DE9315780U1

DE9315780U1 - Coupling nipple

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Publication number: DE9315780U1
Application number: DE9315780U
Authority: DE
Original assignee: WEH VERBINDUNGSTECHNIK
Current assignee: WEH VERBINDUNGSTECHNIK
Priority date: 1992-12-07
Filing date: 1993-10-15
Publication date: 1993-12-23
Anticipated expiration: 2003-10-16
Also published as: DE4340783B4; DE4340783A1

Description

Anmelder:Applicant:

Weh GmbH, Verbindungstechnik Siemensstr. 5
89257 IllertissenWeh GmbH, Connection Technology Siemensstr. 5
89257 Illertissen

KUPPLUNGSNIPPELCOUPLING NIPPLE

Die Erfindung betrifft einen Kupplungsnippel zur Herstellung einer druckdichten Verbindung für den Durchlaß von unter Druck stehenden Medien zwischen einem Behälter bzw. einer Leitung und einem lösbaren druckdicht anschließbaren Kupplungsteil.The invention relates to a coupling nipple for producing a pressure-tight connection for the passage of pressurized media between a container or a line and a detachable, pressure-tightly connectable coupling part.

Derartige Kupplungsnippel werden mittels ihres Befestigungsabschnitts druck- und gasdicht an vorgesehenen Rohrstutzen von Behältern oder Leitungen, insbesondere von Gastanks, angeschraubt, wobei der Befestigungsabschnitt entweder ein Innengewinde in dem Nippelgehäuse oder an der Außenseite des Nippelgehäuses ein Außengewinde aufweist. An der gegenüberliegenden Seite des Nippelgehäuses ist ein Kupplungs-Anschlußabschnitt entweder an der Nippelgehäuseinnenseite oder an der Nippelgehäuseaußenseite gebildet.Such coupling nipples are screwed by means of their fastening section in a pressure- and gas-tight manner to the pipe sockets provided on containers or lines, in particular gas tanks, whereby the fastening section has either an internal thread in the nipple housing or an external thread on the outside of the nipple housing. On the opposite side of the nipple housing, a coupling connection section is formed either on the inside of the nipple housing or on the outside of the nipple housing.

ISARPATEN^ISARPATEN^

In dem Nippelgehäuse befindet sich ein in Schließrichtung vorgespanntes Ventilelement, beispielsweise eine Kugel oder dergleichen, das in seiner Schließstellung an einem Ventilsitz anliegt.In the nipple housing there is a valve element pre-tensioned in the closing direction, for example a ball or the like, which rests against a valve seat in its closed position.

Problematisch ist bei derartigen Nippeln die Einhaltung von dauerhaften Dichtverhältnissen zwischen Ventilelement und Dichtung. Bisher bekannte Lösungen haben zudem den Nachteil, daß Ihr Aufbau recht komplex und ihre Herstellung ziemlich aufwendig ist.The problem with such nipples is maintaining permanent sealing conditions between the valve element and the seal. The solutions known to date also have the disadvantage that their structure is quite complex and their production is quite expensive.

Es besteht daher das Bedürfnis nach Schaffung eines Nippels, insbesondere für Kfz-Gastanks, der eine sichere Dichtfunktion mit einem einfachen, zur Massenfertigung geeigneten Aufbau verbindet. There is therefore a need to create a nipple, especially for automotive gas tanks, that combines a reliable sealing function with a simple design suitable for mass production.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale, gelöst. Bevorzugte weitere Ausgestaltungen sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in claim 1. Preferred further embodiments can be found in the subordinate patent claims.

Demgemäß besteht der neuartige Kupplungsnippel aus einem Nippelgehäuse mit einem Durchflußkanal, einem an dem Nippelgehäuse gebildeten Befestigungsabschnitt für einen Behälter und/oder eine Leitung, einem Kupplungsanschlußabschnitt und einem in dem Nippelgehäuse geführten, in Schließstellung vorgespannten und durch Druckmedien aufdrückbaren Ventilkolben mit einem flachen Dichtkegel, welcher in Schließstellung an einem O-Ring in einem Bereich abdichtet, der von einer mit wenigstens einer Hülse gebildeten Aufnahmekammer freigelassen ist.Accordingly, the novel coupling nipple consists of a nipple housing with a flow channel, a fastening section formed on the nipple housing for a container and/or a line, a coupling connection section and a valve piston guided in the nipple housing, pre-tensioned in the closed position and pressed open by pressure media, with a flat sealing cone which, in the closed position, seals on an O-ring in an area that is left free by a receiving chamber formed with at least one sleeve.

