DE3929723C2 - Schnellkupplung - Google Patents
SchnellkupplungInfo
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- F16L37/0982—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of flexible hooks with a separate member for releasing the coupling
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Schnellkupplungen werden beispielsweise zur Verbindung von
Brennstoffleitungen, zum Anschluß von Klimaanlagen oder Kompressoren
verwendet. Zwischen Aufnahmeteil und Einsteckteil ist eine
Dichtung vorgesehen und außerdem wird der Einsteckteil im Aufnahmeteil
verriegelt. Hierzu ist es bekannt (US-PS 4 601 497),
am Einsteckteil eine Schulter anzuformen, die mit einer Verriegelungsmuffe
verrastet, die im Aufnahmeteil gehalten ist. Es
ist auch bekannt (DE 36 03 479), eine mit elastisch federnden
Fingern versehene Verriegelungshülse auf dem Einsteckteil
vorzusehen, wobei die Finger von einer federvorgespannten
Schiebemuffe in Anlage an die Anschlagschulter des Einsteckteils
gehalten sind. Das Lösen der Schnellkupplung erfolgt
durch Zurückschieben der Muffe, so daß die elastisch federnden
Finger von der Anschlagschulter des Einsteckteils frei
kommen.
Außerdem sind an einer Verlängerung des Aufnahmeteils angeformte
flexible Verriegelungsfinger bekannt (WO 88/03242),
welche eine Anschlagschulter des Einsteckteils hintergreifen.
Durch radiales Zusammendrücken der Verlängerung können die
Finger derart verformt werden, daß sie über die Anschlagschulter
des Einsteckteils gleiten und damit das Lösen der
Schnellkupplung ermöglichen. Hiervon geht die Erfindung aus.
Es ist auch bekannt (US 3 933 378), die Verriegelungsfinger
einer Schnellkupplung durch Ausstanzen U-förmiger Öffnungen
in einer mit dem Einsteckteil fest verbundenen Blechhülse zu
bilden. Die auf diese Weise entstehenden fingerförmigen
Blattfedern stützen sich beim Verriegeln an einem Ringbund
des Aufnahmeteils ab.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnellkupplung
der eingangs geschilderten Art derart weiterzubilden,
daß die Sicherheit gegen ungewolltes Entkuppeln erhöht ist,
die Schnellkupplung hohen Belastungen statthält, niedrige
Herstellkosten aufweist und möglichst klein baut.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in
den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Erfindungsgemäß ergeben sich durch das Ausformen der U-förmigen
Öffnungen in der rohrförmigen Verlängerung beidseits
des Fingers Stegteile, welche die Drehachse des Fingers bilden.
Die Stegteile unterliegen somit einer Verdrehung, wenn
der Finger betätigt wird. Dies ermöglicht, daß die Verlängerung
aus einem stärkeren und steiferen Kunststoff geformt
werden kann, wodurch auch bei hoher Belastung die Kupplung
eine höhere Sicherheit bietet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend
anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer
Schnellkupplung.
Fig. 2 ist ein Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig.
1.
Fig. 3 ist ein Querschnitt eines Details der Ausgestaltung
der Fig. 1 bis 2, wobei die
Fingerlösestellung dargestellt ist.
Fig. 4 ist eine Draufsicht eines Fingers entlang der Linie
III-III in Fig. 2, und
Fig. 5 ist ein Querschnitt einer anderen Ausgestaltung ei
ner Schnellkupplung.
Die Schnellkupplung 10 besteht aus einem zylindrischen rohrförmigen
Einsteckteil 12 und einem allgemein rohrförmigen Aufnahmeteil
14. Jeder Teil ist
aus einem synthetischen Kunststoffwerkstoff hergestellt. Der Aufnahmeteil 14
enthält ein Leitungsverbindungsende 16, welches mit einem
nicht gezeigten Schlauch oder dergleichen verbunden werden
kann.
Ein axialer Durchgang 18 erstreckt sich
durch den Aufnahmeteil 14.
An dem anderen Ende des Aufnahmeteils 14 ist eine Verlängerung 20
durch Wärmeverspinnen oder eine andere Verbindungsart be
festigt und weist ein offenes Ende 22 zur Aufnahme des Einsteckteils
12 auf. Ein Steg 24 ist auf der Verlängerung 20 nahe
dem offenen Ende 22 ausgebildet. Ein Schulteranschlag 26
ist in dem Durchgang 18 zur Begrenzung der Einführung des
Einsteckteils 12 in den Durchgang 18 des Aufnahmeteils ausge
bildet. Abdichtende O-Ringe 28 und 30, die in einer ring
förmigen Vertiefung 32 nahe dem Anschlag 26 angeordnet
sind, sind durch einen Abstandhalter 34 getrennt und be
wirken eine strömungsmitteldichte Abdichtung mit der Außen
fläche des Einsteckteils.
