ES2157875T3 - Dispositivo de acoplamiento. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para conectar dos objetos tubulares rígidos, del tipo que comprende una parte macho (6; 6a) y una parte hembra (1; 1a) que pueden conectarse entre sí, caracterizado porque la parte hembra (1; 1a) comprende un manguito (2) que, en uno de sus extremos, está conectado a uno de dichos objetos o constituye una parte de tal objeto y, en su otro extremo, está provisto de al menos un rebajo (3, 4); porque la parte hembra (6; 6a) comprende una porción tubular que, en uno de sus extremos, está conectada al otro de dichos objetos o constituye una parte de este otro objeto y, en su otro extremo (7) en su pared exterior, está provista de al menos un borde transversal (8, 9); y porque está dispuesto un elemento en forma de manguito (11; 11a) que queda colocado entre dichas partes cuando la parte macho se inserta en la parte hembra, estando provisto dicho elemento de al menos una lengüeta elástica (12, 13; 12a) con un primer medio (14, 15) dispuesto para acoplarse elásticamente en el rebajo (3, 4) de la parte hembra cuando el elemento se inserta en la parte hembra, y un segundo medio (16, 17) que está dispuesto para acoplarse elásticamente en su sitio por detrás del borde transversal de la parte macho cuando esta última se introduce en el elemento, permitiendo la lengüeta elástica que la parte hembra y la parte macho se separen mediante el giro del elemento con respecto a la parte macho a una posición en donde el segundo medio de la lengüeta elástica queda dispuesto lateralmente respecto del borde transversal de la parte macho y/o mediante el movimiento del primer medio de la lengüeta elástica para desacoplarla del rebajo de la parte hembra.
Description
Dispositivo de acoplamiento.
La invención se refiere a un dispositivo para
conectar dos objetos tubulares rígidos, que comprende una parte
macho y una parte hembra que pueden conectarse entre sí.
El documento
EP-A-0 529 758 describe un
acoplamiento de conexión rápida de este tipo.
Se conocen muchos tipos de acoplamientos
destinados a conectar entre sí dos mangueras o una manguera y un
tubo, es decir al menos uno de los objetos está hecho de un
material elástico. La PCT/SE96/01752 describe, por ejemplo, un
parte hembra en forma de un manguito con lengüetas elásticas y una
parte hembra en forma de una porción tubular con bordes
transversales en su pared exterior. Cuando se introduce la parte
macho en la parte hembra, las lengüetas elásticas quedan dispuestas
para acoplarse a presión elásticamente en su sitio por detrás de
los bordes transversales de la parte macho y, por tanto, conectar
la parte hembra a la parte macho. De este modo, dicha estructura
únicamente funciona en el caso de que las lengüetas dispuestas en la
parte hembra sean elásticas. Esto, a su vez, significa que al menos
la parte hembra ha de unirse a un objeto que está hecho de un
material elástico, tal como una manguera convencional, para que las
partes hembra y macho puedan separarse mediante el giro de las
mismas.
Sin embargo, ninguno de los acoplamientos
conocidos se puede emplear para conectar dos objetos rígidos, tal
como dos tubos que están hechos de un material rígido no elástico,
puesto que también la parte hembra en este caso está hecha de un
material rígido.
Por tanto, el objeto de la presente invención
consiste en proporcionar un dispositivo de acoplamiento que se
puede emplear para conectar dos objetos rígidos, preferentemente
tubulares, tal como dos tubos de material plástico rígido.
De acuerdo con la invención, este objeto se
consigue por medio de un dispositivo que comprende las
características de la reivindicación 1.
Además, el dispositivo de acoplamiento según la
invención consiste en un dispositivo de acoplamiento simple y
fiable y que también es barato de producir.
La invención será descrita ahora con mayor
detalle con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, los
cuales, sólo a modo de ejemplo, muestran las modalidades
actualmente preferidas del dispositivo de acoplamiento según la
presente invención, y en donde:
La figura 1 es una vista en despiece del
dispositivo de acoplamiento según una primera modalidad;
la figura 2 es una vista en sección transversal
del dispositivo según la figura 1 en un estado conectado; y
la figura 3 es una vista en sección transversal
de una parte del dispositivo de acoplamiento según una segunda
modalidad.
