DE4104954C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schliffsicherung zum lösbaren Ver­ binden eines Kerns mit einer Hülse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Der Kern und die Hülse sind üblicherweise aus Glas gefertigt. Der Kern besteht üblicherweise aus einem zylindrischen Körper, der einen im Durchmesser größeren Bereich aufweist, dessen Außen­ fläche kegelförmig sein kann. Die Hülse ist im wesentlichen eben­ falls zylinderförmig. Sie kann einen im Durchmesser kleineren Bereich besitzen, der im Bereich eines Endes der Hülse angeord­ net sein und der eine kegelförmige Innenfläche aufweisen kann, die der entsprechenden kegelförmigen Außenfläche des Kerns ent­ spricht. Am Ende der Hülse kann ein Bund vorgesehen sein. Die kegelförmigen Oberflächen von Kern und Hülse sind üblicherweise geschliffen. Sie bilden damit im zusammengesetzten Zustand eine zuverlässige Abdichtung. Durch einen entsprechenden Kraftaufwand kann die Verbindung zwischen Kern und Hülse wieder gelöst werden. Damit dies nicht versehentlich passiert, ist es erforder­ lich, eine Klemme anzubringen, die auch als Kegelschliffklemme oder Schliffsicherung bezeichnet werden kann. Durch diese Schliffsicherung soll erreicht werden, daß Kern und Hülse im mon­ tierten Zustand zuverlässig in der montierten Lage bleiben.

Eine Schliffsicherung zum lösbaren Verbinden eines Kerns mit einer Hülse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der Literaturstelle "G-I-T, Fachzeitschrift für das Laboratorium", Heft 3, 1969, S. 252-253 bekannt. Diese Schliffsicherung zum lösbaren Verbinden eines Kerns mit einer Hülse besitzt ein Ober­ teil mit einem Ring, der sich über einen Winkelbereich von weniger als 360° erstreckt, und ein ringförmiges Unterteil, das sich im wesentlichen über denselben Winkelbereich wie der Ring des Oberteils erstreckt. Von dem Oberteil weisen zwei mit einem Gewinde versehene Bolzen nach unten. Diese Gewindebolzen durch­ setzen das Unterteil. Auf sie können Flügelmuttern aufgeschraubt werden, wodurch die Schliffsicherung fixiert werden kann. Die vorbekannte Schliffsicherung ist jedoch schwierig und aufwendig in der Herstellung. Auch die Handhabung ist mühsam und zeitrau­ bend.

Die DE 32 06 531 A1 offenbart ein Trageband für einen Behälter mit einem abnehmbaren Deckel, das aus einem halbsteifen, in Längsrichtung biegbaren Material besteht und das mit einem hülsenförmigen Verschlußstück versehen ist, das an der Behälter­ wand befestigt ist. Mindestens ein Endstück des Tragebandes ist mit einer Verzahnung versehen. Dieses Endstück ist durch die Hülse des Verschlußstückes gesteckt und darin längsverschiebbar. In dem Inneren der Hülse ist ein vorzugsweise federndes Rast­ glied vorgesehen, das mit der Verzahnung am Trageband zusammen­ wirkt und dieses in einer Richtung gegen eine Längsverschiebung sperrt. Dem Rastglied ist ein von außen zugänglicher Auslöser zugeordnet, durch den das Rastglied aus dem Eingriff in der Ver­ zahnung gelöst und dadurch das Trageband freigegeben wird.

Die US 21 90 220 offenbart eine Schliffsicherung zum lösbaren Verbinden eines Kerns mit einer Hülse, bestehend aus einem Ober­ teil mit einem Ring, der sich über einen Winkelbereich von weniger als 360° erstreckt, und einem ringförmigen Unterteil, das sich im wesentlich über denselben Winkelbereich wie der Ring des Oberteils erstreckt. Das Oberteil ist gegenüber dem Unterteil verschwenkbar und durch eine Flügelmutter, die auf einen an dem Unterteil angebrachten und das Oberteil durchsetzen­ den Gewindebolzen aufschraubbar ist, arretierbar.

