DE4310818A1 - Steckkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Patrizenteil und Matrizenteil bestehende Steckkupplung für Rohre, Schläu­ che oder dergleichen, mit an einem Ende vorgesehenem Anschlußabschnitt für den Schlauch, das Rohr oder der­ gleichen und mindestens einem im Inneren des Matrizen­ teils angeordneten, abgefederten Verriegelungsglied, welches durch eine von mehreren Schultern an der Innen­ wand des Matrizenteils positioniert ist.

Durch die EP-PS 24 986 ist es bekannt, zu verbindende Enden einer Rohrleitung durch radial gerichtetes Weiten dortiger Wandungsabschnitte ineinandersteckbar auszubil­ den. Die tragenden Abschnitte nehmen dabei einen koni­ schen Wandungsverlauf. Im Rücken der rotationssymmetri­ schen Konusflächen sind Flansche geformt. Mit letzteren wirken Überwurfmuttern zusammen, über deren Bund Patri­ zenteil und Matrizenteil der diesbezüglichen Steckkupp­ lung gegeneinanderziehbar sind. Jeweils auf- oder einge­ setzte Rohreinlagen bringen eine stabilisierende Doppel­ wandigkeit. Deren Verformung ist in das elektromagneti­ sche Verformen einbezogen.

Aus der DE-OS 41 20 529 existiert der Vorschlag, die Mantelwand einer topfförmig gestalteten Hülse an Quetsch­ kupplungen durch wandungsverformende Einziehungen zu fixieren.

Aus der DE-OS 41 17 448 ist es bekannt, das patrizenteil­ artig gestaltete Ende eines Rohres auf einer gemeinsamen Querebene nach auswärts zu stülpen unter Schaffung einer Verriegelungsstufe für ein abgefedertes Verriegelungs­ glied des zugehörigen Matrizenteils einer solchen Steck­ kupplung.

Eine ähnlich gestaltete Anschlußarmatur für Rohre ist in der DE-OS 40 33 106 beschrieben.

Der klassische Aufbau bekannter Steckkupplungen verwen­ det dagegen zur Bildung des Kupplungsgehäuses und des Stecknippels und weiter auch des Eingerichtes Drehteile. Das bedeutet meist erheblichen Materialabfall.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Steck­ kupplung herstellungstechnisch vorteilhafter auszubil­ den, ohne jedoch auf die gewohnte Präzision verzichten zu müssen.

Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angege­ bene Erfindung.

Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen.

Zufolge solcher Ausgestaltung ist eine gattungsgemäße Steckkupplung vereinfachten Aufbaues erzielt. Dazu wird so vorgegangen, daß die Schultern durch Einziehungen der aus einem Rohr geformten Mantelwand des Matrizenteils gebildet sind. Das gilt im übertragenen Sinne auch für das Patrizenteil. Rohre des in Frage kommenden Kalibers sind markterhältlich; die Abfallquote ist praktisch gleich Null. Unter Berücksichtigung der jeweiligen Aus­ gangslänge und des Kalibers werden die die Schultern formenden Radialverpressungen über die besagten Einzie­ hungen erzeugt. Solche Einziehungen minimieren nicht die Wandungsdicke; sie schaffen vielmehr durch die jeweilige Polydirektionalität der Mantelwand des Matrizenteils eine vorteilhafte Verfestigung, vor allem beim Kaltzie­ hen. Dabei erweist es sich als vorteilhaft, daß der materialeinheitlich mit dem verformten Rohr ausgebildete Anschlußabschnitt des Patrizenteils und/oder des Matri­ zenteils als Schlauchanschluß-Quetschhülse ausgebildet ist. Sind die entsprechenden Quetschvertiefungen noch in Achsrichtung verlängert oder in Achsrichtung mehrfach hintereinanderliegend angeordnet, so ergibt sich zusam­ men mit der zirkularen Einziehung ein Verankerungsbe­ reich sogar höchster Stabilität und Drehsicherung für den gefaßten Schlauch. Um auch weiter von dem Grundbe­ reich der Wandung wegliegende, innere Schultern zu schaf­ fen, braucht hier immer noch nicht auf teuere Drehteile zurückgegriffen zu werden. Dieses Problem wird vielmehr gelöst durch eine Vergrößerung des Einwärtsragens einzel­ ner Innenschultern durch gegen die rohrverformten Innen­ schultern abgestützte Ringscheiben. Solche Ringscheiben können einfach als Stanzlinge erstellt werden. In sol­ chen Fällen sind die Schultern in die Schaffung der inneren Schultern dann immer noch als definierendes und fixierendes Element nutzbar, fixierend insofern, als auf der anderen Seite der Ringscheibe auch eine Schulter geformt wird. Weiter bringt die Erfindung in Vorschlag, daß die Einstecköffnung des Matrizenteils als eine durch einwärts gerichtete Verformung des Rohrendes zu einer Patrizen-Zentrierungsöffnung gestaltet ist. Das Rohrende wird dazu einfach querschnittsverjüngend eingezogen. Auch hier entsteht dann eine Schulter, die beispielswei­ se das gegentretende Eingerichte unverlierbar hält. Eine vorteilhafte Variante der Schulterbildung besteht sodann darin, daß ein Abschnitt der Rohr-Mantelwand zu einem Anschlag eingezogen ist. Eine solche Einziehung erfaßt nur einen relativ kurzen Abschnitt des Umfangs (etwa einer Körnung vergleichbar). Die durch Freischnitt er­ zielte Schulter hat dagegen den Vorteil einer exakten Anschlagkante. Insoweit läßt sich die Steckkupplung von Kopf bis Fuß, d. h. von der Quetschhülse bis hin zur Zentrierungsöffnung auf das gewünschte Stufenprofil hin ausbilden. Endlich bringt die Erfindung noch in Vor­ schlag, daß ein Teil der Schultern des Matrizenteils von einer Innenhülse gebildet ist, die ebenfalls durch Ein­ ziehung der aus einem Rohr geformten Mantelwand gebildet ist. Die Innenhülse kann im Bereich der erwähnten Quetschhülse eine zentrale Abstützung für den dort zu fassenden Schlauch oder das Rohr bilden, gleichsam als hohler Stützkern fungieren, während der jenseits der beispielsweise eine Rückwand für eine Funktionskammer der Steckkupplung bildende Übergang den dortigen Materi­ alabschnitt sogar mit seinem Stirnende eine axiale Be­ grenzung schaffende Schulter abgibt.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand einiger Ausführungsbeispiele erläutert. In diesem Zusam­ menhang sind auch die Funktionseinheiten der Steckkupp­ lung verständlich dargelegt, um hieraus die Bedeutung der herstellungstechnisch einfachst erzeugten Schultern kennenzulernen. Dabei ist auch eine vom zylindrischen Querschnitt des Rohres abweichende, kupplungsgehäusebil­ dende Rohrform erörtert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Steckkupplung mit Verriegelungseinrich­ tung im Längsschnitt gemäß erstem Ausführungs­ beispiel, nicht gekuppelt, ein aus einem ver­ formten Rohr gebildetes Matrizenteil aufwei­ send,