Eine Vielzahl von freitragenden Fingern 36 sind an dem
Steg 24 gehalten und radial und in Umfangsrichtung beab
standet, um die auf die Finger 36 ausgeübten Spannungen
gleichmäßig zu verteilen. Die Finger 36 sind homogen aus
dem Werkstoff der Verlängerung 20 gebildet und erstrecken
sich radial nach innen und in Längsrichtung innerhalb des
Durchgangs 18 des Aufnahmeteils zum Anschlag 26. Die Finger
36 haben bogenförmige freie Enden 38, die im wesentlichen
konzentrisch zu dem Durchgang 18 des Aufnahmeteils sind.
Die Finger 36 sind in Öffnungen 39 angeordnet, die in der
Verlängerung 20 gebildet sind, die eine größere Breite aufwei
sen als die Breite der Finger 36, wodurch Verdrehungsbe
reiche 41 verringerter Abmessung in dem Steg 24 gebildet
werden. Die Verdrehungsbereiche 41 haben jeweils eine Ver
drillungs- oder Drehachse, die im wesentlichen senkrecht
zu der Länge des zugehörigen Fingers verläuft. Wenn somit
die Fingerenden 38 nach außen verformt werden, verdrillen
sich die Bereiche 41 ein wenig in nachgiebiger Weise zu
sätzlich zu der Linienbiegung des Fingers, wodurch sie
auch den zugehörigen Finger nach innen vorspannen. Diese
freitragende Linienverdrehungsanordnung der Finger 36 er
möglicht, daß die Verlängerung 20 aus einem stärkeren und
steiferen Werkstoff geformt wird, als wenn beide Arten der
Biegebelastungen nicht vorhanden wären.
Der Einsteckteil 12 weist einen axialen Durchgang 42 auf,
eine äußere zylindrische Fläche 44 und einen langgestreckten
zylindrischen Fortsatz 46 mit einem Ende 48. Eine äußere ring
förmige Schulter 50 ist auf dem Einsteckteil 12 axial beab
standet von dem Ende 48 ausgebildet. Eine Fingerlöse
hülse 52 ist axial verschiebbar auf der Außenfläche 44 des
Einsteckteils angeordnet. Die Hülse 52 weist eine konische
Gegenbohrung 54 an ihrem inneren Ende und eine Lippe 56 an
ihrem äußeren Ende auf zur Bildung einer Fingerschiebeflä
che.
Die Verbindung wird durch axiales
Ausrichten der Teile 12, 14 und Einstecken des Fortsatzes 46 des
Einsteckteils 12 in das offene Ende 22 des Aufnahmeteils 14 be
wirkt. Wenn der Einsteckteil 12 in den Durchgang 18 eingeführt
ist, greift die Schulter 50 des Einsteckteils auf die Finger
36 und biegt die Finger nach außen, wenn sie über die
Schulter 50 gleiten. Wenn die Schulter an den freien Enden
38 der Finger vorbeigeglitten ist, schnappen die Finger
nach innen wegen der Linienbiegung der Finger und der Tor
sionskräfte, die in den Bereichen 41 erzeugt werden, und
die Finger bewegen sich zur Fläche 44 in axialer Ausrich
tung mit der Schulter 50 und verhindern das Zurückziehen
des Einsteckteils 12 von dem Aufnahmeteil 14. Nach der Verbindung wir
ken die abdichtenden O-Ringe 28 und 30 auf die Außenfläche
44 des Einsteckteils 12 und schaffen eine strömungsmittel
dichte Abdichtung, die Leckage in der Schnellkupplung 10 verhin
dert.
Um die Teile 12 und 14 zu trennen, ist es lediglich nö
tig, die Fingerlösehülse 52 in das offene Ende 22 des Aufnahmeteils
axial hineinzudrücken, wobei die Hülse auf die
Finger 36 einwirkt und die freien Enden 38 der Finger ra
dial nach außen aus der axialen Ausrichtung mit der Schul
ter 50 verschiebt, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Daraufhin
kann der Einsteckteil 14 axial von dem Aufnahmeteil weggezogen
werden, um die Teile leicht zu trennen.
