WO2005085697A1

WO2005085697A1 - Anschlussvorrichtung für eine fluidleitung

Info

Publication number: WO2005085697A1
Application number: PCT/EP2004/002155
Authority: WO
Inventors: Ulrich Kees
Original assignee: Festo Ag & Co
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15

Abstract

Es wird eine Anschlussvorrichtung (1) für eine Fluidleitung (17) vorgeschlagen, die ein Gehäuse (2) mit einer Ausnehmung (3) aufweist. In einem unabgestuften zylindrischen Längenabschnitt dieser Ausnehmung (3) sitzt eine Einsatzhülse (12), die eine Führungsfläche (34) und eine sich daran an schließende Beaufschlagungsfläche (35) definiert. In die Einsatzhülse (12) ist eine als Stanzbiegeteil ausgeführte Spannhülse (18) eingesetzt, die über radial federelastische Spannarme (23) verfügt, welche vor die Beaufschlagungsfläche (35) ragen. Wird die Spannhülse (18) relativ zur Einsatzhülse (12) nach axial aussen verlagert, erfahren die Spannarme (23) eine Beaufschlagung durch die Beaufschlagungsfläche (35), sodass sie fest gegen den Aussenumfang der eingesteckten Fluidleitung (17) gedrückt werden.

Description

Αnπr.hl.]ssvorrichtung für PIΠP Flni.dl P>Ϊ f.nng Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung für eine Fluidleitung, mit einem Gehäuse, das eine Ausnehmung aufweist, in die eine axial bewegliche Spannhülse eingesetzt ist, die am inneren axialen Endbereich über zum Festklemmen einer eingesteckten Fluidleitung dienende, radial federelastische Spannarme verfügt, die bezüglich eines axial außen vorgelagerten, von einer gehäusefesten Führungsfläche umschlossenen Führungsabschnitts der Spannhülse nach radial au- ßen vor eine nach axial innen orientierte gehäusefeste Beaufschlagungsfläche ragen, sodass sie bei einer nach axial außen gerichteten Verlagerung der Spannhülse durch Kontakt mit der Beaufsc- lagungsflache nach radial innen gedrückt werden.

Bei einer aus der DE 2534956 AI bekannten Anschlussvorrichtung dieser Art sitzt die Spannhülse in einer Ausnehmung des Gehäuses, die mit einer dem gewünschten Verlauf der Führungs- fläche und der Beaufschlagungsfläche entsprechenden Formgebung konturiert ist. Die Spannhülse besteht aus massivem Ma- terial, kann aber auch aus dünnem Material geformt sein, wenn sie mit einer elastischen Muffe zu einem Mehrkomponenten- Bauteil kombiniert wird. Der von den federelastischen Spannarmen begrenzte Spanndurchmesser ist etwas geringer als derjenige einer zu fixierenden Fluidleitung, sodass sich die Spannarme selbsttätig auf der eingesteckten Fluidleitung festkrallen und bei einer anschließenden, nach axial außen erfolgenden Verlagerung der Spannhülse durch die auf sie einwirkende Beaufschlagungsfläche verstärkt gegen den Außenumfang dex Fluidleitung gedrückt werden. Zum Entfernen der Flu- idleitung wird die Spannhülse in einer außer Eingriff mit der Beaufschlagungsfläche stehenden Position gehalten, sodass die Fluidleitung mit etwas erhöhter Kraft herausgezogen werden kann.

Bei dem Gehäuse der Anschlussvorrichtung kann es sich um ei- nen eigenständigen Körper handeln. Möglich ist allerdings auch eine Ausgestaltung als Teil eines fluidtechnischen Gerätes, beispielsweise eines Ventils. Speziell im letzteren Falle ist die Herstellung der Anschlussvorrichtung relativ teuer, nicht zuletzt bedingt durch die im Gehäuse ausgebildete Kontur der Ausnehmung zur Bildung der Fuhrungsfläche und der Beaufschlagungsfläche.

Eine vergleichbare Problematik liegt auch euer in der DE 2805495 AI beschriebenen Anschlussvorrichtung zugrunde. Als weiterer, zusätzliche Kosten verursachende-tr Faktor kommt dort allerdings noch dazu, dass die Spannhülse als Mehrkomponenten-Bauteil ausgebildet ist, mit einem aus Kunststoffmaterial bestehenden Grundkörper, in den zur Bildung der Spannarme metallische Elemente eingebettet sind.

Die WO 02/42676 AI beschreibt eine Anschlussvorrichtung, bei der zur Fixierung einer Fluidleitung dienende Spannarme als Bestandteile eines metallischen Ringkörpers ausgebildet sind, der an einem in eine Ausnehmung des Gehäuses eingesetzten Einsatzkörper fixiert ist. Um eine eingesteckte Fluidleitung zu entfernen, bedarf es eines zusätzlichen Lösekörpers, der axial verschiebbar in den Einsatzkörper eintaucht und gegen die Spannarme andrückbar ist. Zur Fixierung des Einsatzkörpers im Gehäuse ist die zugeordnete Ausnehmung zur Bildung einer Ringnut mehrfach abgestuft, wobei in der Ringnut ein Haltering platziert ist, der zur Verankerung des Einsatzkörpers dient .

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach und kostengünstig herstellbare Anschlussvorrichtung für Flu- idleitungen bereitzustellen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Anschlussvorrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, dass die Führungsfläche und die Beaufschlagungsfläche Bestandteil einer in einem unabgestuften zylindrischen Längenabschnitt der Ausnehmung fixierten Einsatzhülse sind, wobei die in die Einsatzhülse eingesteckte Spannhülse als einstückiges, aus Metall bestehendes Stanzbiegeteil ausgeführt is .