Aufgrund der vorgesehenen Gestaltung der Aufnahmekammer und des definierten Dichtbereichs mit flachem Dichtkegel werden außerordentlich sichere und zuverlässige Dichtungsverhältnisse mit langen Standzeiten erzielt. Ein Prototyp hat Dauertests mit 100.000 Schaltungen problemlos überstanden.Due to the intended design of the receiving chamber and the defined sealing area with a flat sealing cone, extremely safe and reliable sealing conditions with a long service life are achieved. A prototype has withstood endurance tests with 100,000 switching operations without any problems.

Der erfindungsgemäße Aufbau des Kupplungsnippels läßt sich extrem kostensparend gestalten. Das Kupplungsgehäuse ist einteilig und mit wenigen Produktionsgängen unkompliziert herstellbar. Die Montage läßt sich außerordentlich einfach nur von der Kupplungsanschlußseite her vornehmen, was auch wartungstechnische Vorteile für Kupplungsnippel besitzt, die fest in einem System montiert sind. Das einteilige Gehäuse braucht dann nicht jedesmal ebenfalls gelöst zu werden. Hinzu kommt, daß die separaten Nippelteile lediglich nur noch in das Nippelgehäuse eingesteckt und am Ende befestigt zu werden brauchen. Ihre Herstellung als Einzelteile ist außerordentlich einfach und kostensparend. Der Kupplungsnippel läßt sich damit vorteilhaft in Modulbauweise ausbilden, wobei die Montage einen derartigen Grad an Einfachheit erreicht, daß problemlos eine Massenfertigung ermöglicht wird.The design of the coupling nipple according to the invention can be made extremely cost-effective. The coupling housing is one-piece and can be manufactured easily with just a few production steps. Assembly is extremely easy to carry out from the coupling connection side, which also has maintenance advantages for coupling nipples that are permanently mounted in a system. The one-piece housing then does not need to be removed every time. In addition, the separate nipple parts only need to be inserted into the nipple housing and fastened at the end. Manufacturing them as individual parts is extremely simple and cost-effective. The coupling nipple can therefore be advantageously designed in a modular design, with assembly reaching such a degree of simplicity that mass production is possible without any problems.

Die bereits angesprochene einteilige Ausgestaltung des Nippelgehäuses führt zu einer wesentlichen Vereinfachung der Gesamtkonzeption. In dem Nippelgehäuse sind bevorzugt axiale Anlageschultern für die Montage separater Nippelteile vorgesehen, die sich im Durchmesser zum Kupplungsanschlußabschnitt erweitern. Hierdurch lassen sich die erforderlichen Nippelfunktionsteile in der richtigen Reihenfolge mit zunehmendem Durchmesser nacheinander von der Kupplungsanschlußabschnittseite einsetzen.The already mentioned one-piece design of the nipple housing leads to a significant simplification of the overall concept. The nipple housing preferably has axial contact shoulders for the assembly of separate nipple parts, which widen in diameter towards the coupling connection section. This allows the required nipple functional parts to be inserted in the correct order with increasing diameter one after the other from the coupling connection section side.

Der Ventilkolben ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung in einem Halteabschnitt verschiebbar gelagert, welcher Kanäle für den Durchlaß von Druckmedien bei geöffnetem Ventilkolben aufweist. Der Halteabschnitt ist entweder in dem Nippelgehäuse selbst oder als separates einsetzbares Teil, vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, ausgebildet.According to a preferred embodiment of the invention, the valve piston is slidably mounted in a holding section which has channels for the passage of pressure media when the valve piston is open. The holding section is either formed in the nipple housing itself or as a separate insertable part, preferably made of plastic.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Halteabschnitt eine Anschlagschulter für einen Absatz am Ventilkolben gebildet, um den Öffnungsweg des Ventilkolbens festzulegen und gleichzeitig dafür Sorge zu tragen, daß die für dieAccording to a preferred embodiment of the invention, a stop shoulder for a shoulder on the valve piston is formed on the holding section in order to determine the opening path of the valve piston and at the same time to ensure that the

Vorspannung des Ventilkolbens verwendeten Druckfedern auch in der maximalen Öffnungsstellung des Ventilkolbens noch Druckmedium passieren lassen.The compression springs used to preload the valve piston allow pressure medium to pass through even when the valve piston is in its maximum opening position.