Fig. 2 diese Steckkupplung in gleicher Darstellung, jedoch gekuppelt/verriegelt, mit einem aus einem verformten Rohr bestehenden Patrizenteil,

Fig. 3 eine Steckkupplung mit Verriegelungseinrich­ tung in partiellem Längsschnitt gemäß zweitem Ausführungsbeispiel, im Kupplungsvorgang be­ griffen,

Fig. 4 den Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 3, einen runden Rohr-Querschnitt des Kupplungsge­ häuses darstellend,

Fig. 5 einen gleichen Schnitt, eine Variante wiederge­ bend, und zwar einen unrunden, vorzugsweise quadratischen Rohr-Querschnitt des Kupplungsge­ häuses wiedergebend,

Fig. 6 eine Steckkupplung mit Verriegelungseinrich­ tung im Längsschnitt gemäß drittem Ausführungs­ beispiel, nicht gekuppelt,

Fig. 7 die gleiche Darstellung, jedoch gekuppelt,

Fig. 8 ein Schema des Reibschlusses der Verriegelungs­ platte mit Verkrallung an einer zylindrischen Mantelfläche des Patrizenteils,

Fig. 9 ein gleiches Schema in Zusammenhang mit einer Verriegelungsstufe,

Fig. 10 die entsprechend naturalistische Darstellung der Fig. 9 in Verkrallung/Stufenabstützung,

Fig. 11 dasselbe bei größerem kegelstumpfförmigem Zwischenabschnitt,

Fig. 12 axial beabstandete Verriegelungsstufen bei kugelförmigem Zwischenabschnitt,

Fig. 13 axial beabstandete Verriegelungsstufen bei trapezförmigem Zwischenabschnitt,

Fig. 14 axial beabstandete Verriegelungsstufen mit unterschiedlicher Kegelstumpflänge,

Fig. 15 eine Variante zu Fig. 13,

Fig. 16 eine Variante zu Fig. 10,

Fig. 17 Verriegelungsplatte und Druckfeder in isolier­ ter Wiedergabe, der Verkrallstellung entspre­ chend,

Fig. 18 dieselbe, der entkuppelten Grundstellung ent­ sprechend,

Fig. 19 eine Variante zu Fig. 17, der Krallstellung entsprechend,

Fig. 20 dieselbe, die entkuppelte Grundstellung wieder­ gebend,

Fig. 21 eine Steckkupplung mit Verriegelungseinrich­ tung in partiellem Längsschnitt gemäß viertem Ausführungsbeispiel, ohne Patrizenteil, die Rohrverformung verdeutlichend,

Fig. 22 den Schnitt gemäß Linie XXII-XXII in Fig. 21,

Fig. 23 diese Steckkupplung in Kupplungsstellung, auch das Rohr des Patrizenteils teilweise aufgebro­ chen,

Fig. 24 eine Steckkupplung mit Verriegelungseinrich­ tung im Längsschnitt gemäß fünftem Ausführungs­ beispiel, gekuppelt, jedoch noch nicht druckme­ diumabhängig gesichert,

Fig. 25 dieselbe, nun druckmedienabhängig gesichert,

Fig. 26 eine Steckverschlußkupplung mit Verriegelungs­ einrichtung in perspektivischer Darstellung gemäß sechstem Ausführungsbeispiel und

Fig. 27 dasselbe im Viertel-Längsschnitt und in Grund­ stellung.

Die sowohl als Durchgangskupplung als auch als Verschluß­ kupplung realisierte Steckkupplung umfaßt ein Patrizen­ teil P und ein Matrizenteil M. Die der Kupplungszone abgewandten Enden beider Teile gehen in je einen Schlauch 1 oder dergleichen über, welcher das die Steck­ kupplung durchströmende Medium 2 leitet. Letzteres kann unter Druck stehen.

Sowohl die Steckverschlußkupplung als auch die Steckkupp­ lungen enthalten je eine Verriegelungseinrichtung V. Über die wird der verjüngte, einsteckfähige Abschnitt des Patrizenteils P, der sogenannte Stecknippel 3 in Einsteckposition (Fig. 2, 7, 23, 25 und 27) gehalten. Das geschieht durch Verkrallen und/oder Formschluß am Stecknippel 3. Die Steckverbindung ist dicht.

Der Stecknippel 3 ist aus einem verformbaren, vorzugswei­ se zylindrischen Rohr gebildet.

Das eigentliche Verriegelungselement ist eine Verriege­ lungsplatte 4. Die steht in Richtung ihrer Grundstellung unter Federbelastung. Es handelt sich um eine Druckfeder 5. Die Druckfeder 5 stützt sich im oder am die sogenann­ te Steckmuffe bildenden Kupplungsgehäuse 6 einerends ortsfest ab. Das Ausgangsmaterial des Kupplungsgehäuses 6 ist ebenfalls ein beispielsweise zylindrisches Rohr. Das Material ist verformbar.

