DE2425004C2

DE2425004C2 - Kupplungsvorrichtung zum Verbinden eines Schlauchs mit einem verdichtetes oder verflüssigtes Gas enthaltenden Behälter

Info

Publication number: DE2425004C2
Application number: DE2425004A
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Grand Courronne Beaudoin; Pierre Grand Couronne Bellicaud
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1973-05-25
Filing date: 1974-05-22
Publication date: 1983-02-10
Also published as: FR2230927B1; BE815092A; FR2230927A1; ES426568A2; GB1471437A; DE2425004A1; JPS5718891A; JPS5020323A

Description

45

Die Erfindung betrifft die Weiterbildung einer Kupplungsvorrichtung nach Patent 20 62 910. 5,,

Nach dem Hauptpatent ist eine Kupplungsvorrichtung zum Verbinden eines Gerätes mit einem verdichtetes oder verflüssigtes Gas enthaltenden Behälter bekannt, bei der ein Anschlußteil mit mehreren über einen vorspringenden Wulst des Behälters einhakbare elastische Finger ausgebildet sind. Diese Finger werden in die Einhakstellung entweder durch ein flexibles Ringteil gedrückt, das über radiale Endabschnitte in Ausschnitten einer Sperrhülse geführt ist und dort beim Verriegelungsvorgang mit geneigten Flächen _M dieser Ausschnitte zusammenarbeitet (Ausführungs= form nach Anspruch I des Hauptpatents), oder durch einen Ringabschnitt, der unmittelbar an der Sperrhülse ausgebildet ist und auf die Finger nach innen drückt (Ausführungsform nach Anspruch 2 des Hauptpaients). ₆; In beiden Allsführungsbeispielen wird die Sperrhülse in ihrer Cndstellung verriegelt. Die Verriegelung der Sperrhülse in der Einhakstellung erfolgt im ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß die geneigten Flächen der Ausschnitte in der Sperrhülse, die mit den radialen Endabschnitten des Ringteils zusammenwirken, so ausgebildet sind, daß das Ringteil beim Gleiten über die geneigten Flächen zunächst nach innen gespannt und danach in der entgegengesetzt geneigten Gleitfläche rückdrehsicher verhakt wird. Beim zweiten Ausführungsbeispiel gleitet der Ringabschnitt der Sperrhülse auf winkelig entgegengesetzt geneigten Flächen von Armen, welche Arme abwechselnd mit den Fingern in derselben Richtung von der Sperrhülse vorstehend ausgebildet sind, wobei die Flächen so geneigt sind, daß die Arme nach Spreizung in der Sperrstellung einrasten. In beiden Fällen wird erreicht daß im rauhen Betrieb beispielsweise auf Campingplätzen oder dgl. die Kupplung nicht so leicht beschädigt wird und dann nicht mehr paßt und daß vor allem auch die Kupplung durch unbefugte Personen wie Kinder nicht gelöst werden kann. Diese bekannte Sicherung der Kupplung gegen Lösen durch unbefugte Personen ist jedoch noch nicht optimal, auch das Aufsetzen der Kupplung auf den Behälterwuist macht oftmals Schwierigkeiten. Soil eine solche bekannte Kupplung zum Verbinden eines Schlauchs mit einem Behälter benutzt werden, muß außerdem noch eine zusätzliche Befestigungsvorrichtung für das Schlauchende am Anschlußteil vorgesehen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Kupplungsvorrichtung nach dem Hauptpatent bezüglich der Lösungsmöglichkeit durch unbefugte Personen zu verbessern und gleichzeitig auch eine einfache hermetisch dichte Anschlußmöglichkeit für einen Schlauch zu schaffen.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Kupplungsvorrichtung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung dient neben der für die Sperrhüise schon vorgesehenen bekannten Verriegelungsvorrichtung gleichzeitig auch noch die auf das Anschlußteil aufgeschraubte Mutter zum Halten der Sperrhülse in der Verriegelungsstellung. Die Sperrhülse kann also auf keinen Fall durch unbefugte Personen, beispielsweise durch Kinder gelöst werden; damit wird mit Sicherheit ein unbefugtes Abnehmen der Kupplung verhindert Erst nach Abschrauben der Mutter kann auch die Sperrhülse gelöst werden. Gleichzeitig dient diese aufgeschraubte Mutter zum hermetisch dichten Befestigen des Schlauchendes am Anschlußteil. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher und billiger Aufbau, da die Mutter zwei Aufgaben gleichzeitig übernimmt, nämlich das Befestigen des Schlauchendes am Anschlußteil und die zusätzliche Sicherung der Sperrhülse in der Verriegelungsstellung. Die Mutter ermöglicht außerdem ein sehr schnelles und unkompliziertes Aufsetzen der Kupplung auf den Flaschenwulst da beim Aufschrauben der Mutter diese auf die Sperrhülse drückt und so automatisch die Finger des Anschlußteiles in die Einhakstellung gedrückt werden.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausbildungsform nach Unteranspruch 3 erwiesen, wie dies an sich bei Schlauchklemmverschlüssen bekannt ist (FR-PS 10 34 88b).

