DE3011430C2

DE3011430C2 - Steckarmatur zum schnellen und lösbaren Anschluß für Kunststoff-Rohrleitungen

Info

Publication number: DE3011430C2
Application number: DE3011430A
Authority: DE
Inventors: Rudolf 5253 Lindlar Kohlgrüber; Hans-Hermann Dipl.-Ing. 5272 Wipperfürth Voss
Original assignee: Armaturenfabrik Hermann Voss GmbH and Co
Current assignee: Voss Automotive GmbH
Priority date: 1980-03-25
Filing date: 1980-03-25
Publication date: 1983-05-26
Also published as: FR2479407A1; IT8148096A0; FR2479407B3; IT1170841B; GB2072780B; DE3011430A1; GB2072780A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Steckarmatur der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art

Eine mit den Merkmalen des Oberbegriffes vergleichbare Steckarmatur ist dijrch ά^:". DE-OS 29 21 568 bekanntgeworden. Der bei dieser bekannten Steckarmatur zum Einsatz gelangende Klemmring ist sehr lang und dünnwandig ausgebildet. Durcn diese Ausbildung des Klemmringes ist dessen Formstabilität auch entsprechend gering, so daß befürchtet werden muß, daß nach mehrmaligem Lösen und Anziehen der Armatur dieser Klemmring nicht mehr funktionstauglich ist.

Von dem vorstehend aufgezeigten Stand der Technik ausgehend liegt nun der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steckarmatur zu schaffen, die sich durch eine einfache und robuste Aufbauweise mit hohen Ausreißkräften gemäß den Forderungen insbesondere der Fahrzeugindustrie auszeichnet und die in Verbindung mit Normteilen Verwendung finden kann.

Die für die Aufgabenlösung erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen sind im Kennzeichenteil des Anspruchs I angegeben.

Es ist zwar bei Sppnnscheiben, sogenannten Klemmringen, bekannt (vergl. DE-GM 16 78 037), an der dem Spannscheibenschlitz gegenüberliegenden Seite eine Aussparung oder Abflachung vorzusehen, jedoch ist die den Spannscheiben zufallende Aufgabe, nämlich eine Axialsicherung von Wellen zu bewirken, mit der der vorliegenden Erfindung nicht vergleichbar.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kann nun der Klemmring außerordentlich kompakt und relativ dickwandig ausgebildet werden und zwar mit den besonderen Vorteilen, daß der Klemmring auch nach mehrmaligem Lösen und Wiederanziehen der Armatur seine volle Funktionsfähigkeit beibehält, da er einerseits sehr formstabil und andererseits doch hinreichend fcdcrelastisch ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

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65 Anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nun näher erläutert Es zeigen

F ί g. 1 bis 3 drei alternative Ausführungsformen der Steckarmatur zum Teil geschnitten,

F i g. 4 eine Ansicht eines in F i g. 1 bis 3 verwendeten Spannelementes,

F i g. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in F i g. 4, und

F i g. 6 einen Schnitt entsprechend einer alternativen Ausführungsform des Spannelementes nach Fig.4 und 5.