Für die Vorspannung des Ventilkolbens ist entweder eine zylindrische oder eine kegelförmige Schraubendruckfeder vorgesehen, die sich am Halteabschnitt oder an einer Anlageschulter des Nippelgehäuses abstützt.Either a cylindrical or a conical helical compression spring is provided for preloading the valve piston, which is supported on the holding section or on a contact shoulder of the nipple housing.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist im Bereich des Kupplungsanschlußabschnitts ein austauschbares Filterelement eingesetzt, welches vorzugsweise in dem Nippelgehäuse in einer Hülse aufgenommen ist, welche gleichzeitig zur Bildung der Aufnahmekammer beiträgt.According to a preferred further embodiment of the invention, a replaceable filter element is inserted in the area of the coupling connection section, which is preferably accommodated in the nipple housing in a sleeve, which at the same time contributes to the formation of the receiving chamber.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist für die Bildung der Aufnahmekammer eine radial in dem Nippelgehäuse geführte Winkelhülse vorgesehen, die an einer Anlageschulter im Nippelgehäuse anliegt. Ein Schenkel der Winkelhülse ist vorzugsweise als Anschlag für den Ventilkolben in seiner Dichtstellung ausgebildet, und die Winkelhülse ist in dem Nippelgehäuse durch Gewindeverschraubung oder mittels eines Sicherungsrings abgedichtet befestigt. Vorzugsweise besitzt die Winkelhülse zudem eine Dichtringaufnahmenut im Kupplungsanschlußabschnitt. According to a further embodiment of the invention, an angle sleeve is provided for forming the receiving chamber, which is guided radially in the nipple housing and rests against a bearing shoulder in the nipple housing. One leg of the angle sleeve is preferably designed as a stop for the valve piston in its sealing position, and the angle sleeve is secured in the nipple housing in a sealed manner by means of a threaded screw connection or by means of a locking ring. The angle sleeve preferably also has a sealing ring receiving groove in the coupling connection section.

Der Dichtkegel des Ventilkolbens beaufschlagt in der Schließstellung die vorgesehene O-Ring-Dichtung außerordentlich schonend, wozu ein Winkel zur Nippelgehäuselängsachse von etwa bis 30 °, vorzugsweise 15 bis 25 °, beiträgt. Diese Beaufschlagung vergrößert vorteilhaft auch die Lebensdauer des O-Rings und verhindert Ventilklebeeffekte.In the closed position, the sealing cone of the valve piston exerts an extremely gentle pressure on the O-ring seal provided, which is achieved by an angle of around 30°, preferably 15 to 25°, to the nipple housing's longitudinal axis. This pressure also advantageously increases the service life of the O-ring and prevents valve sticking.

Die vorgesehene Winkelhülse besitzt einen Schenkel, der vorteilhaft auch als Anschlag für den Dichtkolben fungiert, und die zweite zylinderförmige Hülse mit demselben AußendurchmesserThe angle sleeve provided has one leg, which advantageously also functions as a stop for the sealing piston, and the second cylindrical sleeve with the same outer diameter

wie die Winkelhülse läßt sich problemlos an der zylinderförmigen Innenseite des Nippelgehäuses durch Preßpassung oder durch Kleben befestigen.like the angle sleeve can be easily attached to the cylindrical inside of the nipple housing by press fitting or by gluing.

Günstig ist weiterhin für die Gestaltung der Kupplungsnippel, wenn der Ventilkolben in dem Nippelgehäuse in einem Halteteil geführt ist, das schräg nach innen verlaufende Druckmediendurchlässe zwischen einem ringförmigen Durchflußraum, der bei geöffneten Ventilkolben freigebbar ist, und einen Druckmedienauslaß aufweist. Aufgrund der vorgesehenen Gestaltung läßt sich das Halteteil aus Kunststoff herstellen, wodurch die Vorzüge einer billigen Herstellung mit denen eines fehlenden metallischen Geräusches beim Anschlagen des Ventilkolbens gegen das Halteteil verbunden werden. Der erfindungsgemäße Kupplungsnippel ist dadurch in jeder Situation absolut geräuschlos, und überdies über alle relevanten Temperaturbereiche, insbesondere von -40⁰C bis +120⁰C extrem dicht. Er läßt sich mit einer extrem kurzen Bauweise gestalten und ermöglicht einen hohen Durchfluß.It is also advantageous for the design of the coupling nipple if the valve piston in the nipple housing is guided in a holding part which has pressure medium passages running diagonally inwards between an annular flow space, which can be opened when the valve piston is open, and a pressure medium outlet. Due to the proposed design, the holding part can be made of plastic, which combines the advantages of inexpensive production with those of the absence of a metallic noise when the valve piston strikes the holding part. The coupling nipple according to the invention is therefore absolutely noiseless in every situation and, moreover, extremely tight across all relevant temperature ranges, in particular from -40 ⁰ C to +120 ⁰ C. It can be designed with an extremely short construction and enables a high flow rate.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zudem zum Schutz des Gewindes am Befestigungsabschnitt des Nippelgehäuses eine Gewindeschutzdichtung vorgesehen. Hierdurch wird wirksam verhindert, daß das Druckmedium mit dem Gewinde in Verbindung kommt, woraus eine bessere Dauerfestigkeit resultiert.According to a further embodiment of the invention, a thread protection seal is also provided to protect the thread on the fastening section of the nipple housing. This effectively prevents the pressure medium from coming into contact with the thread, which results in better fatigue strength.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the attached drawings. They show:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kupplungsnippels;Fig. 1 is a partial section through a first embodiment of a coupling nipple according to the invention;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1;Fig. 2 is a section along the line II-II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Teilschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Kupplungsnippels zur Dokumentation einer alternativen Winkelhülsenbefestigung im Gehäuse;Fig. 3 shows a partial section of another embodiment of a coupling nipple for documenting an alternative angle sleeve fastening in the housing;