Das Kupplungsgehäuse 6 hat eine den Stecknippel 3 aufneh­ mende Steckhöhlung 7.

Die Verriegelungsplatte 4 besitzt zum Durchtritt des Stecknippels 3 eine Öffnung 8. Deren Öffnungsrandkante 9 bzw. Randkanten 9 sind der fesselungsaktive Abschnitt der zum Zwecke der Fesselung und Freigabe verlagerbaren Verriegelungsplatte 4.

Die Verriegelungsplatte 4 tritt durch eine gelenkzapfen­ freie Verlagerung in die Verriegelungsstellung. Der Angriff erfolgt patrizenteilseitig an dessen Mantelflä­ che 10.

Mit Ausnahme des vierten Ausführungsbeispiels tritt die Verriegelungsplatte 4 unter Kippverlagerung in die Ver­ riegelungsstellung. Der Kippwinkel beträgt ca. 15° zur Normallage. Die Normallage ist eine Lage quer zur Längs­ mittelachse x-x der Steckkupplung. In besagter Normalla­ ge liegt freie Steckbeweglichkeit zwischen der Mantel­ fläche 10 des Stecknippels 3 und der Öffnung 8 der Ver­ riegelungsplatte 4 vor.

Gemäß viertem Ausführungsbeispiel besteht die gelenkzap­ fenfreie Verlagerung der dortigen Verriegelungsplatte 4 in einer Schiebeverlagerung derselben in einer Querebene zur besagten Längsmittelachse x-x. Die Verriegelungsplat­ te 4 führt sich in einem Querschacht 11 des Matrizen­ teils, also des Kupplungsgehäuses 6.

Während die Kippverlagerung eine beabsichtigte Verkral­ lung zur Mantelfläche 10 hin bringt, setzt die Schiebe­ verlagerung auf eine formschlüssige Verriegelung dazu. Der erstgenannte Typ kann aber auch in einer Mischlösung die Verriegelung verwirklichen, also Verkrallen/Form­ schlußeingriff.

Zurückkommend auf den Typus der gelenkzapfenfreien Kipp­ verlagerung, so liegt diese Verriegelungsplatte 4 im Kupplungsgehäuse 6 abgestützt an einem Anschlag 12. Der ist von einer durch Freischnitt erzielten Randkante oder Schulter einer Wandungseinstülpung beziehungsweise Ein­ ziehung E des Kupplungsgehäuses 6 gebildet. Anstelle eines wie in der Zeichnung dargestellt mehrseitig freige­ schnittenen Lappens, oder auch einseitigen Freischnitts, kann auch ein Anschlag im Werkstoffverbund eingedrückt sein. Er bietet dem Fuß der Verriegelungsplatte 4 das die aus Fig. 2 ersichtliche spitzwinklige Stellung mitbestimmende Widerlager. Der Anschlag 12 ist von sol­ cher Höhe, daß die praktisch schwimmend gelagerte Verrie­ gelungsplatte überlagernde Bewegungen auch in der in ausgezogener Linienart wiedergegebenen verkrallenden Stellung ausüben kann, sich also optimal klemmaktiv auf die Mantelfläche 10 einstellen kann. Zur Klemmwirkung kommen dabei eine untere sichelförmige Schneide a und eine obere sichelförmige Schneide b, erstere der Druckfe­ der 5 zugewandt, letztere der Druckfeder abgewandt. Zug am Stecknippel 3 verstärkt dabei nur noch die erstrebten Klemmkräfte.

Wie beispielsweise Fig. 2 entnehmbar, durchsetzt der Stecknippel 3 die dort als Schraubengang-Druckfeder realisierte Druckfeder 5 berührungsfrei. Es liegt zudem ein exzentrischer Durchgriff zur Druckfeder 5 vor. Der Versatz des zylindrischen Federkörpers zum zumindest innen zylindrischen Wandungsverlauf des Kupplungsgehäu­ ses 6 liegt in der dem Anschlag 12 abgewandten Querrich­ tung. Nach dort hin divergiert auch die zwischen der geneigt verlaufenden Verriegelungsplatte 4 und einer Trennwand 13 des Kupplungsgehäuses 6 gebildete Federkam­ mer 14. Die Federkammer 14 erstreckt sich senkrecht zur Längsmittelachse x-x und formt die zentral liegende Steckhöhlung 7. Besagter Versatz des Federkörpers hat den Vorteil, daß die Federbelastung gleichsinnig an der Verriegelungsplatte 4 wirkt, also keine Federkräfte jenseits des Anschlages 12 als Konterbelastung aufkommen können. Die Spreizkraft der Feder selbst begünstigt die Einnahme der dargestellten exzentrischen Lage.

Der Achsenversatz ergibt sich z. B. aus Fig. 17. Die Längsmittelachse der Druckfeder heißt x′-x′.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, fungiert die ringförmig gestaltete Trennwand 13 zugleich als Widerlager für die dortige endständige Windung der Druckfeder 5.

Das freie, obere Ende der kippverlagerbaren Verriege­ lungsplatte 6 findet seine schließliche Abstützung, und zwar bei gezogenem Stecknippel 3, an einem Anschlag 15 des Kupplungsgehäuses 6. Der ist an der Einstecköffnung 16 des Matrizenteils M realisiert, und zwar durch eine einwärts gehende Verformung des Rohrendes des aus einem Rohr gebildeten Matrizenteils. Die entsprechende Einzie­ hung E formt eine Schulter. Die so das Eingerichte der Verriegelungseinrichtung V gegen Heraustritt sichernde, rotationssymmetrische Schulter der Einstecköffnung 16 übernimmt noch eine weitergehende Funktion, und zwar die einer Patrizenteil-Steckzentrierung. Die passende, ko­ nisch gestaltete, rotationssymmetrische Gegenfläche des Stecknippels 3 trägt das Bezugszeichen 17. Letztere ist ebenfalls durch Verformen des Rohres in Form einer Schul­ ter erzielt.

