Die Erfindung betrifft einen lösbaren Steckverbinder-Rohr
anschluß nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein lösbarer Steckverbinder-Rohranschluß dieser Art ist aus
der Britischen Patentschrift 1 599 285 bekannt. Bei diesem
bekannten Rohranschluß weist der in radialer Richtung ab
stehende Außenflansch einen wesentlich größeren Außendurch
messer auf, als das zylinderförmige Anschlußkörper-Außen
ende. Deshalb ist es beispielsweise nicht möglich, über den
bekannten Außenflansch ein Stauchwerkzeug zu schieben, mit
welchem das noch nicht verformte Außenende des Anschluß
körpers verformt und eingeschnürt werden soll, um den festen
Sitz der Klemmhülse und damit auch des Rohres innerhalb des
verformten Anschlußkörper-Außenendes zu gewährleisten. Dies
ist beim bekannten Rohranschluß auch nicht erforderlich,
weil dort wenigstens die Arme oder Klauen der Klemmhülse aus
einem elastischen Kunststoff bestehen und federnd in radia
ler Richtung nach innen gerichtet sind. Wenn ein Rohran
schluß erzeugt werden soll, ist das Anschlußkörper-Außen
ende des bekannten Anschlußkörpers bereits mit der kegel
stumpfförmigen Einschnürung versehen. In diesen bereits
fertig geformten Anschlußkörper kann die bekannte Klemm
hülse eingesetzt werden, wobei die Arme oder Klauen ela
stisch federnd in radialer Richtung nach außen gedrückt
werden, wobei die Zähne in die Außenfläche des Rohres ein
dringen. In vielen Fällen ist der mit einer solchen ela
stischen Klemmhülse erzielbare Sitz und Halt des Rohres
nicht ausreichend, insbesondere wenn das im Rohr geförder
te Arbeitsmittel unter einem erheblichen Arbeitsmittel
druck steht.
Die US-Patentschrift 3,909,046 offenbart einen lösbaren
Steckverbinder-Rohranschluß, bei dem eine Art Klemmhülse
zweiteilig ausgebildet ist und aus einem Klemmstück sowie
einer festlegbaren Hülse besteht. Am Klemmstück-Innenende
befindet sich ein radial nach außen vor stehender Klemm
abschnitt sowie ein nach innen vor stehender Rohrgreifab
schnitt. Der Klemmabschnitt liegt an einer Kegelstumpf
fläche am Innenende der Hülse an. Dieser bekannte Rohr
anschluß weist kein verformbares Anschlußkörper-Außenende
auf. Auch fehlt ein radialer Außenflansch am Außenende der
Hülse. Ein erneutes Lösen des im Rohranschluß festgelegten
Rohres ist vergleichsweise aufwendig und erfordert die
Einwirkung eines Werkzeuges, beispielsweise eines Schrau
benziehers auf eine kleine Stirnfläche des Klemmstückes.
Die US-Patentschrift 4,178,023 offenbart einen lösbaren
Steckverbinder-Rohranschluß, dessen Anschlußkörper-Außen
ende von Anfang an mit einer Einschnürung versehen ist, so
daß die Bohrung eine Innenumfangsfläche mit einem Kegel
stumpfabschnitt aufweist, der sich zum Außenende hin ver
jüngt. Um dennoch durch das bereits anfänglich einge
schnürte Außenende der Bohrung eine Klemmhülse in die Boh
rung einsetzen zu können, weist die Klemmhülse an ihrem
Innenende elastische Arme auf, die anfänglich radial nach
innen abgelenkt sind, so daß dieses Innenende und der
zylindrische Mittenabschnitt der Klemmhülse durch das be
reits eingeschnürte Außenende der Bohrung hindurch in diese
Bohrung eingeführt werden können. Das nachfolgende Einfüh
ren des Rohres in die bereits eingesetzte Klemmhülse biegt
die Arme radial nach außen, so daß je ein radial nach außen
vor stehender Klemmabschnitt an diesen Armen zur Anlage an
dem Kegelstumpfabschnitt der Innenumfangsfläche der Boh
rung kommt. Diese bekannte Klemmhülse weist einen radial
abstehenden Außenflansch auf, der sich außerhalb des An
schlußkörper-Außenendes befindet und auf den vergleichs
weise leicht mechanischer Druck ausgeübt werden kann, um
die Klemmhülse innerhalb der Bohrung axial nach innen zu
verschieben, um den Eingriff zwischen je einem radial nach
innen vorstehenden Rohrgreifabschnitt an diesen Armen mit
dem Rohr zu lockern und/oder zu lösen, damit das Rohr bei
Bedarf erneut aus dem Anschlußkörper heraus gezogen werden
kann. Bei diesem bekannten Rohranschluß ist es nicht er
forderlich, ein Formwerkzeug über dieses anfänglich
zylindrisch gerade Anschlußkörper-Außenende zu schieben,
um an dem ursprünglich geraden Anschlußkörper-Außenende
eine kegelstumpfförmige Einschnürung sowie eine Einschnü
rung des Innenendes der Klemmhülse vorzunehmen, die gemein
sam mit dem Rohr in die Bohrung des Anschlußkörpers einge
setzt ist. Gerade diese nachträgliche gemeinsame Verformung
bringt jedoch den sicheren Halt und Sitz des Rohrendes in
nerhalb des Anschlußkörpers. Darüber hinaus weist dieser
bekannte Vorschlag den ernsthaften Nachteil auf, daß die
Klemmhülse möglicherweise herausgetrieben wird, wenn der
Rohranschluß mit einem erheblichen Arbeitsmitteldruck be
aufschlagt wird, weil lediglich die Nachgiebigkeit des ge
schlitzten Klemmhülsen-Innenendes die Klemmhülse am An
schlußkörper festhält. Die Gefahr eines solchen Ausfalles
ist dort noch größer, wo das Rohr aus einem relativ wei
chen Material besteht, etwa aus Kunststoff, der einer ra
dial nach innen gerichteten Einengung des geschlitzten
Klemmhülsen-Innenendes nur einen relativ geringen Wider
stand entgegensetzt.
