DE3929723C2 - Schnellkupplung - Google Patents

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.