Der Stecknippel 3 weist eine Stufung auf. Ausgehend von dem die Zentrierungs-Gegenfläche 17 formenden Quer­ schnitt schließt ein deutlich abgesetzter Querschnitt an, welcher die erwähnte zylindrische Mantelfläche 10, also den Verkrallungsbereich bildet. Der geht als dorti­ ger Mittelabschnitt des Patrizenteils P wiederum stufen­ förmig in einen deutlich verjüngten Einsteckquerschnitt 18 des Stecknippels 3 über. Der so im Außendurchmesser weiter verringerte Einsteckquerschnitt 18 kann durch die Öffnung 8 bei der Kupplungsfindung frei die Verriege­ lungs­ platte 4 passieren, deren Öffnung 8 fluchtend zum besag­ ten Einsteckquerschnitt 18 liegt. Allenfalls wird die sich bei 15 abstützende Verriegelungsplatte 4 sich dort leicht abheben und über die Oberseite des Stecknippels gleiten. Zum erleichterten Einfühlen des Stecknippels 3 ist dessen freies Ende bei 19 gefast. Bei Verwendung eines Rohres zur Bildung des Nippels kann diese Fasung durch einwärts gerichtete Einziehung E, wie dargestellt, verwirklicht werden. Erst unter Überwindung der zumin­ dest peripher vorgesehenen, konischen Übergangsstufe 20 kommt es dazu, daß die Öffnungsrandkanten 9 sich unter teilweiser Verlagerung bzw. Abhebung der Verriegelungs­ platte 4 in Erstreckungsrichtung derselben am Anschlag 12 auf der Mantelfläche des Patrizenteils P verkrallen, wobei die Stecktiefe begrenzt wird durch die Übergangs­ stufe 21 zum Anschlußabschnitt 22 des Patrizenteils P hin.

Die konische Randkante 23 verjüngt sich entsprechend der trichterförmigen Gestalt der Gegenfläche 17 zum Inneren des Kupplungsgehäuses 6 hin.

Die Trennwand 13 teilt die Federkammer 14 von einer dieser koaxial nachgeschalteten Dichtungskammer 24 des Matrizenteils M ab. Letztere nimmt zwei hintereinander angeordnete Dichtungsringe 25, 26 als Radialdichtung auf. Die Dichtungsringe werden druckmedienabhängig entge­ gen der Einsteckrichtung des Stecknippels 3 verlagert, dies zufolge Belassung eines Spalts 27 zum Endbereich des Patrizenteils P hin. Es handelt sich um einen Ring­ spalt zwischen der Mantelwand 10 und der korrespondieren­ den Innenwandung einer abgesetzten Innenhülse 28 des Patrizenteils. Auch die Innenhülse 28 ist aus einem Rohr gestaltet. Die querschnittsverändernde Übergangsstufe bildet die Rückwand 29 der Dichtungskammer 24, d. h. eine radial gerichtete Schulter.

Der die Dichtungskammer 24 umschreibende, querschnitts­ größere Abschnitt der Innenhülse 28 tritt mit seinem Stirnende lagesichernd gegen die Breitfläche der Trenn­ wand 13, die ihrerseits ihre Abstützung an einer Ringkan­ te 30 des aus Rohr gebildeten Kupplungsgehäuses 6 findet.

Der querschnittskleinere, d. h. im Durchmesser kleinere Abschnitt der Innenhülse 28 reicht bis hin zu einer umlaufenden Schlauchquetschstelle 31. Bestandteil dersel­ ben ist eine aus dem gehäusebildenden Rohr geschaffene Quetschhülse 32, die von besagtem Abschnitt überlappt ist und eine Art Stützkern 33 formt. Wie den Zeichnungen entnehmbar, ist über Einziehungen E des im Ausgang ein Rohr darstellenden Grundkörpers die axial definierte Abstützung der Eingerichteteile bewirkt, dies unter Bil­ dung diverser Schultern 34. Diese Bezugsziffer gilt für jeden die Grundform des Rohres verlassenden Querversatz, also im dargestellten Ausführungsbeispiel für die Schlauchquetschstelle 31, die Ringkante 30, den Anschlag 12, den Anschlag 15 und im übertragenen Sinn auch für die Rückwand 29 der Innenhülse 28.

Unter Aufhebung der Verriegelungsstellung wird die Ver­ riegelungsplatte 4 entgegen Federbelastung etwa bis in die erwähnte Normallage gekippt. Die entsprechende Zu­ gänglichkeit der Verriegelungsplatte 4 ergibt sich durch eine derselben benachbart liegende Werkzeug-Einstecköff­ nung 35 des Matrizenteils. Die diesbezügliche Öffnung geht beispielsweise aus Fig. 2 hervor und liegt dem Anschlag 12 diametral abgewandt. Das zugehörige Werkzeug ist in strichpunktierter Linienart in Fig. 25 veran­ schaulicht und dort mit 36 bezeichnet. Die Einstecköff­ nung ist in Fig. 2 von solcher Größe, daß sie die opti­ sche Kontrolle der korrekten Verriegelungsstellung er­ laubt. Beim vierten Ausführungsbeispiel ist eine Ausge­ staltung gewählt, die die Einstecköffnung 35 weitestge­ hend der Sicht entzieht, also beispielsweise als Kindersi­ cherung dienen kann.

Ist dies nicht erstrebt, so wird alternativ so vorgegan­ gen, daß der Verriegelungsplatte 4 eine durch eine Öff­ nung 37 des Matrizenteils M nach außen reichende Betäti­ gungshandhabe 38 zugeordnet wird. Es handelt sich um einen radial nach auswärts ragenden, durch die Öffnung 37 im wesentlichen anschlagbegrenzt kippgeführten Fin­ ger. Der ist spazierstockgriffartig eingerollt. Bevor­ zugt ist die Betätigungshandhabe 38 Teil einer der Ver­ riegelungsplatte 4 benachbarten, in Entkupplungsrichtung liegenden Platte 4′. Um der eine über die Funktion der Freigabe hinausgehende Funktion zu geben, ist die Betäti­ gungshandhaben-Platte 4′ ebenfalls als Verriegelungsplat­ te ausgebildet.

