DE4209000C1 - Connector for fluid carrying pipes - has coaxial ring groove with sealing ring in each opening in the housing and has tensioning device with clamping lugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbinder für fluidführende Leitungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem bekannten Verbinder dieser Art (DE-AS 17 75 347) wird die Spanneinrichtung von einer auf dem Verbindergehäuse aufgeschraubten Führungsplatte mit rinnenartiger Vertiefung gebildet, in welcher der Verriegelungsschieber axial verschieblich geführt ist. Die Führungsplatte weist Öffnungen auf, die mit den Einstecköffnungen deckungsgleich angeordnet und von größerem Durchmesser sind. Die Ringschulter in jedem Einsteckteil wird von der Nutflanke einer im Einsteckteil eingebrachten Ringnut gebildet. Im Abstand davon in Einsteckrichtung gesehen vor dieser Ringnut ist ein Ringflansch angeordnet, dessen Außendurchmesser größer ist als der lichte Durchmesser der Öffnungen in der Führungsplatte. Nach der Endmontage des Verbinders liegen die Ringflansche auf der Führungsplatte auf und der in der Führungsplatte gehaltene Verriegelungsschieber greift mit seinen beiden Rändern in die Ringnuten der Einsteckteile, wodurch diese in den Einstecköffnungen festgelegt sind. Die in jeweils einer weiteren Ringnut in den Einsteckteilen einliegenden O-Ringe sorgen für eine gute Abdichtung.

Bei diesem bekannten Verbinder müssen die Ringnuten zum Einschieben des Verriegelungsschiebers und die Ringflansche zur Auflage auf der Führungsplatte an den Einsteckteilen paßgenau und relativ eng toleriert ausgeführt werden. Bei aus Kunststoff gefertigten Einsteckteilen, die zudem noch einstückig mit den Leitungen gefertigt werden sollen, können die geforderten engen Toleranzgrenzen jedoch nicht oder mit nur unverhältnismäßig hohem Aufwand eingehalten werden. Die Folge sind Undichtigkeiten an den Einsteckteilen durch dort auftretende Lose.

Bei einem ebenfalls bekannten Verbinder der eingangs genannten Art (DE 28 49 133 A1) wird die Spanneinrichtung von einer auf dem Verbindergehäuse befestigten Grundplatte gebildet, die an ihren Längsrändern L-förmig abgebogen ist, wobei die beiden waagrechten freien Schenkelenden oben liegen und aufeinander zu verlaufen. In diesen L-förmigen Längsrändern wird der Verriegelungsschieber geführt. An den Längsrändern des Verriegelungsschiebers sind federnde Rastnocken ausgebildet, die nach oben als endseitig waagrecht abgebogene Federarme vom Verriegelungsschieber abstehen. Die Rastnocken rasten in der Endmontagestellung des Verriegelungsschiebers in Rastlöcher in den waagrechten Schenkelenden der L-förmigen Längsränder der Grundplatte ein und dienen damit einerseits zur Fixierung des Verriegelungsschiebers in dessen Endmontagestellung und andererseits dazu, dem Verriegelungsschieber eine gewisse Vorspannung zu erteilen, wodurch eine gute Verriegelung der Einsteckteile erfolgt. Die hier als metallische Anschlußstecker ausgebildeten Einsteckteile ragen paßgenau in die zugeordneten Einstecköffnungen hinein und tragen in einer Ringnut jeweils einen O-Ring, der sich dichtend an die Innenwand der Einstecköffnungen anlegt. Im Abstand von der Ringnut, in Einsteckrichtung gesehen hinter dieser, trägt jeder Anschlußstecker einen radial überstehenden Ringabsatz, der im Einsteckzustand auf der Grundplatte aufliegt und im Endmontagezustand des Verriegelungsschiebers von diesem übergriffen wird, wodurch die Anschlußstecker fest auf die Grundplatte aufgespannt werden. Bei diesem bekannten Verbinder sind Spanneinrichtung und Verriegelungsschieber fertigungstechnisch ungünstig konzipiert, was zu relativ hohen Herstellungskosten führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbinder für fluidführende Leitungen der eingangs genannten Art zu schaffen, der kostengünstig vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt werden kann, montagefreundlich ist und einen zuverlässig dichten Anschluß der fluidführenden Leitungen sicherstellt.