Die in F i g. 1 dargestellte Steckarmatur besteht aus einem Gehäuse 1, das aus zwei Verschraubungsteilen, einer Oberwurfmutter 2 und einem Gewindestutzen 3 zusammengesetzt ist Der Gewindestutzen 3 besitzt einen Verbindungsansatz 4, der ein Gewinde aufweisen kann, sowie einen Anschlußansatz 5 mit einem Außengewinde 6, an das das Innengewinde der Überwurfmutter 2 angepaßt ist. Die Überwurfmutter 2 wird auf den Anschlußansatz 5 aufgeschraubt Innerhalb der Überwurfmutter 2 ist ein als Klemmring 7 ausgebildetes Spannelement angeordnet Dieser Klemmring 7 weist einen Umfangsbereich 8 auf, dessen Außenfläche als Konus geformt ist und an seiner Innenfläche besitzt er im dargestellten Beispiel drei Schneidkanten 9. Die als Konus geformte Außenfläche des Klemmrings 7 wirkt mit einem entsprechenden Innenkonus 10 der Überwurfmutter 2 bzw. bei dem Beispiel nach den F i g. 1 und 3 mit einem Innenkonus 10 eines Stützringes il zusammen. Vor dem Bereich des Innenkonus 10 ist ein zylindrischer Bereich 12 ausgebildet, der eine Innennut 13 besitzt, in die ein O-Ring 14 als elastischer Dichtungsring angeordnet ist. Der Durchmesser des Bereiches 12 ist an den Außendurchmesser eines einzusteckenden Kunststoffrohres angepaßt, so daß dieses von dem O-Ring abgedichtet werden kann. Der Gewindestutzen 3 kann ein normaler DIN-Stutzen sein, so daß die Steckarmatur teilweise aus Normteilen bestehen Vann, wodurch sich eine universelle Verwendbarkeit bei relativ geringen Fertigungskosten ergibt. Im Innern des Gewindestutzens 3 ist ein Absatz 16 vorhanden, der den Übergang zur Durchgangsbohrung 17 bildet und als Anschlag für das Rohrende dient. In das Rohrende ist eine beispielsweise metallische Stützhülse 18 eingesteckt, die zur Abstützung des Kunststoffrohres 15 verwendet wird. Der Gewindebereich wird nach außen zusätzlich durch einen in einer Hinterstechung 19 angeordneten O-Ring 20 abgedichtet Durch eine Schräge an der Überwurfmutter wird eine zusätzliche Pressung des O-Ringes 20 beim Anzug der Überwurfmutter 2 he/vorgerufen.

In Fig. 1 ist die Steckarmatur im angezogenen Zustand dargestellt. Zur Montage wird das Kunststoffrohr 15 mit eingesteckter Steckhülse 18 in das vormontierte Gehäuse 1 mit fertig montierter, fest angezogener Überwurfmutter 2 eingesteckt. Infolge der elastischen Ausbildung des Kleinmringes 7 kann das Kunststoffrohr 15 durch die Schneidkanten 9 bis zum Absatz 16 eingeschoben werden, Durch die Klemmkraft der Federarme, siehe Fig.4, des Klemmringes 7 schneiden die Schneidkanten 9 in das weiche Kunststoffrohr ein und halten es fest Bei Zug am Kunststoffrohr 15 oder bei Ausschlagung durch Innendruck versucht das Kunststoffrohr 15 unter Mitnahme des Klemmringes 7 sich aus dem Gehäuse 1 herauszubewegen. Durch die hierbei auftretende gegenseitige Anlage der beiden

Konen wird die Haltekraft des Klemmrings 7 noch gesteigert Da die O-Ringdichtung 14 in Aufschraubrichtung vor dem Klemmring 7 angeordnet ist, können Rohrbeschädigungen durch die Schneidkanten 9 beim Einstecken oder bei einem späteren Herausziehen im Lösungsfall der Steckarmatur nicht die Dichtigkeit beeinflussen. Die Steckarmatur ist jederzeit lösbar und kann erneut verwendet werden. Dazu muß lediglich die Überwurfmutter 2 vom Gewindestutzen 3 abgeschraubt werden. Sodanw können Überwurfmutter 2 und Klemmring 7 vom Kunststoffrohr 15 abgestreift werden, was im wesentlichen aufgrund der Elastizität des Klemmringes 7, der geringen Zahnhöhe, und der besonderen Anordnung des O-Ringes 14 erreicht wird

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 kann die Stützhülse 18 einstückig mit dem Gewindestutzen 3 ausgebildet sein und dadurch mit diesem einen Ringraum ?1 einschließen, der das Rohrende aufnimmt Zu erwähnen ist noch eine am Anschlußansatz 5 vorgesehene zylindrische öffnung 22, die sich an die Innennut 13 anschließt und zur Aufnahme des Stützringes 11 und des Klemmringes 7 dient, weich letzterer mit einem Endbereich gegen einen die zylindrische öffnung 22 begrenzenden AbLütz 23 anschlägt

