DE3735435A1 - Hydraulik-schnellverschlusskupplung mit einer muffe mit klappdeckel - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hydraulik- Schnellverschlußkupplung, bestehend aus einer Kupplungsmuffe und einem in eine Einstecköffnung der Muffe einsteckbaren Hydraulikstecker, wobei die Muffe einen Muffenkörper aufweist, der eine gegen Federkraft axial verschiebliche Schiebehülse zum Betätigen von Verriegelungsmitteln zum Verriegeln des in die Muffe eingesteckten Steckers trägt und wobei an der Schiebehülse der Muffe ein unter Federvorspan­ nung stehender Klappdeckel derart schwenkbar gelagert ist, daß er in einer Schließstellung die Einstecköffnung der Muffe selbsttätig verschließt und in einer die Einsteck­ öffnung freigebenden Öffnungsstellung radial sowie etwa senkrecht zur Kupplungslängsachse von der Schiebehülse ab­ stehend angeordnet ist.

Hydraulik-Kupplungen sind aus zahlreichen Veröffentlichungen bekannt. Beispielsweise seien hier die DE-PS 30 41 909 und die DE-OS 35 09 371 genannt, wobei es sich beim Gegenstand der letztgenannten Veröffentlichung um eine sog. "unter Druck kuppelbare" Hydraulik-Kupplung handelt, deren Muffe ein Ventil enthält, das gegenüber dem Steckerventil einen doppelten Hub aufweist, um ein Kuppeln der Verbindung auch unter steckerseitigem Druck zu gewährleisten.

Da bei derartigen Hydraulik-Kupplungen bei nicht-eingesteck­ tem Stecker die Einstecköffnung der Muffe offen ist, kann es zu einer Verschmutzung des Einsteckbereichs kommen, was insbesondere die Abdichtung sowie die Verriegelung des Steckers in der Muffe beeinträchtigt.

Um dies zu verhindern, ist es bekannt, in eine zeitweise nicht gebrauchte Muffe einen sog. Staubschutzstecker, d.h. einen Blindstecker einzustecken, der die Einstecköffnung der Muffe gegen Verschmutzung schützt. Da jedoch der Staub­ schutzstecker ein separates Teil ist, unterliegt er natürlich einer gewissen Verlustgefahr, so daß bei nicht zur Verfügung stehendem Staubschutzstecker die Muffeneinsteck­ öffnung weiterhin ungeschützt ist.

Bei den bekannten Hydraulik-Kupplungen ist ferner von Nachteil, daß ein axiales Verschieben der Schiebehülse zur Betätigung der den Stecker in der Muffe verriegelnden Verriegelungsmittel oftmals nur mit großer Kraftanstrengung möglich ist, weshalb es ebenfalls bekannt ist, an der Schiebehülse eine radial abstehende Betätigungslasche an­ zuordnen, die eine Art von Griff bildet, der das Ergreifen und das axiale Verschieben der Schiebehülse erleichtern soll. Diese Lasche hat jedoch den Nachteil, daß sie aufgrund ihrer starren, radialen Anordnung oftmals während des Betriebes der Hydraulik-Kupplung störend wirkt.