Die Aufgabe ist bei einem Verbinder für fluidführende Leitungen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Verbinder mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil einer insgesamt einfachen fertigungsgerechten Konstruktion sowohl bezüglich der Einsteckteile als auch der Spanneinrichtung für den Verriegelungsschieber. Durch die Auflage des an den Einsteckteilen vorgesehenen radial überstehenden Ringwulstes auf den Dichtungsringen, die in der Mündungsöffnung jeder Einstecköffnung in einer dort vorgesehenen Ringnut einliegen, wird beim Überführen des Verriegelungsschieber in seine Endmontagestellung einerseits der Ringwulst mit über seinen Umfang gleichmäßiger Kraftverteilung in die Ringnut gedrückt und dadurch eine zuverlässige Abdichtung erreicht und andererseits werden die Einsteckteile durch den Verriegelungsschieber auch bei relativ großen Toleranzabweichungen bezüglich Nockenhöhe und Führungsschenkellänge mit ausreichender Andruckkraft am Verbindergehäuse festgelegt. Die Andruckkräfte werden dabei vom Verriegelungsschieber auf mehrere Nocken verteilt, was sich bei Verbindergehäusen aus Kunststoff positiv auswirkt. Der erfindungsgemäße Verbinder ist äußerst montagefreundlich, da der Anschluß der verschiedenen Einsteckteile mit nur wenigen Handgriffen durchführbar ist. Die Erstmontage des Verbinders läßt sich einfach automatisieren.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verbinders mit zweckmäßigen Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschriebenen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Verbinders für zwei fluidführende Leitungen mit gemäß Linie I-I in Fig. 2 geschnittenem Verriegelungs­ schieber,

Fig. 2 eine Ansicht des Verbinders in Richtung Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 ausschnittweise eine gleiche Darstellung wie in Fig. 2 des demontierten Verbinders,

Fig. 5 ausschnittweise eine Seitenansicht des Verbinders im demontierten Zustand.

Der in Fig. 1 in Seitenansicht und in Fig. 2 in Vorderansicht dargestellte Verbinder für fluidführende Leitungen, die hier als Kunststoffrohre 11 und 12 ausgebildet sind, besteht aus einem Verbindergehäuse 10 mit zwei Anschlußstutzen 13, 14 und zwei auf einer Seite des Verbindergehäuses 10 mit Abstand übereinanderliegenden Einstecköffnungen 15, 16 und einem Verriegelungsschieber 20. Die Kunststoffrohre 11, 12 sind jeweils endseitig zu einem Einsteckteil 17 einstückig ausgeformt, das im Abstand von seinem freien Ende einen radial über den Außendurchmesser des Kunststoffrohre 11 bzw. 12 radial vorstehenden Ringwulst 18 trägt, der einstückig angeformt ist. An der Einführmündung jeder Einstecköffnung 15, 16 ist eine dazu koaxiale Ringnut 19 vorgesehen, in welcher ein als O-Ring 21 ausgebildeter Dichtungsring einliegt (Fig. 3).

