DE4241817C2 - Anschlußvorrichtung für Rohr- und/oder Schlauchleitungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung für Rohr- und/oder Schlauchleitungen, bestehend aus einem Aufnahmeteil mit einer Steckaufnahme, in die ein insbesondere von einem Endbereich der Leitung gebildeter Steckabschnitt mit zylindrischem Außenumfang einsteckbar ist, wobei innerhalb des Aufnahmeteils im Bereich der Steckaufnahme ein als Klemm- und/oder Schneidring ausgebildetes Arretierelement angeordnet ist, das über eine konische Außenfläche in einer entsprechend konischen Innenfläche des Aufnahmeteils zum Arretieren des Steckabschnittes gegen Herausziehen aus der Steckaufnahme derart zur Anlage gelangt, daß der Steckabschnitt durch das Arretierelement kraft- und/oder formschlüssig gehaltert wird, und wobei zur umfänglichen Abdichtung in einer im Bereich zwischen dem Arretierelement und einer Mündungsöffnung der Steckaufnahme angeordneten, inneren Ringnut des Aufnahmeteils eine Umfangsdichtung sitzt, wobei das Aufnahmeteil zumindest zweiteilig mit einem äußeren Aufnahmekörper und einem in diesem in Richtung der Steckachse beweglich angeordneten Druckring ausgebildet ist, wobei der Druckring einerseits die mit dem Arretierelement in Anlage kommende, konische Innenfläche aufweist sowie andererseits mit einer axial gegenüberliegenden Ringfläche die die Umfangsdichtung aufnehmende Ringnut begrenzt.

Eine Anschlußvorrichtung für Rohr- und/oder Schlauchleitungen ist beispielsweise aus der DE 31 31 690 C2 bekannt; sie hat sich im wesentlichen gut bewährt, da sie ein einfaches und schnelles Anschließen einer Leitung ermöglicht, indem ein Leitungsende lediglich in das Aufnahmeteil eingesteckt zu werden braucht. Dabei wird das Leitungsende durch das als Klemmring ausgebildete Arretierelement hindurchgeführt. Bei nachfolgendem Zug an der Leitung wird der Klemmring durch einen in diesem Zustand zumindest vorhandenen Kraftschluß mitgenommen, bis er mit seiner konischen Außenfläche an der konischen Innenfläche des Aufnahmeteils zur Anlage kommt. Bei weitergehendem Zug erfolgt über die Konusflächen eine radialelastische Verformung des zu diesem Zweck radial geschlitzten Klemmringes derart, daß dieser mit Schneidkanten form- oder zumindest kraftformschlüssig in das Material des Steckabschnittes eindringt.

In der Druckschrift DE 31 12 255 A1 ist eine Steckkupplung der gattungsgemäßen Art für blanke und glatte Rohre beschrieben, bei der zum Abdichten der Steckverbindung zwischen einem Zwischenelement und einer Mutter eine ringförmige Dichtung angeordnet ist. Die Dichtung ist als O-Ringdichtung mit kreisförmigem Querschnitt ausgeführt. Der O-Dichtring weist am eingesteckten Rohr eine Anlagefläche auf, die sowohl zur Abdichtung des im Inneren der Steckkupplung geführten Mediums als auch zur Abdichtung gegen ein Eindringen von Fremdstoffen in die Steckkupplung dient.

Weiterhin ist aus der Druckschrift US 5,024,468 eine Anschlußvorrichtung bekannt, die einen Dichtungsring aufweist, der auf seiner axial zu einem Druckring weisenden Seite einen V-förmigen Abschnitt mit einem radial inneren Steg aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußvorrichtung der gattungsgemäßen Art hinsichtlich ihrer Halterungs- und Dichtungsfunktionen weiter zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Umfangsdichtung von einem Profildichtring gebildet ist, der mindestens zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete, auf dem Außenumfang des Steckabschnittes zur Anlage kommende Dichtlippen aufweist, wobei der Profilring auf seiner dem Druckring zugekehrten Seite eine an diesem derart anliegende und sich ausgehend vom äusseren Umfang des Profildichtringes schräg in Richtung des Druckringes sowie in Richtung des Aussenumfanges des Steckabschnittes erstreckende Anlagelippe aufweist, daß der Druckring in Position gehalten wird.

Durch die zwei in axialer Richtung voneinander beabstandeten, auf dem Außenumfang des Steckabschnittes zur Anlage kommenden Dichtlippen wird die Dichtungsfunktion mit einem einzigen Dichtungselement verbessert. Hierbei dient die innere Dichtlippe zur Abdichtung eines Mediums, während die äußere Dichtlippe eine Abdichtung gegen Eindringen von Fremdstoffen gewährleistet. Die Anlagelippe dient dabei in vorteilhafter Weise als Abstandhalter für den Druckring.

