DE4227239C2 - Verbindungsstecker für dünne Rohre - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbindungsstecker für dünne Rohre und insbesondere einen Stecker zum Verbinden einer Metallrohrleitung oder eines Kunststoffrohres mit einem relativ geringen Durchmesser, beispielsweise 20 mm oder weniger (im folgenden allgemein als "Rohre" bezeichnet), der als eine Öl- oder Luftzuführleitung für eine Vielzahl von Maschinen oder Apparaten vorgesehen ist.

Ein Stecker des oben spezifizierten Typs gemäß dem Stand der Technik ist in Fig. 17 dargestellt. Bei diesem Stecker wird ein Halter 22 mit einem Paar elastischer Klinkenwände 23, die nach vorn in einer konvergierenden Weise von dem Ende einer axialen mittleren Befestigungsbohrung hervorstehen, an einer Rückhaltewand 21′ gehalten, die an der Außenumfangskante der hinteren Stirnseite eines Verbinderkörpers 21 ausgebildet ist, so daß dessen an einer ringförmigen Wand 23′ der hinteren Stirnseite des Halters 22 ausgebildeter abgestufter Bereich 24 an der Rückhaltewand 21′ gehalten wird. In diesem montierten Zustand sind die Klinkenwände 23 in Eingriff bringbar mit einer ringförmigen Wulstwand Po′ ausgebildet, die in der Nähe des verbundenen Stirnseitenbereiches eines eingesetzten Rohres Po ausgeformt ist.

Gemäß diesem Stand der Technik muß der Halter 22 seinen Durchmesser durch seine Schnappfunktion an den Klinkenwänden 23 in Eingriff bringen, so daß der gesamte Umfang des den Verbinderkörper 21 enthaltenden Erzeugnisses durch die Schnappfunktion der Klinkenwände 23 während des Verbindens des Rohres Po vergrößert ist, was zu einer Schwierigkeit bei der Montage in einem beengten Raum führt. Zusammen mit dem großen Durchmesser und der Schnappfunktion müssen die Klinkenwände 23 verlängert sein, um die Klemmkraft der Wulstwand Po′ des Rohres Po zu schwächen und die "permanente Spannung" hervorzurufen. Dies führt zu einer axialen Lockerheit unter Vibrationen und verursacht häufig eine Neigung dazu, Leckagen zu erzeugen.

Wenn darüber hinaus eine starke äußere Zugkraft auf das montierte Rohr Po ausgeübt wird, werden die Klinkenwände 23, wie durch die Strich-Punkt-Strich-Linien in Fig. 17 dargestellt ist, aufgrund der zuvor genannten "permanenten Spannung" nach außen gebogen (oder gewölbt). Infolgedessen wird die Verbindung instabil, wobei sich in der Rohrverbindung das Problem erhebt, daß der Halter 22 einer starken Zugkraft widerstehen muß.

Ein weiterer, schon wesentlich verbesserter Verbinder ist aus der DE 41 01 407 A1 bekannt. Dieser bekannte Verbinder weist einen Verbinderkörper auf, an dessen einem Ende eine Verbindungswand angeordnet ist, auf die ein Kunststoffrohr oder Gummischlauch aufgeschoben werden kann, und dessen anderes Ende eine Einschuböffnung aufweist, in die das zu verbindende Rohr eingeschoben wird. In diesem Verbinderkörper ist ein Hülsenkörper angeordnet, der ein Paar blockförmige Greifwandungen bzw. klotzförmige Klinkenwandungen aufweist, die sich parallel gegenüberliegen. Diese blockförmigen Greifwandungen sind mittels elastischer Arme gelagert, so daß sie radial beweglich sind, und halten das zu verbindende Rohr im Verbinderkörper, in dem die Vorderflächen dieser Greifwandungen gegen den ringförmigen Wulst drücken und die rückwärtige Endfläche an der Rückhaltewand des Hülsenkörpers anliegt. Wenn bei diesem bekannten Rohrverbinder jedoch eine starke Zugkraft auf das Rohr aufgebracht wird, besteht auch hier die Gefahr, daß sich das Rohr aus dem Verbinderkörper löst, da der ringförmige Wulst die blockförmigen Greifwandungen, die radial elastisch gelagert sind, dann radial nach außen drückt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Verbindungsstecker für dünne Rohre zur Verfügung zu stellen, der eine geringe Größe aufweist und kompakt ausgeführt ist, so daß er in einem beengten Raum leicht montiert werden kann; der eine zuverlässige und dichte Langzeitverbindung ermöglicht, und der ein Herauslösen des Rohres aus dem Verbindungsstecker auch bei starker Zugkraft verhindert.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Rohrverbinder nach Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß ist der Halter mit der klotzförmigen Klinkenwand versehen. Demzufolge ist es möglich, einen Verbinderstecker für ein dünnes Rohr zu schaffen, der eine geringe Größe aufweist, so daß seine Gesamtheit so kompakt ausgeführt ist, daß er in einem beengten Raum leicht montiert werden kann. Der Stecker weist einen hinreichenden Eingriff mit der Wulstwand des Rohres auf und ist von "permanenter Spannung" befreit, um eine zuverlässige Langzeitverbindung zu sichern, während irgendwelche Leckagen beseitigt werden. Der Stecker ist in der Lage, die äußere Verschiebung des Halters wirksam zu unterdrücken, um dabei die Verbindung durch die flächenhafte Ausbildung und die Rückhaltemittel zu stabilisieren, die zwischen der Rückhaltewand des Verbinderkörpers und der Klinkenwand des Halters vorgesehen sind, selbst wenn eine starke äußere Zugkraft auf das Rohr ausgeübt wird. Dadurch kann der Stecker der Rohrverbindung einer starken Zugkraft widerstehen.