Der in Fig. 1 im Längsschnitt, in Fig. 2 in Draufsicht, in Fig. 3 im Querschnitt und in Fig. 5 in Seitenansicht zu sehende Verriegelungsschieber 20 weist zwei Ausnehmungen 22 und 23 auf, wobei die Ausnehmung 22 schlüssellochartig ist und aus zwei ineinander übergehenden Bohrungen 24, 25 mit unterschiedlichem Durchmesser besteht. Der Durchmesser der größeren Bohrung 24 ist größer als der Außendurchmesser des Ringwulstes 18 am Einsteckteil 17 der Kunststoffrohre 11, 12. Der Durchmesser der kleineren Bohrung 25, der auch dem Durch­ messermaß der Ausnehmung 23 entspricht, ist wenig größer als der Außendurchmesser des Einsteckteils 17 an den Kunst­ stoffrohren 11, 12 aber kleiner als der Außendurch­ messer des Ringwulstes 18. Die Vorderkante 201 des Verriegelungsschiebers 20 begrenzt einlaufseitig die vordere Ausnehmung 23, deren Bohrung 25 in zwei diese erweiternde Übergangsflanken ausläuft. Ist der Verriegelungs­ schieber 20 teilweise auf das Verbindergehäuse 10 aufgeschoben (Fig. 4 und 5), wie im einzelnen noch erläutert wird, so können die Einsteckteile 17 der Kunststoffrohre 11, 12 in die Einstecköffnungen 15, 16 im Verbindergehäuse 10 eingesetzt werden, wobei der Ringwulst 18 am Einsteckteil 17 durch die Bohrungen 24 in den Ausnehmungen 22, 23 hindurchtreten können. Liegen die Ringwulste 18 der Einsteckteile 17 auf den O-Ringen 21 in den Einstecköffnungen 15, 16 auf, so übergreift der Verriegelungsschieber 20 bei seinem weiteren Aufschieben auf das Verbindergehäuse 10 im Bereich der durchmesserkleineren Bohrungen 25 die Ringwulste 18 der Einsteckteile 17 in den beiden Einstecköffnungen 15, 16 (Fig. 1 und 2).

Zum Festlegen des Verriegelungsschiebers 20 am Verbindergehäuse 10 ist an letzterem eine Spanneinrichtung 26 vorgesehen, die aus insgesamt vier am Verbindergehäuse 10 einstückig ausgeformten Klemmnocken 27 besteht. Jeweils zwei der vier Klemmnocken 27 liegen sich an einer Einstecköffnung 15 bzw. 16 diametral gegenüber und stehen quer zur Schieberichtung des Verriegelungsschiebers 20 vom Verbindergehäuse 10 seitlich ab (Fig. 3). Auf ihrer von den Einstecköffnungen 15, 16 abgekehrten Rückseite tragen die Klemmnocken 27 jeweils eine Führungsschräge 28. Diese ist an der dem Verriegelungsschieber 20 beim Aufschieben auf das Verbindergehäuse 10 zugekehrten Vorderkante der Klemmnocken 27 angeordnet und steigt in Aufschieberichtung des Verriegelungsschiebers 20 an (Fig. 1 und 5). Der Verriegelungsschieber 20 trägt eine der Anzahl der Klemmnocken 27 entsprechende Zahl, hier also vier, von Führungsschenkeln 29 mit L-förmigem Profil (Fig. 3), die an seinen Längsseiten rechtwinklig einstückig vom Verriegelungsschieber 20 nach unten (in die Tiefe der Zeichenebene) abgebogen sind. Jeweils zwei Führungsschenkel 29 liegen sich im Bereich einer Ausnehmung 22 bzw. 23 am Verriegelungsschieber 20 gegenüber, so daß ihre freien, etwa parallel zum Verriegelungsschieber 20 verlaufenden freien Schenkelenden 291 aufeinander zulaufen (Fig. 3). Bei auf das Verbindergehäuse 10 teilweise oder ganz aufgeschobenem Verriegelungsschieber 20 übergreifen diese freien Schenkelenden 291 die Rückseite der Klemmnocken 27 (Fig. 1, 3 und 5). Zum Auflaufen der freien Schenkelenden 291 auf die Klemmnocken 27 dienen einerseits die auf der Rückseite der Klemmnocken 27 vorhandenen Führungsschrägen 28 und andererseits an den freien Schenkelenden 291 ausgebildete Auflaufschrägen 30, die in Aufschieberichtung des Verriegelungsschiebers 20 auf das Verbindergehäuse 10 ansteigen und einen gleichen Steigungswinkel aufweisen wie die Führungsschrägen 28 an den Klemmnocken 27 (Fig. 1 und 5). Die quer zur Verschieberichtung des Verriegelungsschiebers 20 (in Zeichenblattiefe) sich erstreckende Höhe der Klemmnocken 27 und die in gleicher Richtung sich erstreckende Schenkellänge der Führungsschenkel 29 am Verriegelungsschieber 20 sind nunmehr so aufeinander abgestimmt, daß beim Aufschieben des Verriegelungsschiebers 20 auf die Ringwulste 18 an den Einsteckteilen 17 der Kunststoffrohre 11, 12 die Ringwulste 18 mit ausreichender Axialkraft auf die O-Ringe 21 aufgespannt werden und somit die Kunststoffrohre 11, 12 sicher und fluiddicht am Verbindergehäuse 10 verspannt werden.

