Title:
Dichtring zur Abdichtung einer Düse gegenüber einer Sprühvorrichtung, zugehörige Düse, Düsenanordnung aus Düse und zugehörigem Dichtring sowie Werkzeuganordnung
Kind Code:
U1
Abstract:

Dichtring (2) zur außenseitigen Abdichtung einer Düse (3) gegenüber einer Sprühvorrichtung, an der die Düse (3) befestigt ist, der aus einem elastischen Material besteht und einen ringförmigen, insbesondere kreisringförmigen Grundkörper (11) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (11) Sicherungsmittel (17) vorgesehen sind, die mit korrespondierenden Sicherungsmitteln (18) der Düse (2) formschlüssig in Eingriff bringbar sind, um den Dichtring (2) an der Düse (3) gegen ein Verdrehen zu sichern.



Application Number:
DE202017103927U
Publication Date:
08/28/2017
Filing Date:
06/30/2017
Assignee:
SWEDEX GmbH Industrieprodukte, 41468 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE202010001177U1N/A2010-04-08
Other References:
DIN 7603A
Attorney, Agent or Firm:
Paul & Albrecht Patentanwaltssozietät, 41460, Neuss, DE
Claims:
1. Dichtring (2) zur außenseitigen Abdichtung einer Düse (3) gegenüber einer Sprühvorrichtung, an der die Düse (3) befestigt ist, der aus einem elastischen Material besteht und einen ringförmigen, insbesondere kreisringförmigen Grundkörper (11) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (11) Sicherungsmittel (17) vorgesehen sind, die mit korrespondierenden Sicherungsmitteln (18) der Düse (2) formschlüssig in Eingriff bringbar sind, um den Dichtring (2) an der Düse (3) gegen ein Verdrehen zu sichern.

2. Dichtring (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsmittel (17) des Dichtrings (2) einen von dem Grundkörper (11) abragenden Vorsprung (20) aufweisen.

3. Dichtring (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (20) von einer unteren Stirnseite (12) des Grundkörpers (11) axial abragt.

4. Dichtring (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (20) von einem radial außen liegenden Bereich (19) der unteren Stirnseite (12) des Grundkörpers (11) abragt und insbesondere bündig mit einer radialen Außenseite (21) des Grundkörpers (11) abschließt.

5. Dichtring (2) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Vorsprung (20) in Radialrichtung des Dichtrings (2) über maximal die Hälfte der Breite des Grundkörpers (11) erstreckt.

6. Dichtring (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (20) eine quaderartige Grundform aufweist.

7. Dichtring (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (22) des Vorsprungs (20) in Richtung einer radialen Innenseite (23) des Vorsprungs (20) spitz oder keilförmig zuläuft.

8. Dichtring (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (11) des Dichtrings (2) eine sich von einer unteren Stirnseite (12) zu einer oberen Stirnseite (13) des Grundkörpers (11) konisch verjüngend ausgebildete Außenfläche (14) und/oder eine zylindrisch ausgebildete Innenfläche (15) aufweist.

9. Dichtring (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (2) aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE), insbesondere mit einer Shore-Härte von 90A, besteht.

10. Dichtring (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (2) aus einem thermoplastischen Vulkanisat oder einem vernetzten thermoplastischen Elastomer auf Olefinbasis (TPE-V oder TPV) besteht.

11. Dichtring (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (2) aus einem thermoplastischen Elastomer auf Urethanbasis (TPE-U oder TPU) besteht.

12. Dichtring (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (2) aus einem Material besteht, das berührungslos detektierbar ist und insbesondere darin eingebettete Metallstücke aufweist.

13. Düse (3) mit einem Düsenkörper (4), der einen axial hinteren Gewindeabschnitt (5) mit einem Außengewinde (6) zur Schraubbefestigung der Düse (3) an einer Sprühvorrichtung und einen über den Gewindeabschnitt (5) radial nach außen vorstehenden axial vorderen Eingriffsabschnitt (7) für einen Eingriff eines Schraubwerkzeugs umfasst, wobei der Durchmesser des Düsenkörpers (4) in einem zwischen dem Gewindeabschnitt (5) und dem Eingriffsabschnitt (7) liegenden, als Hinterschneidung (9) ausgebildeten Zwischenabschnitt (10) des Düsenkörpers (4) geringer als der Durchmesser des Düsenkörpers (4) in dem Gewindeabschnitt (5) und dem Eingriffsabschnitt (7) ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Eingriffsabschnitts (7) und/oder des Zwischenabschnitts (10) an der Außenfläche (25) des Düsenkörpers (4) Sicherungsmittel (18) vorgesehen sind, die mit korrespondierenden Sicherungsmitteln (17) eines zumindest teilweise in die Hinterschneidung (9) eingreifenden Dichtrings (2) zur außenseitigen Abdichtung der Düse (3) gegenüber der Sprühvorrichtung formschlüssig in Eingriff bringbar sind, um den Dichtring (2) an der Düse (3) gegen ein Verdrehen zu sichern.