Weiterhin ist es bekannt, zur Verhinderung der Verschmutzung der Muffe an der Schiebehülse der Muffe einen Klappdeckel zu befestigen. Bei der eingangs beschriebenen, gattungsgemäßen Hydraulik-Kupplung ist hierzu ein Kunststoffring an der Schiebehülse befestigt, d.h. aufgespritzt, an dem der Klapp­ deckel gelagert ist. Der bekannte Klappdeckel löst zwar weitgehend das Problem der Verschmutzung, jedoch ist das axiale Verschieben der Schiebehülse nach wie vor nur mit großer Kraftanstrengung möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Hydraulik-Kupplung der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß sowohl die vom Stecker entkuppelte Muffe stets gegen Verschmutzung des Einsteckbereiches geschützt ist, als auch die Schiebehülse ohne im Betrieb störende Teile leicht axial verschiebbar ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Klapp­ deckel derart an einem radialen Ansatz der Schiebehülse gelagert ist, daß er in der Öffnungsstellung mit einer Anschlagkante auf der Schiebehülse aufliegt und sich so im Anschlag befindet. Durch diese vorteilhafte Ausbildung wird einerseits sichergestellt, daß stets unmittelbar nach Ent­ kuppeln des Steckers die Einstecköffnung der Muffe selbst­ tätig verschlossen und so wirkungsvoll jegliche Verschmut­ zung der Muffe verhindert wird. Andererseits führt die erfindungsgemäße Ausgestaltung aber auch zu dem über­ raschenden Effekt, daß der Klappdeckel auch dazu verwendet werden kann, in seiner die Einstecköffnung freigebenden Öffnungsstellung die Schiebehülse axial zu verschieben. Somit dient der Klappdeckel erfindungsgemäß als Hand­ habungsgriff zum Verschieben der Schiebehülse, was bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Klappdeckel aufgrund seiner Befestigungen der Schiebehülse über einen auf­ gespritzten Ring sowie aufgrund eines fehlenden Anschlags nicht möglich ist. Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Betätigungslaschen ist von Vorteil, daß der Klappdeckel aufgrund seiner Schwenkbeweglichkeit während des Betriebes der Hydraulik-Kupplung etwa parallel zur Kupplungslängsachse an der Kupplungsverbindung anliegt und somit keinen störenden Einfluß auf die Handhabung hat. Die Erfindung vereinigt und verbessert somit vorteilhafterweise die Funktionen des bekannten Staubschutzsteckers bzw. Klapp­ deckels und der bekannten Betätigungslasche.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung enthalten.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiels soll im folgenden die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Kupplungsmuffe einer erfindungsgemäßen Hydraulik- Kupplung in der Schließstellung des Klappdeckels,

Fig. 2 eine Ansicht in Pfeilrichtung II gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 eine Ansicht nach Fig. 1 in der Öffnungsstellung des Klappdeckels und unter zusätzlicher Teildarstellung eines Hydrauliksteckers.

Bevor auf die eigentliche Erfindung eingegangen wird, soll im folgenden zunächst die allgemeine, an sich bekannte Ausbildung der erfindungsgemäßen Hydraulik-Schnellverschluß­ kupplung beispielhaft beschrieben werden. Die Zeichnung zeigt eine Kupplungsmuffe 1 einer erfindungsgemäßen Hydraulik-Schnellverschlußkupplung, die einen inneren, zylindrischen Muffenkörper 2 mit einer axialen Bohrung 2 a aufweist, in der ein Ventil 3 axial beweglich geführt ist. Hierzu weist das Ventil 3 einen Ventilschaft 4 auf, der in einer Ventilschaft-Führungshülse geführt ist, die über Radialstege 6 an der Innenwandung der Bohrung 2 a abgestützt und so axialfest gelagert ist. Das Ventil 3 weist einen Ventilkegel 7 auf, der mit einer in der Bohrung 2 a ausge­ bildeten, konischen Ventilsitzfläche 9 dichtend zusammen­ wirkt. Zwischen den Radialstegen 6 der Ventilschaft- Führungshülse 5 und der Rückseite des Ventilkegels 7 ist eine den Ventilschaft 4 umschließende Spiraldruckfeder 11 angeordnet, die das Ventil 3 in seiner dargestellten Schließlage hält. Die axiale Bohrung 2 a des Muffenkörpers 2 bildet einseitig eine dem Ventilkegel 7 gegenüberliegende Einstecköffnung 12 für einen Hydraulikstecker 13 (Fig. 3) der ebenfalls ein Ventil (nicht dargestellt) enthält, das mit dem Ventil 3 der Muffe 1 im eingesteckten Kupplungs­ zustand des Steckers 13 über stirnseitige Ventilansätze 14 in Verbindung steht, wodurch die Ventile in bekannter Weise axial in ihre Öffnungslage bewegt werden. Dabei kann das Muffenventil 3 auch den doppelten Ventilhub des Stecker­ ventils aufweisen, wodurch beim Einstecken des unter Druck stehenden Steckers 13 das Steckerventil zunächst geschlos­ sen bleibt und das Muffenventil 3 in die Stellung seines doppelten Ventilhubs bewegt wird. Erst durch muffen­ seitigen Druckaufbau im Hydrauliksystem wird dem stecker­ seitigen Druck entgegengewirkt, so daß sich beide Ventile in ihre Öffnungslage bewegen. Weiterhin können nicht dargestellte Sperrmittel vorgesehen sein, die das Muffen­ ventil 3 in dieser Öffnungsstellung verriegeln, um bei einer Strömungsmittel-Rückströmung vom Stecker 13 zur Muffe 1 ein Schließen des Steckerventils zu verhindern. Diese Ausbildung ist ebenfalls bekannt und eingehend z.B. in der DE-OS 35 09 371 beschrieben.