In F i g. 2 ist eine alternative Ausführungsform der Steckarmatur dargestellt Die Steckarmatur weist ein Gehäuseteil 24 auf, das von einem Ventilgehäuse oder dgl. gebildet werden karisi. Auch kann das Gehäuseteil 24 ein Teil eines Adapters sein. Dieses Gehäuseteil 24 weist eine Gewindebohrung 25 auf, in die das andere Verschraubungsteil, eine Überwurfschraube 26, eingeschraubt ist. Innerhalb der Überwurfschraube 26 ist der Klemmring 7 angeordnet. Dabei wirkt der Außenkonus 27 des Klemmringes 7 mit einem Innenkonus 28 der Überwurfschraube 26 zusammen. Mit seinem Endbereich ragt der Klemmring 7 aus der Überwurfschraube 26 heraus und kann sich beim Einschieben des Kunststoffrohres 15 am Bohrungsgrund 29 der Gewindebohrung 25 abstützen. Der Innendurchmesser des Innenkonus 2t» entspricht dem Außendurchmesser des Außenkonus 27. Mit ihrem Kopf 30 schlägt die Überwurfschraube 26 an der Außenfläche 31 des Gehäuseteils 25 an. Der Kopf 30 weist einen Bohrungsabschnitt 32 auf, dessen Durchmesser dem Außendurchmesser des Kunststoffrohres 15 angepaßt ist. Im Bohrungsabschnitt 32 befindet sich eine Innennut

33 mit einem Dichtungsring, der hier als Lippendichtung

34 ausgeführt ist. Im Übergang des Kopfes 30 zum Außengewinde 35 ist eine Nut 36 vorgesehen, in der ein O-Ring 37 zur Abdichtung des Gewindeabschnittes eingelegt ist. Das Ende des Rohres 15 liegt innerhalb eines Bohrungsabschnittes 38, der sich an die Gewindebohrung 25 anschließt, und dessen Durchmesser dem AuDendurchmesser des Rohres 16 angepaßt ist. Dabei liegt das Rohrende an dem Absatz 39 an. Das Rohrende ist wiederum auf eine metallische Stützhülse 18 geschoben, die in den Bohrungsabschnitt 40 gegen den Absatz 41 eingepreßt ist. Durch diese Anordnung der Stützhülse 18 und des Rohrendes sowie des Klemmringes 7 wird eine Art Labyrinthdichtung gebildet, Wie schon bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist die Lippendichtung 34 derart zum Klemmring 7 angeordnet, daß Beschädigungen der Rohraußenfläche durch den Klemmring 7 nicht die Dichtfunktion des Dichtrings beeinflussen. Auch diese Ausführungsform der Steckarmatur ist vormontiert, d. h. die Stützhülse 18 ist in den Bohrungsabschnitt 40 de₃ Gehäuseteils 24 eingepreßt und die Überwurfschraube 26 ist fest angezogen, so daß zur Rohrmontage das Rohr 15 nur noch in das Gehäuse 1 bis zum Absatz 39 eingeschoben zu werden braucht In Fig.3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Steckarmatur dargestellt, und zwar basierend auf der Ausführungsform gemäß Fig,2, Der Klemmring 7 weist jedoch gegenüber dem in F i g. 2 drei Haltezähne 9 auf. Bei dieser Ausführungsform ist der Dichtungsring, der hier als O-Ring 42 ausgeführt ist, jedoch nicht in einer Nut der Überwurfschraube 43 gekammert, sondern am Ende derselben angeordnet und wird von einem vor ihr angeordneten Stützring 11 gehalten. Dieser Stützring 11 weist einen Innenkonus 10 auf, der mit dem Außenkonus 27 des Klemmrings 7 zusammenwirkt Bei dieser Ausgestaltung wird, wie es ebenso bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 der Fall ist, bei einer Druckbeaufschlagung der O-Ring 42 über dem Klemmring 7 und dem Stützring 11 zusätzlich zu seiner Grundanpressung druckabhängig an das Rohr 15 gepreßt wodurch die Dichtwirkung erhöht wird und wodurch der aufwendige Einstich ·. .>ier Nut in der Überwurfschraube entfallen kann. Auch k'.nn hierdurch die Überwurfschraube 43 im Ganzen als einfache Hohlschraube ohne Innenkonus ausgeführt werden. Weiterhin ist eine getrennte Gewindeabdichtung nicht erforderlich.