El dispositivo de acoplamiento según una
modalidad preferida comprende una parte hembra 1 cuyo componente
principal comprende un manguito 2 que puede estar hecho, por
ejemplo, en forma de un tubo de un material plástico rígido, no
elástico. Como resulta evidente a partir de la figura 1, el manguito
2 tiene, en su boca una porción de boca 2a con un diámetro exterior
e interior más grande que la porción restante 2b del manguito,
estando designada por 2c la transición entre estas porciones. Como
resulta evidente a partir de la figura 2, están dispuestos dos
rebajos diametralmente opuestos 3, 4 en la porción de boca del
manguito a la misma distancia desde la boca 5 del manguito 2. En su
extremo (no mostrado) opuesto a la boca, la parte hembra está
provista, por ejemplo, de una porción roscada destinada a roscarse
en un primer tubo de material plástico rígido (no mostrado) o que
está formada íntegramente con la misma.
La parte hembra 6 de la figura 1 comprende una
porción tubular provista, en uno de sus extremos (no mostrado), de
una porción roscada destinada a roscarse en un segundo tubo de
material plástico rígido (no mostrado) y que ha de conectarse al
primer tubo de material plástico. Alternativamente, la parte macho
puede comprender una porción tubular integrada en una unidad tal
como un refrigerador. En su otro extremo 7, la parte macho está
provista de dos bordes transversales diametralmente opuestos 8, 9
en su pared exterior, los cuales están separados por igual desde la
superficie extrema del otro extremo 7. Estos bordes transversales
pueden formarse, por ejemplo, separando material mediante prensado
en la pared exterior de la parte macho. También pueden formarse
mediante prensando del material o, en el caso de que la parte macho
6 esté hecha de material plástico, se pueden formar mediante moldeo
por inyección de la parte macho. Una pestaña transversal 10 está
dispuesta en la parte macho a una distancia desde el otro extremo 7
mayor que la distancia en la que están dispuestos los bordes
transversales 8, 9 de la parte macho.
Como resulta evidente a partir de la figura 1, un
elemento en forma de manguito 11 está adaptado para colocarse entre
las partes cuando se introduce la parte macho en la parte hembra,
estando provisto el elemento de dos lengüetas elásticas
diametralmente opuestas 12, 13. Como se explica mejor en la figura
2, cada una de las lengüetas elásticas 12, 13 está provista de una
porción engrosada en su extremo exterior libre para formar
salientes de topes 14 y 15, respectivamente, que sobresalen de la
pared exterior del elemento. Los salientes de tope 14 y 15 están
dispuestos para acoplarse elásticamente en los rebajos 3 y 4 de la
parte hembra, respectivamente, cuando se introduce el elemento en la
parte hembra. El extremo exterior libre de cada lengüeta elástica
12 y 13 forma, en su unión a tope lateral contra el borde
transversal 8 y 9, respectivamente, de la parte macho, bordes de
tope 16 y 17, respectivamente, que sobresalen de la pared interior
del elemento. Los bordes de tope están dispuestos para acoplarse
elásticamente a presión en su sitio por detrás de los bordes
transversales de la parte macho cuando se introduce la parte macho
en el elemento 11. Como también resulta evidente a partir de la
figura 2, los lados inferiores de las lengüetas elásticas tienen
una configuración cóncava, lo cual se traduce en la formación de
espacios 23, 24 entre las lengüetas elásticas y la pared exterior de
la parte macho en sus bordes transversales cuando se introduce la
parte macho en el elemento. La figura 3 muestra que el lado
inferior de cada lengüeta elástica 12a puede tener a su vez una
configuración más lineal, lo cual se traduce en la desaparición del
espacio correspondiente al mismo tiempo que, en intercambio, se
forma un espacio 25 entre el exterior de la lengüeta elástica y el
interior de la parte hembra 1a en la boca de la misma. En lugar de
formar la lengüetas elásticas de diferentes formas, el exterior de
la parte macho puede formarse con es natural de diferentes formas,
de manera que disminuya o aumente el tamaño del espacio entre las
lengüetas elásticas y la parte macho en sus bordes
transversales.
Por otro lado, el elemento está provisto, en uno
de sus extremos exteriores, de una pestaña transversal 18, la cual
está dispuesta para unirse a tope contra la boca 5 del manguito
cuando los respectivos salientes de tope de las lengüetas elásticas
se acoplan con los respectivos rebajos de la parte hembra 1. Con el
fin de facilitar la unión de la parte hembra y el elemento, el
elemento 11 está provisto de una nariz 21 en su pestaña transversal
18, mientras que la parte hembra, en su boca 5, está provista de un
rebajo 22 que tiene una forma que coincide con la nariz.