Eine derartige Anwendung ergibt sich aus dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 3). Dort sind über zwei hin­ ausgehende Verriegelungsplatten 4 aneinanderliegend derart hintereinanderliegend aufgereiht, daß durch ent­ sprechend gleich gestaltete Öffnungen 8 eine sägezahnar­ tige Verkrallungsstruktur entsteht, eben weil mehrere Öffnungsrandkanten 9 bzw. Schneiden a, b klemmfassend an der Mantelfläche 10 des Stecknippels 3 wirken können.

Dem gleichen Zeichnungsblatt ist in Fig. 4 die erweiter­ te Form der Verriegelungsplatte 4′ im Umriß entnehmbar. Diese braucht natürlich nicht die kreisrunde Ringgestalt aufzuweisen, sondern kann ebensogut auch eine unrunde Gestalt der Öffnungsrandkanten 9 und/oder der Umrißform der Verriegelungsplatte aufweisen. Sie ist quadratisch. Formangepaßt nimmt das sie umgebende Kupplungsgehäuse 6 einen ebenfalls quadratischen Querschnitt ein. Unter Voraussetzung der entsprechenden Stabilität kann auch ein U- oder C-förmiger Plattenzuschnitt greifen, wobei die Innenseiten der U/C-Schenkel dann die Öffnungsrand­ kanten 9 bzw. Schneiden a, b stellen.

Bezüglich der Druckfeder 5 bleibt noch auf Abwandlungen hinzuweisen, wie sie sich aus den Fig. 17 bis 20 ergeben. Im Interesse der möglichst neigungskonformen Vor-Ausrichtung der der Verriegelungsplatte 4 zugewand­ ten Endwindung der Druckfeder 5 ist dort das Ende der Windung so gelegt bzw. gekappt, daß ein Ganganstieg am oberen Ende der Verriegelungsplatte 4 bzw. zusätzlichen Platte 4′ gangüberragend angreift. Es liegt also ein in Rückstell-Belastungsrichtung vortretender Abschnitt vor. Die Endwindung ist dort nicht voll aufgelegt, im Gegen­ satz zur der Trennwand 13 zugewandten Endwindung, die geschliffen oder ungeschliffen dort in der Normallage aufliegt.

Die entsprechend vergleichende Darstellung liegt auch den Fig. 19 und 20 zugrunde, wobei in baulicher Hin­ sicht der Unterschied besteht, daß dort im Interesse einer möglichst geringen Baulänge einfach ein Teilab­ schnitt einer Schraubengangfeder verwendet wird, wobei ein Schenkel in der Normallage an 13 aufliegt und der andere, demgegenüber V-förmig abgespreizte wiederum in Vorstandslage bevorzugt das obere Ende der Verriegelungs­ platte 4 bzw. 4′ beaufschlagt.

Neben der erläuterten verkrallenden Verriegelung kann zusätzlich oder alternativ der Mittelabschnitt auch noch im Sinn einer formschlüssigen Verriegelung ausgebildet sein, indem dort Verriegelungsstufen 40 berücksichtigt sind (vergl. z. B. Fig. 7). Unter Beibehaltung eines sonst prinzipiell gleichen Aufbaues trägt der Mittelab­ schnitt des Stecknippels 3 eine solche Formgebung, die unter Verkippen die entsprechend korrespondierende Rand­ auflage der Verriegelungsplatte 4 erlaubt, und zwar entweder einseitig oder beidseitig. Bei einer einseiti­ gen verriegelnden Auflage auf einer Verriegelungsstufe 40 genügt es, die Mantelwand des Stecknippels 3 bei­ spielsweise so einzustechen oder einzuziehen, daß ein kegelstumpfförmiger, also eine Hinterschneidung schaffen­ der Zwischenabschnitt 41 entsteht. Der kann zweckmäßig so sein, daß sich in der Kippstellung der Verriegelungs­ platte 4 die untere Öffnungsrandkante 9 der Öffnung 8, also die Wandung der Öffnung, satt gegen die Kegelmantel­ fläche legt und, wie gesagt, der der Federkammer 14 zugewandte Rand auf der Stufe 40 aufliegt. Je nach Länge des kegelstumpfförmigen Zwischenabschnitts 41 tritt dann auf seiner Kegelfläche oben die beschriebene Verkral­ lungswirkung durch die dortige sichelförmige Schneide b auf. Wird für den trapezförmigen Zwischenabschnitt 41 eine kürzere axiale Länge zugrundegelegt (vergl. bei­ spielsweise Fig. 10), so findet die erwähnte Verkral­ lung wiederum am zylindrischen Teil der Mantelfläche 10 statt.

Andere Ausführungen im Bereich der Fig. 8 bis 16 zeigen nützliche, in bestimmten Verwendungsfällen bevor­ zugte Varianten, etwa in der Weise, daß gemäß Fig. 13 eine gegenläufige Ausbildung solcher kegelstumpfförmiger Zwischenabschnitte 41 zugrundeliegt, und zwar mit ihren größeren Basisflächen gegeneinandergerichtet, also Rücken an Rücken.

Wählt man für solche kegelstumpfförmigen Zwischenab­ schnitte 41 dagegen eine axiale Beabstandung ihrer Basis­ flächen, so erhält man das beispielsweise in Fig. 13 veranschaulichte rotationssymmetrische Profil am Steck­ nippel 3, so daß dort wie in Fig. 14 zwei axial beabsta­ ndete Verriegelungsstufen 40 erzeugt werden, nun jedoch durch einen trapezförmig profilierten Zwischenabschnitt 41. Eine besonders kippbegünstigende, dabei großflächige Anschmiegbarkeit bzw. Verriegelungsstufen-Auflagebreite wird bei einer Ausgestaltung erreicht, die in Fig. 12 wiedergegeben ist. Dort liegt ein kugelförmiger Zwischen­ abschnitt 41 zugrunde. Der Kugeldurchmesser entspricht etwa dem Durchmesser des zylindrischen Abschnitts der Mantelfläche 10. Der lichte Durchmesser der Öffnung 8 ist dagegen etwas größer gewählt.