Selbst wenn darüber hinaus die Klinkenwand gedrückt werden sollte, um sich von der Innenseite mittels der Wulstwand durch die auf das Rohr aufgebrachte Zugkraft auszudehnen, kann diese Ausdehnung durch den Eingriff zwischen der Wulstwand und der Klinkenwand unterdrückt werden, wodurch wirksam das Rohr vom Heraustreten aus dem Verbinderkörper gehindert wird.

An Ausführungsbeispielen soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in

Fig. 1: eine teilweise abgeschnittene Draufsicht, die einen Verbindungsstecker für dünne Rohre im verbundenen Zustand gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;

Fig. 2: einen Längsschnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1;

Fig. 3: einen Schnitt ähnlich dem von Fig. 2, der jedoch den Zustand zeigt, in dem das Rohr montiert ist;

Fig. 4: eine Perspektivansicht, die einen Halter gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 5: einen Längsschnitt entlang der Mittelachse gemäß Fig. 4;

Fig. 6: eine teilweise abgeschnittene Schnittdarstellung, die Rückhaltemittel zeigt, die einen wesentlichen Bereich einer anderen erfindungsgemäßen Ausbildung zeigen;

Fig. 7: eine Ansicht ähnlich der Fig. 6, die jedoch eine andere Ausführungsform zeigt;

Fig. 8: eine Ansicht ähnlich der Fig. 6, die jedoch eine weitere Ausführungsform zeigt;

Fig. 9: eine Draufsicht, die die Ausführungsform gemäß Fig. 8 zeigt;

Fig. 10: eine Perspektivansicht, die einen Bereich eines Verbinderkörpers zeigt, der in der Ausführungsform gemäß Fig. 8 verwendet wird;

Fig. 11: eine Ansicht ähnlich der Fig. 6, die jedoch Rückhaltemittel gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt;

Fig. 12: eine Draufsicht, die die Ausführungsform gemäß Fig. 11 zeigt;

Fig. 13: eine Perspektivansicht, die einen Bereich eines Verbinderkörpers zeigt, der in der Ausführungsform gemäß Fig. 11 verwendet wird;

Fig. 14: eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, die jedoch eine andere Ausführungsform gemäß Fig. 13 zeigt;

Fig. 15: eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, die jedoch eine weitere Ausführungsform zeigt;

Fig. 16: einen teilweise vergrößerten Abschnitt gemäß Fig. 15; und

Fig. 17: einen Längsschnitt, der ein Beispiel gemäß dem Stand der Technik zeigt.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit ihren Ausführungsformen mit Bezug auf die Fig. 1 bis 16 beschrieben. Ein Verbinderkörper 1 ist an seiner vorderen Stirnseite mit einer zylindrischen Verbindungswand 2 zum Verbinden eines Kunststoffrohres oder Gummischlauches (obwohl nicht dargestellt) daran ausgebildet. Diese zylindrische Wand begrenzt darin eine Durchgangsbohrung 4. Eine Zwischenwand des Verbinderkörpers 1 ist darin mit einer radial verengten Kammer 3′, die zu der Durchgangsbohrung 4 führt, und einer radial erweiterten Kammer 3 ausgebildet, die zur verengten Kammer 3′ abgestuft ist, und zu dieser hinverläuft. Die Zwischenwand ist weiterhin mit Rastöffnungen 9 und 9′ versehen, die in der Umfangswand der erweiterten Kammer 3 angebracht sind. Der Verbinderkörper 1 weist weiterhin eine Rückhaltewand 1′ auf, die an seiner hinteren Stirnseite ausgebildet ist. Darüber hinaus sind eine Anzahl elastischer Dichtringelemente 6 aus Gummi oder dergleichen, falls gewünscht, in der verengten Kammer 3 durch einen Abstandshalter angebracht.