Aus der DE 39 01 512 A1 ist eine Vorrichtung zum Zusammenhalten von zwei ineinandergesteckten Rohrenden bekannt. Die Rohrenden sind jeweils mit einem Eingriffsmittel versehen. Es sind zwei äußere Ringe vorgesehen, die jeweils mit einem der beiden Ein­ griffsmittel in Eingriff stehen, sowie ein die beiden äußeren Ringe verbindender dritter Ring, der einstückig mit den beiden äußeren Ringen verbunden ist und diese in praktisch nicht verän­ derbarem Abstand voneinander hält. An einem der Ringe sind Zähne vorgesehen. Ferner ist an einem Ring ein Verstärkungswulst ange­ ordnet.

Die DE 33 06 599 A1 offenbart eine zangenförmige Federklammer zum Haltern von Labor-Filtergeräten, welche mehrteilig aufgebaut ist. Die Federklammer besitzt federbelastete Zangenschenkel zum Zusammenhalten der Labor-Filtergeräte.

Aus der US 24 53 669 ist eine Schliffsicherung bekannt, die aus einem Unterteil besteht, das mit einem Oberteil schwenkbar ver­ bunden ist.

Die DE-AS 11 87 437 offenbart eine Federklammer zur Verbindung von Glasrohren mit Kugelschliffdichtung, die ebenfalls aus einem Unterteil besteht, das mit einem Oberteil schwenkbar verbunden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Schliffsicherung zum lösbaren Verbinden eines Kerns mit einer Hülse zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Das Unterteil und die Verlängerungen des Oberteils weisen Rastelemente auf, so daß das Unterteil längs der Verlängerungen des Oberteils verrast­ bar ist. Der Ring des Oberteils und das ringförmige Unterteil sind aufspreizbar, so daß Kern und Hülse der zu sichernden Schliffverbindung durch sie hindurchdrückbar sind.

Bei der Montage werden der Ring des Oberteils und das ringför­ mige Unterteil über den Kern und die Hülse geschoben. Da sich der Ring des Oberteils und das ringförmige Unterteil jeweils über einen Winkelbereich zwischen 180 und 360° erstrecken, sind diese ringförmigen Bauteile nicht geschlossen, sondern besitzen eine Öffnung. Kern und Hülse können unter einer gewissen Auf­ spreizung durch diese Öffnung hindurch in die Ringbereiche einge­ drückt werden. Der Ring des Oberteils und das ringförmige Unter­ teil schnappen auf diese Weise in den Kern und die Hülse ein. Anschließend wird das ringförmige Unterteil längs der Verlänge­ rung des Oberteils in Richtung zum Ring des Oberteils verscho­ ben, bis der Wulst (Bund) der Hülse zwischen dem Ring des Ober­ teils und dem ringförmigen Unterteil eingeklemmt ist. In dieser Lage verrastet dann das Unterteil mit der Verlängerung des Ober­ teils. Damit ist eine zuverlässige Lagesicherung von Kern und Hülse erreicht. Die Innenfläche des Rings des Oberteils liegt an der Zylinderfläche des Kerns an, und die Innenfläche des ringför­ migen Unterteils liegt an der Zylinderfläche des im Durchmesser kleineren Teils der Hülse an. Beide Ring-Innenflächen werden an die zugehörigen Außenflächen von Kern und Hülse angepreßt. Hierdurch wird eine zuverlässige Schliffsicherung bewirkt. Die Verrastung zwischen dem Unterteil und der Verlängerung des Ober­ teils kann auch durch Kraftschluß erfolgen, also durch Reibungs­ kräfte, die durch einen in radialer Richtung wirkenden Anpreß­ druck hervorgehoben werden. Die erfindungsgemäße Schliffsiche­ rund ist besonders zuverlässig und einfach herzustellen. Sie eignet sich insbesondere für verschieden große Kerne und Hülsen, also für Kerne und Hülsen, die verschieden großen Durchmesser aufweisen. Sie ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Durch­ messer von Kern und Hülse mit verhältnismäßig großen Toleranzen hergestellt sind.

Die Schliffsicherung kann auch auf einfache Weise wieder demon­ tiert werden. Hierzu muß die Verrastung zwischen dem Unterteil und der Verlängerung des Oberteils gelöst werden. Anschließend wird das ringförmige Unterteil in Richtung längs der Verlänge­ rung des Oberteils von dem Ring des Oberteils weg verschoben. Kern und Hülse können dann voneinander getrennt werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Vorzugsweise sind zwei einander gegenüberliegende Verlängerungen vorhanden. Hierdurch kann eine besonders gute Verrastung zwischen dem Unterteil und den Verlängerungen des Oberteils be­ wirkt werden. Es ist auch möglich, diese Verrastung auf einfache Weise dadurch wieder zu lösen, daß die unteren Enden der beiden einander gegenüberliegenden Verlängerungen zusammengedrückt werden.