Durch die Ausgestaltung der Anschlußvorrichtung wird also einerseits erreicht, daß aufgrund der Axialbeweglichkeit des erfindungsgemäßen Druckringes die einseitig von ihm begrenzte Ringnut für die Umfangsdichtung ein variables Volumen besitzt.

Somit wird praktisch selbstätig - in Abhängigkeit von den Systembedingungen, wie insbesondere Zugkraft- und Druckmittelbeaufschlagung der Leitung, die radiale Anpresskraft der Umfangsdichtung durch Variation ihrer elastischen Komprimierung verändert. Insbesondere wird bei Beaufschlagung der Leitung mit einer der Einsteckrichtung entgegengesetzten Zugkraft, was mechanisch und/oder durch eine Druckmittelbeaufschlagung des Systems erfolgen kann, die Ringnut kleiner, da über das Arretierelement und die konischen Anlageflächen auch der erfindungsgemäße Druckring in Richtung der Umfangsdichtung mitgenommen wird. Hierdurch wird die radial nach innen gerichtete Anpresskraft der Umfangsdichtung größer und damit die Dichtwirkung verbessert. In weiterer Konsequenz wird hierdurch aber vorteil­ hafterweise auch die mechanische Halterung der Leitung verbessert, und zwar zusätzlich zu der von dem Arretierelement bewirkten Halterung, da durch die höhere Anpresskraft der Dichtung auch ein erhöhter Kraftschluß zwischen der Dichtung und dem Außenumfang der Leitung bewirkt wird. Andererseits wird durch das erfindungsgemäße Dichtungsprofil, wie erläutert, die Dichtungsfunktion weiter verbessert.

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

Anhand von in der Zeichnung dargestellten Beispielen soll im folgenden die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung, wobei - analog zu Fig. 2 - zwei verschiedene Einsteckzustände des Steckabschnittes veranschaulicht sind,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Anschlußvorrichtung nach einem an sich im wesentlichen bekannten Dichtungsprinzip, wobei in der oberen Zeichnungshälfte der noch nicht arretierte und in der unteren Hälfte der voll eingesteckte und arretierte Zustand des Steckabschnittes dargestellt sind, und

Fig. 3 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht einer in der Ausführung nach Fig. 1 verwendeten erfindungsgemäßen Umfangsdichtung.

Bei jeder der beiden dargestellten Vorrichtungen nach Fig. 1 und 2 besteht eine Anschlußvorrichtung 1 aus einem Aufnahmeteil 2 mit einer Steckaufnahme 4, in die ein Steckabschnitt 6 in Pfeilrichtung 8 einsteckbar ist. Dieser Steckabschnitt 6 besitzt einen zylindrischen, "glatten" Außenumfang 10. Dabei ist der Steckabschnitt 6 vorzugsweise von einem Endbereich einer Rohr- oder Schlauchleitung 12 gebildet. Die Anschlußvorrichtung 1 ermöglicht demzufolge ein unmittelbares Einstecken des Endbereiches der Leitung 12 selbst, ohne daß ein gesondertes Steckerteil erforderlich wäre. Allerdings liegt es durchaus im Bereich der Erfindung, ein separates Steckerteil vorzusehen, welches einseitig den zylindrischen Steckabschnitt und anderseitig beispielsweise einen Anschlußdorn zum Aufstecken der Leitung 12 aufweist. Diese Alternativausführung ist in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt.

Innerhalb des Aufnahmeteils 2 ist im Bereich der Steckaufnahme 4 ein Arretierelement 14 angeordnet, welches in den dargestellten Ausführungen vorzugsweise als Klemmschneid ring 16 ausgebildet ist, der eine konische Außenfläche 18 aufweist und mit dieser mit einer entsprechend konischen Innenfläche 20 des Aufnahmeteils 2 zum Arretieren des Steckabschnittes 6 gegen Herausziehen aus der Steckaufnahme 4, (Pfeilrichtung 22) zusammenwirkt, und zwar derart, daß der Steckabschnitt 6 bei Beaufschlagung mit einer Zugkraft in Pfeilrichtung 22 durch das Arretierelement 14 kraft- und/oder formschlüssig gehaltert wird. In den dargestellten Ausführungsformen erfolgt über die konischen Flächen 18 und 20 bei einer Verschiebung des Steckabschnittes 6 in Pfeilrichtung 22, wodurch auch der Klemmschneidring 16 mitgenommen wird, eine radialelastische Verformung des hierzu radial geschlitzten Klemmschneidringes 16 derart, daß dieser mit Schneidkanten 24 radial nach innen in das Material des Steckabschnittes 6 eindringt und diesen so formschlüssig oder zumindest kraftformschlüssig arretiert.