Bei dieser Anschlussvorrichtung kann die zur Aufnahme der Spannhülse dienende Gehäuseausnehmung mit einer geometrisch sehr einfachen zylindrischen Innenkontur versehen werden, da die für die Funktion der Spannhülse erforderliche Fuhrungs- fläche und Beaufschlagungsfläche Bestandteil eines gesonder- ten Einsatzkörpers ist, der sich in die betreffende Ausnehmung einsetzen lässt. Somit erweist sich die Herstellung des Gehäuses als äußerst kostengünstig, wobei sich besondere Vorteile dann ergeben, wenn das Gehäuse kein eigenständiges Vorrichtungsgehäuse ist, sondern beispielsweise von einem Gehäu- sebestandteil eines Ventils, eines fluidischen Aktors oder eines sonstigen fluidtechnischen Gerätes gebildet ist . Da sich der Einsatzkörper und die Spannhülse gesondert fertigen lassen, ist problemlos eine herstellungstechnische Optimierung möglich. Dabei hat sich insbesondere auch der Umstand als besonders vorteilhaft erwiesen, dass die Spannhülse als einstückiges, in Stanzbiegetechnik realisiertes Bauteil ausgeführt ist, das sich trotz geringer Materialstärke mit sowohl ausreichender Steifigkeit als auch der gewünschten Federelastizität im Bereich der Spannarme verwirklichen lässt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Als derzeit kostengünstigste Variante der Anschlussvorrich- tung wird eine Bauform favorisiert, bei der auch die Einsatz- hülse als Stanzbiegeteil ausgeführt ist. Allerdings besteht durchaus auch die Möglichkeit, die Einsatztαülse beispielsweise als spritzgegossenes Kunststoffteil oder als massives Metallformteil, insbesondere ein durch Spanabhebung bearbeitetes Drehteil, auszuführen.

In allen Fällen können sich am Außenumfang der Einsatzhülse ein oder mehrere VerankerungsvörSprünge befinden, die formschlüssig in das Material des Gehäuses eindringen können, wenn die Einsatzhülse in die Ausnehmung eingesetzt wird. Da- durch wird eine sichere Fixierung der Einsatzhülse innerhalb der Ausnehmung ohne zusätzliche Befestiguncjsmaßnahmen gewährleistet.

Zusätzlich oder alternativ könnte die Einsatzhülse auch durch einen ihr axial außen vorgelagerten Sicherungsring in der

Ausnehmung gehalten werden, der unter Federvorspannung in die Ausnehmung eingesetzt wird.

Die Einsatzhülse kann mit einem rückwärtigen Endabschnitt ein Stück weit axial aus der Ausnehmung herausragen. In Verbindung mit einer am äußeren Endabschnitt nach, radial außen umgebogenen Spannhülse eröffnet dies die Möglichkeit, über die Spannhülse eine Druckkraft auf die Einsatzb-ülse aufzubringen, um diese bei der Montage in die Ausnehmung einzupressen.

Zur Abdichtung der eingesteckten Fluidleitung gegenüber der Umgebung ist der Einsatzhülse zweckmäßigervreise axial innen ein Dichtungsring koaxial vorgelagert, durch den die eingesteckte Fluidleitung hindurchgreift . Dieser Dichtungsring kann beispielsweise lose eingelegt sein. Besonders vorteilhaft ist allerdings eine Bauform, bei der der Dichtungsring als Baueinheit mit der Einsatzhülse ausgeführt ist, insbesondere indem er durch Spritzgießen an den entsprechend ausgebildeten inneren Endabschnitt der Einsatzhülse angeformt ist. Vor allem bei einer solchen Ausgestaltung bietet es sich an, den Dichtungsring als sogenannten Nutring auszuführen. Ist der Dichtungsring nur lose eingelegt, wird, er zweckmäßigerweise durch einen axial innen an der Einsatzhülse vorgesehenen abgewinkelten Halteabschnitt axial beaufschlagt und ge- gen eine gehäuseseitige Dichtfläche gepresst.

Zur Bildung der Spannarme ist die Spannhülse vom axial inneren Ende her in der Umfangsrichtung mehrfach geschlitzt. Wenn die entsprechenden Schlitze einen sich zum offenen Ende hin erweiternden Querschnitt aufweisen, können die Spannarme ohne gegenseitige Behinderung relativ weit nach radial innen abgebogen werden, um sie bei der Montage der Anschlussvorrichtung durch den von der Fuhrungsfläche begrenzten engen Querschnitt der Einsatzhülse hindurchführen zu können.

Um das Entnehmen einer einmal eingesteckten und fixierten Fluidleitung zu vereinfachen, können den Spannarmen an der Einsatzhülse vorgesehene schräge Zwangslöseflachen, axial innen vorgelagert sein, an denen die Spannarme, wenn die Spann- hülse in die Ausnehmung hineingedrückt wird, so abgleiten, dass sie zwangsweise nach radial außen verschwenkt werden. Dadurch können die Spannarme aktiv von der eingesteckten Fluidleitung abgehoben werden, was ein einfaches Herausziehen der Fluidleitung ohne Beschädigungsgefahr ermöglicht.