An den Verlängerungen des Oberteils kann jeweils eine Verzah­ nung vorgesehen sein. Diese Verzahnung verläuft in Längsrichtung der Verlängerung. Sie bildet die Verrastung.

Die Rastelemente bzw. Verzahnungen können sich an den Außenseiten der Verlängerungen befinden. Hierdurch kann die Verrastung bzw. Verzahnung auf besonders einfache und wirkungsvolle Weise reali­ siert werden.

Die Verzahnungen bestehen vorzugsweise aus sägenartigen, in Rich­ tung des Ringes des Oberteils weisenden Zähnen. Durch diese Aus­ gestaltung der Verzahnungen wirken die einzelnen Zähne nach Art eines Widerhakens.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeich­ net, daß das Unterteil mindestens jeweils einen den Verzahnungen in den Verlängerungen des Oberteils entsprechenden und mit diesen verrast­ baren Zahn aufweist. Dieser Zahn befindet sich an einer Innen­ seite des Unterteils oder an einer nach innen weisenden Seite in einem Durchbruch in dem Unterteil, wenn die Verzahnungen an den Verlängerungen des Oberteils außen liegen.

Das Unterteil und/oder der Ring des Oberteils können zwei gegen­ überliegende Verbreiterungen aufweisen. Diese dienen als Laschen zum Ergreifen des Unterteils bzw. des Ringes des Oberteils während der Verschiebung des Unterteils längs der Verlängerung des Oberteils.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung sind die Rastele­ mente bzw. die Zähne des Unterteils am Rand von Durchbrüchen in dem Ring des Oberteils bzw. in dessen Verbreiterungen vorge­ sehen. Diese Durchbrüche nehmen die Verlängerungen auf; die Ver­ längerungen liegen also innerhalb der Durchbrüche.

An der Innenseite des Ringes des Oberteils können Zähne vor­ gesehen sein. Diese Zähne können aus Vorsprüngen und dazwischen liegenden Rücksetzungen bestehen. An der Innenfläche der Zähne liegt die zylindrische Außenfläche des Kerns an. Durch diese Aus­ gestaltung wird die Elastizität des Ringes des Oberteils erhöht. Der vom Ring des Oberteils auf die zylindrische Außenfläche des Kerns erzeugte Druck wird verstärkt.

An der Oberseite des Rings des Oberteils kann ein Verstärkungs­ wulst angeordnet sein, der vorzugsweise ebenfalls ringförmig aus­ gestaltet ist und der den Ring des Oberteils verstärkt. Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Verstärkungswulsts kann die Widerstandskraft des Ringes des Oberteils vergrößert und auf den richtigen Wert eingestellt werden, insbesondere die Widerstands­ kraft gegen radiale Aufweitungen während des Einschnappens und in der montierten Lage.

Die Verlängerungen des Oberteils können - von dessen Ring aus - geneigt nach außen verlaufen. Hierdurch wird die Verrastung des Unterteils mit den Verlängerungen des Oberteils verbessert und sicherer gemacht.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verbindungsteil zur Verwen­ dung im Labor, bestehend aus einem Kern, einerHülse und einer erfindungsgemäßen Schliffsicherung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Schliffsicherung in einer Ansicht von oben,

Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Schliffsicherung in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 die in Fig. 1 dargestellte Schliffsicherung in einer weiteren Seitenansicht, teilweise im Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4 einen Kern in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt und

Fig. 5 eine Hülse in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt.

Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte, insgesamt mit 11 bezeich­ nete Schliffsicherung zum lösbaren Verbinden eines Kerns 12 mit einer Hülse 13 besteht aus einem Oberteil 14 und einem ringförmigen Unterteil 15. Das Oberteil 14 besteht aus einem Ring 16, der sich über einen Winkelbereich von etwa 270° er­ streckt, und aus zwei daran anschließenden Verlängerungen 17. Das ringförmige Unterteil 15 erstreckt sich ebenfalls über einen Winkelbereich von etwa 270°. Die Verlängerungen 17 lie­ gen einander gegenüber, sind also um 180° versetzt ange­ ordnet.