Ein Halter 8 weist eine klotzförmige Klinkenwand 8a, bestehend aus einem elastischen Material, beispielsweise einem Kunststoff oder Kunststoff, auf. Diese Klinkenwand 8a ist mit einer ebenen Angriffsfläche 10 an ihrer Vorderseite und mit einer divergierenden Fläche 5 in der Nähe des hinteren Abschnittes der Innenfläche versehen. Die Klinkenwand 8a ist weiterhin mit einer Rückenfläche 11 ausgebildet, die in die divergierende Fläche 5 übergeht. Darüber hinaus ist der Halter 8 einteilig mit einer ringförmigen Wand 7, die an der Vorderseite in der Einbringrichtung ausgebildet ist und in Eingriff bringbar mit der Innenseite der verengten Kammer 3′ zum Drücken des Dichtringelementes 6 gemacht ist, und einem Arm 7′ ausgeformt, der in den hinteren Abschnitt der ringförmigen Wand 7 übergeht und sich radial nach außen und rückwärts erstreckt. Ein rückwärtiger Vorsprung 5a ist ausgebildet, um von der Rückenfläche 11 und der hinteren Kante der divergierenden Fläche 5 hervorzuragen, um ein Rückhaltemittel 12 zu bilden, das eingreifbar mit dem Innenumfang der Rückhaltewand 1′ gemacht ist. Alternativ dazu ist das Rückhaltemittel 12 mit einer konisch verlaufenden Wand versehen, die an den sich gegenüberliegenden Flächen des Halters 8 und der Rückhaltewand 1′ angeordnet ist. Wenn die Klinkenwand 8a des Halters 8 befestigt und in den Rastöffnungen 9 und 9′ des Verbinderkörpers 1 gehalten wird, greift die Angriffsfläche 10 an der Vorderseite des Halters 8 mit der ringförmigen Wulstwand P′ des eingeschobenen Rohres P, so daß sie durch die Rückhaltemittel 12 gehalten werden.

Als nächstes wird eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Fig. 8 bis 10 beschrieben. Die Rückhaltewand 1′ des Verbinderkörpers 1 ragt teilweise in axialer Richtung zur Rastöffnung 9 vor, um einen axialen Vorsprung 1′a zu bilden, der am Außenumfang der Klinkenwand 8a des Halters 8 gehalten wird, um das Rückhaltemittel 12 zu bilden, wobei der Halter gehindert wird, ausgeweitet zu werden.

Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 11 bis 13 gezeigt. In dieser Ausführung dient das Rückhaltemittel 12 als Beispiel für jenes, das in den Fig. 8 bis 10 gezeigt ist, jedoch ist die Ausführung des Halters 8 durch Bildung einer axialen Nut 1′b im Innenumfang der Rückhaltewand 1′ vereinfacht, während verhindert wird, daß der Außenumfang des Armes 7′ gegen den Innenumfang der Rückhaltewand 1′ anstößt.

Fig. 14 bis 16 zeigen eine Modifikation der Ausführungsform gemäß den Fig. 11 bis 13. In dieser Modifikation ist die Klinkenwand 8a in Eingriff mit den zuvor genannten Rastöffnungen 9 und 9′ befestigt, und ein Abstand β wird zwischen der Klinkenwand 8a und dem Innenumfang 1′c des Vorsprunges 1′a eingehalten. Wenn das Rohr P verbunden ist, wird die ringförmige Wulstwand P′ in der Nähe des verbundenen Abschnittes durch die Klinkenwand 8a geklemmt.

Wenn der zuvorgenannte Arm 7′ gebogen und nach innen abgeschrägt ist, um ein konvergierendes Profil von im allgemeinen einer L-Form aufzuweisen, ist die Beibehaltung des Vorsprunges 1′a weiterhin gesichert, um die Verhinderung der Lockerheit des Rohres P zu verbessern. Gleichzeitig wird es für die Verhinderung der Lockerung vorgezogen, daß der Kantenwinkel α der Klinkenwand 8a gleich oder weniger als 90° ist und sollte vorzugsweise die folgende Beziehung mit dem Konvergenzwinkel Θ des Außenumfanges der Klinkenwand 8a erfüllen:

α = 90°-Θ.