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. I einen teilweise als Seitenansicht gezeichneten

axialen Schnitt einer erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung, wobei die linke und die rechte Hälfte die Stellung der verschiedenen Bauteile für den Fall erkennen läßt, daß die Vorrichtung am Rand einer Abgabeöffnung verankert ist, bzw, für den Fall, daß die Verankerung gelöst ist;

Fi g. 2 einen Teilschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1;

Fig.3 einen axialen Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform einer ringförmigen Dichtung, die zwischen dem Anschlußteil und dem Schlauch bei der Vorrichtung nach F i g. 1 angeordnet ist;

F i g. 4 unter Fortlassung der Mutter einen Teil der Draufsicht des Anschlußteils einer Kupplungsvorrichtung zur Veranschaulichung einer Ausführungsform einer einer Klauenkupplung ähnelnden Anschlaganordnung zwischen der Mutter und dem Anschlußteil und

Fig.5 einen Teil der Anordnung nach Fig.4 bei Betrachtung dieses Teils in Richtung des Pfeils V in Fig. 4.

In F i g. 1 ist eine insgesamt mit 10 bezeichnete Vorrichtung zum Herstellen einer Verbindung zwischen einem Schlauch 12 und der Abgabeöffnung 14 eines Behälters 16 oder dergL dargestellt. Bei dem Schlauch 12 handelt es sich z. B. um einen Zuführungs-jt-hlauch, der am unteren Teil eines nicht dargestellten, mit Gas betreibbaren Geräts befestigt ist, und der Behälter 16 ist ein Beispiel für einen kleinen Behälter, der mit Butan oder Propan gefüllt ist, das sich im verdichteten und/oder verflüssigten Zustand befindet; die öffnung 14 ist zweckmäßig mit einem nicht dargestellten Abgabeventil bekannter Art versehen, wie es bei Aerosolbehältern gebräuchlich ist, und das normalerweise dazu dient, das Entweichen des Gases aus dem Behälter 16 über die öffnung 14 zu verhindern.

Der Hauptteil der Vorrichtung 10 wird durch ein Anschlußteil 18 gebildet, dessen oberes Ende 20 so gestaltet ist, daß es sich unter Erzielung einer hermetischen Abdichtung auf eine noch zu erläuternde Weise an dem Schlauch 12 befestigen läßt, während das untere Ende 22 so ausgebildet ist, daß es in Eingriff mit der Abgabeöffnung 14 gebracht werden kann.

Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Anschlußteil 18 zweckmäßig mit einem nicht dargestellten Druckregler kombiniert, und es ist eine Auslöseeinrichtung vorhanden, die in die axiale öffnung des Anschl'ißteils so eingebaut rt, daß sie das gegebenenfalls vorhandene Abgabeventil des Behälters 16 öffnen kann. Das Anschlußteil 18 weist im Bereich seines unteren Endes 22 mehrere Verankerungselemente 24 auf, die gegenüber dem Anschlußteil radial nach innen und außen bewegbar und über den Umfang des Anschlußteils vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen verteilt sind. Diese Verankerungselemente sind insbesondere in Gestalt mehrerer elastischer Finger 24 aus Kunststoff ausgebildet, die an ihrer Basis durch einen ringförmigen Abschnitt 26 zusammengehalten werden, welcher in einer dazu passenden Ringnut des Anschlußteils 18 angeordnet und durch Umbördeln eines Teils des Werkstoffs des Anschltißteils in der Ringnut festgelegt ist. Jedes der freien Enden 28 der Finger 24 läßt sich radial nach innen bewegen und in Eingriff mit einem dazu passend geformten Haltekanal 30 bringen, der Jen Rand der Abgabeöffnung 14 auf s'-iner Außenseite umschließt, und zwar dadurch, daß ein radial nach innen ragender Flansch 32 auf der Innenseite t:- ■_■ r Srierr'iülst: 34. die auf dem Alischlußteil 18 iuial verschiebbar ist, mit den geneigten Außenflächen jeder verschiedenen I'lnner 24 /usainine'iarbeitei.