Davon ausgehend, besteht das technische Problem bzw. die
Aufgabe der Erfindung darin, einen lösbaren Steckverbinder-
Rohranschluß der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der eine
noch größere Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Heraus
treiben der Klemmhülse bei hohem Arbeitsmitteldruck im Rohr
und/oder bei einem Rohr aus einem relativ weichen Material
gewährleistet, weil die Verformung des Anschlußkörper-Außen
endes erfolgt, nachdem Rohr und Klemmhülse in diesen An
schlußkörper eingesetzt sind.
Ausgehend von einem Rohranschluß, der ein Rohr mit einem An
schlußkörper verbindet und der aufweist:
- - einen Anschlußkörper,
- - der eine durchgehende Bohrung aufweist,
- - die sich in axialer Richtung von einem ersten Ende
(außen) bis zu einem zweiten Ende (innen) des An
schlußkörpers erstreckt; und
- - der ein Anschlußkörper-Außenende aufweist, das am
Außenende einen ersten Zylinderabschnitt bildet,
an den sich in axialer Richtung nach innen ein
Kegelstumpfabschnitt anschließt, der sich von
außen nach innen in radialer Richtung erweitert;
- - eine ringförmige Klemmhülse,
- - die koaxial in das Außenende der Bohrung einsetz
bar ist;
- - die das Rohr am Anschlußkörper festhält;
- - die ein rohrförmigen Mittenabschnitt aufweist,
an den sich - in axialer Richtung nach außen - ein
radial nach außen gerichteter Außenflansch an
schließt, der sich außerhalb des Anschlußkörper-
Außenendes befindet;
- - die ein Klemmhülsen-Innenende aufweist, das sich
in axialer Richtung nach innen an diesen Mittenab
schnitt anschließt und das einen radial nach außen
vorstehenden Klemmabschnitt sowie einen radial
nach innen vorstehenden Rohrgreifabschnitt auf
weist;
- - die wenigstens einen sich in axialer Richtung er
streckenden Schlitz aufweist, der sich zum Klemm
hülsen-Innenende hin öffnet und der eine Einschnü
rung dieses Klemmhülsen-Innenendes erlaubt, wenn
die Klemmhülse in axialer Richtung nach außen ge
drückt wird, wobei der Klemmabschnitt an dem Ke
gelstumpfabschnitt der Bohrungs-Innenumfangsfläche
anliegt;
wobei dann, nachdem das Klemmhülsen-Innenende
vollständig eingeschnürt worden ist, der kleinste
Außendurchmesser des Klemmabschnitts größer ist
als der Durchmesser des Außenendes des Kegel
stumpfabschnittes,
ist die erfindungsgemäße Lösung obiger Aufgabe
dadurch gekennzeichnet, daß
der Außenflansch einen Außendurchmesser aufweist, der nicht
größer ist als der kleinste Außendurchmesser des Anschluß
körper-Außenendes, damit ein Formwerkzeug über dieses An
schlußkörper-Außenende schiebbar ist, um an den ursprünglich
geraden Anschlußkörper-Außenende eine kegelstumpfförmige
Einschnürung sowie eine Einschnürung des Innenendes der
Klemmhülse vorzunehmen, die gemeinsam mit dem Rohr in die
Bohrung des Anschlußkörpers eingesetzt ist.
Bei dem erfindungsgemaßen Rohranschluß werden zuerst das
Rohr und die Klemmhülse in den Anschlußkörper eingesetzt,
solange deren Anschlußkörper-Außenende noch nicht verformt
ist, sondern zylindrisch gerade absteht, und das Anschluß
körper-Außenende wird anschließend durch Stauchen eingeengt
oder eingeschnürt, nachdem die Klemmhülse in dieses Körper
ende eingesetzt worden ist. Hierdurch wird die Klemmhülse
wirksam innerhalb des so verformten Anschlußkörper-Außen
endes festgehalten.
Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung ist vorzugsweise ein
solcher Rohranschluß vorgesehen, dessen Klemmhülse ein rela
tiv weites Außenende aufweist, um das nach innen Verschieben
der Klemmhülse zu erleichtern, sofern bei Bedarf das Rohr
vom Anschlußkörper gelöst werden soll.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung soll das
Anschlußkörper-Außenende vorzugsweise aus einem Material
bestehen, dessen Steifigkeit erheblich größer ist als die
Steifigkeit des einengbaren Klemmhülsen-Innenendes. Dies
trägt ebenfalls dazu bei, daß die Klemmhülse wirksam und
positiv innerhalb des Anschlußkörper-Außenendes festgelegt
ist und auch bei hoher Arbeitsmitteldruckbelastung sicher
vor einem Heraustreiben geschützt ist.