An der Außenseite jeder Verlängerung 17 ist eine Verzahnung 18 vorgesehen, die aus sägenartigen, in Richtung des Ringes 16 des Oberteils 14 weisenden Zähnen 19 besteht. Die obere Fläche 20 jedes Zahns 19 verläuft im wesentlichen parallel zum Ring 16 des Oberteils 14, die untere Fläche 21 jedes Zahnes 19 ist schräg nach unten geneigt. Auch die oberen Flächen 20 der Zähne 19 können leicht einwärts geneigt sein, um die widerhakenartige Wirkung der Verrastung mit dem ring­ förmigen Unterteil 15 zu verbessern und zu sichern.

Das Unterteil 15 weist auf zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Verbreiterung 23 auf, innerhalb der sich jeweils ein Durchbruch 24 befindet. An der radial äußeren Seite jedes Durchbruchs 24 befindet sich jeweils ein Zahn 22, der als nach unten weisender Keil ausgebildet ist und der mit der Verzahnung 18 verrastbar ist.

An der Innenseite des Ringes 16 sind Zähne 25 vorgesehen, zwischen denen Rücksetzungen 26 angeordnet sind. Die Zähne 25 werden durch die die Rücksetzungen 26 bildenden Ausnehmungen erzeugt.

An der Oberseite des Ringes 16 ist ein ringförmiger Verstär­ kungswulst 27 angeordnet, der topfförmig nach oben weist.

Die Verlängerungen 17 verlaufen, ausgehend von dem Ring 16 des Oberteils 14, geneigt nach außen. Hierdurch wird die Ver­ spannung für die Verrastung mit dem Unterteil 15 verstärkt bzw. gebildet.

Im Bereich zwischen den Verbreiterungen 23 ist das Unterteil 15 nach unten zur Bildung einer vergrößerten inneren Auflage­ fläche 28 verlängert.

Die Fig. 4 zeigt einen Kern 12, der aus einem zylindrischen Teil 31 und einem kegelförmigen Teil 32 besteht. Die Neigung der Kegelaußenfläche kann 1 : 5 oder 1 : 10 betragen; auch andere Neigungen sind möglich. Die Außenfläche des kegelförmigen Teils 32 ist geschliffen.

In der Fig. 5 ist eine Hülse 13 dargestellt, die ebenso wie der Kern 12 aus Glas besteht. Die Hülse 13 besitzt einen zylindrischen Teil 33, einen daran anschließenden, im Durch­ messer kleineren, kegelförmigen Teil 34 und einen daran an­ schließenden Wulst (Bund) 35, der im wesentlichen denselben Außendurchmesser hat wie der zylindrische Teil 33. Die Innenfläche 36 des kegelförmigen Teils 34 und des Bundes 35 ist durchgehend kegelförmig. Sie ist ebenfalls geschliffen. Ihre Neigung entspricht derjenigen der kegelförmigen Außen­ fläche 32.

Bei der Montage der Schliffsicherung werden zunächst der Kern 12 und die Hülse 13 miteinander verbunden. Dies geschieht dadurch, daß der Kern 12 in die Hülse 13 hineingeschoben wird, bis die Kegelflächen 32, 36 dicht und fest aneinander anliegen. Dann wird die Schliffsicherung 11 in Position ge­ bracht. Dies geschieht dadurch, daß die Flächen 31, 34 durch die Öffnung 37 zwischen den abgerundeten Enden 38, 39 der Teilringe 15, 16 hindurchgeschoben bzw. unter Aufspreizung der Teilringe 15, 16 hindurchgedrückt werden. Die Flächen 31, 34 des Kerns 12 und der Hülse 13 liegen dann innerhalb der Ringe 16, 15. Die Innenfläche des Ringes 16 des Oberteils 14, genauer gesagt die Innenflächen der Zähne 25, liegen an der Zylinderfläche 31 des Kerns an. Die Innenfläche 28 des ring­ förmigen Unterteils 15 liegt an der kegeligen Außenfläche 34 der Hülse an. Die Schliffsicherung 11 wird derart positio­ niert, daß die untere Fläche 41 des Ringes 16 des Oberteils 14 an der oberen Abschlußfläche 42 des Bundes 35 der Hülse 13 aufliegt. Das zunächst noch im Bereich der unteren Enden der Verlängerungen 17 liegende, ringförmige Unterteil 15 wird dann nach oben, also in Richtung zum Ring 16 des Oberteils 14, verschoben. Die Führung erfolgt durch die die Durchbrüche 24 durchsetzenden Verlängerungen 17. Während der Verschiebung nach oben gleitet das ringförmige Unterteil 15 mit seinen Zähnen 22 bzw. deren oberen, geneigten Flächen über die sägenartige Verzahnung 18 bzw. die unteren Flächen 21 der Zähne 19 hinweg. Das ringförmige Unterteil 15 wird solange nach oben verschoben, bis die obere Fläche 43 des ringför­ migen Unterteils 15 an der unteren Begrenzungsfläche 44 des Bundes 35 der Hülse 13 anliegt. In dieser Lage ist das ring­ förmige Unterteil 15 mit den Verlängerungen 17 zuverlässig verrastet, und zwar durch den widerhakenartigen Eingriff der Zähne 22 an den oberen Flächen 20 der Zähne 19.