Fig. 4 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels eines Kupplungsnippels;Fig. 4 is a partial section through another embodiment of a coupling nipple;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in Fig. 4;Fig. 5 is a section along the line V-V in Fig. 4;

Fig. 6 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kupplungsnippels mit integriertem Schmutzkörperfilter;Fig. 6 shows a partial section through another embodiment of a coupling nipple with integrated dirt filter;

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen in Fig. 6 vorgesehenen separaten Halteabschnitt zur Führung des Ventilkolbens;Fig. 7 is a plan view of a separate holding section provided in Fig. 6 for guiding the valve piston;

Fig. 8 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kupplungsnippels mit verringertem Nippelgehäuse und Befestigungsgewinde; undFig. 8 a partial section through another embodiment of a coupling nipple with reduced nipple housing and fastening thread; and

Fig. 9 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels eines Kupplungsnippels, bei dem die Aufnahmekammer mit zwei Hülsen gebildet ist.Fig. 9 shows a partial section through another embodiment of a coupling nipple in which the receiving chamber is formed with two sleeves.

In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kupplungsnippels 10 dargestellt. Der Kupplungsnippel 10 besitzt ein einstückiges Nippelgehäuse 11 mit einem Durchflußkanal 12, der von einem längsseitig an dem Nippelgehäuse 11 gebildeten Befestigungsabschnitt 13 für einen nicht dargestellten Behälter und/oder eine nicht dargestellte Leitung zu einem Kupplungsanschlußabschnitt 14 führt.A first embodiment of a coupling nipple 10 is shown in Figs. 1 and 2. The coupling nipple 10 has a one-piece nipple housing 11 with a flow channel 12, which leads from a fastening section 13 formed longitudinally on the nipple housing 11 for a container (not shown) and/or a line (not shown) to a coupling connection section 14.

An dem Gehäuse 11 ist außen im Bereich des Befestigungsabschnitts ein Außensechskant 15 angeformt. Für den Befestigungsabschnitt selbst ist in einem erweiterten Abschnitt des Durchflußkanals 12 ein Befestigungsgewinde 16 vorgesehen. Im InnernAn external hexagon 15 is formed on the outside of the housing 11 in the area of the fastening section. For the fastening section itself, a fastening thread 16 is provided in an extended section of the flow channel 12. Inside

des Nippelgehäuses 11 mündet der Befestigungsabschnitt 13 an einer Anlageschulter 17, die in dem Nippelgehäuse ohne Nippelteile den engsten Querschnitt bildet. In Fig. 2 ist diese Anlageschulter 17 in Draufsicht gut erkennbar. An der Anlageschulter 17 liegt ein Halteabschnitt 18 an, der beispielsweise aus Kunststoff bestehen kann und sechs radiale Durchlaßkanäle 19 mit annähernd winkligem Querschnitt aufweist. Der Halteabschnitt 18 besitzt eine zentrale Bohrung 20 zur gleitend verschiebbaren Aufnahme eines Schaftes 21 eines Ventilkolbens 22.of the nipple housing 11, the fastening section 13 opens into a contact shoulder 17, which forms the narrowest cross-section in the nipple housing without nipple parts. This contact shoulder 17 can be clearly seen in plan view in Fig. 2. A holding section 18 rests against the contact shoulder 17, which can be made of plastic, for example, and has six radial passage channels 19 with an approximately angular cross-section. The holding section 18 has a central bore 20 for the slidingly displaceable reception of a shaft 21 of a valve piston 22.

Der Ventilkolben 22 besitzt eine Kegelspitze 23, die sich radial bis zu einem eingeformten Bund 24 erstreckt, an den sich dann eine kegelstumpfartige Dichtfläche 25 anschließt.The valve piston 22 has a conical tip 23 which extends radially to a molded collar 24, which is then adjoined by a truncated cone-shaped sealing surface 25.