Zur umfänglichen Abdichtung eines Ringspaltes zwischen dem Steckabschnitt 6 und der Steckaufnahme 4 des Aufnahmeteils 2 ist eine Umfangsdichtung 26 vorgesehen, die im Bereich zwischen dem Arretierelement 14 und einer Mündungsöffnung 28 der Steckaufnahme 4 in einer inneren Ringnut 30 des Aufnahmeteils 2 angeordnet ist.

Das Aufnahmeteil 2 ist zumindest zweiteilig ausgebildet, und zwar besteht es aus einem äußeren Aufnahmekörper 32 und einem in diesem axial, das heißt in Richtung der Steckachse 34, beweglich angeordneten Druckring 36. Dieser Druckring 36 weist einerseits die mit dem Arretierelement 14 zusammenwirkende, konische Innenfläche 20 auf, und andererseits begrenzt der Druckring 36 mit einer der konischen Innenfläche 20 axial gegenüberliegenden, der Mündungsöffnung 28 und der Umfangsdichtung 26 zugekehrten Ringfläche 38 die die Umfangsdichtung 26 aufnehmende Ringnut 30. Zur axialbeweglichen Führung des Druckringes 36 ist es vorteilhaft, wenn der Druckring 36 eine zylindrische Außenfläche 40 aufweist, mit der er mit nur geringem Umfangsspiel in einer zylindrischen Erweiterung 42 der Steckaufnahme 4 sitzt und hierdurch längsverschiebbar geführt ist. Hierbei bildet ein Teil der zylindrischen Erweiterung 42 auch die Ringnut 30 für die Umfangsdichtung 26.

Durch diese Ausgestaltung wird bei Zug an der Leitung 12 in Pfeilrichtung 22 über das Arretierelement 14 und die konischen Flächen 18, 20 auch der Druckring 36 in axialer Richtung mitgenommen, so daß sich das Kammervolumen der Ringnut 30 verkleinert und hierdurch die Umfangsdichtung 26 stärker komprimiert wird. Da die Ringnut 30 nur radial nach innen offen ausgebildet ist, wird die Umfangsdichtung 26 durch diese Komprimierung somit stärker radial nach innen auf den Steckabschnitt 6 aufgepreßt.

Die die Umfangsdichtung 26 aufnehmende Ringnut 30 wird auf ihrer dem Druckring 36 axial abgekehrten Seite von einer Ringfläche eines Verschlußringes 44 begrenzt. Dieser Verschlußring 44 ist in den dargestellten Ausführungsformen unlösbar über eine umfangsgemäße Verschweißung 46 mit dem Aufnahmekörper 32 verbunden. Der Aufnahmekörper 32 und der Verschlußring 44 bestehen dabei vorzugsweise aus Kunststoff. Durch diese unlösbare Verbindung ist nach der einmal erfolgten Montage der Leitung 12 durch Einstecken des Steckabschnittes 6 diese Anschlußverbindung nachfolgend nicht mehr lösbar.

Es liegt aber alternativ zu den dargestellten Ausführungsformen ebenfalls im Bereich der Erfindung, eine Lösbarkeit der Leitung 12 vorzusehen, wozu vorzugsweise der Verschlußring 44 mit dem Aufnahmekörper 32 lösbar verbunden sein kann. Dies kann beispielsweise über eine Schraubverbindung oder einen Bajonettverschluß oder dergleichen erreicht werden.

In der nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform nach Fig. 2, die auf einem bekannten Dichtungsprinzip beruht, ist die Umfangsdichtung 26 von einem bekannten Dichtring 48 mit insbesondere kreisförmigen Ringquerschnitt gebildet, das heißt von einem sogenannten O-Ring. Dabei ist im Bereich des Verschlußringes 44 eine zusätzliche Abdichtung 50 in Form eines Dichtringes vorgesehen, wobei diese zusätzliche Abdichtung 50 ein Eindringen von Fremdstoffen, wie Schmutz und dergleichen, von außen in den Bereich der Umfangsdichtung 26 verhindert. Der Dichtring 48 ist hierbei hauptsächlich zur Abdichtung des durch die Leitung 12 geführten Mediums gegen einen Austritt nach außen vorgesehen.

