DE3815173C2 - - Google Patents
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- DE3815173C2 DE3815173C2 DE3815173A DE3815173A DE3815173C2 DE 3815173 C2 DE3815173 C2 DE 3815173C2 DE 3815173 A DE3815173 A DE 3815173A DE 3815173 A DE3815173 A DE 3815173A DE 3815173 C2 DE3815173 C2 DE 3815173C2
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steckkupplung zum Ankup
peln eines Schlauches an ein Rohr, insbesondere an einen
Rohrstutzen, mit einer wenigstens teilweise in den
Schlauch an dessen Innenseite anliegend eingeführten
und koaxial mit einem Endabschnitt des Rohres zusammen
gesteckten Hülse, die sich weitgehend axial erstrecken
de, biegsame Haltearme aufweist, die jeweils mit einem
Halterippenabschnitt auf der Außenseite des Rohres in
Eingriff bringbar sind, mit einem den Schlauch umgeben
den Spannmittel, das die Schlauchwand zwischen sich
und der Hülse einspannt, und mit wenigstens einem zwi
schen Hülse und Rohr in jeweils wenigstens einer Ring
nut angeordneten Dichtungsring.
Bei einer bekannten Steckkupplung dieser Art
(DE 34 44 817 A1) erstrecken sich die Haltearme etwa
von der axialen Mitte der Hülse aus zunächst radial
nach außen und dann in Axialrichtung, wobei sie um ihren
radialen Abschnitt elastisch biegsam sind. An ihren
freien Enden ist eine radial nach innen ragende Nase
angeformt, die hinter der Halterippe einrastbar ist.
Der vordere Endabschnitt der Hülse wird in das Rohr
und der hintere Endabschnitt der Hülse in den Schlauch
eingeführt. Die Verbindung von Schlauch und Hülse er
folgt mittels einer spannbaren Schlauchschelle, die
um den mit der Hülse zusammengesteckten Endabschnitt
des Schlauches herumgelegt und gespannt wird.
Die Herstellung einer solchen Hülse ist praktisch nur
aus Kunststoff mit Hilfe eines aufwendigen Formwerkzeugs
möglich. Die Steckkupplung ist ferner wegen des radial
vorstehenden Verschlusses und des aus dem Verschluß
herausragenden Schellenbandendes verhältnismäßig sperrig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steck
kupplung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die bei
einfacher Herstellbarkeit mit einer geringen Anzahl
von Bauteilen auskommt und einen verhältnismäßig kompak
ten Aufbau hat.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
die Hülse einen ersten Hülsenteil und einen zweiten
Hülsenteil aufweist, die getrennt hergestellt und form
schlüssig verbunden sind, daß die Haltearme einteilig
mit dem ersten Hülsenteil verbunden sind und der zweite
Hülsenteil in den Schlauch eingeführt ist, daß der erste
Hülsenteil einen Ring aufweist, an dem die Haltearme
axial abstehen, daß der zweite Hülsenteil mit dem als
geschlossene Hülse ausgebildeten Spannmittel zu einem
einteiligen doppelwandigen Rohrstück durch eine stirn
seitige Verbindungswand verbunden ist.
Bei dieser Lösung lassen sich der erste Hülsenteil und
das doppelwandige Rohrstück wahlweise aus Kunststoff
oder Metall herstellen, da sie beide eine einfache Form
aufweisen. Gewünschtenfalls kann der erste Hülsenteil
aus Metall und der zweite aus Kunststoff, oder umgekehrt
hergestellt werden. Mangels radial weit vorstehender
Teile hat die Steckkupplung auch einen verhältnismäßig
kompakten Aufbau.
Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß die Verbindungswand
mit Durchbrüchen versehen ist, daß der Endabschnitt
des Rohres in beide Hülsenteile einführbar ist, daß
der Ring des ersten Hülsenteils durch das freie Ende
der zwischen dem zweiten Hülsenteil und dem Spannmittel
eingeklemmten Schlauchwand an der Innenseite der Verbin
dungswand anliegend gehalten wird und daß die Haltearme
die Durchbrüche durchsetzen. Auf diese Weise ergibt
sich eine einfache formschlüssige Verbindung zwischen
dem ersten Hülsenteil und dem zweiten Hülsenteil bzw.
dem doppelwandigen Rohrstück, wobei der Schlauch gleich
zeitig zur Axialsicherung des ersten Hülsenteils in
der einen Axialrichtung relativ zum doppelwandigen Rohr
stück dient.