Die Kegelspitze 23 ist ebenso wie das Nippelgehäuse 11 symmetrisch zur Gehäuselängsachse X-X ausgebildet. In der vom Kupplungsanschlußabschnitt 14 zum Befestigungsabschnitt 13 vorgesehenen Strömungsrichtung weist der Ventilkolben 22 hinter dem Dichtkegel 25, der zur Längsachse X-X einen Winkel von etwa 10 bis 30 °, insbesondere etwa 15 is 25 °, bildet, eine Anlageschulter 26 auf, an der sich eine zylindrische Schraubendruckfeder 27 abstützt. Das andere Ende der zylindrischen Schraubendruckfeder 27 liegt an dem Halteabschnitt 18 an, ohne jedoch die Durchlaßkanäle 19 zu blockieren, weil radial vom Anlagebereich der Schraubendruckfeder 27 an dem Halteabschnitt 18 in dem Gehäuse 11 eine Durchlaßanphasung 28 gebildet ist.The cone tip 23, like the nipple housing 11, is designed symmetrically to the housing longitudinal axis X-X. In the flow direction provided from the coupling connection section 14 to the fastening section 13, the valve piston 22 has a contact shoulder 26 behind the sealing cone 25, which forms an angle of approximately 10 to 30 °, in particular approximately 15 to 25 °, to the longitudinal axis X-X, on which a cylindrical helical compression spring 27 is supported. The other end of the cylindrical helical compression spring 27 rests on the holding section 18, but without blocking the passage channels 19, because a passage chamfer 28 is formed radially from the contact area of the helical compression spring 27 on the holding section 18 in the housing 11.

Von der Anlageschulter 26 erstreckt sich die Kegelspitze 23 über einen Absatz 29 zu dem Schaft 21. Der Absatz 29 ist zur Begrenzung des Eintritts des Ventilkolbens 22 in den Halteabschnitt 18 vorgesehen, wobei diese Eintrittsbewegung durch Anschlag des Absatzes 29 an einer Anschlagschulter 30 des Halteabschnitts 18 realisiert wird.The cone tip 23 extends from the contact shoulder 26 over a shoulder 29 to the shaft 21. The shoulder 29 is provided to limit the entry of the valve piston 22 into the holding section 18, this entry movement being realized by the stop of the shoulder 29 on a stop shoulder 30 of the holding section 18.

Für den Dichtkegel 25 ist in dem Gehäuse 11 eine Dichtung 31 in einem Aufnahmekanal 32 vorgesehen. Die Aufnahmekammer 32 wird an zwei Seiten durch eine Anlageschulter 33 und einen zylindrischen Abschnitt 34 des Gehäuses 11 und an der diametral gegenüberliegenden Seite durch eine Winkelhülse 35 nebst Anschlagschulter 36 gebildet, wobei die Dichtung 31 zum Angriff durch den Dichtkegel 25 im Bereich einer Ecke der Aufnahmekammer 32 freiliegt. Der Bund 36 der Winkelhülse 23 dient gleichzeitig als Anschlagfläche für den Bund 24 an dem Dichtkegel 22.A seal 31 is provided in a receiving channel 32 in the housing 11 for the sealing cone 25. The receiving chamber 32 is formed on two sides by a contact shoulder 33 and a cylindrical section 34 of the housing 11 and on the diametrically opposite side by an angle sleeve 35 with a stop shoulder 36, whereby the seal 31 is exposed for engagement by the sealing cone 25 in the area of a corner of the receiving chamber 32. The collar 36 of the angle sleeve 23 simultaneously serves as a stop surface for the collar 24 on the sealing cone 22.

Sobald ein nicht dargestellter Kupplungseinsetzabschnitt dicht angeschlossen ist, kann Druckmedium in den Kupplungsanschlußabschnitt 14 eingeführt werden, wodurch der Ventilkegel 22 sich aus seiner Dichtstellung bis zum Anschlag seiner Anschlagschulter 29 an dem Bund 30 des Halteabschnitts 18 bewegt und dadurch die Durchlaßkanäle 19 zum Befestigungsabschnitt 13 freigibt.As soon as a coupling insertion section (not shown) is tightly connected, pressure medium can be introduced into the coupling connection section 14, whereby the valve cone 22 moves from its sealing position until its stop shoulder 29 abuts the collar 30 of the holding section 18 and thereby releases the passage channels 19 to the fastening section 13.

Die Winkelhülse 35 ist an einem erweiterten Gewindeabschnitt des Gehäuses 11 festgeschraubt. Alternativ kann für die Befestigung der Winkelhülse, wie bei dem ansonsten gleichen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 gezeigt, eine Befestigung durch einen Sicherungsring 38 mit axialer Dichtung 39 ohne Gewindeverschraubung 37 vorgesehen sein. Die sonstige Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 entspricht dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2. The angle sleeve 35 is screwed onto an enlarged threaded section of the housing 11. Alternatively, the angle sleeve can be secured using a locking ring 38 with an axial seal 39 without a threaded screw connection 37, as shown in the otherwise identical embodiment according to Fig. 3. The other design of the embodiment according to Fig. 3 corresponds to the embodiment of Figs. 1 and 2.

