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Verbindung zwischen Unterdruckschlauch
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und Einschraubnippel Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen
einem querschnittsstabilen homogenen Unterdruckschlauch mit außen und innen glatter
Oberfläche, irsbesondere aus Kunststoff, und einem Einschraubnippel mit einem unter
Vorspannung in den Schlauch gesteckten rohrartigen Zapfen und mit einer die Aufstecklänge
des Schlauches begrenzenden Schulter.
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Derartige Schlauchverbindungen erden u. a. in modernen Kraftfahrzeugen
zur Weiterleitung des als IIilfskraft ausgeniitzten Saugrohrunterdruckes zu verschiedenen
Verbrauchern benötigt. Die bisher verwendeten Verbindungen des Schlauchnippels mit
den jiblicherweise aus Polyäthylen bestehenden harten Schlauch waren sehr kompliziert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Verbindung einfacher zu gestalten.
Dies wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale erreicht: a)
Die Schulter ist mit ihrem äußeren Durchmesser auf den Außendurchmesser des Unterdruckechlauches
bemessen und an die Schulter schließt sich in Aufsteckrichtung eine glatte zylindrische
mit der Außenkontur des Schlauches bündige Fläche von einer wenigstens etwa der
halben lichten Weite des Schlauches entsprechenden axialen Länge an; b) der Zapfen
hat eine Länge, die etwa dem eineinhalbbis zweifachen der Lichtweite des Schlauches
entspricht; c) über den Schlauchnippel und die Außenfläche des im Bereich des Zapfens
befindlichen Schlauchabschnittes ist ein den Stoß zwischen Schlauchnippeischulter
und Schlauchstirnkante überdeckendes gummielastisches Schlauchstück mit Vorspannung
aufgebracht.
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Der Zapfen des Nippels übernimmt die mechanische Verbindung zwischen
Nippel und Schlauch aufgrund der Vorspannung, der übergeschobene Gummi schlauch
übernimmt die Dichtfunktion. An Leckstellen zwischen Nippel und Unterdruckschlauch
wird der äußere Abdichtschlauch durch den anstehenden Unterdruck zusätzlich zu der
Vorspannung angedrückt. Der äußere Gummischlauch kann recht dünnwandig sein; er
muß lediglich stark genug sein, um den mechanischen Beanspruchungen beim Aufbringen
und
beim Betrieb - Anfassen, Stoß mit Werkzeugen od. dgl. -stand zuhalten.
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An sich bietet die Vorspannung des Unterdruckschlauches auf dem Zapfen
des Nippels und der anstellende Unterdruck einen gewissen Schutz gegen Auseinanderziehen
der Schlauchverbindung. Um sie aber noch zu verbessern, kann vorgesehen sein, daß
an dem Zapfen an zwei einander gegenüberliegenden Umfangsstellen je eine in Richtung
auf die Schulter weisende widerhakenartige Ilaltenase und an dem Ende des aufzusteckenden
Schlauches entsprechende Ausnehmungen in der Schlauchwandung angebracht sind. Dadurch
kommt mechanisch eine formschltissige Verbindung zwischen lialtenasen und Schlauchausnehmungen
zustande. Vorteilhafterweise können diese Ausnehmungen als eine entsprechende durchgehende
Ringnut oder als wenigstens ein Paar von gegenüberliegenden einzelnen Ausnehmungen
ausgebildet sein. Die Ringnut oder die Mehrfachanordnung von Ausnehmungspaaren erlaubt
eine umfangsmäßig beliebige Montage von Schlauch und Schlauchnippel, was bei den
verdrehsteifen Unterdruckschläuchen wichtig sein kann.
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Um im Bedarfsfalle diese formschlüssige Verbindung zerstörungsfrei
lösen zu können, kann vorgesehen sein, daß der Zapfen an zwei gegenüberliegenden
bezüglich der Ilaltenasen um 9o Grad versetzten Stellen Abflachungen aufweist. hierdurch
ist die Elöglichkeit gegeben, das auf dem Zapfen aufgesteckte Ende des Unterdruckschlauches
oval zu drücken und dadurch die Ausnehmungen über die Haltenasen hinwegzuheben.
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Um die innere Oberfläche des Schlauches beim Ovaldrücken nicht durch
Kanten des Zapfens zu verletzen, um aber auch eine möglichst gute Spreizung des
Ovales in Richtung der Haltenasen zu bekommen, kann zweckmäßigerweise vorgesehen
sein, daß die Abflachungen gewölbt und mit gerundetem Übergang in den zylindrischen
Teil des Zapfens ausgebildet sind.
