige“ Form beschränkt und jedwede andere Form, die die Dichtung 4 derart verformt, dass sie außerhalb einer Transversalebene liegt, kann angemessen sein. Dies könnte beispielsweise die Form sein, die in 3 als gestrichelte Linie gezeigt ist.
  • In dem in 1 und 2 gezeigten Beispiel besteht der Haltering 3 aus einem ersten geraden Segment, d.h. mit einer konstanten Länge, und einem zweiten Segment 3d, dessen Länge mit der radialen Ausrichtung variiert, beispielsweise gemäß der entwickelten Form, die in 3 als eine durchgezogene Linie gezeigt wird. Der erste Abschnitt hat einen größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser des zweiten Abschnitts 3d. Diese Differenz im Durchmesser legt einen Umfangsrand des ersten Abschnitts des Halterings 3 frei, der gegen eine Lagerschulter 2e des Hauptkörpers 2 platziert werden kann. Dies erleichtert das Positionieren des Rings 3 in dem Körper 2 und das Einführen des Metallclips 5.
  • Wie in der Einfügung in 2 deutlich sichtbar, wird die interne ringförmige Aussparung 6 von einem Boden 6a und zwei Seitenwänden 6b, 6c, die dem Boden der Aussparung 6a zugewandt sind, definiert. Der Körper 2 weist eine Schulter 2f auf, die den Boden 6a und eine erste Seitenwand 6b der Aussparung 6 definiert. Der kreisförmige Abschnitt des Halterings 3, und präziser der kreisförmige Abschnitt des zweiten Segments dieses Rings, definiert die zweite Seitenwand der Aussparung 6c.
  • Die Abschnitte des Halterings 3 und der Schulter 2f befinden sich nicht in einer Transversalebene, sondern sind in Richtung dieser Ebene geneigt, um dem Boden der Aussparung 6a zugewandt zu sein. Somit weist die ringförmige Aussparung 6 einen trapezförmigen Abschnitt auf, wobei die große Basis des Trapezes der Boden 6a der Aussparung 6 ist. Die kleine Basis des Trapezes wird von dem kleinsten Abstand zwischen dem kreisförmigen Abschnitt des Rings 3 und der Schulter 2f des Körpers 2 definiert.
  • Gemäß der Erfindung wird diese kleine Basis kleiner oder gleich dem Durchmesser eines Abschnitts des O-Rings 4, wenn er frei ist, d.h. wenn er nicht durch Quetschen verformt wird, gewählt. Auf diese Weise ist die Dichtung 4 geklemmt und wird zwischen dem Abschnitt des Halterings 3 und der Schulter 2f des Körpers 2 gehalten. Es ist daher nicht mehr wahrscheinlich, dass er zurückgeschoben wird. Durch dieses Einklemmen der Dichtung 4 in der ringförmigen Aussparung 6 wird ihre Bewegung und Verdrehung beim Einführen der Steckdüse verhindert. Dieses Merkmal stellt sicher, dass die Einführkraft der Steckdüse maßvoll bleibt.
  • Zum Ermöglichen des Quetschens der Dichtung 4 und als Beitrag zu einer minimalen Einführkraft der Einsteckdüse wird die Größe der großen Aussparungsbasis 6 (der Boden 6a) vorteilhafterweise derart gewählt, dass er größer ist als der freie Durchmesser eines Abschnitts des O-Rings 6. Dadurch entsteht ein Raum in der ringförmigen Vertiefung 6, der es möglich macht, das Material, aus dem die Dichtung 4 hergestellt ist, unterzubringen, wenn es von der Einsteckdüse gequetscht und verformt wird, während sie fortschreitet.
  • Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und es können alternative Lösungen verwendet werden, ohne dass von dem Umfang der Erfindung, wie in den Ansprüchen definiert, abgewichen werden würde.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • FR 2883607 [0002]
    • US 20080217912 [0004]

Claims (6)

  1. Aufnehmende Düse (1) einer Verbindung, umfassend: - einen röhrenförmigen Hauptkörper (2), der eine Hauptachse des Einführens definiert und ein Verbindungsende (2a) aufweist, das für die Aufnahme einer Steckdüse ausgelegt ist; - einen Haltering (3), der auf der Seite des Verbindungsendes (2a) in den Hauptkörper (2) eingeführt wird, wobei der Haltering (3) einen kreisförmigen Abschnitt aufweist; - eine interne ringförmige Aussparung (6) mit einem Boden (6a), einer ersten und einer zweiten Seitenwand (6b, 6c), wobei der Boden (6a) und die erste Wand (6b) von einer internen Schulter (2f) des Hauptkörpers (2) definiert werden und die zweite Wand (6c) von dem kreisförmigen Abschnitt des Halterings (3) definiert wird, wobei die ringförmige Aussparung (6) nicht in einer Transversalebene enthalten ist, die senkrecht zu der Hauptachse des Einführens ist; - eine Abdichtungsdichtung (4), die in der ringförmigen Aussparung angeordnet ist (6); wobei die aufnehmende Düse (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass die erste und die zweite Seitenwand (6b, 6c) in Richtung des Bodens (6a) der ringförmigen Aussparung (6) derart ausgerichtet sind, dass die Letztgenannte einen trapezförmigen Abschnitt derart aufweist, dass er die Abdichtungsdichtung (4) klemmt und hält.
  2. Aufnehmende Düse (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Boden der ringförmigen Aussparung (6a) eine Abmessung aufweist, die größer ist als der Durchmesser eines Abschnitts der Dichtung (4).
  3. Aufnehmende Düse (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Haltering (3) mindestens einen Polarisationsstift (3a) trägt, der derart konfiguriert ist, dass er in einer Aussparung (2b), die an dem Hauptkörper (2) bereitgestellt wird, aufgenommen wird.
  4. Aufnehmende Düse (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Haltering (3) mindestens eine Einkerbung (3b) umfasst, die in einer Öffnung (2c) des Hauptkörpers (2) bereitgestellt wird, um den Haltering (3) in dem Hauptkörper (2) geklemmt zu halten.
  5. Aufnehmende Düse (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, einen Clip (5) umfassend, der als eine Überbrückung in Aussparungen (3c, 2d) des Halterings (3) und des Hauptkörpers (2), die einander gegenüberliegend angeordnet sind, greift.
  6. Aufnehmende Düse (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Haltering (3) ein erstes Segment mit einem Außendurchmesser größer als der Außendurchmesser eines zweiten Segments beinhaltet, so dass ein Umfangsabschnitt des ersten Segments des Halterings (3), der gegen eine Lagerschulter (2e) des Hauptkörpers (2) angeordnet ist, freigelegt wird.
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