In der Winkelhülse 35 ist eine innere Dichtring-Aufnahmenut für eine Dichtung 41, beispielsweise eine O-Ringdichtung, für den dichtenden Kupplungsanschluß vorgesehen.An inner sealing ring receiving groove for a seal 41, for example an O-ring seal, is provided in the angle sleeve 35 for the sealing coupling connection.

Zur Benutzung des Kupplungsnippels 10 ist an den Befestigungsabschnitt 13 zunächst eine Leitung oder ein Behälteranschluß abdichtend zu befestigen. Anschließend wird in den Kupplungsanschlußabschnitt 14 ein Kupplungsteil dichtend gegen die Dichtung 41 eingeführt, das dann formschlüssig an dem Gehäuse 11To use the coupling nipple 10, a line or a container connection must first be attached to the fastening section 13 in a sealing manner. A coupling part is then inserted into the coupling connection section 14 in a sealing manner against the seal 41, which is then positively attached to the housing 11.

befestigt wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Befestigung über Spannzangen, die den Kupplungsanschlußabschnitt 14 übergreifen und in eine formentsprechende Einschnürung 42 des Gehäuses 11 eingreifen.In the embodiment shown, the fastening is carried out via collets that overlap the coupling connection section 14 and engage in a correspondingly shaped constriction 42 of the housing 11.

Das in den Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Kupplungsnippels 10" unterscheidet sich von dem Kupplungsnippel 10 gemäß Fig. 1 und 2 und 10' gemäß Fig. 3 zum einen dadurch, daß eine kegelförmige Schraubendruckfeder 27" vorgesehen ist, die sich an einer Gehäuseschulter 28" abstützt. Zum anderen ist das Gehäuse 11" nicht mit einem separaten Halteabschnitt, sondern einstückig mit einem Halteabschnitt 18" gebildet, wobei Durchlaßkanäle 19" mit kreisförmigem Querschnitt für einen guten axialen Durchfluß auch bei völlig geöffneten Ventilkolben 22 sorgen. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die Beschreibung zu den Fig. 1 und 2 mit dem Hinweis verwiesen, daß identische oder ähnliche Zeichen dieselbe Bezugszahl ergänzt durch " besitzen.The embodiment of a coupling nipple 10" shown in Figs. 4 and 5 differs from the coupling nipple 10 according to Figs. 1 and 2 and 10' according to Fig. 3 in that a conical helical compression spring 27" is provided, which is supported on a housing shoulder 28". On the other hand, the housing 11" is not formed with a separate holding section, but rather in one piece with a holding section 18", whereby passage channels 19" with a circular cross-section ensure good axial flow even when the valve piston 22 is fully open. To avoid repetition, reference is made to the description of Figs. 1 and 2 with the note that identical or similar symbols have the same reference number supplemented by ".

Das in den Fig. 6 und 7 gezeigte Ausführungsbeispiel eines Kupplungsnippels 10"' unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel des Kupplungsnippels 10" gemäß Fig. 4 dadurch, daß statt einer wiederum auch möglichen einteiligen Ausbildung im Bereich des Halteabschnitts hier wiederum ein separater Halteabschnitt 18"' gemäß Fig. 7 eingesetzt ist, in den wiederum rechtwinklige Durchtrittskanäle 19"' gebildet sind. Außerdem besitzt der Kupplungsnippel 10"' ein verlängertes Gehäuse 11"', um einen zylinderförmigen Schmutzfilterkörper 45 hinter dem Kupplungsanschlußbereich 14"' aufzunehmen, der in einem zylindrischen Abschnitt einer verlängerten Winkelhülse 35 "' aufgenommen ist, und mittels eines Halteelements 46 gehalten wird. Diese Ausgestaltung des Kupplungsnippels 10"' besitzt den Vorzug, daß sie einen austauschbaren Schmutzfilterkörper 45 besitzt, der nicht nur Beeinträchtigungen der Funktion des Ventilkolbens 22 durch Schmutz verhindert, sondern auch insgesamt zu einer Mediumreinigung beim Füllvorgang beiträgt.The embodiment of a coupling nipple 10"' shown in Figs. 6 and 7 differs from the embodiment of the coupling nipple 10" according to Fig. 4 in that instead of a one-piece design in the area of the holding section, which is also possible, a separate holding section 18"' according to Fig. 7 is used here, in which rectangular passage channels 19"' are formed. In addition, the coupling nipple 10"' has an extended housing 11"' to accommodate a cylindrical dirt filter body 45 behind the coupling connection area 14"', which is accommodated in a cylindrical section of an extended angle sleeve 35"' and is held by means of a holding element 46. This design of the coupling nipple 10"' has the advantage that it has a replaceable dirt filter body 45, which not only prevents the function of the valve piston 22 from being impaired by dirt, but also contributes overall to cleaning the medium during the filling process.