14. Düse (3) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsmittel (18) der Düse (3) eine Aussparung (24) aufweisen, die insbesondere in einer Außenfläche des Eingriffsabschnitts (7) ausgebildet ist.

15. Düse (3) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (24) zumindest im Wesentlichen quaderförmig ist.

16. Düse (3) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsabschnitt (7) des Düsenkörpers (4) als Außensechskant mit sechs Angriffsflächen (8) ausgebildet und die Aussparung (24) in einer Angriffsfläche (8) vorgesehen ist.

17. Düsenanordnung (1) bestehend aus einer Düse (3) nach einem der Ansprüche 13 bis 16 und einem Dichtring (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Grundkörper (11) des Dichtrings (2) in die Hinterschneidung (9) der Düse (3) eingreift, wobei eine untere Stirnseite (12) des Grundkörpers (11) an einer hinteren Stirnfläche (16) des Eingriffsabschnitts (7) des Düsenkörpers (4) anliegt und wobei die an der Düse (3) und an dem Dichtring (2) vorgesehenen zueinander korrespondierenden Sicherungsmittel (17, 18) formschlüssig in Eingriff stehen, so dass der Dichtring (2) an der Düse (3) gegen ein Verdrehen gesichert ist.

18. Düsenanordnung (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Außenfläche des Eingriffsabschnitts (7) des Düsenkörpers (4) eine Aussparung (24) und an einer unteren Stirnseite (12) des Grundkörpers (11) des Dichtrings (2) ein von der unteren Stirnseite (12) axial abragender Vorsprung (20) vorgesehen ist, wobei der Vorsprung (20) formschlüssig in die Aussparung (24) eingreift.

19. Düsenanordnung (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsabschnitt (7) des Düsenkörpers (4) als Außensechskant mit sechs Angriffsflächen (8) ausgebildet und die Aussparung (24) in einer Angriffsfläche (8) vorgesehen ist, und dass sich der Vorsprung (20) des Dichtrings (2) vollständig innerhalb der Aussparung (24) befindet, wobei insbesondere eine radiale Außenseite (28) des Vorsprungs (20) bündig mit der Angriffsfläche (8), in der die Aussparung (24) vorgesehen ist, abschließt.

20. Düsenanordnung (1) nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenkontur (26) der Aussparung (24) der Düse (3) mit einer Außenkontur (27) des Vorsprungs (20) des Dichtrings (2) korrespondiert, so dass zur Herstellung des formschlüssigen Eingriffs des Vorsprungs (20) in die Aussparung (24) der Vorsprung (20) zumindest in Umfangsrichtung der Düsenanordnung (1) vollflächig an der Aussparung (24) anliegt.

21. Werkzeuganordnung (29) zum Aufziehen eines Dichtrings (2), insbesondere eines Dichtrings (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, auf eine Düse (3), insbesondere eine Düse (3) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, zur Herstellung einer Düsenanordnung (1), insbesondere einer Düsenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung (29) aus den Folgenden Komponenten besteht:
einer Aufspreizvorrichtung (30) mit einem Aufspreizkörper (32), der an seinem vorderen Endabschnitt (33) eine Bohrung (34) zum Einbringen, insbesondere Einschieben eines Gewindeabschnitts (5) eines Düsenkörpers (4) der Düse (3) aufweist und eine sich in Richtung seines hinteren Endes (35), insbesondere halbkugelartig, verjüngende Außenform (36) besitzt, und
einer länglichen, axial gegenüber der Aufspreizvorrichtung (30) verschiebbaren Schiebevorrichtung (31) mit einer Schiebehülse (38), deren Umfangswandung (39) eine zentrale Aufnahme (40) für die Aufspreizvorrichtung (30) definiert, wobei die Umfangswandung (39) einen kleineren Innendurchmesser als ein Außendurchmesser des Aufspreizkörpers (32) aufweist und elastisch radial aufspreizbar ist und wobei die Schiebehülse (38) an ihrem axial vorderen Endabschnitt (44) einen Halteabschnitt (45) aufweist, auf welchen ein Dichtring (2) aufgeschoben werden kann.