Demgegenüber ist in der erfindungsgemäßen Ausführung nach Fig. 1 die Umfangs­ dichtung 26 von einem speziellen Profildichtring 52 gebildet (siehe auch Fig. 3), der mindestens zwei radial nach innen ragende, in axialer Richtung geringfügig voneinander beabstandete und auf dem Außenumfang 10 des Steckabschnittes 6 zur Anlage kommende Dichtlippen 54 und 56 aufweist. Hierbei hat die innere, dem Druckring 36 zugekehrte Dichtlippe 54 die Aufgabe der Abdichtung des Mediums, während die äußere, der Mündungsöffnung 28 zugekehrte Dichtlippe 56 eine Abdichtung gegen ein Eindringen von Fremdstoffen von außen verhindert. Insofern kann sich bei dieser Ausführungsform eine zusätzliche Abdichtung, wie sie im Falle der Fig. 2 vorgesehen ist, vorteilhafterweise erübrigen. Der Profildichtring 52 besitzt zudem auf seiner dem Druckring 36 zugekehrten Seite eine an diesem zur Anlage kommende Anlagelippe 58. Diese Anlagelippe 58 erstreckt sich ausgehend vom äußeren Umfangsbereich des Profildichtringes 52 im entspannten Zustand der Dichtung schräg in Richtung des Druckringes 36 sowie nach innen in Richtung des Außenumfanges 10 des Steckabschnittes 6. Damit dient die Anlagelippe 58 praktisch als Abstandhalter für den Druckring 36, der hierdurch in Position gehalten wird.

Claims (4)

1. Anschlußvorrichtung für Rohr- und/oder Schlauchleitungen, bestehend aus einem Aufnahmeteil (2) mit einer Steckaufnahme (4), in die ein insbesondere von einem Endbereich der Leitung gebildeter Steckabschnitt (6) mit zylindrischem Außenumfang (10) einsteckbar ist, wobei innerhalb des Aufnahmeteils (2) im Bereich der Steckaufnahme (4) ein als Klemm- und/oder Schneidring (16) ausgebildetes Arretierelement (14) angeordnet ist, das über eine konische Außenfläche (18) in einer entsprechend konischen Innenfläche (20) des Aufnahmeteils (2) zum Arretieren des Steckabschnittes (6) gegen Herausziehen aus der Steckaufnahme (4) derart zur Anlage kommt, daß der Steckabschnitt (6) durch das Arretierelement (14) kraft- und/oder formschlüssig gehaltert wird, und wobei zur umfänglichen Abdichtung in einer im Bereich zwischen dem Arretierelement (14) und einer Mündungsöffnung (28) der Steckaufnahme (4) angeordneten, inneren Ringnut (30) des Aufnahmeteils eine Umfangsdichtung (26) sitzt, wobei das Aufnahmeteil (2) zumindest zweiteilig mit einem äußeren Aufnahmekörper (32) und einem in diesem in Richtung der Steckachse (34) beweglich angeordneten Druckring (36) ausgebildet ist, wobei der Druckring (36) einerseits die mit dem Arretierelement (14) zur Anlage kommende, konische Innenfläche (20) aufweist sowie andererseits mit einer axial gegenüberliegenden Ringfläche (38) die die Umfangsdichtung (26)aufnehmende Ringnut (30) begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsdichtung (26) von einem Profildichtring (52) gebildet ist, der mindestens zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete, auf dem Außenumfang (10) des Steckabschnittes (6) zur Anlage kommende Dichtlippen (54, 56) aufweist, wobei der Profildichtring (52) auf seiner dem Druckring (36) zugekehrten Seite eine an diesem derart anliegende und sich ausgehend vom äusseren Umfang des Profildichtringes (52) schräg in Richtung des Druckringes (36) sowie in Richtung des Aussenumfanges (10) des Steckabschnittes (6) erstreckende Anlagelippe (58) aufweist, daß der Druckring (36) in Position gehalten wird.

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckring (36) mit einer zylindrischen Außenfläche (40) in einer zylindrischen Erweiterung (42) der Steckaufnahme (4) geführt ist.

3. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Umfangsdichtung (26) aufnehmende Ringnut (30) auf ihrer dem Druckring (36) axial abgekehrten Seite von einer Ringfläche eines Verschlußringes (44) begrenzt ist, wobei der Verschlußring (44) unlösbar oder lösbar mit dem Aufnahmekörper (32) verbunden ist.

4. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretierelement (14) als geschlitzter, radialelastischer Klemmschneidring (16) mit insbesondere zwei umfänglichen, radial nach innen ragenden Schneidkanten (24) ausgebildet ist.