Das Anschlußteil 18 weist mindestens einen radial nach außen ragenden Ansatz 38 auf, der mit einer zugehörigen axialen Nut 40 auf der Innenseite der Sperrhülse 34 so zusammenarbeitet, daß jede relative Winkelbewegung der Sperrhülse 34 und des Anschlußteils 18 verhindert wird.

Der Haltekanal 30 kann gemäß F i g. 1 auf einfache

Weise zwischen der nach unten weisenden Kante 42 des eingerollten Randes des Hauptkörpers des Behälters 16 und der Außenfläche einer geneigten Schulter 44 des Behälterkörpers ausgebildet sein, welch letztere sich allgemein im rechten Winkel zur Hauptebene der Abgabeöffnung 14 erstreckt. Wird bei der soeben beschriebenen Anordnung die Sperrhülse 34 gemäß der

'⁵ rechten Hälfte von Fig. 1 aus der dort gezeigten Stellung heraus nach unten bewegt, arbeitet der ringförmige Flansch 32 der Sperrhülse mit den geneigten Außenflächen 36 der Finger 24 zusammen, so daß die freien Enden 28 der Finger in Eingriff mit dem Haltekanal 30 gebracht werden, wie es in der linken Hälfte von F i g. 1 gezeigt ist

Der obere Teil des Anschlußteils 18 ist mit einem Außengewinde 50 versehen, das mit einer Mutter 52 zusammenarbeitet, die mit dem Schlauch 12 unverlierbar verbunden ist Gemäß F i g. I weist die Mutter 52 einen radial nach innen ragenden ringförmigen Flansch 54 auf, der nach dem Aufschieben der Mutter auf den Schlauch 12 mit einem Flansch 56 am unteren Ende 58 des Schlauchs zusammenarbeitet, wobei zwischen den beiden Flanschen ein elastisches Element, z. B. eine gewellte Scheibe 60 aus Metall, angeordnet ist Die Innenwand des Schlauchs 12 ist nahe dem Ende 58 des Schlauchs mit einer Ringnut 62 versehen, die eine Dichtung 64 enthält, deren Wandstärke so gewählt ist, daß es möglich ist, eine hermetische Abdichtung zwischen dem Ende 58 des Schlauchs 12 und dem oberen Ende 20 des Anschlußteils 18 zu bewirken.

Gemäß der Erfindung kommt die ringförmige untere Stirnfläche 66 der Mutter 52 zur Anlage an einer zylindrischen, sich in axialer Richtung erstreckenden Verlängerung 68 der Sperrhülse 34, wenn die Mutter auf das Außengewinde 50 des Anschlußteils 18 aufgeschraubt wird, und zwar in der Weise, daß während des Endstadiums des Festziehens der Mutter auf dem Anschlußteil die Sperrhülse 34 axial nach unten verlagert wird, bis sie die in der linken Hälfte von F i g. 1 gezeigte Stellung erreicht

Die Verformbarkeit des elastischen Elements 60

ermöglicht ein weiteres Drehen der Mutter 52, nachdem das untere Ende 58 des Schlauchs 12 in feste Anlage an dem Anschlußteil 18 gebracht worden ist, so daß es z. B.

möglich ist, eine nicht zu vermeidende Verformung der Finger 24 und/oder Unterschiede auszugleichen, die sich aui de.'i Fertigungstoleranzen ergeben, mit denen bei der Herstellung der Kupplungsvorrichtungen gearbeitet wird.