Zwar beschreibt die DE 4007101 Cl bereits eine Anschlussvorrichtung, bei der sich die Spannarme einer Spannhülse aktiv von der eingesteckten Fluidleitung abheben lassen, indem die Spannhülse axial in die sie aufnehmende Ausnehmung hineinge- drückt wird. Allerdings bedarf es hierfür der Ausbildung einer Ringnut in der Umfangsflache der Ausnehmung, was wiederum eine relativ aufwendige Herstellung des Gehäuses nach sich zieht.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: Fig. 1 eine erste Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung im Längsschnitt, wobei strichpunktiert eine an die Anschlussvorrichtung ange- schlossene Fluidleitung dargestellt ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Anschlussvorrichtung aus Fig. 1 ohne Abbildung des Gehäuses,

Fig. 3 die Anordnung aus Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung, Fig. 4 bis 6 eine weitere Ausführungsform der Anschlussvorrichtung in den Fig. 1 bis 3 entsprechenden Darstel- lungsweisen

Fig. 7 und 8 den in Fig. 4 umrahmten Ausschnitt VII in einer vergrößerten Darstellung, wobei in Fig. 7 eine Spannstellung und in Fig. 8 eine aktiv hervorgeru- fene Lösestellung der Spannarme illustriert ist,

Fig. 9 bis 11 eine weitere Ausfuhrungsform der Anschlussvorrichtung in den Fig. 1 bis 3 entsprechenden Darstellungsweisen und Fig. 12 bis 14 erneut eine alternative Bauform der Anschlussvorrichtung in den Fig. 1 bis 3 entsprechender Darstellungsweise .

Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich gemeinsam auf alle Ausführungsbeispiele, sofern im Einzelfall keine anderen Aussagen getroffen werden.

Die in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete An- Schlussvorrichtung verfügt über ein Gehäuse 2 , in dem eine Längserstreckung aufweisende Ausnehmung 3 ausgebildet ist, die einenends, an ihrem äußeren Ende, zu einer Außenfläche 4 des Gehäuses 2 ausmündet und andernends in einen sich im Gehäuse 2 fortsetzenden Fluidkanal 5 übergeht.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist das Gehäuse 2 Bestandteil eines im Einzelnen nicht weiter dargestellten fluidtechni- schen Gerätes, beispielsweise eines Ventils, eines Pneumatik- antriebes oder eines zur Druckluftaufbereitung verwendbaren Wartungsgerätes. In all diesen Fällen kann bei Bedarf auf ein eigenständiges Gehäuse verzichtet werden. Soll die Anschluss- Vorrichtung 1 hingegen als gesonderte Komponente Verwendung finden, die universell einsetzbar ist, kommt ein eigenständiges Gehäuse 2 zum Einsatz, das dann im Bereich des Fluidka- nals 5 zweckmäßigerweise über strichpunktiert angedeutete Befestigungsmittel 6 - beispielsweise ein Gewindestutzen - ver- fügt, über den sich die Anschlussvorrichtung l an demjenigen fluidtechnischen Gerät anbringen lässt, an das eine Fluidleitung angeschlossen werden soll .

Die Ausnehmung 3 ist zweckmäßigerweise in Längsrichtung ein- mal abgestuft. Dadurch ergibt sich ein zur Außenfläche 4 ausmündender Aufnahmeabschnitt 7 größeren Querschnittes und ein sich nach innen daran anschließender Zentrierabschnitt 8 kleineren Querschnittes. Wenigstens der Aufnahmeabschnitt 7, vorzugsweise aber auch der Zentrierabschnitt 8, sind über ih- re gesamte Länge hinweg zylindrisch mit vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt ausgebildet. Die Umfangsflächen dieser Abschnitte sind insbesondere glattflächig und verfügen über keinerlei Abstufungen.

In dem Aufnahmeabschnitt 7 sitzt koaxial eine Einsatzhülse

12. Sie ist relativ zum Gehäuse 2 wenigstens in Längsrichtung der Ausnehmung 3 und vorzugsweise absolut unbeweglich fixiert . Koaxial zwischen ihrem axial ins Innere der Ausnehmung 3 orientierten inneren Ende und dem Übergangsbereich zwischen den beiden Ausnehmungsabschnitten 7, 8 sitzt ein Dichtungsring 13. Dieser ist bei den Ausfuhrungsformen der Fig. 4 bis 14 ein gesondert in die Ausnehmung 3 eingelegtes Element, das von der Einsatzhülse 12 axial gegen eine der Öffnung 14 der Ausnehmung 3 zugewandte gehäuseseitige ringförmige Dich-tflä- che 15 gedrückt wird, die von der Übergangsstufe zwischen den beiden Ausnehmungsabschnitten 7, 8 definiert ist. Die Beauf- schlagung des Dichtungsringes 13 übernimmt ein axial innen an der Einsatzhülse 12 vorgesehener abgewinkelter Halteabschnitt 16. Der Dichtungsring 13 ist hier beispielsweise ein einfacher O-Ring.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 ist der Dichtungsring als Baueinheit mit der Einsatzhülse 12 ausgeführt. Der innere Endabschnitt der Einsatzhülse 12 verjüngt sich hier zum freien Ende hin, sodass er von der Umfangsflache des Aufnahmeabschnittes 7 wegragt, wobei der Dichtungsring 13 an diesen Endabschnitt koaxial angeformt ist. Das Anformen erfolgt insbesondere durch Spritzgießen, wobei der Endabschnitt der Einsatzhülse 12 in das Material des Dichtungsringes 13 eingebettet ist. Exemplarisch ist der hier angeformte Dichtungsring 13 als Nutring ausgebildet, der einen im Wesentli- chen U-förmigen Querschnitt hat, dessen beide Schenkel eweils eine Dichtlippe bilden. Eine der Dichtlippen dichtet gegenüber der Umfangsflache des Aufnahmeabschnittes 7, die andere gegenüber der Außenfläche der anzuschließenden Fluidleitung, die in der Zeichnung strichpunktiert bei 17 angedeu- tet ist.

