DE3341029A1

DE3341029A1 - Steckverbindung fuer mit einem druckmittel beaufschlagbare systeme

Info

Publication number: DE3341029A1
Application number: DE19833341029
Authority: DE
Inventors: Volker Dr. 4330 Mülheim Rösch
Original assignee: Armaturenfabrik Hermann Voss GmbH and Co
Current assignee: Voss Automotive GmbH
Priority date: 1982-06-16
Filing date: 1983-11-12
Publication date: 1985-05-23

Description

Steckverbindung für mit einem Druckmittel
beaufschlagbare Systeme Zusatz zu P 33 13 859.1 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung für mit einem Druckmittel beaufschlagbare Systeme, insbesondere Druckluftleitungen in einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer in eine stufenlose, ein Innengewinde aufweisende Bohrung eines Gehäusekörpers einschraubbare Überwurf schraube mit einer Steckbohrung, in der ein Stecker mit einer Durchgangsbohrung für das Druckmedium einsteckbar ist, wobei die Arretierung des Steckers mit einem radial spreizbaren Haltering aus zwei einseitig verbundenen Federarmen erfolgt und jeder der Federarme jeweils einen von zwei sich etwa gegenüberliegenden Schlitzen im Schaft der Überwurfschraube durchgreift und die Federarme teilweise in die Steckbohrung hineinragen und die Federarme über eine Federarmbasis verbunden sind, die in einem Außenringnutsegment zwischen den beiden Schlitzen liegt, nach Patentanmeldung P 33 13 859.1.
Bei dieser in der Hauptanmeldung vorgeschlagenen Steckverbindung stellt die Überwurfschraube ein relativ kompliziert herstellbares Metallteil dar, was inbesondere aus der Ausbildung der beiden Schlitze innerhalb des Schraubenschaftes und der zwischen diesen Schlitzen ausgebildeten Außenringnutsegmente resultiert.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Steckverbindung gemäß der Hauptanmeldung dahingehend zu verbessern, daß die Überwurfschraube als einfaches Drehteil hergestellt werden kann, ohne die systembedingten Vorteile der Steckverbindung der Hauptanmeldung zu mindern.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Schlitze zwischen dem Stirnende des Schaftes der Überwurfschraube und einem Abschlußring ausgebildet sind, der das Außenringnutsegment aufweist und über Rastarme mit dem Schaft lösbar verbunden ist. Erfindungsgemäß besteht demnach der Schaft der Überwurfschraube aus zwei getrennten Teilen, wobei die Trennung im Bereich der Schlitze erfolgt ist. Dabei ermöglicht die Erfindung, daß der Abschlußring als Kunststoffteil ausgebildet werden kann, so daß dieser als einfaches Spritzgußteil herstellbar ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nunmehr näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Steckverbindung, Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Steckverbindung, Fig. 3 eine Ansicht auf den Abschlußring der Steckverbindung gemäß Fig. 2, Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Steckverbindung, Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in Fig. 1.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, weist ein erfindungsgemäße Steckverbindung eine Überwurfschraube 5 auf, die aus einem Schraubenkopf 7 mit Schlüsselflächen 8 und einem sich an dem Schraubenkopf 7 nach unten anschließenden Schraubenschaft 6 besteht. Der Schaft 6 der Überwurfschraube 5 ist außenseitig mit einem Gewinde 9 versehen, und ist derart in ein Innengewinde 10 eines Anschlußstutzens oder Gehäuseteiles 1 geschraubt, daß er gegen die Oberseite desselben anliegt. In der dem Gehäuse 1 zugekehrten Anschlagseite des Kopfes 7 ist in einer umlaufenden Ringnut ein Dichtring 11 eingesetzt, der eine radiale Abdichtung in diesem Bereich bewirkt. An dem dem Schraubenkopf 7 gegenüberliegenden Ende des Schraubenschaftes 6 ist ein Abschlußring 2 lösbar befestigt. Dieser Abschlußring 2 besitzt in Richtung auf den Schraubenkopf sich erstreckende Rastarme 3, die über Rastnocken 4 in eine innere Ringnut 6' im Schraubenschaft gehalten werden. Zum Einstecken der Rastarme 3 sind diese an ihrer Außenseite konisch abgeschrägt, so daß beim Einstecken ein Zusammendrücken im Sinne einer Durchmesserverringerung der Rastarme erfolgt, bis sie in die Ringnut 6' zurückfedern können.