Zur Erzeugung einer dichten Verbindung zwischen Rohrende und
erfindungsgemäß ausgebildetem Anschlußkörper werden das
Rohrende und die Klemmhülse koaxial in die Bohrung am noch
nicht verformten Anschlußkörper-Außenende eingesetzt. Dar
aufhin erfolgt eine Verformung, wobei am Anschlußkörper-
Außenende eine kegelstumpfförmige Klemm- oder Eingriffs
fläche ausgebildet wird, an welcher das Klemmhülsen-Innen
ende anliegt, um eine wirksame Einengung bzw. Einschürung
dieses Innenendes dicht um das in die Klemmhülse einge
setzte Rohrende herum durchzuführen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der erfindungsgemäße lösbare Steckverbinder-Rohranschluß ist
außerordentlich einfach im Aufbau und wirtschaftlich in der
Herstellung, und gewährleistet trotzdem die oben erläuter
ten, in der Fachwelt besonders angestrebten Vorteile.
Nachstehend wird die Erfindung mehr im einzelnen anhand be
vorzugter Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Zeich
nungen erläutert; die letzteren zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Rohranschlusses ein
schließlich eines Endabschnittes eines Rohres,
das mit dem Anschlußkörper verbunden ist;
Fig. 2 eine auseinandergezogene, schematische Schnitt
darstellung des Rohranschlusses nach Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines
Rohranschlusses, in dessen nicht verformtes
Anschlußkörper-Außenende eine Klemmhülse ein
gesetzt ist, zusammen mit einem Formwerkzeug
zur Verformung des Anschlußkörper-Außenendes;
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung der An
ordnung nach Fig. 3, jedoch nach Einengung
bzw. Einschnürung des Anschlußkörper-Außen
endes;
Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung des fer
tigen Rohranschlusses einschließlich einem mit
dem Anschlußkörper verbundenen Rohrende;
Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung einer
modifizierten Ausführungsform eines Rohran
schlusses, wobei der Anschlußkörper in eine
zylindrische Bohrung eingesetzt ist, die in
einem weiteren Element ausgespart ist;
Fig. 7 eine ausschnittsweise, vergrößerte schemati
sche Schnittdarstellung eines Ausschnittes des
Rohranschlusses nach Fig. 6;
Fig. 8 eine ausschnittsweise, schematische Schnittdar
stellung eines vorbereiteten Rohranschlusses
zusammen mit einer rohrförmigen Hülse, die in
diesen Rohranschluß eingeführt werden soll; und
Fig. 9 eine schematische Schnittdarstellung des fer
tigen Rohranschlusses nach Fig. 8, nachdem das
Rohrende über die Hülse geschoben und mit dem
Anschlußkörper dicht verbunden worden ist.
Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung, ohne
diese einzuschränken.
Der in den Fig. 1 bis 5 dargestellte allgemein mit 10 be
zeichnete Rohranschluß weist einen Anschlußkörper 11, eine
Klemmhülse 12 und eine Dichtung 13 auf.
Am Anschlußkörper 11 ist eine durchgehende Bohrung 14 ausge
spart. Am Anschlußkörper 11 befindet sich ein axiales (d. h.
ein sich in axialer Richtung erstreckendes bzw. in axialer
Richtung gelegenes) Außenende 15, das eine radiale Innen
umfangsfläche 16 begrenzt. Diese Fläche 16 bildet das axiale
Außenende der durchgehenden Bohrung 14. Zu diesem Anschluß
körper-Außenende 15 gehört ein erster, axial außen befind
licher Zylinderabschnitt 17, ein sich daran in axialer Rich
tung nach innen anschließender, kegelstumpfförmig erweitern
der Kegelstumpfabschnitt 18 und ein sich daran in axialer
Richtung nach innen anschließender Zylinderabschnitt 19
(vgl. Fig. 4 und 5).
Wie das aus Fig. 2 ersichtlich ist, weist der Anschlußkörper
11 anfänglich ein gerades, rundes, zylinderförmiges Rohrende
15 auf, welches das Außenende der Bohrung 14 bildet. Die
Verformung dieses Anschlußkörper-Außenendes 15 erfolgt mit
Hilfe eines Stauchwerkzeuges 20. Das Stauchwerkzeug 20 wird
mit dem rohrförmigen Anschlußkörper-Außenende 15 in Eingriff
gebracht, wie das aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, um
das rohrförmige Ende 15 so zu verformen, daß es die ge
wünschte, abgestufte Konfiguration des Anschlußkörper-
Außenendes 15 des Rohranschlusses 10 aufweist, wie das in
den Fig. 1, 4 und 5 dargestellt ist.
Mehr im einzelnen wird die innere Stauch- bzw. Verformungs
fläche des Werkzeuges 20 von einem axial außen befindli
chen, geraden, kreisförmigen Zylinderabschnitt 22 gebildet,
der einen solchen Durchmesser aufweist, welcher dem ange
strebten Außendurchmesser des Außenendes 17 des Anschluß
körper-Außenendes 15 entspricht. An den Zylinderabschnitt 22
schließt sich axial nach innen eine sich in axialer Rich
tung nach innen erweiternde Kegelstumpffläche 24 an, die
beim Verformungsvorgang den Kegelstumpfabschnitt 18 am An
schlußkörper-Außenende 15 bildet; mit der axialen Richtung
schließt diese Kegelstumpffläche 24 einen Winkel von etwa 20
bis 25° ein.
