Title:
Connection system for connection of flexible capillary tube to manometer or thermo manometer or to connection piece for connection point, has radial or axial tight sealing element and clip ring with one or multiple elastic clips
Kind Code:
A1


Abstract:
The connection system (1) has a radial or axial tight sealing element (8) and a clip ring with one or multiple elastic clips or an expanding ring (13) provided with elastically deformable claws (14). The capillary tube (5) has a ring-shaped bead (4) created by thermal deformation near its end. One or multiple window-like openings in a receiving bore (3) of a receiving point (2) a manometer or thermo manometers or a connecting piece are accessible from outside. The clip ring is formed of plastic or metal.



Inventors:
Lehmann, Klaus (79415 Bad Bellingen, DE)
Reichert, Günter (Staufen, 79219, DE)
Jurecic, Josef (Neuenburg, 79395, DE)
Application Number:
DE102009025196
Publication Date:
12/30/2010
Filing Date:
06/17/2009
Assignee:
Watts Instrumentation GmbH (Neuenburg, 79395, DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102007007512A1N/A
DE2010856U1N/A
DE202005007378U1N/A



Attorney, Agent or Firm:
Patentanwälte Möll, Bitterich & Dr. Keller (Landau, 76829)
Claims:
1. Verbindungssystem (1) für den Anschluss eines flexiblen Kapillarrohrs (5) aus Kunststoff an ein Manometer oder Thermo-Manometer oder an ein Anschlussstück für eine Anschlussstelle, dadurch gekennzeichnet, dass das Kapillarrohr (5) nahe seinem Ende einen mittels thermischer Umformung geschaffenen, ringförmigen Wulst (4) besitzt, vor dem ein radial oder axial dichtendes Dichtelement (8) und hinter dem ein Spangenring (10) mit einer oder mehreren, nach außen stehenden elastischen Spangen (11) oder aber ein mit elastisch verformbaren Krallen (14) versehener Spreizring (13) so angeordnet sind, dass beim axialen Einführen in eine Aufnahmestelle (2) eines Manometers oder Thermo-Manometers oder eines Anschlussstücks durch das Dichtelement (8) eine dichte Verbindung zwischen einer axialen oder radialen Dichtfläche einer Aufnahmebohrung (3) der Aufnahmestelle (2) sowie einer axialen oder radialen Dichtfläche am Kapillarrohrende (6) oder am ringförmigen Wulst (4) entsteht und die Spangen (11) des Spangenrings (10) hinter einem ringförmigen Absatz (15) oder in eine oder mehrere Nischen oder fensterartige Öffnungen (12) in der Aufnahmebohrung (3) hinein elastisch so aufschnappen beziehungsweise sich die beim Einführen elastisch verformten Krallen (14) des Spreizrings (13) in das weichere Material der Aufnahmebohrung (3) so verkrallen, dass ein axiales Lösen der Verbindung verhindert wird.

2. Verbindungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere fensterartige Öffnungen (12) in der Aufnahmebohrung (3) der Aufnahmestelle (2) eines Manometers oder Thermomanometers oder eines Anschlussstücks von außen zugänglich sind, so dass die jeweilig in die fensterartige Öffnung aufgeschnappte Spange (11) zurückgedrückt und die Verbindung somit gelöst werden kann.

3. Verbindungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spangenring (10) aus Kunststoff oder Metall ausgeführt wird.

4. Verbindungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (13) vorzugsweise ein Stanzteil aus elastischem Metallblech ist.

5. Verbindungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmestelle (2) am Manometer oder Thermomanometer aus einem vorstehenden Stutzen besteht, dessen Außenfläche mit einem Gewinde (16) zum Anschluss anderer Bauelemente ausgestattet ist.

6. Verbindungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (8) aus mindestens einem O-Ring besteht, welcher eine radiale Abdichtung in Paarung mit der zylindrischen Innenfläche (7) der Aufnahmebohrung (3) und der zylindrischen Außenfläche (9) am Kapillarrohrende (6) herstellt.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungssystem für den Anschluss eines flexiblen Kapillarrohrs aus Kunststoff an ein Manometer oder Thermo-Manometer oder an ein Anschlussstück für eine Anschlussstelle an Behältern, Rohrleitungen oder Geräten.