Die Steckbohrung 17 der Überwurfschraube 5 ist im Bereich der Rastarme um die Breite der Rastarme vergrößert, so daß die von den Rastarmen eingeschlossene Bohrung mit der Durchsteckbohrung fluchtet. Die Rastarme sind vorzugsweise kreisbogenförmig ausgebildet und durch Längsschlitze voneinander getrennt. Zwischen dem Abschlussring 2 und der Stirnfläche des Schraubenschaftes 6 sind Schlitze 15, 16 einander gegenüberliegend vorhanden, durch die ein Haltering 12 mit seinen beiden Federarmen 13, 14 hindurch verläuft und in die Steckbohrung 17 hineinragt. Die einander gegenüberliegenden Rastarme 3 stellen somit Außenringnutsegmente dar, in denen der Haltering 12 mit seiner die beiden Federarme verbindenden Federarmbasis 18 gelagert ist. Der Verlauf und die Anordnung des Halterings 12 ergibt sich insbesondere aus Fig. 5 An seiner den Rastarmen 3 gegenüberliegenden Seite weist der Abschlußring 2 Lagerarme 20 auf, die im Querschnitt L-förmig ausgebildet sind und mit etwa senkrecht zur Längsachse der Steckverbindung radial nach innen gerichteten Federschenkeln ausgebildet sind. Diese Federschenkel 21 liegen im eingesteckten Zustand eines Steckers 22 gegen dessen innerhalb der Steckverbindung liegende Stirnfläche unter Erzeugung einer axialen Kraft an.
Zweckmäßigerweise ist die Anlagefläche der Federschenkel als im Querschnitt halbkreisförmige Ringwulst 23 ausgebildet. Vorzugsweise sind zwei einander gegenüberliegende kreisbogenförmige Lagerarme 20 ausgebildet, die durch Schlitze voneinander getrennt sind. Die Wandstärke der Lagerarme 20 ist im Bereich der senkrechten Lagerarmschenkel 24 größer als die Wandstärke der Rastarme 3 und größer als die Wandstärke der Federschenkel 21.
Dabei ist die Wandstärke der Lagerarme 20 im Bereich der Schenkel 24 derart gewählt, daß eine ausreichende Federsteifigkeit zur Erzeugung einer genügenden axialen Kraft gegeben ist. Diese axiale Kraft ist erforderlich, um einen spielfreien Sitz des Steckers innerhalb der Steckverbindung zu erreichen. In der Steckbohrung 17 ist der Stecker 22 im eingesteckten Zustand durch das Einrasten der Federarme 13, 14 des Halterings 12 in eine umlaufende Umfangsnut 25 im Endbereich des Steckers 22 arretiert. Im übrigen ist die Wirkungsweise und die Funktion des Halterings im gezeigten Ausführungsbeispiel entsprechend der Wirkungsweise in der Hauptanmeldung P 33 13 859.1, auf die im vollen Umfang bezug genommen wird. Die Federarme 13, 14 sind dabei vorteilhafterweise so ausgestaltet, daß sie sich mit ihren freien Enden an den jeweiligen Enden des angrenzenden Rastarmes 3 abstützen und hierbei zweckmäßigerweise diesen außenseitig etwas übergreifen. Der Abstand der Federarme zueinander ist kleiner als der Außendurchmesser des Steckerschaftes des Steckers 22, so daß die Federarme in die Umfangsnut 25 im eingesteckten Zustand des Steckers hineinragen, worauf die Arretierung des Steckers in der Überwurfschraube beruht. Indem der Haltering 12 innerhalb des Gehäuses 1 liegt, wird erreicht, daß der Spreizweg seiner Federarme beim Einstecken des Steckers begrenzt wird, da sich die Federarme gegen die Innenwandung des Gehäuses abstützen, so daß der Haltering nicht vom Schaft abspringen kann.
Die Abdichtung des Steckers gegen die Steckbohrung 17 in axialer Richtung erfolgt in bekannter Weise durch eine innerhalb einer Umfangsnut des Steckers angeordneten O-Ring-Dichtung.