In die Einsatzhülse 12 ist in axial beweglicher Weise eine Spannhülse 18 eingesetzt. Ihr außerhalb der Ausnehmung 3 liegender äußerer axialer Endbereich bildet einen ringförmigen Betätigungsabschnitt 22, der sich manuell mit einer axial ins Innere der Ausnehmung 3 orientierten Druckkraft F beaufschlagen lässt, um die Spannhülse zum Lösen der eingesteckten Fluidleitung 17 relativ zur Einsatzhülse 12 zu verschieben .

Am entgegengesetzten inneren axialen Endbereich verfügt die Spannhülse 18 über mehrere, in Umfangsrichtung verteilte fe- derelastische Spannarme 23, die zum Festklemmen der eingesteckten Fluidleitung 17 dienen.

Der Betätigungsabschnitt 22 und die Spannarme 23 sind durch einen hohlzylindrischen Führungsabschnitt 24 der Spannhülse 18 voneinander getrennt. Dieser Führungsabschnitt 24 definiert einen taillierten Bereich kleineren Durchmessers der Spannhülse 18, wobei sein Innendurchmesser geringfügig größer ist als der Außendurchmesser der anzuschließenden Fluidlei- tung 17. Zum Anschließen wird die Fluidleitung 17 durch den Betätigungsabschnitt 22 hindurch in die Spannhülse 18 eingesteckt, wobei sie vom Führungsabschnitt 24 geführt wird, um anschließend auch durch die von den Spannarmen 23 umgrenzte Spannzone hindurchzutreten und schließlich in den Zentrierab- schnitt 8 einzutauchen.

Die Spannhülse 18 ist zur Bildung der Spannarme 23 in Längsrichtung mehrfach abgewinkelt. Dabei schließt sich an den Führungsabschnitt 24 ein im Querschnitt etwa V-förmig abge- winkelter, mit seinem Scheitelbereich nach radial außen vorstehender Übergangsabschnitt 25 an, auf den ein eine schräg nach radial innen ragende Klaue 26 bildender Endabschnitt folgt.

Die Spannarme 23 sind insgesamt radial federelastisch, sodass die Klaue 26 bei entsprechender Beaufschlagung aufgrund der elastischen Verformung der Spannarme 23 radial bewegbar ist und unterschiedliche Abstände zur Längsachse der Ausnehunung 3 einnehmen kann.

Zur Bildung der Spannarme 23 ist die Spannhülse vom inneren axialen Ende her an verschiedenen Stellen ihres Umfanges mehrfach in Längsrichtung geschlitzt. Die Breite der Trennschlitze 27 ist ausreichend groß bemessen, um die radiale Be- weglichkeit der Spannarme 23 ohne gegenseitige Kollision zu gewährleisten. Bei der Spannhülse 18 handelt es sich um ein einstückiges, aus Metall bestehendes Stanzbiegeteil. Der Metallwerkstoff ist bevorzugt ein nichtrostender Stahl, der die gewünschten federelastischen Eigenschaften besitzt.

Zur Herstellung der Spannhülse 18 wird auf einen ebenen Metallstreifen zurückgegriffen, aus dem die gewünschte Kontur ausgestanzt wird, worauf die einzelnen Bestandteile, also beispielsweise die Spannarme 23, der Betätigungsabschnitt 22 und der Führungsabschnitt 24, bei weiterhin lineare Erstre- ckung aufweisendem Metallstreifen in die gewünschte Form gebogen werden, um schließlich in einem weiteren Biegevorgang den Metallstreifen in die gewünschte Hülsenform zu rollen. An der sich dabei ergebenden, in Fig. 4 angedeuteten Nahtstelle 28 zwischen den einander zugewandten Enden des gerollten Metallstreifens kann eine Schweißverbindung zur Herstellung einer geschlossenen Ringstruktur vorgesehen werden, wenngleich auch auf eine Verbindung verzichtet werden könnte, in welchem Falle die Spannhülse 18 an einer Stelle ihres Umfangs längs- geschlitzt bliebe.