22. Werkzeuganordnung (29) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich an ein axial hinteres Ende (48) der Schiebehülse (38) ein Griff (49) anschließt, der eine größere radiale Ausdehnung als die Schiebehülse (38) hat, oder dass von einem axial hinteren Endabschnitt der Schiebehülse (38) ein Griff (49) radial absteht, wobei der Griff (49) insbesondere in Form eines Knaufs oder einer Scheibe, wie etwa eine Kreisringscheibe, ausgebildet ist.

23. Werkzeuganordnung (29) nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfangswandung (39) der Schiebehülse (38) der Schiebevorrichtung (31) mehrere Schlitze (41) vorgesehen sind, die sich ausgehend von dem axial vorderen Ende (42) der Schiebehülse (38) in Längsrichtung der Schiebevorrichtung (31) erstrecken und die Umfangswandung (39) in mehrere Wandungssegmente (43) teilen.

24. Werkzeuganordnung (29) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schlitze (41) über wenigstens 80%, insbesondere wenigstens 90%, bevorzugt wenigstens 95% der Länge der Schiebehülse (38) erstrecken.

25. Werkzeuganordnung (29) nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Abstand von einem axial vorderen Ende (42) der Schiebehülse (38) von der Umfangswandung (39) der Schiebehülse (38) ein Vorsprung (46) flanschartig absteht, der eine axiale, ringförmige, insbesondere kreisringförmige Anlagefläche (47) zur Anlage einer oberen Stirnseite (13) eines auf den Halteabschnitt (45) der Schiebehülse (38) aufgeschobenen Dichtrings (2) definiert.

26. Werkzeuganordnung (29) nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuganordnung (29) Führungsmittel (51) zum Führen der Schiebevorrichtung (31) während eines axialen Verschiebens gegenüber der Aufspreizvorrichtung (30) umfasst, wobei die Führungsmittel (51) eine Führungsstange (37), die von einem axial hinteren Ende (35) des Aufspreizkörpers (32) axial abragt, und eine Führungsbohrung (50), die in der Schiebevorrichtung (31) vorgesehen ist und innerhalb der die Führungsstange (37) geführt werden kann, aufweisen.

27. Werkzeuganordnung (29) nach Anspruch 26 und einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbohrung (50) in dem Griff (49) der Schiebevorrichtung (31) vorgesehen ist.

Description:

Die Erfindung betrifft einen Dichtring zur außenseitigen Abdichtung einer Düse gegenüber einer Sprühvorrichtung, an der die Düse befestigt ist, der aus einem elastischen Material besteht und einen ringförmigen, insbesondere kreisringförmigen Grundkörper umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine zugehörige Düse, eine Düsenanordnung bestehend aus einer derartigen Düse und einem derartigen Dichtring sowie eine Werkzeuganordnung. In vielen technischen Gebieten werden seit langem Düsen eingesetzt, welche unterschiedliche Aufgaben erfüllen und hierfür unterschiedliche Sprühbilder erzeugen. Man unterscheidet unter anderem zwischen Flachstrahldüsen, Vollkegeldüsen, Hohlkegeldüsen und Glattstrahldüsen. Derartige Düsen werden beispielsweise zum Zwecke der Auftragung von sprühfähigen Substanzen, wie etwa zu Lackierungszwecken, sowie zu Befeuchtungs-, Kühlungs-, Reinigungs- und/oder Entstaubungszwecken eingesetzt und müssen hierfür an einer Sprühvorrichtung befestigt werden.

Üblicherweise erfolgt die Befestigung einer Düse an einer Sprühvorrichtung mittels einer Schraubverbindung. Konkret ist ein axialer Endabschnitt eines Düsenkörpers der Düse mit einem Außengewinde versehen, das zur Herstellung der Schraubverbindung in Gewindeeingriff mit einem dazu korrespondierenden Innengewinde der Sprühvorrichtung bringbar ist.

Um eine unerwünschte Leckage eines zu versprühenden Fluides zumindest zu reduzieren, im Idealfall vollständig zu verhindern, ist es üblich, die Düse mittels eines Dichtrings, beispielsweise eines Kupferdichtrings nach DIN 7603A, außenseitig gegenüber der Sprühvorrichtung abzudichten.