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Der gleichen Zielsetzung dient es auch, wenn die Umfangskontur der
ilaltenasen dem Oval eines flachgedrückten Schlauches angepaßt ist.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungabeispieles noch erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine radiale Schnittansicht
einer erfindungsgemäßen Schlauchverbindung, Fig. 2 eine Einzeldarstellung des Schlauchnippels
in einer gegenüber Fig. t um 9o Grad gedrehten Ansicht u n d Fig. 3 eine vergrößerte
Schnittdarstellung des Querschnittes entlang der Linie III - III in Fig. 2.
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Die in Fig. 1 dargestellte Schlauchverbindung besteht aus dem Schlauchnippel
1, dem querschnittsstabilen Unterdruckschlauch 2 aus Polyäthylen und aus dem dünnen
Abdichtschlauch 3.
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An dem Nippel ist ein rohrartiger Zapfen 4, der über doppelt so lang
wie stark ist, zur Aufnahme des Schlauches, eine Schulter 5 und eine dem Schlauchaußendurcbmesser
entsprechende zylindrische Abdichtfläche 6, die an die Schulter unmittelbar anschließt
und die sich über eine Länge von etwa dem Außendurchmesser des Unterdruckachlauches
erstreckt, angebracht.
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Schlüsselsechskant 7 und Einschraub-Gewindezapfen 8 vervollständigen
den lediglich als ein Ausführungsbeispiel gezeigten Schlauchnippel. Die Gberflncen
des Zapfens 4 und der Dichtfläche 6 sind glatt bearbeitet, so daß die dort unter
Vorspannung aufliegenden Schläuche gut abdichten können.
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Der Unterdruckschlauch 2 ist auf der inneren und auf der Aussen-Seite
innerhalb relativ geringer Toleranzbereiche maßhaltig und glatt hergestellt, um
günstige Abdichteigenschaften zu bekommen. Aufgrund der relativ hohen Wand stärke
ist der Schlauch querschnittsstabil und unterdruckfest. Der Schlauch wird auf den
Zapfen 4 unter Vorspannung aufgeschoben, bis die rechtwinklig und sauber geschnittene
Schlauchstirnkante an die Schulter 5 anstößt. Durch die Zapfenauflage des Schlauches
kommt schon eine gewisse Abdichtung der Schlauchverbindung zumindest im Bereiches
des Stoßes 9 zustande. Etwaige Leckagen an dieser Stelle und vor allem an der noch
zu erläuternden offenen Stelle lo am Schlauch werden durch den membranartigen unter
Vorspannung auf die Verbindung aufgebrachten Abdichtschlauch 3 abgedichtet. Er wird
an den Stellen, an denen Unterdruck ansteht, zusätzlich zu der Vorspannung durch
den Unterdruck angesaugt.
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An dem Zapfen sind an gegenüberliegenden Umfangsstellen zwei widerhakenartige
Ilaltenasen 11 angebracht, die in die entsprechenden Ausnehmungen lo des Schlauches
eingreifen und den Schlauch gegen gewaltsames Abziehen vom Schlauchnippel sichern.
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Zur Demontage des Schlauches ist der Zapfen an den umfangsmäßige zwischen
den llaltenasen liegenden Stellen abgeflacht (Abflachungen 12), so daß der Schlauch
z. B. mittels einer Zange ovalgedrückt werden kann und die Ausnehmungen sich über
die lialtenasen erheben können. Die Abflachungen sind in Umfangsrichtung gewölbt
ausgebildet, um sich einem Oval gut anzupassen; außerdem sind die gewölbten Abflachungen
an deren Übergangsstellen in den zylindrischen Teil der Zapfenfläche zur Vermeidung
von Verletzungen der Schlauchinnenfläcbe verrundet. Die Außenkontur 11' der Ilaltenasen
ist ebenfalls der Innenkontur eines ovalgedrückten schlauches angepaßt (Fig. 3).
In dem schulternahen Bereich ist der Zapfen 4 außen vollzylindrisch ausgebildet.
Die Abflachungen 12 reichen aber - sich verringernd - kantenfrei bis weit über die
ijaltenasen in Richtung auf die Schulter (Fig. 2), um den relativ harten Schlauch
besser ovaldrticken zu können.
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Die Vorteile der erfindungsgemäßen Schlauchverbindung liegen in einer
einfachen Ausbildung der Verbindung und in einer raschein Montagemöglichkeit. Die
Abflachungen 12 an den Zapfen und die Haltenasen können auch durch eine spanlose
Umformung des Zapfens 4 bei etwa gleicher Wand stärke erfolgen. Ebenso können auch
die Ausnehmungen lo in dem Schlauch durch abfallfreie thermische Umformung mit einem
erwärmten in das vorbereitete Schlauchende einzuführenden zapfenartigen Sonderwerkzeug
herbeigeführt werden. Die Ausnehmungen wären dann äußerlich von sich aus geschlossen.
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