Das in Fig. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel eines Kupplungsnippels 10"" entspricht in seinem Aufbau dem gemäß Fig. 3. Abweichend davon ist jedoch das Nippelgehäuse 11"" im Bereich des Befestigungsabschnitts 13"" axial verlängert, um ein Montageaußengewinde 47 zur Befestigung des Nippelgehäuses 11"" in einer Innengewindebohrung zu ermöglichen. Außerdem ist der Befestigungsabschnitt 13"" statt mit einem Innengewinde mit einem Außengewinde 48 versehen.The embodiment of a coupling nipple 10"" shown in Fig. 8 corresponds in its structure to that shown in Fig. 3. However, in contrast to this, the nipple housing 11"" is axially extended in the area of the fastening section 13"" in order to enable an external mounting thread 47 for fastening the nipple housing 11"" in an internally threaded bore. In addition, the fastening section 13"" is provided with an external thread 48 instead of an internal thread.

In der Figur 9 ist ein weiterer Kupplungsnippel dargestellt, der ein Nippelgehäuse 58a aufweist, in dem ein Durchlaßkanal gebildet ist. Das Nippelgehäuse 58a ist hohlzylindrisch ausgebildet, und besitzt in der Figur rechts einen Druckmediumeinlaß für den Kupplungsanschlußabschnitt, wobei eine Ringdichtung 58b zur Abdichtung eines nicht dargestellten Kupplungseinsetzabschnitts vorgesehen ist.Figure 9 shows another coupling nipple which has a nipple housing 58a in which a passage channel is formed. The nipple housing 58a is hollow-cylindrical and has a pressure medium inlet on the right in the figure for the coupling connection section, with an annular seal 58b being provided for sealing a coupling insertion section (not shown).

In dem Nippelgehäuse 58a ist ein in Schließstellung, also in der Figur nach rechts, vorgespannter und durch beaufschlagtes Druckmedium aufdrückbarer Ventilkolben 58f geführt, der sich gegen eine Schraubendruckfeder 58e abstützt, die ihrerseits gegen einen Halteabschnitt 581 anliegt, der ebenfalls zur Führung des Ventilkolbens 58f mit seinem hohlzylindrischen Abschnitt beiträgt. Das Halteteil 581 besteht bevorzugt aus Kunststoff und besitzt Druckmediendurchlässe, die von einem den Ventilkolben umgebenden ringförmigen Durchflußraum schräg nach innen zu einem Druckmedienauslaß verlaufen, der im Befestigungsabschnitt des Kupplungsnippels gebildet ist.In the nipple housing 58a, a valve piston 58f is guided which is pre-tensioned in the closed position, i.e. to the right in the figure, and can be pressed open by the pressure medium applied. The valve piston is supported against a helical compression spring 58e, which in turn bears against a holding section 581, which also contributes to the guidance of the valve piston 58f with its hollow cylindrical section. The holding part 581 is preferably made of plastic and has pressure medium passages which run diagonally inwards from an annular flow space surrounding the valve piston to a pressure medium outlet which is formed in the fastening section of the coupling nipple.

In der Figur ist eine Anschlußverschraubung 58s dargestellt, die auch weggelassen werden kann, wenn der Kupplungsnippel direkt auf eine Verschraubung bei einem Kfz-Gastank oder dergleichen aufgebracht werden soll. An der dem Befestigungsabschnitt zugewandten Seite trägt das Halteteil eine Gewindeschutzdichtung 58i.The figure shows a screw connection 58s, which can also be omitted if the coupling nipple is to be attached directly to a screw connection on a vehicle gas tank or the like. On the side facing the fastening section, the holding part has a thread protection seal 58i.

Der ringförmige Durchflußraum radial von dem Ventilkolben wird weiterhin von einer zylinderförmigen Hülse 58n begrenzt, die mit ihrer Außenfläche an einer zylindrischen Innenwand des Nippelgehäuses anliegt und dort durch Preßpassung oder durch Kleben befestigt ist. Die Hülse 58n bildet zusammen mit einer Winkelhülse 58r eine Aufnahmekammer für einen O-Ring 58c, wobei eckseitig ein Beaufschlagungsbereich des O-Rings frei bleibt, der durch einen flachen Dichtkegel des Ventilkolbens 58f beaufschlagt werden kann. Der flache Dichtkegel des Ventilkolbens 58f bildet zur Längsachse des Nippelgehäuses einen Winkel von etwa 10-30°, insbesondere etwa 15-25°.The annular flow space radially from the valve piston is further delimited by a cylindrical sleeve 58n, which rests with its outer surface on a cylindrical inner wall of the nipple housing and is secured there by press fitting or by gluing. The sleeve 58n forms, together with an angle sleeve 58r, a receiving chamber for an O-ring 58c, with an area of application of the O-ring remaining free at the corner, which can be applied by a flat sealing cone of the valve piston 58f. The flat sealing cone of the valve piston 58f forms an angle of approximately 10-30°, in particular approximately 15-25°, to the longitudinal axis of the nipple housing.