Die Verwendung eines kreisringförmigen Dichtrings zur Abdichtung einer Düse gegenüber einer Sprühvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 20 2010 001 177 U1 bekannt. Die darin beschriebene Düse umfasst einen Düsenkörper, der einen axial hinteren Gewindeabschnitt mit einem Außengewinde und einen über den Gewindeabschnitt radial nach außen vorstehenden axial vorderen Eingriffsabschnitt für einen Eingriff eines Schraubwerkzeugs umfasst. Axial zwischen dem Gewindeabschnitt und dem Eingriffsabschnitt liegt ein Zwischenabschnitt des Düsenkörpers, der als Hinterschneidung ausgebildet ist, wobei der Durchmesser des Düsenkörpers in dem Zwischenabschnitt geringer als der Durchmesser des Düsenkörpers in dem Gewindeabschnitt und dem Eingriffsabschnitt ist.

In einer hinteren Stirnfläche des Eingriffsabschnitts ist in einem radial außerhalb des Gewindeabschnitts liegenden Bereich eine kreisringförmige Nut ausgebildet, in die ein kreisringförmiger Dichtring eingelegt ist.

Die aus dem Stand der Technik vorbekannte Anordnung hat den Nachteil, dass der Dichtring insbesondere beim Einschrauben der Düse in die Sprühvorrichtung verdrehen oder verrutschen kann. Dies hat zur Folge, dass es schwierig ist, eine gute Abdichtung zwischen der Düse und der Sprühvorrichtung zu erzielen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Dichtring bereitzustellen, der eine verbesserte Abdichtung zwischen einer Düse und einer Sprühvorrichtung, an der die Düse befestigt ist, ermöglicht.

Die Aufgabe wird bei einem Dichtring der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an dem Grundkörper Sicherungsmittel vorgesehen sind, die mit korrespondierenden Sicherungsmitteln der Düse formschlüssig in Eingriff bringbar sind, um den Dichtring an der Düse gegen ein Verdrehen zu sichern. Somit kann sich der erfindungsgemäße Dichtring insbesondere beim Einschrauben der Düse in die Sprühvorrichtung bis zu einer gewissen in seiner Umfangsrichtung wirkenden Kraft nicht verdrehen oder verrutschen. Hierdurch lässt sich auf eine komfortable Weise eine gute Abdichtung zwischen der Düse und der Sprühvorrichtung erzielen.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Sicherungsmittel des Dichtrings einen von dem Grundkörper abragenden Vorsprung auf. Bevorzugt ragt der Vorsprung von einer unteren Stirnseite des Grundkörpers axial ab. Beispielsweise kann der Vorsprung von einem radial außen liegenden Bereich der unteren Stirnseite des Grundkörpers abragen und insbesondere bündig mit einer radialen Außenseite des Grundkörpers abschließen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Vorsprung in Radialrichtung des Dichtrings über maximal die Hälfte der Breite des Grundkörpers erstreckt. Da sich in diesem Fall der Vorsprung nicht über die gesamte Breite des Grundkörpers erstreckt, kann die untere Stirnseite des Grundkörpers vollumfänglich an der hinteren Stirnfläche des Eingriffsabschnitts des Düsenkörpers einer Düse anliegen, wodurch die Abdichtung zwischen der Düse und der Sprühvorrichtung weiter verbessert wird.

Der Vorsprung kann eine quaderartige Grundform aufweisen. Ebenso kann das freie Ende des Vorsprungs in Richtung einer radialen Innenseite des Vorsprungs spitz oder keilförmig zulaufen. Auf diese Weise kann sich der Vorsprung in einem an einer Düse montierten Zustand des Dichtrings an einem Düsenkörper der Düse besser an eine Außenkontur des Düsenkörpers anpassen.

Vorteilhafterweise weist der Grundkörper des Dichtrings eine sich von einer unteren Stirnseite zu einer oberen Stirnseite des Grundkörpers konisch verjüngend ausgebildete Außenfläche und/oder eine zylindrisch ausgebildete Innenfläche auf. Diese Geometrie des Dichtrings ist in vielerlei Hinsicht von Vorteil. Zum einen ergibt sich in einem an einer Düse montierten Zustand des Dichtrings durch die verglichen mit der oberen Stirnseite große Breite des Dichtrings an der unteren Stirnseite eine relativ große abdichtende Kontaktfläche zwischen der unteren Stirnseite des Dichtrings und einem Eingriffsabschnitt der Düse. Zum anderen kann das schmale Ende des Dichtrings in einen Raum zwischen einem Außengewinde der Düse und einem Innengewinde einer Sprühvorrichtung, in das die Düse mit ihrem Außengewinde eingedreht wird, eindringen und ermöglicht somit eine zusätzliche Abdichtung im Gewindebereich. Des Weiteren ermöglicht das konische Zulaufen des Dichtrings bei einem Eindrehen der Düse in die Sprühvorrichtung eine gleichzeitige Ausrichtung der Düse gegenüber der Sprühvorrichtung.