Die Außenkontur der Einsatzhülse 12 ist so gewählt, dass die Einsatzhülse 12 im in den Aufnahmeabschnitt 7 eingesetzten Zustand ohne Kippmöglichkeit umfangsseitig abgestützt ist . Um dies zu erreichen, verfügt sie bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 3 und 12 bis 14 über eine der Innenkontur des Aufnahmeabschnittes 7 entsprechende zylindrische Außenkontur. Exemplarisch zeigen hierbei die Fig. 1 bis 3 eine Ausführung der Einsatzhülse 12 als massives Metallformteil, das durch spanabhebende Bearbeitung, insbesondere als Drehteil, gefertigt wurde. An ihrem Außenumfang finden sich mehrere, einstückig angeformte Verankerungsvorsprünge 32, die beim Einpressen der Einsatzhülse 12 in die den Aufnahmeabschnitt 7 um- grenzende Wandung des Gehäuses 2 eindringen und eine formschlüssige Verankerung bewirken, sodass ein nachträgliches Herausziehen der Einsatzhülse 12 aus der Ausnehmung 3 unmδg- lieh ist. Die Verankerungsvorsprünge 32 beim Ausführungsbeispiel sind Ringvorsprünge, die sich mit axialem Abstand zueinander jeweils entlang des gesamten Hülsenumfanges erstrecken. Anstelle der abgebildeten Zweizahl von Verankerungsvor- Sprüngen 32 könnte auch eine größere Anzahl oder auch nur ein einziger Verankerungsvorsprung vorgesehen sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 12 ist die Einsatzhülse 12 als durch Spritzgießen hergestelltes Kunststoffteil ausge- führt. Aufgrund der gegenüber Metall geringeren Festigkeit empfiehlt es sich hier, die Einsatzhülse 12 durch einen ihr axial außen vorgelagerten, im Bereich der Öffnung 14 platzierten Sicherungsring 33 an Ort und Stelle zu fixieren. Der Sicherungsring 33 ist zweckmäßigerweise ein Federring, der in dem Aufnahmeabschnitt 7 ringsum mit dem Gehäuse 2 verspannt wird, wobei er in die Gehäusewandung eindringen kann, um eine formschlüssige Verankerung zu erzielen.

Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 4 bis 8 und 9 bis 11 ist die Einsatzhülse 12 wie die Spannhülse 18 als aus Metall bestehendes Stanzbiegeteil ausgebildet. Auf die konkrete Formgebung wird später noch eingegangen. Hier, wie auch, bei den anderen Ausführungsbeispielen, ist die Einsatzhülse ein einstückiger Körper.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist die Einsatzhülse 12 so ausgebildet, dass sie eine auf axialer Höhe mit dem Fuhrungs- abschnitt 24 der Spannhülse 18 liegende, nach radial innen orientierte ringförmige Führungsfläche 34 definiert, die den Führungsabschnitt 24 mit geringem Spiel koaxial umschließt, sodass letzterer relativ zur Einsatzhülse 12 verschiebbar geführt ist .

Axial innen an die Führungsfläche 34 schließt sich eine eben- falls unmittelbar von der Einsatzhülse 12 gebildete Beanf- schlagungsflache 35 an, die nach axial innen orientiert ist. Genauer gesagt ist die Beaufschlagungsfläche 35 beim Ausfüh- rungsbeispiel eine sich ausgehend von der Fuhrungsfläche 34 nach axial innen erweiternde Konusfläche, sodass sie im Quex- schnitt gesehen einen schräg nach axial innen und zugleich nach radial außen gerichteten Verlauf hat.

Die Beaufschlagungsfläche 35 u sc-tiließt die Spannhülse 18 koaxial im Bereich des Übergangsabschnittes 25 der Spannarme 23. Mit diesem nach radial außen ragenden Übergangsabschnitt 25 ragen die Spannarme 23 nach radial außen vor die über die Einsatzhülse 12 gehäusef«est fixierte Beaufschlagungsfläche 35.

Zweckmäßigerweise verfügen die Übergangsabschnitte 25 jeweils über einen sich zweckmäßigerweise unmittelbar an den Füh- rungsabschnitt 24 anschließenden, schräg nach axial innen und zugleich nach radial außen verlau±enden Beaufschlagungsabschnitt 36, der vorzugsweise in paralleler Ausrichtung der Beaufschlagungsfläche 35 axial voirgelagert ist.

Die Anschlussvorrichtung 1 ist so ausgelegt, dass der von den nach radial innen weisenden Klauen 26 umgrenzte Spanndurchmesser in der nicht von der Beaufschlagungsfläche 35 beaufschlagten Neutralstellung und bei nicht eingesteckter Fluidleitung 17 geringfügig kleiner isi: als der Außendurchmesser der zu fixierenden Fluidleitung 1 "7. Wird nun die Fluidleitung 17 eingesteckt, verschwenken die -Spannarme 23 aufgrund der daraus resultierenden Beaufschlagτ-mg unter Aufbau einer federnden Rückstellkraft nach radial außen, sodass sie unter Vorspannung am Außenumfang der Fl"uidleitung 17 anliegen. Die hierbei ausgeübte Spannkraft reic-ht bereits aus, um die Fluidleitung in der Ausnehmung 3 axial zu fixieren.

Eine Verstärkung der Spannkraft wird allerdings erzielt, wenn in der Folge die Spannhülse 18 axial nach außen gerichtet re- lativ zur Einsatzhülse 12 verlage-rt wird. Diese Verlagerung kann beispielsweise durch Ziehen an der Fluidleitung 17 hervorgerufen werden oder durch den im Betrieb der Anschluss o-r- richtung 1 im Fluidkanal 5 herrschenden Innendruck, der die Stirnfläche der Fluidleitung 17 nach axial außen gerichtet beaufschlagt. Da die Spannhülse 18 über die Spannarme 23 am Außenumfang der Fluidleitung 17 gehalten ist, macht sie die nach außen gerichtete Bewegung der Fluidleitung 17 mit, was dazu führt, dass die Beaufschlagungsabschnitte 36 an die Beaufschlagungsfläche 35 angedrückt werden und eine nach radial innen orientierte Beaufschlagung erfahren, die eine Verstärkung der Spannkraft bewirkt, mit der die Klauen 26 der Spann- arme 23 gegen den Außenumfang der Fluidleitung 17 gedrückt werden. Insbesondere wenn die Fluidleitung 17 aus Kuns stoff- material oder Gummi besteht, können sich die Klauen 26 sogar minimal in das Material der Leitungswandung eindrücken, sodass zusätzlich ein formschlüssiger Verankerungseffekt her- vorgerufen wird, der ein Herausziehen der Fluidleitung 17 unmöglich macht.