In Fig. 5 wird eine andere Ausgestaltung der Erfindung
offenbart, in der die gleichen erfinderischen Konzepte wie
in den Fig. 1 bis 4 angewendet werden. Der in den Fig. 1
bis 4 gezeigte Einsteckteil ist in der Fig. 5 darge
stellt. Der Aufnahmeteil in Fig. 5 hat die gleiche Ausbil
dung wie der in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Aufnahme
teil 14, jedoch wurde der Aufnahmeteil in Fig. 5 modifiziert,
um die Verlängerung und den Aufnahmeteil zu einem Stück zu kombinie
ren, wobei die Finger homogen mit der Verlängerung ausgebildet
sind. In Fig. 5 sind Komponenten des Aufnahmeteils, die
äquivalent zu den vorbeschriebenen wirken, durch gestri
chene Bezugszahlen dargestellt.
In Fig. 5 weist die Schnellkupplung 58 den Einsteckteil 12′ und ei
nen Aufnahmeteil 14′ auf. Der Aufnahmeteil 14′ ist aus einem
synthetischen Kunststoffwerkzeug zu einem Körper mit einem
axialen Durchgang 18′ geformt, einer ringförmigen Vertie
fung 32′, worin abdichtende O-Ringe 28′ und 30′ durch ei
nen Abstandhalter 34′ getrennt angeordnet sind, einem
Schulteranschlag 26′ zur Begrenzung der Einführung des
Einsteckteils 12′ in den Aufnahmeteil 14′, einem homogenen Fort
satz 20′ mit einem offenen Ende 22′, einem nahe dem offe
nen Ende 22′ ausgebildeten Steg 24′, und sich homogen er
streckende nachgiebige Finger 36′ werden von dem Steg 24′
gehalten. Die Finger 36′ erstrecken sich radial nach innen
und in Längsrichtung zum Anschlag 26′. Die Finger 36′ ha
ben freie Enden 38′, die im wesentlichen konzentrisch zum
axialen Durchgang 18′ des Aufnahmeteils verlaufen.
Wie vorher beschrieben, ist der Unterschied zwischen den
Ausgestaltungen in den Fig. 1 bis 4 und in der Fig. 5
der, daß in dem Aufnahmeteil 14′ die Verlängerung 20′ homogen
ausgeformt ist, anstatt verbunden zu sein, wie in der Aus
gestaltung in den Fig. 1 bis 4, wodurch weiter Kosten
verringert werden. Die Teile 12′ und 14′ werden in der glei
chen Art wie vorher in der Ausgestaltung der Fig. 1 bis 4
beschrieben verbunden und getrennt.
Claims (5)
1. Schnellkupplung mit einem rohrförmigen Einsteckteil
(12) mit einem langgestreckten, zylindrischen Fortsatz (46) und
einer äußeren, ringförmigen, auf dem Fortsatz geformten Schulter
(50), einem Aufnahmeteil (14) mit einem axialen Durchgang
(18), einem Ende (16) zur Verbindung mit einer Leitung, einem
in dem Durchgang des Aufnahmeteils geformten Anschlag (26)
zur Begrenzung des Einführens des Fortsatzes des Einsteckteils in den
Durchgang des Aufnahmeteils, Dichtungsmitteln (28, 30) in der
Vertiefung, die den Fortsatz aufnimmt, und mit einer sich über den
Fortsatz (46) des Einsteckteils erstreckenden, rohrförmigen
Verlängerung (20), die an dem Aufnahmeteil (14) vorgesehen ist
und an deren Ende (24) mehrere langgestreckte nachgiebige
Finger (36) angeordnet sind, deren freie Enden (38) mit der
Schulter (50) des Einsteckteils in Eingriff bringbar sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Finger (36) von U-förmigen
Öffnungen (39) in der rohrförmigen Verlängerung (20) gebildet
sind, die Öffnungen eine größere Breite als die
Breite der Finger aufweisen und die jeden Finger beidseits
mit der Verlängerung (20) verbindenden Stege Verdrehungsbereiche
(41) für die Finger bilden.
2. Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der rohrförmige Einsteckteil aus einem synthetischen
Kunststoffwerkstoff hergestellt ist.
3. Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Aufnahmeteil aus einem synthetischen
Kunststoffwerkstoff hergestellt ist.
4. Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (20) eine ringförmige
Hülse ist, die an dem rohrförmigen Aufnahmeteil befestigt
ist.
5. Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (20′) an dem
rohrförmigen Aufnahmeteil angeformt ist.
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