Die Muffe 1 kann im der Einstecköffnung 12 gegenüberliegen­ den Bereich des Muffenkörpers 2 in einer festen Einbaulage, z.B. an einer Fahrzeugwand oder dergleichen, befestigt oder aber als Losteil ausgebildet sein.

Der in Pfeilrichtung 10 in die Muffe 1 eingesteckte Stecker 13 wird über einen in einer inneren Ringnut des Muffenkörpers 2 sitzenden Dichtring 15 gegen die Muffe 1 abgedichtet sowie über Verriegelungsmittel in der Einstecköffnung 12 der Muffe 1 verriegelt. Hierzu sind in einem an die Einstecköffnung 12 angrenzenden, gegenüber der Bohrung 2 a im Durchmesser erweiterten Einsteckbereich 16 radiale, gleichmäßig über den Umfang verteilte Bohrungen 17 vorgesehen, in denen Sperrkugeln 19 zwischen einer in Fig. 1 dargestellten Sperr­ lage und einer in Fig. 3 dargestellten Entriegelungslage radial beweglich angeordnet sind. Die die Sperrkugeln 19 aufnehmenden Radialbohrungen 17 weisen auf der Innenseite des Einsteckbereichs 16 durchmesserverringerte Endbereiche auf, wodurch verhindert wird, daß die Sperrkugeln 19 radial nach innen aus den Bohrungen 17 herausfallen können. Die Kugeln 19 ragen in ihrer Sperrlage mit einem Teil ihres Umfangs radial nach innen in den Einsteckbereich 16 hinein. Der Stecker 13 weist eine umlaufende Ringnut 21 auf, die in der in die Muffe 1 eingesteckten Lage des Steckers 13 genau im Bereich der Sperrkugeln 19 liegt, so daß letztere in die Ringnut radial eingreifen und so den Stecker 13 in der Muffe 1 arretieren. In dieser Stellung der Kugeln 19 (Fig. 1) werden diese dadurch gehalten, daß ein auf der Innenseite einer den Muffenkörper 2 umschließenden Schiebe­ hülse 22 ausgebildeter Ringsteg 23 im Bereich der Kugeln 19 angeordnet ist. Zu beiden Seiten des Ringsteges 23 befindet sich auf der Innenseite der Schiebehülse 22 jeweils eine Ringnut 24. Die Schiebehülse 22 ist derart axial beweglich auf dem Muffenkörper 2 gelagert, daß durch Verschieben der Schiebehülse 22 in eine axiale Richtung gemäß dem Doppelpfeil 20 in Fig. 1 eine der Ringnuten 24 in den Bereich der Sperrkugeln 19 gebracht werden kann, wodurch diese durch radiales Ausweichen nach außen den Stecker 13 freigeben, was dadurch bedingt ist, daß die Stecker-Ringnut 21 schräge Nutflanken aufweist. Eine teil­ weise in einer äußeren Ringnut 25 des Muffenkörpers 2 und teilweise in einer inneren Ringnut 26 der Schiebehülse 22 gelagerte, den Muffenkörper 2 umschließende Spiral-Druck­ feder 27 bewirkt, daß die Schiebehülse 22 nach einer Axialverschiebung stets selbsttätig in ihre in Fig. 1 dar­ gestellte Sperrlage zurückkehrt.