Bei allen unterschiedliche Dicke aufweisenden Verriege­ lungsplatten 4 liegt die die Öffnung 8 bildende Bohrung oder Ausnehmung stets senkrecht zu Erstreckungsebene der Platten.

Bezugnehmend auf das vierte Ausführungsbeispiel, verkör­ pernd die gelenkzapfenfreie Schiebeverlagerung der Ver­ riegelungsplatte 4, ist sogar eine fallenartig wirkende Verriegelung der dortigen Verriegelungseinrichtung V gegeben. Erreicht ist das einfach dadurch, daß hinter der dortigen umlaufenden Verriegelungsstufe 40 ein nuten­ förmiger Zwischenabschnitt 41 verläuft. Der Nutengrund ist zylindrisch und geht links wieder in die ebenfalls zylindrische Mantelfläche 10 größeren Außendurchmessers über. Die Stufe 40 wiederum geht über einen Aussteue­ rungsabschnitt 42 in den zylindrischen, durchmesserredu­ zierten Einsteckquerschnitt 18 des Stecknippels 3 über.

Diese Steckkupplung arbeitet mit einer externen Druckfe­ der 5. Sie ist integraler Bestandteil der im Querschacht 11 geführten Verriegelungsplatte 4.

Dazu ragt die Verriegelungsplatte 4 beiderends aus dem Querschacht 11 heraus. Ihr oberes Ende geht in eine Betätigungshandhabe 38 über. Es ist dazu im wesentlichen in Richtung der Längsmittelachse x-x der Steckkupplung verlaufend abgewinkelt. Das freie Ende stützt sich auf einer Mantelfläche 43 des Kupplungsgehäuses 6 des Matri­ zenteils M federnd ab.

Der Kraftspeicher wird an diesem einem Blattfederkörper vergleichbaren Element durch Vorfaltung seines die Betä­ tigungshandhabe 38 bildenden Schenkels aufgebracht. Die Vorfaltstellung geht aus Fig. 21 hervor (vergl. strich­ punktierte Linienart) und hat ein spitzwinkligeres V-Pro­ fil als in montiertem Zustand.

Das andere, untere Ende durchsetzt ebenfalls die dortige Öffnung des Querschachtes 11. Es ist zu einer Fesselungs­ nase 44 umgebogen, d. h. in der gleichen Richtung wie das obere Ende, jedoch wieder quer auf das Gehäuse 6 hin zurückgeführt, wo es sich an einem dortigen Mantelwandab­ schnitt über die Stirnkante 45 abstützt.

In Grundstellung tritt die untere Öffnungsrandkante 9 satt gegen den Grund des nutförmigen Zwischenabschnitts 41, der öffnungsnahe Rand dort jedoch gegen die erwähnte Verriegelungsstufe 40 des kegelstumpfförmigen Steuerungs­ abschnitts 42 des Patrizenteils. Der kegelstumpfförmige Steuerungsabschnitt bildet die Auflaufschräge dieser fallenartig wirkenden Verriegelungseinrichtung V.

Was die blattfederartige Verriegelungsplatte 4 betrifft, so sind weitere Einzelheiten Fig. 22 entnehmbar. Die Öffnung 8 zeigt eine schlüssellochartige Kontur. Das ist so, daß die Öffnung 8 der Verriegelungsplatte 4 nur über einen unteren Teilumfang der Mantelflächenkrümmung des Stecknippels 3 greift. Der restliche, obere Abschnitt der Öffnung 8 weitet sich dagegen deutlich, sowohl in der Breite als auch in der Höhe. Im Grunde sind zwei einander schneidende Kreise zugrundegelegt, so daß oben ein vertikaler Abstand y zur Mantelfläche 10 besteht. Dieser Abstand liegt in Richtung der Federbelastung der Verriegelungsplatte 4. Besagter Abstand y ist deutlich größer als die Höhe der Verriegelungsstufe 40 beträgt.

Wie ersichtlich, zentriert sich der verjüngte Endab­ schnitt, sprich Einsteckquerschnitt 18, berührend in der Steckhöhlung 7 des Matrizenteils.

Bei diesem wie bei allen formschlüssigen Verriegelungen ist darauf geachtet, daß die Verriegelungsstufe 40 der Kippstellung der Verriegelungsplatte 4 im wesentlichen entsprechend geneigt verläuft. Optimal ist eine kontur­ entsprechende Einlagerung der verriegelnden Randkanten.

Die beschriebene fallenartige Verriegelung kann auch an einer Doppelplatte als Verriegelungsplatte 4 realisiert sein, indem die zwei ebenengleich geführten, federnd gegeneinander belasteten Backen die Öffnungsrandkanten 9 bilden. Die Backen sind freigeschnittene, gegeneinander gewinkelte Lappen eines Rahmenstückes, dessen Rahmen­ längsschenkel die gehäuseaußenseitig verlaufende Betäti­ gungshandhabe 38 als Wippe bilden und zugleich die Druck­ feder darstellen (nicht gezeichnet).

Sämtliche Verriegelungsstufen 40 sind das Ergebnis schul­ ternformender Einziehungen E des den Stecknippel bilden­ den Rohres.

Auch beim vierten Ausführungsbeispiel ist zur Bildung des Matrizenteils und des Patrizenteils M bzw. P auf Rohr als Ausgangsmaterial zurückgegriffen, dies unter Wendung der angedeuteten Einziehungen E etc. Ansonsten sind die Bezugsziffern sinngemäß ohne textliche Wiederho­ lungen angewandt.