Um die Fluidleitung 17 bei Bedarf ohne Beschädigung entnehmen zu können, wird manuell auf den Betätigungsabschnitt 22 eine nach axial innen gerichtete Kraft F ausgeübt, sodass die

Spannhülse 18 wenigstens in ihre Neutralstellung verschoben wird, in der die Beaufschlagungsfläche 35 die Spannarme 23 nicht mehr beaufschlagt. Die Beaufschlagungsabschnitte 36 sind dann in der Regel ein Stück weit axial von der Beauf- schlagungsflache 35 axial abgerückt. Auf diese Weise wird die von den Spannarmen 23 auf die Fluidleitung 17 ausgeübte Spannkraft auf ein Minimalmaß reduziert, und man kann die Fluidleitung 17, indem man die Spannhülse 18 weiterhin in dieser Position hält, relativ leicht herausziehen, wobei dann die Klauen 26 auf der Außenfläche der Fluidleitung 17 abgleiten.

Bei Bedarf können die Spannhülse 18 und die Einsatzhülse 12 so ausgebildet werden, dass sie beim nach axial innen Verla- gern der Spannhülse 18 in einer Weise kooperieren, die ein zwangsweises Verschwenken der Spannarme 23 nach radial außen hervorruft, sodass praktisch ein zwangsweises, aktives Lösen der Spannverbindung mit der Fluidleitung 17 bewirkt wird. Entsprechende Maßnahmen sind bei den Ausfuhrungsformen der Fig. 4 bis 14 realisiert, wobei vor allem die Fig. 7 und 8 einen bevorzugten Aufbau und die entsprechende Wirkungsweise sehr anschaulich illustrieren.

Die erwähnten Zwangslösemaßnahmen sehen zweckmäßigerweise vor, dass den Spannarmen 23, an der nach axial innen orientierten Seite, an der Einsatzhülse 12 vorgesehene, zur Spann- hülse 18 weisende Zwangslöseflachen 37 vorgelagert sind. Diese Zwangslöseflachen 37 verlaufen geneigt zur Längsachse -42 der Ausnehmung 3, wobei sie schräg nach axial innen und zugleich nach radial außen verlaufen.

Bei den Ausführungsbeispielen sind die Zwangslöseflachen 37 von der Außenfläche eines am inneren Endabschnitt der Einsatzhülse 12 ausgebildeten ringförmigen Kragens 38 ge-bil- det, der axial nach außen, also in Richtung zur Öffnung 14, ragt, wobei sich seine Außenfläche in dieser Richtung konisch verjüngt.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 12 bis 14 ist der Löse-kra- gen 38 entlang seines gesamten Umfanges ununterbrochen, "wobei die Zwangslöseflachen 37 von dem jeweils mit einer Spann-hül- se 18 kooperierenden Flächenabschnitt der Außenfläche des Lösekragens 38 repräsentiert werden. Bei den Ausführungsbe - spielen der Fig. 4 bis 11 hingegen ist der Lösekragen 38 in der Umfangsrichtung mehrfach unterbrochen, sodass er in mehrere, in der Umfangsrichtung mit Abstand aufeinanderfolgende Kragensegmente 43 unterteilt ist, die jeweils eine Zwangslöseflache 37 tragen.

Zum Zusammenwirken mit den Zwangslöseflachen 37 verfügt ein jeweiliger Spannarm 23 über einen radial außen von der zuge- ordneten Klaue 26 wegragenden Löseflügel 44, der sich - insbesondere mit leichter Schrägstellung nach radial außen - nach axial innen erstreckt und dem in der Neutralstellung der Spannhülse 18 eine Zwangslöseflache 37 mit Abstand axial gegenüberliegt.

Wird die Spannhülse 18 an ihrem Betätigungsabschnitt 22 in Richtung nach axial innen drückend beaufschlagt, verlagert sie sich relativ zur Einsatzhülse 12, wobei die Löseflügel 44 nach Überbrückung des axialen Zwischenraumes auf die Zwangslöseflachen 37 treffen. Bedingt durch deren Schrägverlauf gleiten sie bei der weiteren Axialbewegung nach radial außen ab, sodass der gesamte Spannarm 23 nach radial außen geschwenkt wird und die zugeordnete Klaue 26 vom Außenumfang der eingesteckten Fluidleitung 17 abhebt. Diese kann dann mühelos herausgezogen werden.

Die Fig. 7 gibt einen Zustand wieder, bei dem die Spannarme 23 seitens der Beaufschlagungsflächen 35 so beaufschlagt sind, dass sie in die strichpunktiert angedeutete Wandung der Fluidleitung 17 von außen her eingedrückt sind. Die Löseflügel 44 sind hierbei mit Abstand zu den Zwangslöseflachen 37 angeordnet. Die Fig. 8 zeigt den aktiv erzielten Freigabezustand, wobei ersichtlich ist, wie die Löseflügel 44 durch Anlage an den Zwangslöseflachen 37 nach außen gedrückt wurden und dadurch die Klauen 26 der auseinandergespreizten Spannarme 23 außer Eingriff mit der Fluidleitung 17 stehen.

Die Lδseflügel 44 sind zweckmäßigerweise dadurch realisier , dass im zugeordneten Spannarm 23 ein U-fδrmiger Einschnitt eingebracht wurde und der von dem Einschnitt umrandete Abschnitt um den uneingeschnittenen Bereich herum radial ausge- bogen und dadurch ausgestellt wurde.