In Fig. 2 ist eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung dargestellt, wobei gleiche Teile wie in Fig. 1 mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Der Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 liegt darin, daß hier die Erzeugung der axialen Vorspannung des Steckers innerhalb der Steckverbindung mittels eines separaten Federelementes 27 erfolgt, das innerhalb der Steckverbindung in Einsteckrichtung hinter dem Ende des Steckers angeordnet ist. Hieraus resultiert auch eine abgeänderte Ausführungsform des Abschlußringes 2. Dabei ist der Abschlußring 2, was die Ausführung seiner Rastarme 3 und was die Anordnung des Halteringes 12 zwischen dem Stirnende der Überwurfschraube 5 und dem Abschlußring betrifft, identisch zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 ausgebildet. Unterschiedlich ist die Ausbildung des Abschlußringes an der den Rastarmen 3 gegenüberliegenden Seite. Hier ist an den Abschlußring 2 ein kappenförmiger Fortsatz 28 angeformt, der eine mittlere Bohrung 29 entsprechend der Durchgangsbohrung des Steckers 22 aufweist. Hierdurch bildet sich ein umlaufendt Ringflansch 29 aus, auf dem das Federelement 27 aufliegt. Das Federelement 27 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Gummipuffer ausgebildet, der gleichzeitig Dichtfunktion übernehmen kann. Gegen dieses Federelement 27 liegt der Stecker 22 im eingesteckten Zustand unter Kompression des Federelementes 27 an, so daß hierdurch die gewünschte axiale Vorspannung erreicht wird. Der kappenförmige Fortsatz 28 besteht aus einem zylindrischen Abschnitt 30, an den sich der Ringflansch 29 senkrecht zur Längsachse der Steckverbindung anschließt. Die Wandstärke des zylindrischen Abschnittes 30 ist dabei größer als die Wandstärke der Rastarme 3, so daß sich eine Stufe im Übergang der Rastarme 3 zum zylindrischen Abschnitt 30 ergibt, die im dargestellten Ausführungsbeispiel abgeschrägt ist.
In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Steckverbindung gezeigt. Im Unterschied zu den Ausführungsformen der Fig. 1 bis 3 ist hierbei jedoch der Schraubenschaft 6 derart ausgebildet, daß die Schlitze 15, 16 im Schraubenschaft 6 selbst ausgebildet sind. Dabei sind die Schlitze 15 und 16 unmittelbar unterhalb des Gewindes 9 ausgebildet, so daß einander gegenüberliegende Stege 31 entstehen, deren Wandstärke im Vergleich zur Wandungsdicke des Schaftes durch eine außenseitige Materialwegnahme geringer ausgebildet ist.
Hieraus resultieren Außenringnutsegmente, in denen jeweils die Federarmbasis des Halterings gelagert ist. In einer äußeren Ringnut 34 des Schraubenschaftes 6 unterhalb der Schlitze 15, 16 ist ein Federelement 32 befestigt.
Hierzu weist das Federelement 32 einen zylindrischen Ringteil 33 auf, der einen oberen geschlossenen, nach innen gerichteten, Ring 35 besitzt, mit dem das Federelement innerhalb der Ringnut 34 gelagert ist. An dem dem Ringbund 35 gegenüberliegenden Ende des zylindrischen Ringteiles 33 sind Federschenkel 36 ausgebildet, die in ihrer Funktion den Federschenkeln 21 in Fig. 1 entsprechen. Das Federelement 32 ist mit einer derartigen Steifigkeit versehen, daß eine hinreichende axiale Kraft bei Anlage des Steckers erzeugt wird, um die gewünschte Vorspannung innerhalb der erfindungsgemäßen Steckverbindung zu erreichen. Der Ringbund 35 ist umfangsgemäß geschlossen, so daß das Federelement 32 praktisch unlösbar nach dem Aufschieben auf das Ende des Schraubenschaftes 6 mit diesem verbunden ist. Um das Aufschieben zu erleichtern, ist der Ringbund an seiner inneren Ringfläche konisch im Sinne einer Durchmesservergrößerung nach außen abgeschrägt und der Schraubenschaft 6 ist endseitig mit einer entgegengesetzt verlaufenden Abschrägung versehen. Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Steckverbindung ermöglicht die Anordnung der gesamten Verbindung in einer Norinbohrung ohne zusätzliche Anlaseflächen für das Federelement zur Erzeugung der axialen Vorspannung, wodurch sich wesentliche fertigungstechnische Vorzüge ergeben. Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben der zylindrische Ringteil 33 und die Federschenkel 36 die gleiche Wandstärke. Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, im Übergangsbereich zwischen zylindrischem Ringteil und Federschenkel eine Verbreiterung vorzusehen, um die Steifigkeit des Federelementes zu erhöhen. Insgesamt ist der Außendurchmesser des zylindrischen Ringteiles geringer als der Innendurchmesser der Innenbohrung des Gehäuses zur Aufnahme der erfindungsgemäßen Steckverbindung. Erfindungsgemäß sind mindestens zwei einander gegenüberliegende Federschenkel 36 vorhanden, die vorzugsweise kreisbogenförmig verlaufen und durch Schlitze voneinander getrennt sind. Es ist jedoch ebenfalls möglich, drei oder mehr Federschenkel vorzusehen. Das Federelement 32 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt.