Claims

You whining, your rer.

Our sign, our ^r ef.

P 6120 RW/mg

DR. ERNST STURM .1951-1980· DR. HORST REINHARD" DIPL.-ING. UDO SKUHRA ^- DIPL.-ING. REINHARD WEISE" DR. WERNER BEHNISCH

FRIEDRICHSTRASSE 31 D-80801 MUNICH

PO BOX 4401 51 D-80750 MUNICH

TELEPHONE: 089/3816100 TELEX : 5212839 isard FAX : 089/340 14 79

Date ate

15 October 1993

Applicant:

Weh GmbH, Connection Technology Siemensstr. 5
89257 Illertissen

KUPPLUNGSNIPPELCOUPLING NIPPLE

AnsprücheExpectations

1. Coupling nipple for creating a pressure-tight connection for the passage of pressurized media between a container or a line and a detachable, pressure-tight coupling part, consisting of:

a nipple housing (11-11""; 58a) with a flow channel (12-12"");

a fastening section (13-13"") for a container and/or a line formed on the nipple housing (11-11""; 58a);

ISAP ⁰ AlENT^

a coupling connection section (14-14""); and a valve piston (22-22""; 58f) guided in the nipple housing (11-11""; 58a), pre-tensioned in the closed position and pressurizable by pressure media, with a flat sealing cone (25-25""), which in the closed position seals on an O-ring (31-31""; 58c) in an area that is left free by a receiving chamber (32-32"") formed with at least one sleeve (35-35""; 58n, 58r).

2. Coupling nipple according to claim 1, characterized in that the nipple housing (11-11""; 58a) consists of one piece.

3. Coupling nipple according to claim 1 or 2, characterized in that axial abutment shoulders for the assembly of separate nipple parts are provided in the nipple housing (11-11""), which expand in diameter towards the coupling connection section (14-14"").

4. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that the valve piston (22-22""; 58f) is slidably mounted in a holding section (18-18""; 581) which has channels (19-19"") for the passage of pressure medium when the valve piston is open.

5. Coupling nipple according to claim 4, characterized in that a stop shoulder (30-30"") for a shoulder (29-29"") on the valve piston (22-22""; 58f) is formed on the holding section (18-18""; 581).

6. Coupling nipple according to claim 4 or 5, characterized in that the holding section (18, 18', 18"'; 581) is designed as a separate part, preferably made of plastic.

7. Coupling nipple according to one of claims 4 to 6, characterized in that the holding section (581) has pressure medium passages running obliquely inwards between an annular flow space, which can be released when the valve piston (58f) is open, and a pressure medium outlet.

8. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that a filter element (45) is provided in the region of the coupling connection section (14"').

9. Coupling nipple according to claim 8, characterized in that the filter element (45) is accommodated in the nipple housing (H"') in a sleeve (35"') which is preferably provided at the same time as forming the receiving chamber (32"').

10. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that for the formation of the receiving chamber (32-32"") an angle sleeve (35-35""; 58r) is provided which is guided radially in the nipple housing (11-11""; 58a) and which rests against an axial bearing shoulder (49-49"") formed in the nipple housing (H-Il""; 58a).

11. Coupling nipple according to claim 10, characterized in that one leg (37-37"") of the angle sleeve (35-35""; 58r) is designed as a stop for the valve piston (22-22""; 58f).

12. Coupling nipple according to claim 10 or 11, characterized in that the angle sleeve (35-35"") is fastened in a sealed manner in the nipple housing (H-Il"") by means of a threaded screw connection (37) or by means of a locking ring (38).

13. Coupling nipple according to one of claims 10 to 12, characterized in that the angle sleeve (35-35"") has a sealing ring receiving groove (40) for the coupling connection.

14. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing cone (25-25"") of the valve piston forms an angle of approximately 10 to 30° with the longitudinal axis (X-X) of the nipple housing (11-11""; 58a).

15. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving chamber is formed by a further sleeve (58a) which has the same outer diameter as the angle sleeve (58r) and is attached to the inside of the nipple housing (58a), preferably by press fitting or gluing.

16. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that a compression spring (27-27""; 58e) is provided for the preload of the valve piston (22-22""; 58f), which is supported on the holding section (18-18""; 581) or on a contact shoulder (28", 28"') of the nipple housing (11-11"").

17. Coupling nipple according to claim 16, characterized in that a conical or cylindrical helical spring (27-27""; 58e) is provided as a compression spring.

18. Coupling nipple according to one of the preceding claims, characterized in that the holding section (581) has a thread protection seal (58i) on the fastening section of the nipple housing (58a).