Wie weiterhin aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, befindet
sich am Außenumfang des Anschlußkörpers 11 eine umlaufende
Abstufung, an deren radialer Schulterfläche 26 das axial
nach innen zeigende Ende 27 des Stauchwerkzeuges 20 an
liegt, nachdem der Formvorgang abgeschlossen ist. Auch nach
dem das Stauchwerkzeug-Innenende 27 an der Schulterfläche 26
anliegt (vgl. Fig. 4), bleibt der axial innen befindliche
Zylinderabschnitt 19 der Innenumfangsfläche 16 uneinge
schnürt und weist weiterhin denjenigen Durchmesser der In
nenumfangsfläche 16 auf, welchen diese vor der Verformung
des Anschlußkörper-Außenendes 15 mit Hilfe des Stauchwerk
zeuges 20 aufgewiesen hat.
Wie das aus Fig. 5 ersichtlich ist, besteht die Dichtung 13
aus einem O-Ring, der in den inneren Zylinderabschnitt 19
eingelegt ist, und sich dort an einer radialen Schulter
fläche 29 am axialen Innenende des inneren Zylinderab
schnittes 19 abstützt.
Wie weiterhin aus Fig. 5 ersichtlich, schließt axial außen
an die Durchgangsbohrung 14 im Anschlußkörper 11 ein radial
erweiterter, zylindrischer Mittenabschnitt 30 an, dessen
Durchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des Roh
res T entspricht, das mit dem Anschlußkörper 11 verbunden
werden soll. Nachdem der Rohranschluß fertiggestellt wor
den ist, befindet sich das Rohrende 31 des Rohres T inner
halb dieses zylindrischen Mittenabschnittes 30, wie aus
Fig. 5 ersichtlich. In diesem fertiggestellten Zustand wird
der O-Ring 13 in radialer Richtung zwischen dem Rohrende 31
und dem inneren Zylinderabschnitt 19 der Innenumfangs
fläche 16 zusammengedrückt, so daß eine Abdichtung zwischen
dem Rohrende 31 und dem Anschlußkörper 11 erzielt wird.
Wie das am besten der Fig. 2 entnommen werden kann, besteht
die Klemmhülse 12 im wesentlichen aus einem rohrförmigen
Mittenabschnitt 32, an den axial außen ein Außenflansch 33
anschließt, der sich in radialer Richtung erweitert. An
diesen Mittenabschnitt 32 schließt sich axial innen ein
Klemmhülsen-Innenende 34 an, das einen radial nach außen
vorstehenden Klemmabschnitt 35 sowie einen radial nach innen
vorstehenden Rohrgreifabschnitt 36 aufweist. Der Innendurch
messer des Mittenabschnitts 32 und der Innendurchmesser des
Außenflansches 33 ist im wesentlichen gleich dem Außendurch
messer des Rohres T, das mit dem Anschlußkörper 11 verbunden
werden soll, wie aus Fig. 5 ersichtlich.
Der Außenflansch 33 der Klemmhülse 12 weist einen Außen
durchmesser auf, der nicht größer ist, als der Durchmesser
des Zylinderabschnittes 22 am Stauchwerkzeug 20, wie aus
Fig. 4 ersichtlich.
Das Klemmhülsen-Innenende 34 weist einen radial nach außen
vorstehenden Klemmabschnitt 35 sowie einen radial nach innen
vorstehenden Rohrgreifabschnitt 36 auf, der beispielsweise
als Zahnanordnung ausgebildet ist, mit einer Anzahl radial
nah innen vorstehender ringförmiger Vorsprünge oder Zähne.
Der Außendurchmesser des Klemmabschnittes 35 ist größer als
der kleinste Durchmesser des Kegelstumpfabschnittes 18 der
Innenumfangsfläche 16.
Jeder radial nach innen vor stehende Vorsprung am Rohrgreif
abschnitt 36 weist eine innere scharfe Kante 37 auf, die
sich in die Außenfläche des Rohrendes 31 eingraben kann,
nachdem der Rohranschluß fertiggestellt ist, wie das in
Fig. 5 dargestellt ist. Nach einer alternativen Ausführungs
form kann die nach innen vor stehende Zahnanordnung aus einem
Schraubengewinde bestehen.
Weiterhin ist an der Klemmhülse 12 wenigstens ein, sich in
axialer Richtung bzw. Längsrichtung 39 erstreckender Schlitz
38 ausgespart. In der dargestellten Ausführungsform sind
eine Anzahl solcher Längsschlitze 38 ausgespart, die in
gleichem Abstand zueinander am Umfang der Klemmhülse 12 an
geordnet sind und sich über wenigstens angenähert 80% der
Klemmhülsenlänge erstrecken. Die Umfangsweite der Schlitze
38 ist so gewählt, daß dann, nachdem das Klemmhülsen-Innen
ende 34 soweit eingeengt, bzw. eingeschnürt ist, daß die
Schlitze 38 an ihren Innenenden geschlossen werden (vgl.
Fig. 4), der Außendurchmesser des Klemmabschnittes 35 immer
noch größer bleibt, als der kleinste Durchmesser des Kegel
stumpfabschnittes 18. Das heißt, die Klemmhülse 12 ist wirk
sam und positiv davor geschützt, aus dem Anschlußkörper-
Außenende 15 herausgezogen zu werden, nachdem der Rohran
schluß fertiggestellt ist, wie das in Fig. 4 dargestellt
ist. Eine solche Einschnürung des Klemmhülsen-Innenendes 34
kann durch Druckkräfte erfolgen, die innerhalb des Anschluß
körpers 11 wirken, um die Klemmhülse 12 und das Rohrende 31
in axialer Richtung nach außen zu drücken, wobei der radial
außen befindliche Klemmhülsen-Klemmabschnitt 35 unter mecha
nischem Druck gegen den Kegelstumpfabschnitt 18 der Innen
umfangsfläche 16 am Anschlußkörper 11 gepreßt wird, wie das
aus Fig. 5 ersichtlich ist. Sofern innerhalb des Rohran
schlusses ein Arbeitsmitteldruck auftritt, wird dieser Druck
den O-Ring 13 gegen das Klemmhülsen-Innenende 34 pressen,
wodurch ebenfalls ein axialer Druck des Klemmhülsen-
Klemmabschnittes 35 auf den Kegelstumpfabschnitt 18 ausgeübt
wird, und eine Abdichtung zwischen Rohrende 31 und Anschluß
körper 11 bewirkt bzw. verstärkt wird, wie das schon oben
erläutert worden ist.