An dem in Aufschieberichtung des Verriegelungsschiebers 20 gesehen hinten liegenden Ende 202 ist vom Verriegelungsschieber 20 eine mit diesem einstückige Querlasche 31 nach unten (in Zeichenblattiefe) rechtwinklig abgekantet. Diese Querlasche 31 ist dabei relativ zur Lage der schlüssellochartigen Ausnehmung 22 so angeordnet, daß dann, wenn sich der Verriegelungsschieber 20 in seine die Kunststoffrohre 11, 12 mit dem Verbindergehäuse 10 verbindenden Endmontagestellung befindet (Fig. 1 und 2), die Querlasche 31 unter Belassung eines Spaltes 32 vor dem Verbindergehäuse 10 liegt. Dieser Spalt 32 dient zum Einführen eines Demontagewerkzeugs, z. B. eines Schraubenziehers, mit dem der Verriegelungsschieber 20 sehr einfach vom Verbindergehäuse 10 abgedrückt und damit der Verbinder leicht demontiert werden kann.

In Fig. 4 ist strichpunktiert die Erweiterung des Verbinders zum Anschließen eines dritten Kunststoffrohres angedeutet. In diesem Fall besitzt das Verbindergehäuse 10 eine dritte Einstecköffnung für das Einsteckteil des dritten Kunststoffrohres und der Verriegelungsschieber 20 eine weitere schlüssellochartige Ausnehmung 33 aus zwei ineinander übergehende Bohrungen 24, 25 unterschiedlichen Durchmessers. Beidseitig der dritten Einstecköffnung 15 sind wiederum seitlich die beiden Klemmnocken angeordnet, während der Verriegelungsschieber 20 zwei weitere von ihm seitlich in die Zeichenblattiefe wegstrebende Führungsschenkel 29 mit L- förmigem Querschnittsprofil aufweist, die mit den zusätzlichen beiden Klemmnocken in der beschriebenen Weise zusammenwirken.

Die Klemmnocken 27 am Verbindergehäuse 10 können in der Weise realisiert werden, daß diese aus zwei auf beiden Seiten der Einstecköffnungen 15, 16 verlaufenden, mit dem Verbindergehäuse 10 einstückigen Rippen durch Einbringung von Aussparungen 34 (Fig. 1 und 5) ausgeformt sind. Die Rippen und Aussparungen 34 werden beim Herstellungsvorgang des aus Kunststoff gefertigten Verbindergehäuses 10 gleich mit ausgebildet.

Claims (8)