Da die gesamte für die Funktion der Spannhülse 18 erforderliche gehäusefeste Kontur an der Einsatzhülse 12 ausgebildet ist, kann die Ausnehmung 3 wenigstens über die gesamte Länge des in ihr befindlichen Längenabschnittes der Einsatzhülse 12 durchgehend zylindrisch und mithin mit einer sehr einfachen Profilierung ausgebildet werden. Abstufungen innerhalb der Ausnehmung 3, um insbesondere die Beaufschlagungsfläche 35 zu realisieren, sind nicht erforderlich.

Ist die Einsatzhülse 12 als Stanzbiegeteil ausgebildet, kann. sie gemäß Fig. 4 bis 6 einen der Fuhrungsfläche axial außen vorgelagerten hohlzylindrischen Befestigungsabschnitt 45 aufweisen, der im Presssitz in der komplementär geformten Ausnehmung 3 festgelegt ist. Zur zusätzlichen formschlüssigen Verankerung kann der Befestigungsabschnitt 45 wiederum über nach radial außen ragende Verankerungsvorsprünge 32 verfügen, die in die Wandung der Ausnehmung 3 eindringen können. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, dass diese Verankerungsvorsprünge 32 beispielsweise auch punktuell vorgesehen sein können, beispielsweise hergestellt durch eine Rändelung oder durch loka- les partielles Durchdrücken des Befestigungsabschnittes 45 mit einem geeigneten Drückwerkzeug.

Beim Zusammenbau der Anschlussvorrichtung 1 ist es prinzipiell möglich, zunächst die Einsatzhülse 12 in der Ausneh- mung 3 zu fixieren und anschließend die Spannhülse 18 von außen her in die Einsatzhülse 12 einzusetzen. Zweckmäßig ist es allerdings, die Spannhülse 18 und die Einsatzhülse 12 vor ihrer Montage in der Ausnehmung 3 zu einer Montageeinheit zusammenzufügen, wie sie exemplarisch in Fig. 2, 5, 10 und 13 illustriert ist. Hier werden dann die Spannhülse 18 und die Einsatzhülse 12 gemeinsam in die Ausnehmung 3 eingesetzt, was den Montageprozess beschleunigt.

Handelt es sich um eine solche Montageeinheit, wird die für das Einsetzen der Einsatzhülse 12 erforderliche Einpresskraft zweckmäßigerweise auf den Betätigungsabschnitt 22 aufgebracht und von diesem in die Einsatzhülse 12 eingeleitet. In diesem Zusammenhang ist es dann von Vorteil, wenn die Einsatzhülse 12 gemäß Fig. 4 über einen im montierten Zustand noch ein Stück weit axial aus der Ausnehmung 3 herausragenden rückwärtigen Endabschnitt 46 verfügt, der vom nach radial außen umgebogenen äußeren Endabschnitt der Spannhülse 18 axial flan- kiert wird. Auf diesen Endabschnitt 4S kann die Spannhülse 18 mit ihrem Betätigungsabschnitt 22 eines Druckkraft übertragen.

Beim Einstecken der Spannhülse 18 in die Einsatzhülse 12 ist es erforderlich, die Spannarme 23 kurzzeitig so weit nach radial innen zu biegen, dass sie durch den von der Führungsfläche 34 umschlossenen Querschnitt der Hinsatzhülse 12 hindurchtreten können. Um dies zu begünstigen, schließt sich a- xial nach außen an die Fuhrungsfläche 34 zweckmäßigerweise eine sich nach axial außen konisch erweiternde ringförmige

Einführfläche 47 der Einsatzhülse 12 an. Diese kann beim -Hineindrücken der Spannhülse 18 so auf die Spannarme 23 einwirken, dass diese nach radial innen verschwenken. Eine entsprechende Ausgestaltung ist bei den Ausfü-hrungsbeispielen der Fig. 1 bis 6 gezeigt.

Damit die Spannarme 23 problemlos sehr weit nach radial innen schwenkbar sind - dieses Erfordernis ergibt sich insbesondere bei geringen Spanndurchmessern -, sind, die Trennschlitze 27 zu ihrem axial nach innen orientierten, offenen Ende hin zweckmäßigerweise mit einem sich erweiternden Querschnitt versehen.

Der eingangs erwähnte Halteabschnitt L 6 zur Beaufschlagung des Dichtungsringes 13 kann bei einer als Stanzbiegeteil ausgeführten Einsatzhülse 12 von einzelnen Laschen 48 gebildet sein, die aus dem ursprünglich geschlossenen Lösekragen 38 ausgebogen sind und die dadurch die Un_terteilung des Lösekragens 38 in die einzelnen Kragensegmente 43 bewirken.

Bei einer Ausführung der Einsatzhülse 12 als Stanzbiegeteil ergibt sich in der äußeren Gestaltung im Bereich des die Führungsfläche 34 definierenden Längenabs chnittes zweckmäßigerweise eine aus Fig. 5 und 10 ersichtliche Taillierung 52.

Insbesondere wenn die als Stanzbiegete il ausgebildete Einsatzhülse 12 über keinen zylindrischen Befestigungsab- schnitt am äußeren Ende verfügt, kann sie gemäß Fig. 9 auch mit einem Sicherungsring 33 der schon beschriebenen Art in der Ausnehmung 3 axial gehalten werden. In diesem Falle ist der äußere Endabschnitt der Einsätzhülse 12 zweckmäßigerweise nach radial außen umgebogen, sodass er sich an dem Sicherungsring 33 abstützen kann.