Soweit bis hierher beschrieben, ist der Verbindungsstecker für dünne Rohre gemäß der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet durch: die klotzförmige Klinkenwand 8a, die in dem Halter 8 mit den zuvor beschriebenen Rückhaltemitteln 12 ausgebildet ist; und durch den Angriff der ebenen Angriffsfläche 10 an der Vorderseite der Klinkenwand 8a mit der Wulstwand P′ des Rohres P, wenn die Klinkenwand 8a in den Rastöffnungen 9 und 9′ gehalten wird. Daher ist es möglich einen bemerkenswert verbesserten Verbindungsstecker für dünne Rohre zu schaffen, der eine geringe Größe in Abhängigkeit von der Größenverminderung des Halters 8 selbst aufweist, so daß dessen Gesamtheit so kompakt ausgeführt ist, daß er in einem beengten Raum leicht montiert werden kann. Der Stecker weist einen hinreichenden Eingriff mit der flächenhaften Struktur der Wulstwand P′ des Rohres P auf und ist von "permanenter Spannung" an der Angriffsfläche 10 befreit, um eine zuverlässige Langzeitverbindung zu sichern, während jede Leckage eliminiert wird. Der Stecker ist in der Lage, die äußere Verschiebung des Halters wirksam zu unterdrücken und dabei die Verbindung durch die flächenhafte Struktur und das Rückhaltemittel 12, zu stabilisieren das zwischen der Rückhaltewand 1′ des Verbinderkörpers und der Klinkenwand des Halters vorgesehen ist, selbst wenn eine intensive äußere Zugkraft auf das Rohr P ausgeübt wird. Der Stecker kann demzufolge das Rohr auch bei einer starken Zugkraft halten.

Claims (7)

1. Verbindungsstecker für dünne Rohre mit
einem Verbinderkörper, der einen zylindrischen Verbindungsstutzen (2) und eine Umfangswand aufweist, wobei der Verbindungsstutzen (2) am vorderen Ende des Verbinderkörpers (1) ausgebildet ist und eine Durchgangsbohrung (4) begrenzt, und die Umfangswand sowohl eine erste Kammer (3′), die zur Durchgangsbohrung (4) hin verläuft, als auch eine gegenüber der ersten Kammer (3′) radial erweiterte zweite Kammer (3) begrenzt, welche sich an die erste Kammer (3′) anschließt, und die Umfangswand weiterhin Rastöffnungen (9, 9′) im Bereich der erweiterten Kammer aufweist, deren hintere Begrenzungen Rückhaltewände (1′) bilden;
einem Dichtringelement (6), das in die erste Kammer (3′) des Verbinderkörpers (1) eingepaßt ist; und
einem Halter (8) aus einem elastischen Material, der zwei klotzförmige, sich auf einem Umfang gegenüberliegende und an elastischen Armen (7′) gelagerte Klinken (8a) aufweist, die mit einer in der Nähe der Stirnseite des verbundenen Rohres (P) angebrachten ringförmigen Wulstwand (P′) in Eingriff bringbar sind, wenn das Rohr (P) zur Verbindung in den Verbinderkörper (1) eingesetzt ist, und je mit einer Rückenfläche (11) an ihrer Rückseite gegen die Rückhaltewand (1′) abstützbar sind und mit einer divergierenden Fläche (5) in der Nähe des rückwärtigen Abschnittes ihrer Innenfläche als Einführschräge für das Rohr (P) versehen sind;
wobei
der Halter (8) im Verbinderkörper begrenzt axial verschiebbar ist und Rückhaltemittel (12) aufweist, die bei auf das Rohr (P) ausgeübten Zug und damit an der Rückhaltewand (1′) anliegenden Rückenfläche (11) der Klinken (8a) die Klinken (8a) an einer radial nach außen gerichteten Bewegung hindern, aber bei in Einführrichtung des Rohres axial verschobener Position des Halters (8) die Klinken (8a) für das Einführen des Rohrendes (P) für eine radial nach außen gerichtete Ausweichbewegung freigeben.

2. Verbindungsstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel (12) durch einen an jeder Klinke ausgebildeten Vorsprung (5a) gebildet sind, der rückwärts von der hinteren Stirnseitenkante der divergierenden Fläche (5) der Klinken (8a) des Halters (8) axial hervorragt und den Innenumfang der Rückhaltewand (1′) des Verbinderkörpers (1) untergreift.

3. Verbindungsstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel (12) in einer schrängen Ausbildung der Rückenfläche (11) der Klinken (8a) bestehen, und daß die zugehörigen Anlageflächen an der Rückhaltewand (1′) entsprechend ausgebildet ist.

4. Verbindungsstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel (12) als in die Rastöffnung (9, 9′) hineinragende axiale Vorsprünge (1′a) der Rückhaltewand (1′) ausgebildet sind, die den Außenumfang der Klinken (8a) übergreifen.

5. Verbindungsstecker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang eines axialen Vorsprungs (1′a) einen Abstand (β) vom Außenumfang der zugehörigen Klinke (8a) aufweist.

6. Verbindungsstecker nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (7′) gebogen und nach innen abgeschrägt sind, um einen konvergierenden L-förmigen Abschnitt aufzuweisen.

7. Verbindungsstecker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kantenwinkel (α) der Klinkenwand (8a) und der Konvergenzwinkel (Θ) des Außenumfanges der Klinken (8a) der folgenden Beziehung entspricht: α 90° - Θ.