An Verbindungen in dem genannten Anwendungsgebiet sind erhöhte Anforderungen an deren Dichtigkeit und Befestigungssicherheit gestellt. Es sind Lösungen bekannt (DE 2010856U1), bei denen das Kapillarrohr ähnlich wie bei Pneumatik-Schlauchverbindungen auf eine Anschlusstülle mit konischem Ende aufgeschoben und mit einer Überwurfmutter mit einer konischen Gegenfläche fixiert wird. Solch eine Verbindungsart ist jedoch bei kleinen Innendurchmessern des Kapillarrohrs nicht anwendbar und hat, insbesondere bei thermischer Beanspruchung, den Nachteil, dass das Kunststoffmaterial des Kapillarrohrs mit der Zeit nachgibt und sich die Verbindung daher löst.

Ferner ist eine Lösung bekannt (DE 102 007 007 512 A1), bei der Polyethylen-Anschlusselemente an den Enden eines Polyethylen-Kapillarrohrs mittels Laserschweiß- oder Klebetechnik fest angebracht werden müssen. Diese Möglichkeit verlangt jedoch eine aufwendige Fertigungstechnik und ist auf eine spezielle Kunststoffart ausgerichtet.

Bei einer weiteren bekannten Lösung (DE 20 2005 007 378 U1) wird am Ende eines Kapillarrohrs aus Kunststoff mittels Warmverformung ein aufwändiges System mehrerer umlaufender Vorsprünge vorgesehen, welche O-Ringe zur radialen Abdichtung aufnehmen können und zur axialen Abstützung des Kapillarrohrs gegen eine radial an der Aufnahmestelle eingesteckte Spange dienen sollen. Neben dem hohen Aufwand zur Sicherstellung des Fertigungsprozesses und der Konstruktionstoleranzen ist die wenig robuste, nur punktuell vorgesehene axiale Abstützung des Kapillarrohrs durch die seitlich eingesteckte Spange als Nachteil zu nennen.

Es besteht daher die Aufgabe, die Nachteile der vorbekannten Lösungen zu überwinden und ein Verbindungssystem für Kapillarrohre aus Kunststoff mit Manometern, Thermomanometern oder Anschlussstücken für Anschlussstellen zu schaffen, welches einfach zu fertigen und zu montieren, auch für sehr kleine Kapillardurchmesser geeignet und dauerhaft widerstandsfähig gegen Anwendungseinflüsse ist. Diese Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Weiterführende Ausprägungen der Erfindung sind in den Nebenansprüchen beschrieben.

Wesen des erfundenen Verbindungssystems ist, dass das Kapillarrohr (5) nahe seinem Ende nur einen, mittels thermischer Umformung geschaffenen, ringförmigen Wulst (4) besitzt, vor dem ein radial oder axial dichtendes Dichtelement (8) und hinter dem ein Spangenring (10) mit einer oder mehreren, nach außen stehenden elastischen Spangen (11) oder aber ein mit elastisch verformbaren Krallen (14) versehener Spreizring (13) so angeordnet sind, dass beim axialen Einführen des Kapillarrohrs (5) in eine Aufnahmestelle (2) eines Manometers oder Thermo-Manometers oder eines Anschlussstücks durch das Dichtelement (8) eine dichte Verbindung zwischen einer axialen oder radialen Dichtfläche einer Aufnahmebohrung (3) der Aufnahmestelle (2) sowie einer axialen oder radialen Dichtfläche am Kapillarrohrende (6) oder am ringförmigen Wulst (4) entsteht und die Spangen (11) des Spangenrings (10) hinter einem ringförmigen Absatz (15) oder in eine oder mehrere Nischen oder fensterartige Öffnungen (12) in der Aufnahmebohrung (3) hinein elastisch so aufschnappen beziehungsweise sich die beim Einführen elastisch verformten Krallen (14) des Spreizrings (13) in das weichere Material der Aufnahmebohrung (3) so verkrallen, dass ein axiales Lösen der Verbindung verhindert wird. Der einfach geformte ringförmige Wulst dient einerseits der Abstützung des Dichtelementes (8), welches einfach auf das Kapillarrohrende (6) aufgeschoben werden kann, und andererseits der Abstützung von Axialkräften. Der vorgeschlagene Spangenring (10) oder Spreizring (13) dient insbesondere der Übertragung von Axialkräften auf das Material der Aufnahmestelle (2) und liegt rundum an dem ringförmigen Wulst (4) an, wodurch dieser gleichmäßig verteilt belastet wird. Der Spangenring (10) oder Spreizring (13) kann aber auch Seitenkräfte auf das Kapillarrohr (5) rundum aufnehmen und somit schonend ableiten, so dass die Abdichtung des Kapillarrohrs im Bereich vor dem ringförmigen Wulst (2) durch solche Einwirkungen unberührt bleibt.