Aus Fig. 5 ist weiterhin ersichtlich, daß das Anpressen des
Klemmhülsen-Klemmabschnittes 35 gegen den Kegelstumpfab
schnitt 18 auch das geschlitzte Klemmhülsen-Innenende 34
einschnürt, so daß sich die scharfkantigen, radial nach in
nen gerichteten Vorsprünge 36 radial in die Außenumfangs
fläche des Rohrendes 31 eingraben werden und damit das posi
tive Festhalten des Rohrendes 31 innerhalb des Anschlußkör
pers 11 nach Fertigstellung der Verbindung des Rohrendes 31
mit dem Anschlußkörper 11 unterstützen.
Wie das oben bereits kurz angedeutet wurde, soll das An
schlußkörper-Außenende 15 eine größere Steifigkeit aufwei
sen, als die Steifigkeit des Klemmhülsenmaterials, so daß
die Klemmhülse 12 wirksam und positiv innerhalb des An
schlußkörper-Außenendes 15 festgehalten wird nachdem der
Rohranschluß fertiggestellt ist, wie das in Fig. 1, 4 und 5
dargestellt ist. In der dargestellten Ausführungsform be
stehen sowohl der Anschlußkörper 11 wie die Klemmhülse 12
aus Metall, wodurch eine hohe positive Festhaltekraft des
Rohrendes 31 innerhalb des Anschlußkörpers 11 nach Fertig
stellung der Verbindung gewährleistet ist.
Wegen der relativ großen, radialen Abmessungen des Klemm
hülsen-Außenflansches 33 ist leicht eine Handhabung der
Klemmhülse 12 mittels der Fingerspitzen möglich, wodurch
der Zwang zur Benutzung eines Schraubenziehers und der
gleichen entfällt, wie das für den aus dem Stand der Technik
bekannten Rohranschluß (vgl. US-PS 3,909,046) gefordert
wird.
Der erfindungsgemäße Rohranschluß 10 ist außerordentlich
einfach im Aufbau und wirtschaftlich in der Herstellung. Es
werden lediglich drei Einzelteile benötigt, um eine hoch
feste, verbesserte, positive Abdichtung zwischen Rohrende
und Anschlußkörper zu bewirken. Der Rohranschluß widersteht
auch bei relativ hohem Arbeitsmitteldruck jeglichem Heraus
treiben des Rohrendes und erlaubt dennoch - wie oben darge
legt - eine leichte Trennung bzw. Lösung des Rohres durch
Eingriff der Fingerspitzen am freiliegenden, relativ großen
Klemmhülsen-Außenflansch 33.
Mit den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Rohranschlusses dargestellt, der allgemein
mit 210 bezeichnet ist. Dieser Rohranschluß 210 dient zur
Verbindung des Endes eines Rohres T mit einem Element 214,
das eine Bohrung 242 aufweist. Der Rohranschluß 210 stimmt
weitgehend mit dem Rohranschluß 10 überein, weist jedoch
abweichend einen Anschlußkörper 243 auf, der daran angepaßt
ist, mit seinem axial innen befindlichen Endabschnitt 244 in
die Bohrung 242 am Element 241 eingesetzt zu werden, wie das
aus Fig. 6 ersichtlich ist.
Das heißt, der Anschlußkörper 243 weist ein Anschlußkörper-
Außenende 223 auf, die zusammen eine axiale Durchgangsboh
rung 216 begrenzen. Zu diesem Anschlußkörper-Außenende 223
gehört ein axial außen befindlicher Zylinderabschnitt 217,
an den sich axial nach innen ein Kegelstumpfabschnitt 218
anschließt, der sich von außen nach innen in radialer Rich
tung erweitert.
An diesen Kegelstumpfabschnitt 218 schließt sich axial nach
innen ein weiterer Zylinderabschnitt 219 an, in den ein
O-förmiger Dichtungsring 213 eingesetzt ist.
In das Anschlußkörper-Außenende 223 ist eine Klemmhülse 212
eingesetzt, wie das aus Fig. 6 ersichtlich ist. Das Fest
halten und Festklemmen der Klemmhülse 212 innerhalb der
Bohrung 216 erfolgt in gleicher Weise wie das oben für das
Festhalten und Festklemmen der Klemmhülse 12 im Anschluß
körper-Außenende 15 für den Rohranschluß 10 beschrieben ist.
Mehr im einzelnen weist die Klemmhülse 212 einen rohrförmi
gen Mittenabschnitt 232 auf, an den sich axial außen ein
radial nach außen gerichteter Außenflansch 233 anschließt,
der sich außerhalb des Anschlußkörper-Außenendes 223 be
findet, und der einen Außendurchmesser aufweist, der nicht
größer ist, als der kleinste Außendurchmesser des Anschluß
körper-Außenendes 223. An den Mittenabschnitt 232 schließt
sich axial nach innen ein Klemmhülsen-Innenende 234 an, das
einen radial nach außen vorstehenden Klemmabschnitt 235
sowie einen radial nach innen vorstehenden Rohrgreifab
schnitt 235 aufweist. Der Innendurchmesser des Klemmab
schnitts 235 ist im wesentlichen gleich dem Außendurch
messer des Rohres T, wie aus Fig. 6 ersichtlich.