Der Dichtring kann aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE), insbesondere mit einer Shore-Härte von 90A, bestehen. Beispielsweise kann der Dichtring aus einem thermoplastischen Vulkanisat oder einem vernetzten thermoplastischen Elastomer auf Olefinbasis (TPE-V oder TPV) oder aus einem thermoplastischen Elastomer auf Urethanbasis (TPE-U oder TPU) bestehen.

Je nach Anwendungsgebiet des Dichtrings kann es von Vorteil sein, wenn dieser aus einem Material besteht, das berührungslos detektierbar ist und insbesondere darin eingebettete Metallstücke aufweist. Ein aus einem derartigen Material hergestellter Dichtring ist insbesondere bei einem Einsatz des Dichtrings in der Pharma- oder Lebensmittelindustrie vorteilhaft. Denn falls sich eine Düse, an der der Dichtring montiert ist, während des Betriebs einer Lebensmittelproduktionsanlage löst und in Lebensmittel hineinfällt, kann der Dichtring wiedergefunden und aus den Lebensmitteln entfernt werden. Falls in dem Material des Dichtrings Metallstücke eingebettet sind, kann diese Ortung des Dichtrings innerhalb der Lebensmittel mittels üblicher Metalldetektoren erfolgen.

Die zuvor erwähnte Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch eine Düse mit einem Düsenkörper, der einen axial hinteren Gewindeabschnitt mit einem Außengewinde zur Schraubbefestigung der Düse an einer Sprühvorrichtung und einen über den Gewindeabschnitt radial nach außen vorstehenden axial vorderen Eingriffsabschnitt für einen Eingriff eines Schraubwerkzeugs umfasst, wobei der Durchmesser des Düsenkörpers in einem zwischen dem Gewindeabschnitt und dem Eingriffsabschnitt liegenden, als Hinterschneidung ausgebildeten Zwischenabschnitt des Düsenkörpers geringer als der Durchmesser des Düsenkörpers in dem Gewindeabschnitt und dem Eingriffsabschnitt ist, gelöst. Hierbei sind im Bereich des Eingriffsabschnitts und/oder des Zwischenabschnitts an der Außenfläche des Düsenkörpers Sicherungsmittel vorgesehen, die mit korrespondierenden Sicherungsmitteln eines zumindest teilweise in die Hinterschneidung eingreifenden Dichtrings zur außenseitigen Abdichtung der Düse gegenüber der Sprühvorrichtung formschlüssig in Eingriff bringbar sind, um den Dichtring an der Düse gegen ein Verdrehen zu sichern.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Sicherungsmittel der Düse eine Aussparung auf, die insbesondere in einer Außenfläche des Eingriffsabschnitts ausgebildet ist. Bevorzugt ist der Eingriffsabschnitt des Düsenkörpers als Außensechskant mit sechs Angriffsflächen ausgebildet und ist die Aussparung in einer Angriffsfläche vorgesehen. Die Aussparung kann zumindest im Wesentlichen quaderförmig sein.

Des Weiteren wird die zuvor erwähnte Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Düsenanordnung bestehend aus einer erfindungsgemäßen Düse und einem erfindungsgemäßen Dichtring, wobei der Grundkörper des Dichtrings in die Hinterschneidung der Düse eingreift, wobei eine untere Stirnseite des Grundkörpers an einer hinteren Stirnfläche des Eingriffsabschnitts des Düsenkörpers anliegt und wobei die an der Düse und an dem Dichtring vorgesehenen zueinander korrespondierenden Sicherungsmittel formschlüssig in Eingriff stehen, so dass der Dichtring an der Düse gegen ein Verdrehen gesichert ist, gelöst. Auf diese Weise ist der Dichtring nicht nur gegen ein Verdrehen in Umfangsrichtung des Dichtrings, sondern auch gegen ein Verrutschen in Axialrichtung der Düsenanordnung oder ein axiales Entfernen von dem Düsenkörper gesichert.