Alternativ kann der erste Hülsenteil in wenigstens eine
Wellung des Spannmittels formschlüssig eingreifen. Dies
stellt eine andere einfache Möglichkeit einer formschlüs
sigen Verbindung zwischen dem ersten Hülsenteil und
dem doppelwandigen Rohrstück dar, wobei die Wellung
im Spannmittel gleichzeitig zur Axialsicherung des
Schlauches beiträgt.
Auch der zweite Hülsenteil kann mit einer den Dichtungs
ring aufnehmenden Wellung versehen sein, die das
Schlauchmaterial in eine Wellung des Spannmittels drückt.
Dadurch ergibt sich auf einfache Weise eine dichte und
feste Verbindung zwischen dem Schlauch und dem doppel
wandigen Rohrstück, wobei die Wellung des zweiten Hülsen
teils eine Doppelfunktion ausübt.
Sodann kann der Ring des ersten Hülsenteils aus einem
ebenen Blech bestehen, an dessen einem Rand die Halte
arme aus der Ebene des Ringbleches in eine axiale Rich
tung abgebogen sind. Dies ermöglicht eine einfache Her
stellung des ersten Hülsenteils durch einen einfachen
Stanz- und Biegevorgang.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend
anhand der Zeichnung bevorzugter Ausführungsbeispiele
näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Steckkupplung teilweise
im Axialschnitt,
Fig. 2 eine Vorderansicht eines doppelwandigen Rohr
stücks des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1,
Fig. 3 eine axiale Ansicht eines Hülsenteils des Aus
führungsbeispiels nach Fig. 1,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Hülsenteils nach Fig. 3,
Fig. 5 eine Draufsicht auf ein abgewandeltes Hülsen
teil des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 in
einer Zwischenstufe der Herstellung,
Fig. 6 eine Seitenansicht des Hülsenteils nach Fig. 5
im fertigen Zustand,
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Teils eines zweiten
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Steckkupplung,
Fig. 8 eine Seitenansicht eines Teils eines dritten
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Steckkupplung,
Fig. 9 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungs
gemäßen Steckkupplung, teilweise im Axialschnitt,
und
Fig. 10 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungs
gemäßen Steckkupplung, teilweise im Axialschnitt.
Bei der Steckkupplung nach den Fig. 1 bis 4 ist die
Wand in einem Endabschnitt eines Schlauches 1 zwischen
einer an der Innenseite des Schlauches 1 anliegenden
Hülse 2 und einem Spannmittel in Form einer Hülse 3
eingeklemmt und zusammen mit diesen auf einen Endab
schnitt eines Rohres 4 geschoben, bei dem es sich um
einen Rohrstutzen handelt.
Die Hülse 2 besteht aus zwei getrennt hergestellten
Hülsenteilen 5 a, 5 b. Der Innendurchmesser des Hülsen
teils 5 b ist etwas größer als der Außendurchmesser des
Rohres 4, während der Innendurchmesser des Hülsenteils
5 a etwa um die Dicke der Wand des Hülsenteils 5 b größer
als der Innendurchmesser des Hülsenteils 5 b ist. Eine
radial nach außen ragende Wellung 6 des Hülsenteils
5 b ist in das Schlauchmaterial eingedrückt.
Der Hülsenteil 5 a hat sich axial erstreckende Haltearme
7, die in einer Axialebene elastisch biegsam und gleich
mäßig in Umfangsrichtung des Hülsenteils 5 a verteilt
sind. Jeder Haltearm 7 ist mit einem radial durchgehen
den Loch 8 versehen, in das jeweils ein radial vorstehen
der Halterippenabschnitt 9 auf der Außenseite des End
abschnitts des Rohres 4 eingreift. Jeder Halterippenab
schnitt 9 hat eine axial vordere, schräge Auflaufflanke
10 und eine axial hintere, sich radial erstreckende
Flanke 11, die als Widerlagerfläche für das vordere
Ende des Loches 8 dient. Die Halterippenabschnitte 9
sind in den gleichen Winkelabständen wie die Haltearme
7 über den Umfang des Rohres 4 verteilt angeordnet.