Der Außendurchmesser des Klemmabschnittes 235 ist größer als
der kleinste Durchmesser des Kegelstumpfabschnittes 218 der
Bohrung 216 am Anschlußkörper 243.
Der radial nach innen vorstehende Rohrgreifabschnitt 236
weist eine scharfe Innenkante 237 auf, welche sich in die
Außenfläche des Rohrendes eingraben kann, nachdem der Rohr
schluß fertiggestellt ist, wie aus Fig. 6 ersichtlich.
Die Klemmhülse 212 weist wenigstens einen sich in Längsrich
tung erstreckenden Schlitz auf. Vorzugsweise ist eine Anzahl
solcher Längsschlitze vorgesehen, entsprechend den Längs
schlitzen 38 in der Klemmhülse 12 beim Rohranschluß 10. Ana
log zum Rohranschluß 10 sind die Schlitze im gleichen Ab
stand zueinander über den Umfang verteilt und so bemessen
und angeordnet, daß dann, nachdem das Klemmhülsen-Innenende
234 soweit eingeschnürt ist, um die Schlitze an ihren Innen
enden zu schließen, der Außendurchmesser des Klemmabschnit
tes 235 immer noch größer bleibt, als der kleinste Durch
messer des Kegelstumpfabschnittes 218. Das bedeutet, auch bei
dieser Ausführungsform ist die Klemmhülse 212 wirksam und
positiv vor einem Herausziehen aus dem Anschlußkörper-
Außenende 233 geschützt, nachdem der Rohranschluß fertigge
stellt ist. Eine solche Einengung oder Einschnürung des
Klemmhülsen-Innenendes 234 kann durch Druckkräfte erfolgen,
die innerhalb des Anschlußkörpers 243 wirken, wobei die
Klemmhülse 212 und das Rohrende T axial nach außen gedrückt
werden und dabei der radial außen befindliche Klemmhülsen-
Klemmabschnitt 235 unter mechanischem Druck gegen den Kegel
stumpfabschnitt 218 der Durchgangsbohrung 216 am Anschluß
körper 243 gepreßt wird. Sofern innerhalb des Rohranschlus
ses ein Arbeitsmitteldruck auftritt, wird dieser O-Ring 213
gegen das Klemmhülsen-Innenende 234 drücken und damit die
Abdichtung zwischen dem Rohrende T und dem Anschlußkörper
243 bewirken und noch verstärken, wie das bereits oben mit
Bezug auf den Rohranschluß 10 erläutert worden ist.
Von dem oben mit Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 erläuterten
Rohranschluß 10 unterscheidet sich der hier erläuterte Rohr
anschluß 210 dadurch, daß der in axialer Richtung innen be
findliche Endabschnitt 244 am Anschlußkörper 243 in eine
Bohrung 242 einsetzbar ist, die sich in einem weiteren Ele
ment 241 befindet. Mehr im einzelnen weist - wie aus Fig. 6
und 7 ersichtlich - der axial innen befindliche Endabschnitt
244 des Anschlußkörpers 243 einen Außendurchmesser auf, der
im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Bohrung 242 ist;
weiterhin ist an diesem inneren Endabschnitt 244 eine sich
radial nach außen öffnende, ringförmige Nut 245 ausgespart,
in welcher sich ein üblicher O-Ring 246 befindet, um den An
schlußkörper 243 gegenüber dem Element 241 abzudichten, nach
dem der Anschlußkörper-Endabschnitt 244 in die Bohrung 242
eingesetzt ist.
Am Anschlußkörper 243 schließt sich axial nach außen an die
Nut 245 ein erster, umlaufender, in radialer Richtung mit
solchen Abmessungen vorstehender Zahn 247 an, daß ein erster
gegenseitiger Preßsitz zwischen dem Anschlußkörper 243 und
dem Element 241 innerhalb der Bohrung 242 gewährleistet ist.
In der dargestellten Ausführungsform ist der Durchmesser
dieses umlaufenden Zahnes 247 angenähert 25 µm bis 100 µm
größer, als der Durchmesser der Bohrung 242, so daß ein mäßiger
gegenseitiger Preßsitz zwischen Element 241 und An
schlußkörper 243 resultiert.
Am innen befindlichen Endabschnitt 244 schließt sich axial
außen an den ersten umlaufenden Zahn 247 ein zweiter umlau
fender Zahn 248 an, der in radialer Richtung mit geringfügig
größeren Abmessungen vorsteht, als der erste umlaufende Zahn
247, so daß ein zweiter gegenseitiger Preßsitz zwischen dem
Anschlußkörper 243 und dem Element 241 gewährleistet ist,
nachdem ein Abschnitt des Endabschnittes 244 mit dem ersten
umlaufenden Zahn 247 in die Bohrung 242 eingeführt ist.
Vorzugsweise kann der Durchmesser des zweiten umlaufenden
Zahnes 248 um etwa 50 bis 200 µm größer sein, als der Durch
messer des ersten umlaufenden Zahnes 247.