Claims

Ansprüche

1. Anschlussvorrichtung für eine Fluidleitung, mit einem Gehäuse (2) , das eine Ausnehmung (3) aufweist, in die eine axial bewegliche Spannhülse (18) eingesetzt ist, die am inneren axialen Endbereich über zum Festklemmen einer eingesteckten Fluidleitung dienende, radial federelastische Spannarme (23) verfügt, die bezüglich eines axial außen vorgelager- ten, von einer gehäusefesten Fuhrungsfläche (34) umschlossenen Führungsabschnitts (24) der Spannhülse (18) nach radial außen vor eine nach axial innen orientierte gehäusefeste Beaufschlagungsfläche (35) ragen, sodass sie bei einer nach a- xial außen gerichteten Verlagerung der Spannhülse (18) durch Kontakt mit der Beaufschlagungsfläche (35) nach radial innen gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (34) und die Beaufschlagungsfläche (35) Bestandteil einer in einem unabgestuften zylindrischen Längenabschnitt der Ausnehmung (3) fixierten Einsatzhülse (12) sind, wobei die in die Einsatzhülse (12) eingesteckte Spannhülse (18) als einstückiges, aus Metall bestehendes Stanzbiegeteil ausgeführt ist .

2. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Einsatzhülse (12) ebenfalls als Stanzbiegeteil ausgeführt ist.

3. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (12) einen der Führungsflä- ehe (34) axial außen vorgelagerten hohlzylindrischen Befestigungsabschnitt (45) aufweist, der im Presssitz in der Ausnehmung (3) festsitzt.

4. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (45) über nach radial außen ragende Verankerungsvorsprünge, beispielsweise von einer Rändelung gebildete Verankerungsvorsprünge (32) , ver- fügt, die in die Wandung der Ausnehmung (3) formschlüssig eingreifen.

5. AnschlussVorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Einsatzhülse (12) als spritzgegossenes

Kunststoffteil ausgeführt ist.

6. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (12) als massives Metallform- teil, insbesondere als spanend bearbeitetes Drehteil, ausgebildet ist.

7. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenumfang der Einsatzhül- se (12) ein oder mehrere Verankerungsvorsprünge (32) vorgesehen sind, die in die Wandung der Ausnehmung (3) eindringen.

8. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (12) ein einstückiges Bauteil ist.

9. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (12) durch einen ihr axial außen vorgelagerten, in der Ausnehmung (3) ver- spannten Sicherungsring (33) in der Ausnehmung (3) gehalten ist.

10. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (12) mit einem rückwärtigen Endabschnitt (46) ein Stück weit axial aus der Ausnehmung (3) herausragt und vom nach radial außen umgebogenen äußeren Endabschnitt der Spannhülse (18) derart axial flankiert wird, dass über die Spannhülse (18) eine axiale Montagekraft auf die Einsatzhülse (12) ausgeübt werden kann.

11. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatzhülse (12) axial innen ein Dichtungsring (13) koaxial vorgelagert ist.

12. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring (13) als Baueinheit mit der Einsatzhülse (12) ausgeführt ist, insbesondere indem er durch Spritzgießen an den inneren Endabschnitt der Einsatzhülse (12) angeformt ist.

13. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (12) axial innen über einen abgewinkelten, den Dichtungsring (13) axial beaufschlagenden Halteabschnitt (16) verfügt.

14. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (18) zur Bildung mehrerer, in Umfangsrichtung verteilter Spannarme (23) vom inneren axialen Ende her mehrfach geschlitzt ist, wobei die Trennschlitze (27) zweckmäßigerweise einen sich zum offenen Ende hin erweiternden Querschnitt aufweisen.

15. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (18) zur Bildung der Spannarme (23) in Längsrichtung mehrfach abgewinkelt ist.

16. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der von den Spannarmen (23) umgrenzte Spanndurchmesser in der nicht von der Beaufschla- gungsflache (35) beaufschlagten Neutralstellung der Spannhülse (18) bei nicht eingesteckter Fluidleitung geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser der zu fixierenden Fluidleitung, derart, dass die Spannarme (23) beim Einstecken einer Fluidleitung durch diese auseinandergespreizt werden.

17. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch den Spannarmen (23) axial innen vorgela- gerte, an der Einsatzhülse (12) vorgesehene schräge Zwangslöseflachen (37) , an denen die Spannarme (23) beim axial nach innen erfolgenden Verlagern der Span-nhülse (18) so abgleiten können, dass sie zwangsweise nach radial außen verschwenkt werden.

18. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Spannarm (23) eine zum Zusammenwirken mit der eingesteckten Fluidleitung vorgesehene Klaue (26) und einen zum Zusammenwirken mit der Zwangslöseflache (37) vorgesehenen, radial außen von der Klaue (26) wegragenden Lδseflü- gel (44) aufweist.

19. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwangslöseflachen (37) von einem am inneren Endabschnitt der Einsatzhülse (12) vorgesehenen, nach axial außen ragenden Lösekragen (38) gebildet sind.

20. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (18) und die

Einsatzhülse (12) eine Montageeinheit bilden.

21. Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausxiehmung (3) wenigstens über die gesamte Länge des in ihr befindlichen Längenabschnittes der Einsatzhülse (12) durc-tigehend zylindrisch ausgebildet ist.