Das als Klemmring 7 ausgebildete Spannelement nach F i g. 4 und 5 weist innenseitig drei Schneidkanten 9 auf. Der äußere Umfangsbereich des Klemmringes 7 ist im wesentlichen als Außenkonus 27 ausgebildet, der mit dem Innenkonus 10 des Stützrings 11 bzw. mit dem Innenkonus 28 der Überwurfschraube 26 zusammenwirkt Der Klemmring 7 besitzt weiterhin einen Schlitz 44, wodurch in Verbindung mit der gegenüberliegenden äußeren Abflachung 45 zwei Federarme 46,47 gebildet werden, so daß eine radiale Elastizität erreicht wird. Ferner besitzt der Klemmring 7 zum besseren Einführen des Rohres 15 eine sich nach außen erweiternde Einführungsöffnung 48. Der Klemmring 7 kann auch eine abgeschrägte Anlagefläche 49 aufweisen. Der Klemmring 7 kann schließlich aus einem elastischen Kunststoff oder einem metallischen Werkstoff, beispielsweise Messing bestehen.

Der Klemmring 7 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 6 entspricht im wesentlichen, d. h. hinsichtlich des Außenkonus 27, des Schlitzes 44, der Abflachung 45 und der Einführöffnung 48 dem Klemmring nach F i g. 4 und 5. Der besondere Unterschied besteht hier in der Ausbildung von nur einer inneren Schneidkante 9. Diese wird gebildet durch einen scharfwinkligen Übergang zwischen der als Konus ausgebildeten Einführöffnung 48 und dem Absatz 50 einer sich an das Ende des Konus anschließenden, zylindrischen Öffnungsfortsetzung 51, die ein*» größeren Durchmesser als das verengte Ende der Einführöffnung 48 aufweist.

Bezugszeichenliste	Gehäuse
1	Überwurfmutter
2	Gewindestutze.1
3	Verbindungsansatz
4	Anschlußansatz
5	Außengewinde
6	Klemmring
7	Umfangsbereich
8	Schneidkanten
9	Innenkonus
10	Stützring
11

12 zylindrischer Bereich

13 Innennut

14 O-Ring

15 Kunststoffrohr !6 Absatz

17 Durchgangsbohrung

18 Stützhülse

19 Hintersteckung

20 O-Ring

21 Ringraum

22 zylindrische Öffnung

23 Absatz

24 Gehäuseteil

25 Gewindebolming

26 Überwurfschraube

27 Außenkonus

28 Innenkonus

29 Bohrungsgrund

30 Kopf

31 Außenfläche

32 Bohrungsabschnitl

33 Innenmit

34 Lippendichtung

35 AuBenguwiiule

36 Nut

37 O-Ring

38 Bnhriingsabschniu

39 Absatz

40 Bohrungsabschnitt

41 Ansatz.

42 O-Ring

4 i l"^:'".-'-wurfschrauhe

44 SiM'tz

45 Ahliachung

46 federann

47 ('ederarm

48 liinfühningsoffnung 4^ Anlagefläche

50 Absatz

51 Offnungsfortsctzung

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Steckarmatur zum schnellen und lösbaren Anschluß von Kunststoff-Rohrleitungen, bestehend aus einem aus zwei Verschraubungsteilen, einem Gewindestutzen und einem Schraubteil, gebildeten Gehäuse zur Aufnahme des Leitungsendes und eines als geschlitzter Klemmring mit mindestens einer inneren umlaufenden Schneidkante ausgebildeten Spannelementes und mit einer äußeren Konusfläche, die mit einem Innenkonus des Schraubteils zusammenwirkt, sowie einer in Ein- bzw. Aufschraubrichtung des Schraubteiles vor dem Klemmring angeordneten Umfangdichtung, dadurch gekennzeichnet, daß dem Längsschlitz (44) des Klemmrings (7) gegenüber eine Abflachung (45) ausgebildet ist, so daß zwei Federarme (46, 47) gebildet werden.

2. Steckarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (7) mindestens zwei innere Schneidkanten (9) aufweist

3. Steckarmatur nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (7) einen Außenkonus (27) sowie einen Innenkonus (48) aufweist, die gemeinsam eine Schneidkante (9) bilden.