Um den Drehbereich der Mutter 52 gegenüber dem Anschlußteil 18 auf einen Bruchteil einer vollen Umdrehung zu begrenzen, wenn die Kupplungsvorrichtung wieder gelockert wird, ist zwischen der Mutter 52 und der Sperrhülse 34 eine ausrückbar, die Winkelbewegung begrenzende Anschlaganordnung der Klauenkupplungsbauart angeordnet. Bei der Aiisfünrungsform nach F i g. 1 und 2 ist zur Schaffung dieser Anschlagen- *" Ordnung Hi? ebene ringförmige Stirnfläche 6β :1er Mutier 52 gemäß F i g. ι mit einem Ansatz 70 versehen, der über eine kurze Strecke so nach unten ragt, daß er mit einer Zunec 72 ff i L'. 2) zusammenarbeiten kann, die

auf der Außenseite der zylindrischen Verlängerung 68 der Sperrhülse 34 ausgebildet ist. Die Ganghöhe des Außengewindes 50 des Anschlußteils 18 ist natürlich so groß gewählt, daß es der Mutter 52 möglich ist, im Verlauf eines Bruchteils einer vollständigen Umdrehung , die Sperrhülse 34 längs einer Strecke zu verschieben, die ausreicht, um die Kupplungsvorrichtung 10 an dem Behälter 16 zu verankern bzw. die freien Enden 28 der Finger 24 außer Eingriff mit dem Kanal 30 zu bringen, was sich jeweils danach richtet, ob die Mutter 52 m festgezogen oder gelockert wird, bis der Ansatz 70 zur Anlage an der Zunge 72 kommt, wie es in F i g. 2 angedeutet ist.

Die einer Klauenkupplung ähnelnde Anschlaganord· nung 70, 72 läßt sich dadurch außer Eingriff bringen, daß ι, man die Sperrhülse 34 entgegen den durch die geneigten Flächen 36 der Finger 24 aufgebrachten Federkräften nach unten bewegt, während man die Mutter 52 lockert. Nach diesem Ausrücken der Anschlaganordnung ist es möglich, das Anschiuöteii 18 ;n von dsr Mutter 52 und damit auch vom unteren Ende 58 des Schlauchs 12 zu trennen.

Die axiale Länge des Außengewindeabschnitts 50 ist natürlich so gewählt, daß die Mutter 52 noch in Eingriff mit dem Anschlußteil 18 bleibt, wenn die Sperrhülse 34 r> unter der gemeinsamen Wirkung der Finger 24 mit der Basis der zylindrischen Verlängerung 68 in Anlage am unteren Ende des Gewindeabschnitts 50 gehalten wird. Ferner bietet die Tatsache, daß die Mutter 52 mit dem Schlauch 12 unverlierbar verbunden ist, den Vorteil, daß jo es unmöglich ist, das Anschlußteil 18 am Rand der Abgabeöffnung 14 des Gasbehälters 16 beim Fehlen des Geräts zu verankern, mit dem der Schlauch 12 verbunden ist, denn die durch die geneigten Flächen 36 der Finger 24 zur Wirkung gebrachten Federkräfte führen dazu, daß die Sperrhülse 34 nach oben gedrückt wird. Dieser Vorteil ist insbesondere vom Standpunkt der Betriebssiche'heit von Bedeutung, insbesondere in den Fällen, in denen das Anschlußteil 18 mit einer Auslöseeinrichtung zum Öffnen des Gasbehälterventils versehen ist.

Bei der in F i g. 3 teilweise dargestellten Ausführungsform sind die in radialer Richtung wirksame Dichtung 64 und das elastische Element bzw. die Feder 60 durch eine einzige in axialer Richtung wirksame Dichtung 74 ersetzt, die in einer Ringnut 76 liegt, welche an der freien Stirnfläche des unteren Endes 58 des Schlauchs 12 ausgebildet ist. Die Quersuinitisfoi ir, und die F.lastizität der Dichtung 74 ermöglichen eint· gewisse axiale Relativbewegung des Schlauchendes 58 und des Anschlußteils 18, so daß es möglich ist. Änderungen der Höhenlage der Sperrhülse 34 gegenüber dem Anschlnßteil auszugleichen, nachdem die in F i g. i nicht dargestellten finger 24 in Eingriff mit dem Kanal 30 gebracht worden sind.