Axial außen an den zweiten umlaufenden Zahn 248 anschließ
end, weist der Anschlußkörper-Endabschnitt 244 eine zylind
rische Außenfläche 249 auf (vgl. Fig. 7), deren Durchmesser
im wesentlichen gleich dem Durchmesser des zweiten umlau
fenden Zahnes 248 ist, so daß ein Reibschluß zwischen dem
Anschlußkörper 243 und dem Element 241 innerhalb der Bohrung
242 gegeben ist, nachdem auch der zweite umlaufende Zahn 248
in diese Bohrung 242 eingeführt worden ist.
Auf diesem Wege gewährleistet der Rohranschluß 210 eine
permanente Verbindung mit dem, mit der Bohrung 242 versehe
nen Element 241, das seinerseits aus Metall oder einem
starren Kunststoff und dergleichen bestehen kann. Der Rohr
anschluß 210 ist wirtschaftlich in der Herstellung und er
laubt eine sehr einfache Installation und gewährleistet eine
feste, lecksichere Verbindung des Rohrendes mit einem mit
der Bohrung 242 versehenen Element 241.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine mechanische,
insbesondere eine Feinbearbeitung der Bohrung 242 möglich,
um die üblichen Durchmesser-Toleranzen für eine statische
O-Ringdichtung zu erzielen. Weil der Anschlußkörper-Endab
schnitt 244 in die Bohrung 242 hineingepreßt wird, bewirken
die Durchmesser-Unterschiede zwischen dem Zahn 247 und der
Bohrung 242 eine radial nach innen erfolgende Verformung des
Zahnes 247 und eine radial nach außen erfolgende Verformung
der Bohrung 242 bzw. des Elementes 241 am Kontaktpunkt. Dies
führt zu einer Art Formpressung an beiden Teilen und - weil
die Verformung zumindestens teilweise elastisch ist - wird
einiges Elementmaterial im Bereich der Bohrung 242 hinter,
d. h. axial außen zum eingesetzten Zahn 247 in radialer Rich
tung nach innen zurückfedern oder vorspringen, um einen
ersten Riegel oder eine erste Sperre zu bilden und damit den
dauerhaften Sitz des Anschlußkörpers 243 innerhalb der Boh
rung 242 zu verstärken.
Ein weiteres Hineindrücken des Anschlußkörper-Endabschnittes
244 in die Bohrung 242 bringt den zweiten Zahn 248 in Kon
takt mit dem axial weiter außen befindlichen Abschnitt der
Bohrung 242, welche durch den vorausgegangenen Durchtritt
des ersten Zahnes 247 bereits geringfügig aufgeweitet wor
den ist. Der zweite, etwas größere Zahn 248 kommt mit dem
Element 241 in dem erweiterten Bohrungsabschnitt in Kontakt.
Weil der erste Zahn 247 einen genau bemessenen Durchmesser
in dem axial außen befindlichen Abschnitt der Bohrung 242
gewährleistet, liefert der zweite Zahn 248 mit seinem ge
ringfügig größeren Durchmesser einen noch weiter verbesser
ten Paßsitz innerhalb der Bohrung 242 am Element 241, so daß
ein noch weiter verbessertes, positives Festhalten des An
schlußkörpers 243 innerhalb der Bohrung 242 und ein noch
weiter verbesserter Schutz gegen ein unbeabsichtigtes Her
ausziehen oder Herausrutschen dieses Anschlußkörpers 243 aus
dieser Bohrung 242 erzielt wird.
Der Durchtritt des zweiten Zahnes 248 erweitert die Bohrung
242 geringfügig und nach dem Durchtritt des zweiten Zahnes
248 wird ein Teil des Bohrungs-Wandmaterials erneut federnd
zurückspringen, so daß eine zusätzliche Verriegelungswirkung
erhalten wird, welche den Anschlußkörper-Endabschnitt 244
wirksam und positiv innerhalb der Bohrung 242 festhält.
Der mit dem Durchgang der beiden Zähne 247 und 248 verbun
dene doppelte Formpreßvorgang liefert einen sehr genau
kontrollierten Durchmesser der Bohrung 242, so daß der
Abschnitt mit der zylindrischen Außenumfangsfläche 249 am
Endabschnitt 244 unter kontrollierter, mäßiger Krafteinwir
kung in das Außenende der Bohrung 242 hineingepreßt werden
kann, um einen zusätzlichen Reibschluß zu erzeugen, welcher
den Anschlußkörper-Endabschnitt 244 innerhalb der Bohrung
242 festhält.
Wie das für Fachleute ersichtlich ist, kann der zylindrische
Abschnitt mit der zylindrischen Außenumfangsfläche 249 mit
einer Rändelung oder dergleichen versehen sein, um den Sitz
bzw. den Eingriff mit der Bohrung 242 am Element 241 noch
weiter zu verbessern.
Dank der erfindungsgemäß vorgesehenen, aufeinanderfolgenden
größeren Greifzähne wird eine mehrfache Eingreifwirkung in
eine gerade, kreisrunde, zylindrische Bohrung erhalten, ohne
daß die Abmessungen dieser Bohrung extrem genau kontrolliert
werden müssen.
Mit den Fig. 8 und 9 ist eine weitere Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Rohranschlusses dargestellt, der allgemein
mit 410 bezeichnet ist. Dieser Rohranschluß 410 ist im we
sentlichen analog zum Rohranschluß 10 aufgebaut, weist je
doch zusätzlich eine rohrförmige Hülse 460 auf, welche in
die durchgehnde Bohrung 414 am Anschlußkörper 411 einge
setzt wird und eine Abstützung für das anzuschließende Rohr
T bildet. Diese Hülse 460 paßt in das Ende des Rohres T,
nachdem das Rohrende in den Rohranschluß 410 eingesetzt
und dieser fertiggestellt ist, wie das in Fig. 9 dargestellt
ist.
