Title:
Steckverbindung
Kind Code:
A1


Abstract:
Steckverbindung für den Anschluss eines Rohrstückes an ein Gegenstück, die so ausgebildet ist, dass der korrekte Sitz der Kupplungselemente schnell überprüft werden kann. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist im Rohrendstück zusätzlich zu den bekannten Konturen zur Aufnahme der Rastelemente oder Dichtungen eine Kontur zur Aufnahme von Hebeln und der dazugehörigen Befestigungselemente zur Fixierung der Hebel eingelassen.



Inventors:
REGENER GUIDO (DE)
Application Number:
DE10219442A
Publication Date:
11/20/2003
Filing Date:
05/02/2002
Assignee:
FILTERWERK MANN + HUMMEL GMBH
International Classes:
F16L37/084 (IPC1-7): F16L37/14



Foreign References:
EP0573863
EP0488844
EP0392234
Claims:
1. Steckverbindung f�r den Anschluss eines Rohres (1) an ein Gegenst�ck (12),
  1. - wobei das Rohr (1)�ber einen stabilisierten Rohrendbereich (2) verf�gt, und wobei der Rohrendbereich (2) Konturen zur Aufnahme von Dichtungen (13) und Rastelementen (9) aufweist,
  2. - wobei das Rohr (1) in das Gegenst�ck (12) einsteckbar ist, und Mittel zur Fixierung des Rohrendbereiches (2) in dem Gegenst�ck (12) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrendbereich (2) �ber eine zus�tzliche Kontur (3) verf�gt, welche zur Aufnahme von mindestens einem Hebel (5)und mindestens einem Befestigungselement (8) vorgesehen ist, wobei die Steckverbindung durch den Hebel (5) �berpr�fbar ist.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (5) �ber ein vorderes Hebelende (7) und ein hinteres Hebelende (6) verf�gt.

3. Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Hebelende (7) winklig zu dem hinteren Hebelende(6) angeordnet ist, wobei insbesondere ein Winkel zwischen 90� und 170� eingeschlossen ist.

4. Steckverbindung nach einem der vorangehenden Anspr�che, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (5) materialeinst�ckig mit dem Befestigungselement (8) ausgef�hrt ist.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (5) mit dem Befestigungselement (8) in einem Fertigungsprozess, insbesondere im Zwei- Komponentenspritzguss hergestellt ist.

6. Steckverbindung nach einem der vorangehenden Anspr�che, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (8) in einer Nut (4) am Umfang des Rohrendbereiches (2) so angeordnet ist, dass es eine Zugkraft auf den Hebel (5) aus�bt.

7. Steckverbindung nach einem der vorangehenden Anspr�che, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verrasten der Hebel (5) mit dem vorderen Hebelende (7) durch die Druckkraft des Rastelementes nach unten gedr�ckt und das hintere Hebelende (6) aufgestellt ist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung f�r den Anschluss eines Rohrendes in ein Gegenst�ck, indem das Ende des Rohres in das Gegenst�ck geschoben wird und mit Hilfe eines Sicherungsmittels am Gegenst�ck verrastet. Diese korrekte Rastposition kann durch die Erfindung ohne zus�tzliche Hilfsmittel optisch oder durch Ber�hrung �berpr�ft werden.

Derartige Steck- oder Kupplungsverbindungen sind im Kraftfahrzeugbau f�r Rohrleitungssysteme, z. B. f�r die Abdichtung von Luftf�hrungen, Ladeluftleitungen und dergleichen geeignet.

EP 0 488 844 und EP 0 392 234 beschreiben eine Steckverbindung, die im wesentlichen besteht aus einer Innenh�lse, auf die der Schlauch aufgeschoben ist sowie einer auf die Au�enseite des Schlauches aufgeschobenen Au�enh�lse, wobei die beiden H�lsen an ihrem einen Ende miteinander verbunden sind. Die Innenh�lse ist hierbei notwendig um den Schlauch zu fixieren, wobei die aufgeschobene Au�enh�lse mit der Innenh�lse durch einen Press-Sitz verbunden ist.

EP 0 573 863 B1 beschreibt eine Steckverbindung, bei der die Verrastung nicht �ber ein Federelement am Gegenst�ck sondern �ber einen beweglichen Federring auf dem Vaterst�ck erfolgt. Das Rastelement auf dem Mutterst�ck ist in diesem Fall fest mit dem Mutterst�ck verbunden.

Zur Herstellung der Steckverbindung wird ein Rohrstutzen, der ein federndes Sicherungsmittel tr�gt, �ber die Au�enh�lse geschoben.