La figura 2 muestra además que el diámetro
exterior del elemento 11 es algo más pequeño que el diámetro
interior de la parte hembra en la porción de boca 2a, mientras que
es mayor que el diámetro interior de la porción restante 2b, el
cual corresponde aproximadamente al diámetro interior del elemento.
El espesor de pared del elemento es así igual aproximadamente a la
mitad de la diferencia entre el diámetro interior de la porción de
boca y el de la porción restante. Por otro lado, la longitud del
elemento entre su pestaña transversal 18 y el extremo exterior
opuesto 19 es algo más corta que la longitud de la porción de boca
de la parte hembra, lo cual hace que el extremo exterior opuesto
quede situado a una corta distancia frente a la transición 2c entre
la primera porción y la porción restante del manguito 2 a medida
que la pestaña transversal 18 del elemento se une a tope contra la
boca 5 del manguito.
En la transición 2c entre la porción de boca 2a
del manguito y su porción restante 2b, está dispuesta además una
junta tórica 20 para unirse a tope de forma estanca contra el
interior del manguito, así como contra la pared exterior de la
parte macho 6 en el estado conectado del dispositivo.
La figura 2 muestra además que el diámetro
exterior de la parte macho, a lo largo de una porción entre su
extremo 7 y la pestaña transversal 10, es algo más pequeño que el
diámetro interior tanto del elemento como de la porción restante, y
que la longitud de esta porción es mayor que la longitud de la
porción de boca 2a de la parte hembra, lo cual hace que el otro
extremo 7 de la parte macho se extienda en una distancia dentro de
la porción restante 2b del manguito a lo largo de dicho extremo
exterior opuesto 19 del elemento, cuando la pestaña transversal 10
de la parte macho se une a tope contra la pestaña transversal 18
del elemento.
Cuando el primer tubo de material plástico ha de
conectarse al segundo tubo de material plástico, la parte hembra 1
y la parte macho 6 se unen a los respectivos tubos de material de
plástico, salvo que las mismas estén formadas mediante moldeo por
inyección como una parte íntegra de los tubos. Se coloca entonces
la junta tórica 20 en la transición 2c entre la porción de boca de
la parte hembra y la porción restante. A continuación, se introduce
el elemento 11 en la parte hembra 1, colocándose sus lengüetas
elásticas 12 y 13 de tal manera, con respecto a los rebajos 3, 4 de
la parte hembra, que la nariz 21 se acopla con el rebajo 22 en la
boca de la parte hembra. Por tanto, los salientes de tope 14, 15 se
acoplan con los rebajos 3, 4 y se unen a tope contra uno de los
bordes laterales 3b en la figura 1, es decir, en la denominada
posición de giro correcta. De este modo, se obtiene una indicación
visual clara de que la parte hembra y el elemento están conectados
entre sí de forma correcta, sin tener que escuchar el sonido de
ajuste a presión cuando los salientes de topes se acoplan en los
rebajos 3, 4, o teniendo que verificar la interconexión intentando
de nuevo la separación entre sí de las partes. En esta posición de
giro correcta, el extremo exterior opuesto 19 del elemento queda
presionado contra la junta tórica 20, al mismo tiempo que su
pestaña transversal 18 se une a tope contra la boca 5 de la parte
hembra. Se introduce entonces la parte macho 6 en el elemento 11
con sus bordes transversales 8 y 9 colocados en posición opuesta a
las lengüetas 12, 13, en tanto que los bordes de tope de las
lengüetas elásticas se ajustan a presión en su sitio por detrás de
los bordes transversales de la parte macho y, de este modo, acoplan
la parte macho con el elemento, el cual a su vez queda acoplado en
la parte hembra. El acoplamiento de la parte hembra y de la parte
macho 6 constituye así un acoplamiento rápido. Además, es importante
observar que en el presente dispositivo de acoplamiento, y
contrario a lo que ocurre en el dispositivo de acoplamiento según
la solicitud PCT antes mencionada, la fuerza axial que surge en la
práctica en la conexión causa el giro del extremo exterior de la
lengüeta elástica en una dirección descendente hacia la parte
macho, lo cual significa que cuanto más fuerte sea la fuerza axial
mejor será el acoplamiento de la lengüeta elástica en las partes
hembra y macho. En el dispositivo de acoplamiento del estado de la
técnica, la fuerza axial actúa, a su vez, como una presión directa
en la lengüeta elástica, la cual ha de soportar así toda la presión
para no curvarse y, por tanto, ha de tener mayores dimensiones que
la lengüeta elástica del presente dispositivo de acoplamiento.