Beim dritten Ausführungsbeispiel ist dagegen der Ein­ griff des Einsteckquerschnitts 18 in die dort vorgesehe­ ne Innenhülse 28 unter Belassung eines Spalts 27 bevor­ zugt.

Die Steckkupplung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel (Fig. 24 und 25) stellt insofern eine Weiterbildung dar, als dort die Kippverlagerung einer zweiten Verriege­ lungsplatte 4 aus dem Druck des die Kupplung durchströ­ menden Mediums 2 resultiert. Zur Realisierung dieser Verriegelungseinrichtung V′ ist der querschnittsreduzier­ te, zylindrische Einsteckquerschnitt 18 des Stecknippels 3 herangezogen. Dieser auffallend durchmesserkleinere Abschnitt des Stecknippels durchsetzt völlig frei die vorgeschaltete Verriegelungseinrichtung V, die hier als Formschlußtyp gestaltet ist. Zu diesem Zweck entfällt hier die anschlagbildende Trennwand 13 zur Dichtungskam­ mer 24 hin. Die Abstützung der Druckfeder 5 der vorge­ schalteten Verriegelungseinrichtung V übernimmt hier die schon erläuterte Einziehung E, und zwar die linksseitige Schulter 34 derselben.

Die dagegen auf die Verkrallwirkung abgestellte kippver­ lagerbare Verriegelungsplatte 4 kommt in der Dichtungs­ kammer 24 unter. Sie stützt sich an der zum vergleichba­ ren Typus erläuterten Stufe 12 ab und nimmt in der aus Fig. 24 ersichtlichen Grundstellung die sogenannte Normallage ein, also senkrecht zur Längsmittelachse x-x verlaufend. Einsteckseitig dieser Steckkupplung befindet sich vor der zweiten Verriegelungsplatte 4 eine Druckfe­ der 46. Auch hier handelt es sich um eine Schraubengang- Druckfeder. Ihre der Verriegelungsplatte 4 abgewandte endständige Windung findet ein Widerlager an der Einzie­ hung E, dort an der rechten Schulter 34 derselben.

Die Kraft der Druckfeder 46 ist geringer die Druckkraft des geführten Mediums 2. In druckmedienentlastetem Zu­ stand ist die Druckfeder 46 jedoch in der Lage, die aus Fig. 24 ersichtliche Normallage herbeizuführen.

Der erwähnte Anschlag 12 wird nun von einem freigeschnit­ tenen Wandungslappen der Innenhülse 28 des Matrizenteils M gebildet. Auf der dieser Widerlagerstelle abgewandten Seite befindet sich ein auf Mediendruck ansprechendes, axial verlagerbares Verschiebeelement in Form der oben erwähnten Dichtungsringe 25 und 26. Während die gegenein­ andergedrückten Dichtungsringe unten axial unverschieb­ lich, allenfalls komprimiert am Anschlag 12 via Verriege­ lungsplatte 4 gestoppt bleiben, gehen die von O-Ringen gebildeten Dichtungsringe 25, 26 im ganzen in die aus Fig. 25 ersichtliche Kipplage über. Der entsprechende Medienangriff ist dort möglich zufolge Belassung des Spaltes 27 zwischen dem Inneren der Innenhülse 28 und dem zentral liegenden Einsteckquerschnitt 18. Die durch Einziehung erzeugte Rückwand 29 fungiert dagegen als Anschlag für die paarig angeordneten Verschiebeelemente in der Grundstellung (Fig. 24).

Kupplungen solcher Art lassen sich mit Vorteil beispiels­ weise an Klimaanlagen verwenden. Im Moment des Kuppelns ist die Klimaanlage noch drucklos. Die Druckfedern 5 und 46 sind entspannt. Die zusätzliche Verriegelungsplatte 4 befindet sich infolge der Kraftwirkung der Druckfeder 46 in Normallage. Sie stützt sich rechts an den Verschiebe­ elementen, die ihrerseits bei 29 ihren Halt finden, ab. Insoweit kann auch hinsichtlich der Dichtungsringe 25, 26 von einer Normallage zur Längsmittelachse x-x geredet werden. In diesem drucklosen Zustand wird nun der Steck­ nippel 3 eingeführt. Er verrastet in der Verriegelungs­ einrichtung V. Bei diesem Vorgang ist der Einsteckquer­ schnitt 18 in die beiden Dichtungsringe 25, 26 einge­ taucht. Der Dichtungskontakt ist hergestellt. Mit dem nunmehrigen Einfüllen des Kältemittels (Medium 2) gerät das Innere der Steckkupplung unter Druck. Es baut sich in der Dichtungskammer 24 eine Kraft in Richtung des Pfeiles z auf. Entgegen der Federkraft der Feder 46 werden die Dichtungsringe 25, 26 (beispielsweise ein Dichtring und ein Ozonring) infolge des Innendrucks auf das freie Ende des Stecknippels 3 nach links bewegt (beispielsweise erst dann in die Normallage), bis die Verriegelungsplatte 4 der zusätzlichen Verriegelungsein­ richtung V′ mit dem Anschlag 12 kontaktiert. Sodann erfolgt ab einem bestimmten Innendruck, und zwar unabhän­ gig von der Kraft der Feder 46, ein Schrägstellen der Verriegelungsplatte 4, die schließlich im Bereich des Einsteckquerschnitts 18 des Stecknippels 3 ein form­ schlüssiges Bewegungsende erfährt. Infolge des Reibwer­ tes zwischen Verriegelungsplatte 4 und dem Einsteckquer­ schnitt 18 stellt sich in der oben beschriebenen Weise aufgrund einer hohen Reibkraft zwischen 4 und 18 eine Verkrallung ein. Diese sperrt den Entkupplungsvorgang mindestens bis zu einem bestimmten Mindest-Restdruck, dessen Größe beispielsweise abhängig ist von der Feder­ spannkraft der Druckfeder 46 und der Reibkraft zwischen den Dichtungsringen 25 und 26 und der Mantelfläche des Einsteckquerschnitts 18. Um die Kupplung lösen zu kön­ nen, ist das System zuvor druckzuentlasten. Zum Zweck des Entkuppelns ist sodann mit dem Werkzeug 36 die Ver­ riegelungsplatte 4 der Verriegelungseinrichtung V in die Normallage zu stellen. Sie kommt dann außer Eingriff mit den dortigen Verriegelungsstufen 40. In dieser Normalla­ ge entgegen der Federkraft in Richtung z läßt sich hier zufolge entsprechenden Freigangs das Kupplungsgehäuse 6 weiter nach links zum Stecknippel 3 hin bewegen und damit weiter auf den Stecknippel 3 aufschieben. Bei diesem weiteren Aufschieben kontaktiert eine Stoßstufe 47 am Patrizenteil P die Verriegelungsplatte 4.