Die vorliegende Erfindung sieht nun einen an der Schiebe­ hülse 22 der Muffe 2 schwenkbar gelagerten, die Einsteck­ öffnung 12 selbsttätig verschließenden Klappdeckel 31 vor. Dieser Klappdeckel 31 ist derart schwenkbar gelagert, daß er vorteilhafterweise in eine die Einstecköffnung 12 frei­ gebende Öffnungsstellung (Fig. 3) verschwenkbar ist, in der er radial sowie etwa senkrecht zur Kupplungslängsachse 32 von der Schiebehülse 22 absteht. Mit Hilfe des in Pfeil­ richtung 33 geöffneten und derart von der Schiebehülse 22 abstehenden Klappdeckels 31 wird vorteilhafterweise das axiale Verschieben der Schiebehülse 22 in Richtung des Pfeils 34 in Fig. 3 wesentlich erleichtert, so daß der Stecker 13 praktisch reibungsfrei in die Muffe 1 eingesteckt werden kann. Die Feder 27 sorgt danach für ein axiales Rückverschieben der Schiebehülse 22 und damit für ein Verriegeln des Steckers 13 in der Muffe 1.

Erfindungsgemäß besteht der Klappdeckel 31 aus einem Flach­ material, z.B. aus Kunststoff, und weist gemäß Fig. 2 einen im wesentlichen kreisförmigen Deckelteil 35 mit einem radial abstehenden Lageransatz 36 auf, wobei der Lager­ ansatz 36 mittels einer Schwenkachse 37 (siehe Fig. 1 und 3) an einem radialen Ansatz 39 der Schiebehülse 22 schwenk­ bar gelagert ist. Dabei bildet vorteilhafterweise ein sich über die Schwenkachse 37 hinaus erstreckender Teil des Lageransatzes 36 eine Anschlagkante 41, die in der Öffnungs­ stellung des Deckels 31 (Fig. 3) auf der Schiebehülse 22 aufliegt. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Anschlag­ kante 41 an die Umfangskontur der Schiebehülse 22 angepaßt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Schiebehülse zylindrisch ausgebildet, so daß die Anschlagkante 41 kreisbogenförmig konkav gekrümmt ausge­ bildet ist. Die Radien der Schiebehülse 22 und der kreis­ bogenförmigen Anschlagkante 41 sind aneinander angepaßt.

Auf seiner der Einstecköffnung 12 zugekehrten Innenseite 42 weist der kreisförmige Deckelteil 35 des Klappdeckels 31 vorteilhafterweise einen ebenen Oberflächenbereich auf, der in der Schließstellung (Fig. 1) des Deckels 31 an einem die Einstecköffnung 12 umschließenden Rand 43 des Muffen­ körpers 2 von außen dichtend anliegt. Zweckmäßigerweise steht dabei der Klappdeckel 31 unter ihn in seine Schließ­ stellung bringender Federvorspannung einer die Schwenkachse 37 umschließenden, gewundenen Schenkelfeder, die sich mit einem Schenkel 45 auf der Schiebehülse 22 und mit einem Schenkel am Klappdeckel 31 abstützt. Die Schenkelfeder selbst und ihr sich am Klappdeckel 31 abstützender Schenkel sind in der Zeichnung nicht zu erkennen. Da der sich an der Schiebehülse 22 abstützende Federschenkel 45 im An­ schlagbereich der Anschlagkante 41 des Klappdeckels 31 angeordnet ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Deckel-Lageransatz 36 im Bereich der Anschlagkante 41 eine Ausnehmung 46 zur Aufnahme des auf der Schiebehülse 22 auf­ liegenden Schenkels 45 der Schenkelfeder aufweist.