En la modalidad de la lengüeta elástica como la
mostrada en la figura 2, la separación de la parte macho 6 y la
parte hembra 1 se puede efectuar girando las lengüetas elásticas
del elemento por medio de su pestaña transversal 18 con respecto a
la parte macho, en tanto que los bordes de tope 16, 17 de las
lengüetas elásticas 12, 13 quedan dispuestas lateralmente respecto
de los bordes transversales 8, 9 de la parte macho, en cuya
posición sus salientes de tope se unen a tope contra los bordes
laterales opuestos 3a de los rebajos. La separación de estas partes
puede efectuarse también presionando los salientes de tope 14, 15
de las lengüetas elásticas para que se desacoplen de los rebajos 3,
4 de la parte hembra. Esto es posible gracias a los espacios 23, 24
por debajo de las lengüetas elásticas. Sin embargo, en la modalidad
de las lengüetas elásticas mostrada en la figura 3, la separación
de la parte macho y de la parte hembra únicamente puede ocurrir
girando los bordes de tope de las lengüetas elásticas, de manera
que las mismas queden dispuestas lateralmente respecto de los
bordes transversales de la parte macho. Durante el giro, la parte
macho se desacopla así del elemento, el cual está todavía conectado
a la parte hembra por medio de los salientes de tope de las
lengüetas elásticas, mientras que la parte hembra, cuando es
presionada, se desacopla del elemento, el cual está todavía
conectado a la parte macho. El elemento se puede desacoplar entonces
de la parte hembra y de la parte macho, respectivamente, mediante
la aplicación de presión y giro, respectivamente.
La parte hembra 1 puede estar provista de uno o
más, por ejemplo cuatro, rebajos en lugar de dos rebajos, que en el
caso de tres rebajos están distribuidos uniformemente alrededor del
manguito a la misma distancia desde la boca 5 del manguito, estando
provista la parte macho 6 y también el elemento 11 del mismo número
de bordes transversales y lengüetas elásticas, respectivamente, que
el número de rebajos, y que también están distribuidos de manera
uniforme alrededor de la parte macho y del elemento
respectivamente, a la misma distancia desde sus pestañas
transversales. También es posible formar la parte macho y el
elemento sin pestañas transversales 10 y 18, respectivamente, en
cuyo caso el elemento ha de ser girado con respecto a la parte
macho indirectamente mediante la intervención de la parte hembra.
La posición de giro relativa correcta de la parte hembra y del
elemento puede ser indicada, como es lógico, de otro modo que por
medio de un rebajo 22 en la boca de la parte hembra 1 y una nariz 21
en la pestaña transversal 18 del elemento 11, por ejemplo con
líneas marcadas o con marcas de color en el material de dichas
partes. Además, es posible, por motivos de seguridad, disponer dos
juntas tóricas 20 en la transición 2c entre la porción de boca del
manguito y la porción restante. Como es natural, también es posible
formar la parte macho, la parte hembra y los objetos tubulares que
han de ser conectados entre sí con una configuración distinta de la
cilíndrica-circular, por ejemplo, rectangular,
cuadrada, etc.
Claims (11)
1. Dispositivo para conectar dos objetos
tubulares rígidos, del tipo que comprende una parte macho (6; 6a) y
una parte hembra (1; 1a) que pueden conectarse entre sí,
caracterizado porque la parte hembra (1; 1a) comprende un
manguito (2) que, en uno de sus extremos, está conectado a uno de
dichos objetos o constituye una parte de tal objeto y, en su otro
extremo, está provisto de al menos un rebajo (3, 4); porque la
parte hembra (6; 6a) comprende una porción tubular que, en uno de
sus extremos, está conectada al otro de dichos objetos o constituye
una parte de este otro objeto y, en su otro extremo (7) en su pared
exterior, está provista de al menos un borde transversal (8, 9); y
porque está dispuesto un elemento en forma de manguito (11; 11a)
para quedar colocado entre dichas partes macho y hembra (1, 1a; 6,
6a) cuando la parte macho (6, 6a) se inserta en la parte hembra (1,
1a), estando provisto dicho elemento (11, 11a) de al menos una
lengüeta elástica (12, 13; 12a) con un primer medio (14, 15)
dispuesto para acoplarse elásticamente en el rebajo (3, 4) de la
parte hembra (1, 1a) cuando el elemento (11, 11a) se inserta en la
parte hembra (1, 1a), y un segundo medio (16, 17) que está
dispuesto para acoplarse a presión elásticamente en su sitio por
detrás del borde transversal (8, 9) de la parte macho (6, 6a)
cuando esta última se introduce en el elemento (11, 11a),
permitiendo la lengüeta elástica (12, 13, 12a) que el elemento en
forma de manguito (11, 11a) y la parte macho (6, 6a) se separen
mediante el giro del elemento (11, 11a) con respecto a la parte
macho (6, 6a) a una posición en donde el segundo medio (16, 17) de
la lengüeta elástica (12, 13, 12a) queda dispuesto lateralmente
respecto del borde transversal (8, 9) de la parte macho (6, 6a), y
permitiendo la lengüeta (12, 13, 12a) que el elemento (11, 11a) y la
parte hembra (1, 1a) se separen moviendo el primer medio (14, 15)
de la lengüeta elástica (12, 13, 12a) para desacoplarla del rebajo
(3, 4) de la parte hembra (1, 1a).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el primer medio de la lengüeta elástica
(12, 13) comprende un saliente de tope (14, 15) que sobresale de su
pared exterior.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el segundo medio de la lengüeta
elástica (12, 13) comprende un borde de tope (16, 17) que sobresale
de la pared interior.
4. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
manguito (2) de la parte hembra (1) en su boca (5) tiene una
porción de boca (2a) con un diámetro exterior y un diámetro interior
más grandes que la porción restante (2b) del manguito, estando
dispuesto el rebajo (3, 4) en la porción de boca a una distancia
predeterminada de la boca del manguito.
5. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el borde
transversal (8, 9) de la parte macho (6) está dispuesto a una
distancia predeterminada de su otro extremo (7).
6. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque el elemento
(11) en uno de sus extremos exteriores está provisto de una pestaña
transversal (18) dispuesta para unirse a tope contra la boca (5) del
manguito (2) cuando el saliente de tope (14, 15) de la lengüeta
elástica (12, 13) se acopla con el rebajo (3, 4) de la parte hembra
(1).
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque está dispuesta una pestaña transversal
(10) en la parte macho (6) a una distancia mayor desde su otro
extremo (7) que su borde transversal (8, 9) y porque dicha pestaña
transversal (10) se une a tope contra la pestaña transversal (18)
del elemento (11) cuando el borde de tope (16, 17) de la lengüeta
elástica (12, 13) se une a tope contra el borde transversal (8, 9)
de la parte macho (6).
8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7,
caracterizado porque el diámetro exterior del elemento (11)
es algo más pequeño que el diámetro interior de la parte hembra (1)
en la porción de boca (2a), al tiempo que es mayor que el diámetro
interior de la porción restante (2b), porque la longitud del
elemento (11) entre su pestaña transversal (18) y el extremo
exterior opuesto (19) es algo más pequeña que la longitud de la
porción de boca de la parte hembra (1), lo cual da como resultado
que el extremo exterior opuesto del elemento (11) queda situado a
una pequeña distancia frente a la transición (2c) entre la porción
de boca y la porción restante del manguito a medida que la pestaña
transversal (18) del elemento (11) se une a tope contra la boca (5)
del manguito (2).
9. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque el diámetro
exterior de la parte macho (6), en una porción entre su otro
extremo (7) y la pestaña transversal (10), es algo más pequeño que
el diámetro interior tanto del elemento (11) como de la porción
restante (2b) y porque la longitud de dicha porción excede de la
longitud de la porción de boca (2a) de la parte hembra (1), lo cual
da como resultado que el otro extremo de la parte macho (6) se
extienda en una distancia dentro de la porción restante del
manguito más allá del extremo exterior opuesto (19) del elemento
(11), cuando la pestaña transversal (10) de la parte macho (6) se
une a tope contra la pestaña transversal (18) del elemento
(11).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque está dispuesta al menos una junta
tórica (20) en la transición (2c) entre la porción de boca (2a) y
la porción restante (2b) del manguito (2) con el fin de unirse a
tope de forma estanca contra el interior del manguito y también
contra la pared exterior de la parte macho (6).
11. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque la parte
hembra (1) está provista de un par de rebajos (3, 4) que están
uniformemente distribuidos a lo largo del manguito (2) a la misma
distancia desde la boca (5) del manguito, estando provista la parte
macho (6) y estando provisto el elemento (11) del mismo número de
bordes transversales (8, 9) y de lengüetas elásticas (12, 13),
respectivamente, que el número de rebajos, y estando también
uniformemente distribuidos/as a lo largo de la parte macho (6) y
del elemento (11), respectivamente, a la misma distancia desde sus
pestañas transversales (10, 18).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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