1. Verbinder für fluidführende Leitungen, mit einem Verbindergehäuse, das mehrere im Abstand voneinander angeordnete Einstecköffnungen aufweist, mit einer der Anzahl der Einstecköffnungen entsprechenden Zahl von jeweils an einer der Leitungen angeschlossenen rohrförmigen Einsteckteilen, die unter Zwischenlage eines als O-Ring ausgebildeten Dichtungsrings in die Einstecköffnungen eingeschoben sind, mit einem Verriegelungsschieber zum Festlegen der Einsteckteile am Verbindergehäuse, der eine der Anzahl der Einsteckteile entsprechende Zahl von im Abstand der Einstecköffnungen voneinander angeordneten, wenigstens teilweisen schlüssellochartigen Ausnehmungen aus jeweils zwei ineinander übergehenden Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers trägt, von denen der größere Bohrungsdurchmesser größer ist als der Außendurchmesser einer an den Einsteckteilen jeweils ausgebildeten, über deren Außendurchmesser vorstehenden Ringschulter und der kleinere Bohrungsdurchmesser wenig größer ist als der Außendurchmesser des zugeordneten Einsteckteils aber kleiner als der Außendurchmesser von dessen Ringschulter, und mit einer Spanneinrichtung zum Festlegen des in seiner Endmontagestellung die Ringschulter der Einsteckteile übergreifenden Verriegelungsschiebers am Verbindergehäuse, dadurch gekennzeichnet daß an der Einführmündung einer jeden Einstecköffnung (15, 16) im Verbindergehäuse (10) eine zur Einstecköffnung (15, 16) koaxiale Ringnut (19) ausgebildet ist, in welcher jeweils ein Dichtungsring (21) einliegt, daß die Ringschultern an den Einsteckteilen (17) so bemessen und angeordnet sind, daß sie in Einsteckstellung der Einsteckteile (17) auf den Dichtungsringen (21) aufliegen, daß die Spanneinrichtung (26) eine Mehrzahl von am Verbindergehäuse (10) einstückig ausgeformten Klemmnocken (27) aufweist, von denen jeweils zwei an einer Einstecköffnung (15, 16) sich diametral gegenüberliegen und quer zur Schieberichtung des Verriegelungsschiebers (20) vom Verbindergehäuse (10) abstehen und die auf ihrer von den Einstecköffnungen (15, 16) abgekehrten Rückseite eine in Schieberichtung des Verriegelungsschiebers (20) ansteigende Führungsschräge (28) tragen, daß der Verriegelungsschieber (20) eine der Anzahl der Klemmnocken (27) entsprechende Zahl von an seinen Längsseiten rechtwinklig abgebogenen Führungsschenkeln (29) mit L-förmigem Querschnittsprofil aufweist, von denen jeweils zwei sich im Bereich einer Ausnehmung (22, 23) am Verriegelungsschieber (20) gegenüberliegen und die mit ihren freien, etwa parallel zum Verriegelungsschieber (20) verlaufenden, aufeinander zulaufenden freien Schenkelenden (291) die zugeordneten Klemmnocken (27) auf deren Rückseite übergreifen, und daß die freien Schenkelenden (291) der Führungsschenkel (29) des Verriegelungsschiebers (20) mit jeweils einer in Schieberichtung des Verriegelungsschiebers (20) ansteigenden Auflaufschräge (30) versehen sind, die den Führungsschrägen (28) an den zugeordneten Klemmnocken (27) angepaßt sind.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die quer zur Schieberichtung des Verriegelungsschiebers (20) sich erstreckende Höhe der Klemmnocken (27) und die in gleicher Richtung sich erstreckende Schenkellänge der Führungsschenkel (29) an dem Verriegelungsschieber (20) so aufeinander abgestimmt sind, daß beim Aufschieben des Verriegelungsschiebers (20) auf die Ringschulter der Einsteckteile (17) die Ringschultern mit ausreichender Axialkraft auf die Dichtungsringe (21) aufgedrückt sind.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschultern von an den Einsteckteilen (17) einstückig ausgeformten Ringwulsten (18) gebildet sind.

4. Verbinder nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnete daß die Klemmnocken (27) aus zwei auf beiden Seiten der in Schieberichtung des Verriegelungsschiebers (20) hintereinander angeordneten Einstecköffnungen (15, 16) sich erstreckenden, mit dem Verbindergehäuse (10) einstückigen Rippen durch Einbringen von Aussparungen (34) ausgeformt sind.

5. Verbinder nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsschieber (20) an seinem in Aufschieberichtung auf die Klemmnocken (27) gesehenen hinteren Ende (202) eine rechtwinklig abgekantete Querlasche (31) trägt, die im Endmontagezustand des Verriegelungsschiebers (20) unter Belassung eines zum Einführen eines Demontagewerkzeugs ausreichenden Spaltes (32) vor dem Verbindergehäuse (10) liegt.

6. Verbinder nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsschieber (20) so ausgebildet ist, daß seine - in Aufschieberichtung auf die Klemmnocken (27) gesehen - vordere Endkante (201) die in Aufschieberichtung letzte Ausnehmung (23) einlaufseitig begrenzt.

7. Verbinder nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindergehäuse (10) aus Kunststoff gefertigt ist.

8. Verbinder nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die fluidführenden Leitungen als Rohre (11, 12) ausgebildet und die Einsteckteile (17) jeweils einstückig mit einem der Rohre (11, 12) sind.