Nach Einstecken und Verriegeln des Steckers 13 in die Muffe 1 liegt der Klappdeckel 31 vorteilhafterweise etwa parallel zur Kupplungslängsachse 32 an der Kupplungsver­ bindung an, wodurch er keinerlei störenden Einfluß auf die Handhabung der erfindungsgemäßen Hydraulik-Kupplung hat.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß auf der der Einstecköffnung 12 abgekehrten Außenseite des Klappdeckels 31, und zwar vorzugsweise im Bereich des kreisförmigen Deckelteils 35, eine Kennzeich­ nungs- oder Beschriftungsplatte 47 lösbar oder unlösbar befestigbar ist. Besonderes zweckmäßig ist es, wenn diese Kennzeichnungs- oder Beschriftungsplatte 47 auf der Deckel­ außenseite über Rastmittel einclipsbar und nach dem Ein­ clipsen unlösbar mit dem Deckel 31 verbunden ist. Bei einer Batteriemontage mehrerer erfindungsgemäßer Muffen 1 bietet diese Ausbildung den Vorteil, daß durch unterschiedliche Farbgebung der Kennzeichnungs- oder Beschriftungsplatte 47 oder durch auf dieser vorgesehene Beschriftungen oder Symbole die Muffen 1 z. B. als Vor- oder Rücklauf des Hydrau­ likmediums gekennzeichnet werden können, wobei durch die Unlösbarkeit der Platte 47 Verwechselungen weitgehend ausge­ schlossen sind.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Merkmale. So ist insbesondere die Ausbildung der Verriegelungsmittel zum Verriegeln des Steckers 13 in der Muffe 1 als in eine Steckerringnut 21 eingreifende Sperrkugeln 19 lediglich bei­ spielhaft beschrieben. Es sind auch andere durch eine Schiebehülse betätigbare Sperrmittel denkbar. Auch die Ventile der Hydraulik-Kupplung können eine andere als die beschriebene Ausbildung aufweisen, ohne den Rahmen der vor­ liegenden Erfindung zu verlassen.

Claims (7)

1. Hydraulik-Schnellverschlußkupplung, bestehend aus einer Kupplungsmuffe und einem in eine Einstecköffnung der Muffe einsteckbaren Hydraulikstecker, wobei die Muffe einen Muffenkörper aufweist, der eine gegen Federkraft axial verschiebliche Schiebehülse zum Betätigen von Verriegelungsmitteln zum Verriegeln des in die Muffe eingesteckten Steckers trägt und wobei an der Schiebe­ hülse der Muffe ein unter Federvorspannung stehender Klappdeckel derart schwenkbar gelagert ist, daß er in einer Schließstellung die Einstecköffnung der Muffe selbsttätig verschließt und in einer die Einsteck­ öffnung freigebenden Öffnungsstellung radial sowie etwa senkrecht zur Kupplungslängsachse von der Schiebehülse abstehend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappdeckel (31) derart an einem radialen Ansatz (39) der Schiebehülse (22) gelagert ist, daß er in der Öffnungsstellung (Fig. 3) mit einer Anschlagkante (41) auf der Schiebehülse (22) aufliegt und sich so im Anschlag befindet.

2. Hydraulik-Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappdeckel (31) aus einem Flachmaterial besteht und einen im wesentlichen kreisförmigen Deckelteil (35) mit einem radial abstehenden Lageransatz (36) aufweist, wo­ bei der mittels einer Schwenkachse (37) an dem radialen Ansatz (39) der Schiebehülse (22) gelagerte Lageransatz (36) an seinem sich über die Schwenkachse (37) hinaus erstreckenden Teil die Anschlagkante (41) bildet.

3. Hydraulik-Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagkante (41) des Deckels (31) an die Umfangskon­ tur der Schiebehülse (22) angepaßt ist.

4. Hydraulik-Kupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kreisförmige Deckelteil (35) des Klappdeckels (31) auf seiner der Einstecköffnung (12) zugekehrten Innenseite (42) einen ebenen Oberflächenbereich aufweist, der in der Schließstellung (Fig. 1) des Deckels (31) an einem die Einstecköffnung (12) umschließenden Rand (43) des Muffenkörpers (2) von außen dichtend anliegt.

5. Hydraulik-Kupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine die Federvorspannung des Klappdeckels (31) erzeugende, die Schwenkachse (37) umschließende, gewundene Schenkel­ feder, die sich mit einem Schenkel (45) auf der Schiebehülse (22) und mit einem Schenkel am Klapp­ deckel (31) abstützt.

6. Hydraulik-Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel-Lageransatz (36) im Bereich der Anschlagkante (41) eine Ausnehmung (46) zur Aufnahme des auf der Schiebehülse (22) aufliegenden Schenkels (45) der Schenkelfeder aufweist.

7. Hydraulik-Kupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Einstecköffnung (12) abgekehrten Außenseite des Klappdeckels (31) und vorzugsweise im Bereich des kreisförmigen Deckelteils (35) mindestens ein Kenn­ zeichnungs- oder Beschriftungselement (47) lösbar oder unlösbar befestigbar ist.