Nachteil der bekannten Steckverbindungen ist, da� die �berpr�fung, ob die Sicherungsmittel korrekt eingerastet sind, schwierig oder unm�glich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, an sich bekannte Steckverbindungen so zu modifizieren, dass der korrekte Sitz der Kupplungselemente schnell und unkompliziert �berpr�ft werden kann und erkennbar ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gel�st.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren beschrieben. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine Steckverbindung mit offener Kupplung in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Steckverbindung mit geschlossener Kupplung im Schnitt,

Fig. 3 eine Steckverbindung mit offener Kupplung in der Draufsicht, und

Fig. 4 ein Rastelement.

Die erfindungsgem��e Steckverbindung f�r einen Anschluss eines Rohrstutzens an ein Gegenst�ck weist ein Rohr 1, welches vorzugsweise aus Kunststoff besteht, und ein Gegenst�ck 12 auf. Das Gegenst�ck 12 kann ebenfalls aus Kunststoff bestehen. Der Kunststoff kann z. B. Polyamid (PA), Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE) sein, wobei der Kunststoff mit bekannten F�llmaterialien wie Glasfasern/-kugeln, Kohlefasern, Talkum etc. versetzt sein kann. F�r beide Bauteile 1, 12k�nnen jedoch auch andere Materialien als Kunststoff gew�hlt werden. Hierbei sind auch Metalle wie z. B. Aluminium oder Edelstahl m�gliche Werkstoffe f�r das Rohr 1 bzw. das Gegenst�ck 12. F�r die Bauteile 1, 12 kann bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung der gleiche Werkstoff gew�hlt werden. Es ist aber auch m�glich, f�r das Gegenst�ck 12 ein anderes Material zu w�hlen als f�r das Rohr 1. Das Rohr 1 verf�gt �ber einen stabilisierten Rohrendbereich 2, welcher z. B. materialeinst�ckig direkt aus dem Rohr 1 geformt ist und vorzugsweise im Blasverfahren hergestellt wird. Der Rohrendbereich 2 kann aber auch getrennt vom Rohr 1 in einem anderen Fertigungsverfahren hergestellt und durch ein geeignetes F�geverfahren mit dem Rohr 1 verbunden werden. In diesem Fall kann das Rohr 1 auch aus einem anderen Werkstoff als der Rohrendbereich 2 bestehen. Der Rohrendbereich 2 verf�gt �ber Konturen zur Aufnahme von Dichtungen 13 und/oder Rastelementen 9. Weiterhin weist der Rohrendbereich 2 Konturen 3 zur Aufnahme mindestens eines, vorzugsweise zwei, Hebels 5 auf. Es k�nnen auch mehrere, am Umfang des Rohrendbereiches 2 verteilt angeordnete Hebel 5 vorgesehen sein. Der bzw. die Hebel 5 ist/sind mit mindestens einem Befestigungselement 8 auf dem Rohrendbereich 2 fixiert, wobei das Befestigungselement 8 vorzugsweise als elastischer Ring ausgef�hrt ist. Hierbei ist die Verwendung von Elastomeren wie z. B. Acrylat-Kautschuk (AcM), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) oder Propylen- Tetrafluorethylen-Kautschuk (FPM) vorteilhaft. Der Hebel 5 verf�gt �ber ein hinteres Hebelende 6 und ein vorderes Hebelende 7. Die Hebelenden 6, 7 sind winklig zueinander angeordnet, wobei der Winkel zwischen den beiden Hebelenden 6, 7 vorzugsweise in einem Bereich zwischen 90� und 170�, vorzugsweise bei ca. 105�, liegt. Der Winkel ist entsprechend den Konturen der Verbindungspartner anzupassen, wobei sichergestellt sein muss, dass ein erkennbarer Unterschied in der Hebelstellung von dem unmontierten Zustand zu dem montierten Zustand vorhanden ist.

Der Rohrendbereich 2 verf�gt weiterhin �ber mindestens ein, vorzugsweise zwei, Rastelemente 9, welches in Montagerichtung des Rohres 1 vor der Kontur 3 zur Aufnahme des Hebels 5 angeordnet ist/sind. Das Rastelement 9 kann z. B. durch einen metallischen Ring gebildet werden, wobei dieser Ring �ber radial nach au�en gerichtete Erhebungen 14 verf�gen kann.

Erfindungsgem�� ist im Endbereich des Rohres 2 im Bereich hinter den Rastelementen 9 die Kontur 3 eingelassen, in der die Hebel 5 aufgenommen werden k�nnen. Au�erdem ist in dem Endbereich des Rohres 2 eine umlaufende Nut 4 eingelassen, die zur Aufnahme des elastischen Befestigungselementes 8 dient. Diese Nut 4 ist so angeordnet, dass durch das elastische Befestigungselement 8 eine Zugkraft auf den Hebel 5 ausge�bt wird, so dass der Hebel 5 gegen das Rastelement 9 gedr�ckt wird.