Wenn die Schliffsicherung wieder gelöst werden soll, werden die unteren Enden der Verlängerungen 17 zusammengedrückt, also aufeinander zu bewegt. Aufgrund der Elastizität der Verlängerungen 17 bewegen sich auch die Verzahnungen 18 nach innen, und die Verrastung zwischen den Zähnen 22 und den Zähnen 19 wird gelöst. Jetzt kann das ringförmige Unterteil 15 nach unten, also von dem Ring 16 des Oberteils 14 und dem Bund 35 der Hülse 13 weg bewegt werden. Diese Bewegung nach unten wird solange fortgesetzt, bis die Zähne 22 an Absätzen 45 anliegen, die an den unteren Außenseiten der Verlängerun­ gen 17 vorgesehen sind. Die Schliffsicherung ist dann gelöst, und der Kern 12 kann wieder von der Hülse 13 getrennt, also abgezogen werden.

Claims (12)

1. Schliffsicherung zum lösbaren Verbinden eines Kerns (12) mit einer Hülse (13), bestehend aus
einem Oberteil (14) mit einem Ring (16), der sich über einen Winkelbereich von mehr als 180° und weniger als 360° er­ streckt, und mit mindestens zwei daran anschließenden Ver­ längerungen (17),
und einem ringförmigen Unterteil (15), das sich im wesent­ lichen über denselben Winkelbereich wie der Ring (16) des Oberteils (14) erstreckt,
wobei das Unterteil (15) längs den Verlängerungen (17) des Oberteils (14) verschiebbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Unterteil (15) und die Verlängerungen (17) des Ober­ teils (14) Rastelemente (18, 19, 22) aufweisen, so daß das Unterteil (15) längs der Verlängerungen (17) des Oberteils (14) verrastbar ist,
und daß der Ring (16) des Oberteils (14) und das ringförmige Unterteil (15) aufspreizbar sind, so daß Kern (12) und Hülse (13) der zu sichernden Schliffverbindung durch sie hindurch­ drückbar sind.

2. Schliffsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander gegenüberliegende Verlängerungen (17) vor­ handen sind.

3. Schliffsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Verlängerung (17) des Oberteils (14) jeweils eine Verzahnung (18) vorgesehen ist.

4. Schliffsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rastelemente bzw. Ver­ zahnungen (18) an den Außenseiten der Verlängerungen (17) be­ finden.

5. Schliffsicherung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verzahnungen (18) aus sägenartigen (20, 21), in Richtung des Ringes (16) des Oberteils (14) weisenden Zähnen (19) besteht.

6. Schliffsicherung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (15) mindestens jeweils einen den Verzahnungen (18) in den Verlängerungen (17) des Oberteils (14) entsprechenden und mit diesen verrastbaren Zahn (22) auf­ weist.

7. Schliffsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (15) und/oder der Ring (16) des Oberteils (14) zwei gegenüberliegende Verbrei­ terungen (23) aufweist.

8. Schliffsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente bzw. die Zähne (22) des Unterteils (15) am Rand von Durchbrüchen (24) vorge­ sehen sind, wobei die Durchbrüche (24) vorzugsweise in den Verbreiterungen (23) vorgesehen sind.

9. Schliffsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Ringes (16) des Oberteils (14) Zähne (25) vorgesehen sind.

10. Schliffsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Ringes (16) des Oberteils (14) ein vorzugsweise ringförmiger Verstär­ kungswulst (27) angeordnet ist.

11. Schliffsicherung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungen (17) des Ober­ teils (14) von dessen Ring (16) aus geneigt nach außen ver­ laufen.

12. Verbindungsteil zur Verwendung im Labor, bestehend aus einem Kern (12), einer Hülse (13) und einer Schliffsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.