Die Wellung 6 des Hülsenteils 5 b bildet eine innen um
laufende Ringnut 12, in der ein Dichtungsring 13 in
Form eines O-Ringes aufgenommen ist und den Hülsenteil
5 b gegen das Rohr 4 abdichtet.
Der Hülsenteil 5 b ist ferner einteilig mit dem als Hülse
ausgebildeten Spannmittel 3 durch eine stirnseitige
Verbindungswand 14 verbunden, so daß sich ein doppel
wandiges Rohrstück ergibt, das in Fig. 2 in axialer
Ansicht dargestellt ist. Dieses Rohrstück enthält in
der Verbindungswand 14 Durchbrüche 15, durch die die
Haltearme 7 des Hülsenteils 5 a hindurchgesteckt sind.
Der Hülsenteil 5 a wird aus einem dünnen Blech aus Metall
gestanzt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, so daß sich
ein Ring 16 und zunächst radial nach innen ragende Halte
arme 7 ergeben, deren Ausgangslage in Fig. 3 dargestellt
ist und die anschließend in eine axiale Lage umgebogen
werden, wie es in den Fig. 1 und 4 dargestellt ist.
Bei dieser Art der Herstellung des Hülsenteils 5 a ergibt
sich ein verhältnismäßig geringer Materialverschnitt.
Das doppelwandige Rohrstück 3, 5 b, 14 ist ein Kaltfließ
preßteil und läßt sich ebenfalls leicht aus Metallblech
herstellen.
Vor dem Ankuppeln des Schlauches 1 an das Rohr 4 wird
zunächst der Hülsenteil 5 a mit den Haltearmen 7 voran
in das doppelwandige Rohrstück eingesetzt und danach
der Schlauch 1 bis zur Anlage am Ring 16 in das Rohrstück
eingeschoben, so daß der Schlauch gleichzeitig eine
Axialsicherung des Hülsenteils 5 a bewirkt. Danach wird
die Wellung 6 maschinell eingerollt und gleichzeitig
die Schlauchwandung gegen die als Spannmittel dienende
Hülse 3 verpreßt. Nach dem Einsetzen des Dichtungsrings
13 in die Ringnut 12 wird der Schlauch 1 mitsamt dem
doppelwandigen Rohrstück und dem Hülsenteil 5 a auf den
Endabschnitt des Rohres 4 geschoben. Dabei wird die
relative Drehwinkellage der Steckkupplung und des Rohres
4 so gewählt, daß die Haltearme 7 auf den schrägen Auf
laufflanken 10 der Halterippenabschnitte 9 auflaufen
und radial nach außen elastisch gespreizt werden. Nach
einem weiteren Aufschieben der Steckkupplung auf den
Endabschnitt des Rohres 4 greifen schließlich die Halte
rippenabschnitte 9 in die Löcher 8 der Haltearme 7 ein,
d.h. die Haltearme 7 rasten mit ihrem vorderen Quersteg
hinter den radialen Flanken 11 der Halterippenabschnitte
9 ein. Ein weiteres Aufschieben wird dadurch verhindert,
daß der Hülsenteil 5 b gegen die Halterippenabschnitte
9 stößt.
Die Steckkupplung hat einen sehr einfachen Aufbau mit
einem geringen maximalen Außendurchmesser, der nur ge
ringfügig größer als der Außendurchmesser des Rohres
4 ist. Sie hält hohen Axialzugkräften stand, ohne daß
sich der Schlauch 1 aus der Einklemmung in dem doppel
wandigen Rohrstück löst und ohne daß die Haltearme 7
radial nach außen gebogen werden.
Wenn der Schlauch 1 vom Rohr 4 abgekuppelt werden soll,
werden einfach die Haltearme 7 beispielsweise mittels
eines Werkzeugs radial gespreizt. Anschließend läßt
sich der Schlauch 1 mitsamt der Steckkupplung axial
vom Rohr 4 abziehen.
Statt aus Metallblech können beide Hülsenteile 5 a, 5 b
jedoch auch aus Kunststoff hergestellt werden. Im Gegen
satz zum Material des Hülsenteils 5 a braucht jedoch
das Material des Hülsenteils 5 b nicht elastisch zu sein.