Das vorgeschlagene Verbindungssystem bietet eine einfach herstellbare Möglichkeit, Kapillarrohre aus einem thermoplastischen Kunststoff in unterschiedlichen Abmessungen lösbar oder unlösbar mit Manometern, Thermo-Manometern oder Anschlussstücken für eine Anschlussstelle an Behältern, Rohrleitungen oder Geräten zu verbinden. Die Lösung kann in allen Anwendungsbereichen, in denen Kunststoff-Kapillarrohre eingesetzt werden können, vorteilhaft genutzt werden.

Die Erfindung mit bevorzugten Weiterbildungen wird nachstehend unter Einbeziehung folgender Abbildungen beschrieben:

1: Verbindungssystem mit Spreizring

2: Verbindungssystem mit Spangenring und fensterartigen Öffnungen in der Aufnahmebohrung

3: Verbindungssystem mit Spangenring und ringförmigem Absatz in der Aufnahmebohrung

Bezugszeichenliste

1
Verbindungssystem
2
Aufnahmestelle
3
Aufnahmebohrung
4
Ringförmiger Wulst
5
Kapillarrohr
6
Kapillarrohrende
7
Zylindrische Innenfläche
8
Dichtelement
9
Zylindrische Aussenfläche
10
Spangenring
11
Spangen
12
Fensterartige Öffnungen
13
Spreizring
14
Krallen
15
Ringförmiger Absatz
16
Gewinde

1 zeigt eine beispielhafte Ausführung der Erfindung bei Verwendung eines Spreizrings (13) als axiales Abstützelement. Dabei ist als Aufnahmestelle (2) beispielhaft ein vorstehender Stutzen eines Manometers oder Thermo-Manometersdargestellt, dessen Außenfläche mit einem Gewinde (16) zum Anschluss anderer Bauelemente ausgestattet ist. Das Kapillarrohr (5) besitzt nahe seinem Ende einen mittels thermischer Umformung geschaffenen, ringförmigen Wulst (4), vor dem ein radial dichtendes Dichtelement (8) und hinter dem ein mit elastisch verformbaren Krallen (14) versehener Spreizring (13) so angeordnet sind, dass bei dessen axialem Einführen in die Aufnahmestelle (2) durch das Dichtelement (8) eine dichte Verbindung zwischen einer radialen Dichtfläche der Aufnahmebohrung (3) der Aufnahmestelle (2) sowie einer radialen Dichtfläche am Kapillarrohrende (6) entsteht und sich die beim Einführen elastisch verformten Krallen (14) des Spreizrings (13) in das weichere Material der Aufnahmebohrung (3) so verkrallen, dass ein axiales Lösen der Verbindung verhindert wird. Das Dichtelement (8) besteht hier aus einem O-Ring, welcher eine radiale Abdichtung in Paarung mit der zylindrischen Innenfläche (7) der Aufnahmebohrung (3) und der zylindrischen Außenfläche (9) am Kapillarrohrende (6) herstellt. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Spreizring (13) ein Stanzteil aus elastischem Metallblech mit elastisch verformbaren Krallen (14), deren nach außen weisende Kanten scharfkantig sind, um sich in dem weicheren Material der Aufnahmebohrung (3) verkrallen zu können. Die Innenseite des Spreizrings (13) ist, wie dargestellt, vorzugsweise so eingezogen, dass das Kapillarrohr (5) nicht durch scharfe Kanten gefährdet werden kann.

2 zeigt ein beispielhaftes Verbindungssystem mit Spangenring und fensterartigen Öffnungen in der Aufnahmebohrung. Die dargestellte Aufnahmestelle (2) ist wiederum ein vorstehender Stutzen eines Manometers oder Thermo-Manometers, dessen Außenfläche mit einem Gewinde (16) ausgestattet ist. Er besitzt in der Darstellung mehrere fensterartige Öffnungen (12) in der Aufnahmebohrung (3), die von außen zugänglich sind, so dass die jeweilig in die fensterartige Öffnung (12) beim Einführen in die Aufnahmebohrung (3) aufgeschnappte Spange (11) zurückgedrückt und die Verbindung somit gelöst werden kann. Der Spreizring (13) besitzt vorzugsweise ein Stanzteil aus elastischem Metallblech ist.

In 3 ist eine Variante der zuvor beschriebenen Ausführung der Erfindung dargestellt, welche nicht lösbar ist, weil die Spangen (11) des Spangenrings (10) beim Einführen in die Aufnahmebohrung (3) hinter einem ringförmigen Absatz (15) der Aufnahmebohrung (3) elastisch aufschnappen, so dass ein axiales Lösen der Verbindung verhindert wird.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • - DE 2010856 U1 [0002]
  • - DE 102007007512 A1 [0003]
  • - DE 202005007378 U1 [0004]