Gem�� einer besonderen Ausgestaltung des Rohrendbereiches 2 ist ein Absatz 11 vorgesehen, welcher zwischen dem Rastelement 9 und dem Befestigungselement 8 angeordnet ist. Durch den Absatz 11 und die Zugkraft des Befestigungselementes 8 wird das hintere Hebelende 6 nach unten gedr�ckt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden in Abh�ngigkeit von der Anzahl der Rastelemente mindestens 2 Hebel 5 gegen�berliegend angeordnet. Die Hebel 5 werden in der Kontur 3 so angelegt, da� sich das vordere Hebelende 7 im Kontaktbereich einer Rastfeder 10 befindet. Das hintere Hebelende 6 bleibt au�erhalb des aufgeschobenen und verrasteten Gegenst�cks 12.

Die Rastfeder 10 ist auf dem Gegenst�ck 12 angeordnet. Hierbei verf�gt das Gegenst�ck 12 �ber geeignete Geometrien, welche im montierten Zustand einen Kontakt der Rastfeder 10 zu dem Rastelement 9 erm�glichen. Der Kontakt zwischen der Rastfeder 10 und dem Rastelement 9 kann z. B. durch einen oder mehrere Schlitze in dem Gegenst�ck 12 erm�glicht werden. Die Schlitze durchbrechen die Wand des Gegenst�ckes 12 in einem Teilbereich, so dass zumindest Teile der von au�en auf das Gegenst�ck 12 aufgeschobenen Rastfeder 10 in das Innere des Gegenst�ckes ragen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Rastfeder 10 u-f�rmig ausgebildet ist und mit ihren Schenkeln in die Schlitze ragt, wobei die Enden der Schenkel an dem Gegenst�ck 12 abgest�tzt sind, so dass ein federnder Bereich der Schenkel erzeugt wird.

Beim Einrasten der Rastfeder 10 hinter dem Rastelement 9 wird das vordere Hebelende 7 durch die Druckkraft der Rastfeder 10 nach unten gedr�ckt. Der Hebel 5 rollt auf dem Absatz 11 und der Konturfl�che 3 mit dem vorderen Ende des Hebels 6 nach unten und das hintere Ende des Hebels 7 wird aufgestellt. Durch die Zugkraft des elastischen Befestigungselementes wird sichergestellt, dass das vordere Ende des Hebels 5 gegen das Rastelement 9 gedr�ckt bleibt und unter der Rastfeder 10 bleibt.

Die aufgestellte Position des hinteren Endes des Hebels 6 kann leicht �ber eine optische Kontrolle oder durch Ber�hrung �berpr�ft werden.

Beim �ffnen der Rastfeder 10 entf�llt die Druckkraft auf das vordere Hebelende 7 und der Hebel 5 rollt durch die Zugkraft des elastischen Befestigungselementes 8 mit dem hinteren Hebelende 6 zur�ck in die Ursprungslage.

Entscheidend f�r die Funktion des Erkennungssystems ist, da� die Druckkraft der Rastfeder 10 wesentlich st�rker ist, als die Zugkraft des elastischen Befestigungselementes 8.

In allen F�llen muss der Werkstoff �ber eine ausreichende Temperaturbest�ndigkeit und Formstabilit�t verf�gen und die Form des Endst�cks muss der Form des Gegenst�cks angepasst werden.

In einer anderen Ausf�hrungsform k�nnen die Hebel 5 und das elastische Befestigungselement 8 aus einem Bauteil z. B. durch Zweikomponentenspritzguss erstellt werden.

Die Anzahl der verwendeten Hebel 5 richtet sich nach der Anzahl der Rastelemente 9. Es ist in jedem Fall sinnvoll hinter jedem Rastelement 9 eine Konturfl�che am Rohrendst�ck 2 mit einem Hebel 5 vorzusehen.

Gem�� einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verf�gt der Rohrendbereich 2 �ber eine Rampe 15, welche in Montagerichtung gesehen vor dem Rastelement 9 angeordnet ist. Die Rampe 15 ist derart gestaltet, dass ein abrupter H�henunterschied zwischen dem Rohr des Rohrendbereiches 2 und dem Rastelement 9 vermieden wird. Dadurch ist eine einfache Montage der Steckverbindung ohne besondere Werkzeuge und verhaken m�glich. Die Rampe 15 kann als umlaufende Kontur oder nur in Teilbereichen am Umfang des Rohrendbereiches 2 ausgebildet sein. Bei weiteren Ausgestaltungen der Erfindung kann die Rampe 15 auch an das Rastelement 9 angeformt sein. Die Rastfeder 10 gleitet bei der Montage entlang des Durchmessers des Rohres und wird allm�hlich aufgeweitet, bis der h�chste Punkt der Rampe 15 erreicht und das Rastelement 9 �berschritten ist. Anschlie�end federt die Rastfeder 10 zusammen und fixiert die Lage der Bauteile zueinander.