Es ist aber auch möglich, den Hülsenteil 5 a aus einem
nicht elastischen, aber biegsamen Material herzustel
len, wobei dann die Haltearme 7 nach dem Aufspreizen
durch die Halterippenabschnitte 9 wieder radial nach
innen in die dargestellte Lage gedrückt werden.
Die Fig. 5 und 6 stellen eine Abwandlung des Hülsen
teils 5 a nach den Fig. 1, 3 und 4 dar, wobei zunächst
ebenfalls aus einem ebenen Blech aus Metall die in Fig. 5
dargestellte Form mit vom Außenrand des Ringes 16 radial
nach außen ragenden Haltearmen 7 a gestanzt wird und
dann die Haltearme 7 a in eine achsparallele Lage umgebo
gen werden, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Im Gegen
satz zu der Ausführungsform nach den Fig. 1, 3 und 4,
bei der die Haltearme 7 am radial inneren Rand des Ringes
16 ansetzen, ist die Länge der Haltearme 7 a unabhängig
vom Innendurchmesser des Ringes 16, d.h. sie könnte
auch länger als der Radius des Innendurchmessers gewählt
werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 haben die Halte
arme 7 b keine Löcher 8, sondern radial nach innen umge
bogene Haken 8 a an ihrem freien Ende, die hinter Halte
rippenabschnitten 9 einer ununterbrochenen umlaufenden
Halterippe 9 a des Rohres 4 einrasten. Im übrigen ist
diese Steckkupplung ebenso wie bei dem Ausführungsbei
spiel nach Fig. 1 ausgebildet.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 unterscheidet sich
von dem nach Fig. 7 lediglich dadurch, daß die Halte
rippe 9 b durch die eine Wand 11 einer Ringnut im Rohr
4 gebildet ist.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 unterscheidet sich
von dem nach Fig. 1 im wesentlichen nur dadurch, daß
anstelle eines geraden Rohres 4 ein gekrümmtes Rohr
4 a vorgesehen ist, bei dem die getrennt ausgebildeten
Halterippenabschnitte 9 nicht gleichmäßig über den Rohr
umfang verteilt, sondern nur an den Seiten und auf der
Oberseite des Rohres 4 a vorgesehen sind, d.h. auf der
dem kleineren Krümmungsradius aufweisenden Seite des
Rohres 4 a ist kein Halterippenabschnitt 9 vorgesehen,
wenn es sich bei dem Rohr 4 a nur um einen verhältnis
mäßig kurzen Rohrstutzen handelt. Das Spannmittel 3 a
ist als Quetschhülse ausgebildet und wieder mit dem
in den Schlauch 1 eingeführten Hülsenteil 5 d der Hülse
2 a zu einem einteiligen doppelwandigen Rohrstück ausge
bildet, wobei der Hülsenteil 5 d ungewellt und die
Quetschhülse 3 a mit radial nach innen ragenden Wellungen
17 und radial nach außen ragenden Wellungen 18 versehen
ist. Der Hülsenteil 5 c besteht aus einem biegsamen,
aber nicht elastischen Blech und ist mit den Haltearmen
7 a wieder durch die Durchbrüche 15 in der Verbindungs
wand 14 hindurchgeführt.
Die Haltearme 7 a sind beim Ankuppeln zunächst radial
nach außen gebogen bzw. gespreizt, wie es durch die
strichpunktierten Linien in Fig. 9 dargestellt ist,
und werden, nach dem Aufschieben des Schlauches 1 mit
der Steckkupplung auf den Endabschnitt des Rohres 4 a,
radial in Richtung des Pfeiles nach innen gebogen, so
daß sie mit den Halterippenabschnitten 9 in Eingriff
gelangen. Der Hülsenteil 5 c kann daher ebenfalls aus
verhältnismäßig einfachem, unelastischem jedoch biegsamem
Blech, ebenso wie das doppelwandige Rohrstück 3 a, 5 d,
14, hergestellt werden. Anstelle nur einer Ringnut 12
sind zwei Ringnuten 12 mit je einer Ringdichtung 13
im Endabschnitt des Rohres 4 a ausgebildet.