Die rohrförmige Hülse 460 stellt eine in radialer Richtung
innerhalb des Rohrendes befindliche Abstützung für das Rohr
ende dar und gewährleistet dadurch gesteigerte Zugfestigkeit
des Rohranschlusses und ist insbesondere dort vorteilhaft,
wo das Rohrende aus Kunststoff besteht und/oder erhöhten
Temperaturen ausgesetzt ist, die gegebenenfalls zur Erwei
chung des Materials des Rohrendes führen könnten.
Durch Anordnung einer radial innen befindlichen Abstützung
für das Rohrende, benachbart zum Rohrgreifabschnitt 437 wird
eine verbesserte positive Festhaltung des Rohrendes inner
halb des Rohranschlusses über einen weiten Bereich der
Druckbeanspruchungen und der Umgebungsbedingungen erzielt.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich, paßt die rohrförmige Hülse 460
lose oder verschieblich in die axial ganz innen befindliche
Aussparung 430 der Bohrung am Anschlußkörper 411. Die axiale
Länge der Hülse 460 ist so gewählt, daß deren Außenende 461
aus dem Rohranschluß herausragt, um das Einsetzen des Rohr
endes zu erleichtern.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich, kann die Hülse 460 in axialer
Richtung in die Bohrung 414 an Anschlußkörper 411 eingesetzt
werden, nachdem das Anschlußkörper-Außenende 421 gestaucht
worden ist, um den Kegelstumpfabschnitt 418 zu erzeugen,
wobei die Klemmhülse 412 lose innerhalb des Anschlußkörper-
Außenendes 421 gehalten wird. Die Hülse 460 weist ein sich
in radialer Richtung erweiterndes Innenende 462 auf, das
einen ringförmigen Flansch bildet, dessen Außendurchmesser
geringfügig größer ist, als der Innendurchmesser der Zähne
437 am Rohrgreifabschnitt Dank der Schlitze 438 an der
Klemmhülse 412 kann der Rohrgreifabschnitt der Klemmhülse
412 in radialer Richtung soweit erweitert werden, daß der
Flansch 462 an der Hülse 460 diesen Rohrgreifabschnitt frei
passieren kann, bis er die vollständig eingesetzte, in
Fig. 8 dargestellte Anordnung einnimmt.
Weil der Durchmesser des Flansches 462 an der Hülse 460
größer ist, als der Innendurchmesser der Zähne 437, wird
die Hülse 460 innerhalb des Rohranschlusses 410 sicher
festgehalten, und kann sich daraus nicht lösen und/oder
verlorengehen. Zur gleichen Zeit sitzt die Hülse 460 lose
innerhalb des Anschlußkörpers 411, so daß sie sich an das
anzuschließende Rohrende anpassen kann, was eine Zentrie
rung der Hülse 460 innerhalb der Klemmhülse 412 bewirkt,
nachdem der Rohranschluß fertiggestellt ist, wie das in
Fig. 9 dargestellt ist.
Wie weiterhin aus Fig. 8 ersichtlich, weist der axial außen
befindliche, radial nach außen abstehende Außenflansch 433
der Klemmhülse 412 einen solchen Außendurchmesser auf, der
geringfügig kleiner ist, als der kleinste Außendurchmesser
des Anschlußkörper-Außenendes 421, wodurch gewährleistet
ist, daß dieser Klemmhülsen-Außenflansch 433 nicht mit dem
Stauchwerkzeug 20 in Eingriff kommt, wenn das Anschluß
körper-Außenende 421 verformt wird.
Weil der Außendurchmesser des Außenflansches 433 kleiner
ist als der Außendurchmesser des benachbarten Anschluß
körper-Außenendes 421 kann eine unbeabsichtigte Entfernung
des Rohres aus dem Rohranschluß wirksam verhindert werden.
Wo als Rohrgreifabschnitt eine Zahnanordnung in Form eines
Schraubengewindes am Innenende der Klemmhülse 412 vorgesehen
ist, soll die axiale Länge der Schlitze 438 wenigstens un
gefähr 80% der axialen Länge der Klemmhülse 412 betragen.
Sofern als Rohrgreifabschnitt lediglich ein einziger ring
förmiger Zahn vorgesehen ist, etwa im Falle des Rohran
schlusses 210, können die Schlitze etwas kürzer ausfallen.
Hinsichtlich aller weiteren Gesichtspunkte ist der Aufbau
und die Funktionsweise des Rohranschlusses 410 analog zu
Aufbau und Funktionsweise des Rohranschlusses 10; überein
stimmende Bauteile am Rohranschluß 410 sind mit gleichen,
jedoch um 400 höheren Bezugsziffern gekennzeichnet.
Weil die rohrförmige Hülse 460 auch erst nachträglich in den
Anschlußkörper 411 eingesetzt werden kann, nachdem dieser in
die mit Fig. 8 dargestellten Konfiguration gebracht worden
ist, kann die Anwendung der Hülse 460 wahlweise von der Be
dienungsperson entschieden werden. Die Benutzung der Hülse
460 liefert eine erheblich höhere Festhaltekraft des mit
dem Anschlußkörper zu verbindenden Rohres, sofern als Rohr
greifabschnitt eine Anzahl Eingreifzähne oder ein Schrauben
gewinde vorgesehen wird.