Bei der in F i g. 4 und 5 dargestellten Ausfühningsforni ist die einer Klauenkupplung ähnelnde Anschlaganordnung zwischen der hier fortgelassenen Mutter 52 und dem Anschlußteil 18 im Inneren des Anschlußteils verborgen. In diesem Fall bewegt sich der Ansät/. 70 in dem Ringkanal, de /wischen der Umfangsfläche des Gewindeabschnitts 50 des Anschlußieils 18 und der Innenfläche der zylindrischen Verlängerung 68 vorhanden ist, und der Anschlag 72 der Sperrhülse 34 ragt radial nach innen. Um das Ausrücken der Anschlaganordnung zu erleichtern, kann der Ansatz 70 gemäß F i g. 5 mit einer geneigten Flache 78 versehen sein, die es ermöglicht, die Mutter 52 vollständig abzuschrauben, nachdem die Mutter einen höher liegenden Punkt passiert hat.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abänderungen möglich, die insbesondere die Konstruktion der verschiedenen Bauteile der Kupplungsvorrichtungen betreffen, ferner die verschiebbare Lagerung der Sperrhülse 34 auf dem Anschlußteil 18. den Einbau eines Reglers in das Anschlußteil, die Gestaltung der Verriegei.ingselcmente sowie die Form der Haltekanäle, mit denen sie zusammenarbeiten. Beispielsweise könnte man die Finger 24 durch andere Verriegelungselemente ersetzen, ;. B. durch Kugeln, die in radialen Kanälen in dem Anschlußteil 18 bewegbar sind und unter der Einwirkung der Sperrhülse 34 mit den Haltekanälen 30 zusammenarbeiten. Ferner könnte man die Mutter 52 drehbar mit dem Anschlußteil 18 verbinden. In diesem Fall würde die Mutter mit einem Gewinde versehen sein, das sich bis zu dem unteren Ende 58 des Schlauchs 12 erstreckt, und die Stirnfläche 66 würde einen Vorsprung aufweisen, z. B. eine geneigte Fläche, die mit einem entsprechenden Vorsprung b/w. einer geneigten Fläche zusammenarbeiten könnte, mit welcher der obere Rand der Verlängerung 68 der Sperrhülse 34 versehen ist. damit die Sperrmilse in axialer Richtung bewegt wird, wenn sie entsprechend einem Bruchteil einer vollständigen t 'mdreluing gedreht wird.

Hierzu ! Bi-Ht Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kupplungsvorrichtung zum Verbinden eines Schlauchs mit einem verdichtetes oder verflüssigtes Gas enthaltenden Behälter, an dem ein vorspringender Wulst ausgebildet ist, mit einem Anschlußteil, an dessen einem Ende der Schlauch hermetisch dicht befestigt ist und an dessen anderem Ende mehrere über den Behälterwulst einhakbare elastische Finger ausgebildet sind, die über eine axial verschiebbar auf dem Anschlußteil aufgesetzte Sperrhülse in eine Einhakstellung drückbar sind, in welcher die Sperrhülse durch eine Rastvorrichtung verriegelt gehalten ist, nach Patent 20 62 910, dadurch gekennzeichnet, daß am Anschlußteil (18) eine Mutter (52) aufgeschraubt ist, welche in ihrer Spannstellung die Sperrhülse (34) in ihrer Verriegelungsstellung hält und durch welche gleichzeitig das Schlauchendstück (12) dichtend gegen das Anschlußteil (18) andrückbar ist

2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (52) über eine axiale Druckfläche (66) mit der Sperrhülse (34) zusammenwirkt

3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ^ dadurch gekennzeichnet daß in an sich bekannter Weise die Mutter (52) ein«: radial nach innen ragenden Ringflansch (54) aufweist der mit einem am Schlauchende ausgebildeten Ringflansch (56) zusammenwirkt wobei zwischen diesen Flanschen _M (54, 56) ein elastisches Ringteil (60), insbesondere eine oder rt.ehrere gewellte Metallringscheiben, angeordnet ist bzw. sind

4. Kupplungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch f ".kennzeichnet, daß zwischen der Sperrhülse (34) und der Mutter (52) eine ausrückbare klauenkupplungsähnüche Anschlageinrichtung (70, 72) vorgesehen ist, durch welche die Drehbewegung der Mutter (52) gegenüber dem Anschlußteil (18) beim Lockern der Mutler (52) auf einen Bruchteil einer vollständigen Umdrehung begrenzt und so die Gewindeverbindung zwischen Anschlußteil (18) und Mutter (52) aufrechterhalten ist.