Die Steckkupplung nach Fig. 10 ist wieder mit einem
doppelwandigen Rohrstück 3 a, 5 b, 14 a versehen, in dem
der Schlauch 1 eingeklemmt ist. Die Verbindungswand
14 a weist jedoch keine Durchbrüche auf. Vielmehr über
greift der mit in Umfangsrichtung gewölbten Haltearmen
7 a versehene Hülsenteil 5 e das als Quetschhülse 3 a aus
gebildete Spannmittel, wobei er zunächst als gerader
Zylinder ausgebildet ist und nach dem Aufschieben auf
die Quetschhülse 3 a radial in die eine Wellung 17 der
Quetschhülse 3 a hineingequetscht wird, so daß auch der
Hülsenteil 5 e eine Wellung 20 entsprechend der Wellung
17 erhält. Die Haltearme 7 a sind ebenso wie bei dem
Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 in Umfangsrich
tung zylindrisch gewölbt, können aber auch tangential
zum Rohr 4 eben sein.
Claims (5)
1. Steckkupplung zum Ankuppeln eines Schlauches an ein
Rohr, insbesondere an einen Rohrstutzen, mit einer
wenigstens teilweise in den Schlauch an dessen Innen
seite anliegend eingeführten und koaxial mit einem
Endabschnitt des Rohres zusammengesteckten Hülse,
die sich weitgehend axial erstreckende, biegsame
Haltearme aufweist, die jeweils mit einem Halterippen
abschnitt auf der Außenseite des Rohres in Eingriff
bringbar sind, mit einem den Schlauch umgebenden
Spannmittel, das die Schlauchwand zwischen sich und
der Hülse einspannt, und mit wenigstens einem zwi
schen Hülse und Rohr in jeweils wenigstens einer
Ringnut angeordneten Dichtungsring, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Hülse (2; 2 a; 2 b) einen ersten
Hülsenteil (5 a; 5 c; 5 e) und einen zweiten Hülsenteil
(5 b; 5 d) aufweist, die getrennt hergestellt und form
schlüssig verbunden angeordnet sind, daß die Haltearme (7; 7 a;
7 b) einteilig mit dem ersten Hülsenteil verbunden angeordnet
sind und der zweite Hülsenteil in den Schlauch (1)
eingeführt angeordnet ist, daß der erste Hülsenteil (5 a; 5 c)
einen Ring (16) aufweist, an dem die Haltearme (7;
7 a; 7 b) axial abstehend angeordnet sind, daß der zweite Hülsenteil
(5 b; 5 d) mit dem als geschlossene Hülse ausgeformten
Spannmittel (3; 3 a) zu einem einteiligen doppel
wandigen Rohrstück durch eine stirnseitige Verbin
dungswand (14; 14 a) ausgebildet ist.
2. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungswand (14) mit Durchbrüchen (24)
versehen ist, daß der Endabschnitt des Rohres (4)
in beide Hülsenteile (5 a-5 e) einführbar angeordnet ist, daß
der Ring (16) des ersten Hülsenteils (5 a; 5 c) durch
das freie Ende der zwischen dem zweiten Hülsenteil
(5 b; 5 d) und dem Spannmittel (3; 3 a) eingeklemmten
Schlauchwand an der Innenseite der Verbindungswand
(14) anliegend gehalten ausgebildet ist und daß die Haltearme
(7; 7 a; 7 b) die Durchbrüche (15) durchsetzend angeordnet sind.
3. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der erste Hülsenteil (5 a) in wenigstens
eine Wellung (17) des Spannmittels (3 a) formschlüssig
eingreifbar angeordnet ist.
4. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß am zweiten Hülsenteil (5 b;
5 d) eine den Dichtungsring (13) aufnehmende
Wellung (6) derart ausgeformt ist, daß das Schlauchmaterial
in eine Wellung (18) des Spannmittels (3; 3 a) drückt.
5. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Ring (16) des ersten
Hülsenteils (5 a; 5 c) aus einem ebenen Blech besteht,
an dessen einem Rand die Haltearme (7; 7 a; 7 b) aus
der Ebene des Ringbleches in eine axiale Richtung
abgebogen angeordnet sind.
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