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Claims

Ansprüche: 1. Steckverbindung für mit einem Druckmittel beaufschlagbare Systeme, insbesondere Druckluftleitungen einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer in eine stufenlose, ein Innengewinde aufweisende Bohrung eines Gehäusekörpers einschraubbaren Überwurfschraube mit einer Steckbohrung, in der ein Stecker mit einer Durchgangsbohrung für das Druckmedium einsteckbar ist, wobei die Arretierung des Steckers mit einem radial spreizbaren Haltering aus zwei einendig verbundenen Federarmen erfolgt und jeder der Federarme jeweils einen von zwei sich etwa gegenüberliegenden Schlitzen im Schaft der Überwurfschraube durchgreift und die Federarme teilweise in die Steckbohrung hineinragen und die Federarme über eine Federarmbasis verbunden sind, die in einem Außenringnutsegment zwischen den beiden Schlitzen liegt, nach Patentanmeldung P 33 13 859.1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schlitze (15, 16) zwischen dem Stirnende des Schraubenschaftes (6) der Überwurfschraube (5) und einem Abschlußring (2) ausgebildet sind, der das Außenringnutsegment aufweist und über Rastarme (3) mit dem Schraubenschaft (6) lösbar verbunden ist.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mindestens zwei kreisbogenförmige einander gegenüberliegende Rastarme (3) vorhanden sind.
3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Außenringnutsegment in mindestens einem der Rastarme (3) verläuft.
4. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k 2 n n z e i c h n e t, daß die Rastarme (3) in einer Ringnut ( 6') innerhalb der Steckbohrung (17) der Überwurfschraube (6) einrasten.
5. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß an der den Rastarmen (3) gegenüberliegenden Seite des Abschlußringes (2) im Querschnitt L-förmige Lagerarme (20) angeformt sind,mit etwa senkrecht zur Längsachse der Steckverbindung radial nach innen gerichteten Federschenkeln (21), die im eingesteckten Zustand des Steckers (22) gegen dessen Endfläche unter Erzeugung einer axialen Kraft anliegen.
6. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an der den Rastarmen (3) gegenüberliegenden Seite des Abschlußringes (2) ein kappenförmiger Fortsatz (28) ausgebildet ist, der eine der Steckerdurchgangsbohrung entsprechende Austrittsöffnung aufweist, die von einem umlaufenden Ringflansch (29) gebildet wird, auf dem innerhalb des Fortsatzes (28) ein Federelement (27) angeordnet ist, das eine axiale Vorspannung innerhalb der Steckverbindung erzeugt.
7. Steckverbindung nach Anspruch 6, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß die Wandstärke des kappenförmigen Fortsatzes größer ist als die Wandstärke der Rastarme (3).
8. Steckverbindung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß unterhalb der Schlitze (15, 16) am Schraubenschaft (6) eine äußere Ringnut (34) ausgebildet ist, in der ein Federelement (32) formschlüssig gelagert ist, das einen zylindrischen Ringteil (33) mit einem geschlossenen Ringbund (35) innerhalb der Ringnut (34) aufweist und mindestens zwei am Ende des zylindrischen Ringteiles angeformte, etwa senkrecht zur Steckverbindungslächse, radial nach innen gerichtete, vorzugsweise kreisbogenförmige Federschenkel (36) angeformt sind, die zur Erzeugung einer axialen Kraft gegen die Endfläche des eingesteckten Steckers (22) anliegen.