Die Stoßstufe 47 fungiert als Mitnehmer. Sie stellt die Verriegelungsplatte 4 schließlich in ihre Normallage. Bei ausbleibendem Innendruck bewegen sich auch die bei­ den Dichtungsringe 25, 26 in eine derartige Normallage.

Das Ausbleiben jedweder Dichtringkraft infolge fehlenden Innendrucks läßt die Dichtungsringe 25, 26 in dieser Grenzlage verharren. Ansonsten stellt die Druckfeder 46 die erforderliche Normallage her. In dieser Normallage ist die Verriegelungseinrichtung V′ unwirksam, d. h. neutral.

Der Stecknippel 3 läßt sich nach Freigabe der vorgeschal­ teten Verriegelungseinrichtung V ziehen.

Falls der Stecknippel 3 aus relativ weichem Werkstoff besteht, kann es vorteilhaft sein, einen Restweg zwi­ schen der letzten mündungsseitigen Klemmstelle b und der Übergangsstufe 20 respektive der Stoßstufe 47 zu belas­ sen. Der axiale Abstand ist in Fig. 25 mit A bezeich­ net. Dies bedeutet, daß die Verriegelungseinrichtung mit der zusätzlichen Verriegelungsplatte 4 erst dann effek­ tiv wirksam wird, wenn versucht wird, die Steckkupplung zu entkuppeln, während noch Restdruck besteht.

Da die ausführliche Funktionsbeschreibung im Prinzip auch auf die anderen Lösungen lesbar ist, soll auf eine diesbezügliche Darstellung verzichtet werden.

In den Fig. 26 und 27 ist die erfindungsgemäße Verrie­ gelungseinrichtung V auch noch an einer Steckverschluß­ kupplung gezeigt. Die Bezugsziffern sind sinngemäß ange­ wandt. Eine solche Steckverschlußkupplung weist unter Federbelastung stehende Verschlußorgane 48, 49 auf. Diese stehen in Richtung ihrer Ventilsitzflächen unter Federbelastung. Das Verschlußorgan 48 befindet sich im Strömungsweg des Patrizenteils P, das mit 49 bezeichnete im Matrizenteil M. Sobald die Steckverbindung herbeige­ führt ist, heben die Verschlußorgane 48 von ihren korre­ spondierenden Ventilsitzflächen ab, indem ihre Schäfte gegeneinandertreten, und geben den Weg für das Medium 2 frei. Die Steckstellung wird durch die Verriegelungsplat­ te 4 unter Ausübung der erläuterten Krallwirkung gesi­ chert. Die willensbetonte Verlagerung der Verriegelungs­ platte 4 unter Benutzung der Betätigungshandhabe 38 erlaubt die Freigabe.

Die Verriegelungswirkung bzw. Klemmwirkung tritt stets in einem freien Kippbereich der Verriegelungsplatte 4 auf, bevor also diese oder die Platte 4′ federbelastet gegen den schließlichen Anschlag 15 schwenkt.

Das Kupplungsgehäuse 6 und die Innenhülse 28 können einteilig ausgebildet sein, beispielsweise im Wege des Fließpressens aus Aluminium.

Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein. Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Of­ fenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritäts­ unterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen.

Claims (6)

1. Aus Patrizenteil (P) und Matrizenteil (M) bestehende Steckkupplung für Rohre, Schläuche (1) oder dergleichen, mit am einen Ende vorgesehenem Anschlußabschnitt für den Schlauch (1) oder das Rohr oder dergleichen und minde­ stens einem im Inneren des Matrizenteils (M) angeordne­ ten, abgefederten Verriegelungsglied (Verriegelungsplat­ te 4), welches durch eine von mehreren Schultern (34) an der Innenwand des Matrizenteils (M) positioniert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schultern (34) durch Einziehungen (E) der aus einem Rohr geformten Mantelwand des Matrizenteils (M) und des Patrizenteils (P) gebildet sind.

2. Steckkupplung nach Anspruch 1 oder insbesondere da­ nach, dadurch gekennzeichnet, daß der materialeinheit­ lich mit dem verformten Rohr ausgebildete Anschlußab­ schnitt des Patrizenteils (P) und/oder des Matrizenteils (M) als Schlauchanschluß-Quetschhülse (32) ausgebildet ist.

3. Steckkupplung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich­ net durch eine Vergrößerung des Einwärtsragens einzelner Innenschultern (34) durch gegen die rohrverformten Schul­ tern (34) abgestützte Ringscheiben (z. B. Trennwand 13).

4. Steckkupplung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einstecköffnung (16) des Matrizen­ teils (M) als eine durch einwärtsgerichtete Verformung des Rohrendes zu einer Patrizenteil-Zentrierungsöffnung (Einstecköffnung 16) gestaltet ist.

5. Steckkupplung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Abschnitt der Rohr-Mantelwand zu einem Anschlag (12) eingezogen ist.

6. Steckkupplung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Teil der Schultern (34) des Matri­ zenteils (M) von einer Innenhülse (28) des Matrizenteils (M) gebildet ist, welche Schultern (34) ebenfalls durch Einziehung (E) der aus einem Rohr geformten Mantelwand gebildet sind.