Bevorzugt ist in einer Außenfläche des Eingriffsabschnitts des Düsenkörpers eine Aussparung und an einer unteren Stirnseite des Grundkörpers des Dichtrings ein von der unteren Stirnseite axial abragender Vorsprung vorgesehen, wobei der Vorsprung formschlüssig in die Aussparung eingreift.

Zweckmäßigerweise ist der Eingriffsabschnitt des Düsenkörpers als Außensechskant mit sechs Angriffsflächen ausgebildet und die Aussparung in einer Angriffsfläche vorgesehen, wobei sich der Vorsprung des Dichtrings vollständig innerhalb der Aussparung befindet. Insbesondere kann eine radiale Außenseite des Vorsprungs bündig mit der Angriffsfläche, in der die Aussparung vorgesehen ist, abschließen. Auf diese Weise steht der Vorsprung des Dichtrings einem Eingriff des Eingriffsabschnitts des Düsenkörpers mit einem Schraubwerkzeug, wie beispielsweise einem Maulschlüssel, nicht im Wege.

Vorteilhaft korrespondiert eine Innenkontur der Aussparung der Düse mit einer Außenkontur des Vorsprungs des Dichtrings, so dass zur Herstellung des formschlüssigen Eingriffs des Vorsprungs in die Aussparung der Vorsprung zumindest in Umfangsrichtung der Düsenanordnung vollflächig an der Aussparung anliegt.

Ebenso wird die zuvor erwähnte Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Werkzeuganordnung zum Aufziehen eines Dichtrings, insbesondere eines erfindungsgemäßen Dichtrings, auf eine Düse, insbesondere eine erfindungsgemäße Düse, zur Herstellung einer Düsenanordnung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Düsenanordnung, gelöst. Hierbei besteht die Werkzeuganordnung aus den Folgenden Komponenten:
einer Aufspreizvorrichtung mit einem Aufspreizkörper, der an seinem vorderen Endabschnitt eine Bohrung zum Einbringen, insbesondere Einschieben eines Gewindeabschnitts eines Düsenkörpers der Düse aufweist und eine sich in Richtung seines hinteren Endes, insbesondere halbkugelartig, verjüngende Außenform besitzt, und
einer länglichen, axial gegenüber der Aufspreizvorrichtung verschiebbaren Schiebevorrichtung mit einer Schiebehülse, deren Umfangswandung eine zentrale Aufnahme für die Aufspreizvorrichtung definiert, wobei die Umfangswandung einen kleineren Innendurchmesser als ein Außendurchmesser des Aufspreizkörpers aufweist und elastisch radial aufspreizbar ist und wobei die Schiebehülse an ihrem axial vorderen Endabschnitt einen Halteabschnitt aufweist, auf welchen ein Dichtring aufgeschoben werden kann.

Der Aufspreizkörper der Aufspreizvorrichtung kann also mit seiner Bohrung über den Gewindeabschnitt des Düsenkörpers der Düse geschoben werden. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Bohrung einen zu dem Außendurchmesser des Gewindeabschnitts korrespondierenden Innendurchmesser aufweist. In einer alternativen Ausgestaltung handelt es sich bei der Bohrung um eine Gewindebohrung zum Einschrauben eines entsprechenden Außengewindes des Gewindeabschnitts.

Die Schiebevorrichtung kann aus Polyvinylchlorid, kurz PVC, bevorzugt aus Polyoxymethylen, kurz POM, hergestellt sein, um lediglich einige Beispiele zu nennen.

Zweckmäßigerweise schließt sich an ein axial hinteres Ende der Schiebehülse ein Griff an, der eine größere radiale Ausdehnung als die Schiebehülse hat, oder steht von einem axial hinteren Endabschnitt der Schiebehülse ein Griff radial ab. Hierbei kann der Griff in Form eines Knaufs oder einer Scheibe, wie etwa einer Kreisringscheibe, ausgebildet sein. Mittels des Griffs kann ein Bediener die Schiebevorrichtung bequem greifen, um die Schiebehülse auf den Aufspreizkörper zu schieben.

Bevorzugt sind in der Umfangswandung der Schiebehülse der Schiebevorrichtung mehrere Schlitze vorgesehen, die sich ausgehend von dem axial vorderen Ende der Schiebehülse in Längsrichtung der Schiebevorrichtung erstrecken und die Umfangswandung in mehrere Wandungssegmente teilen. Die Schlitze können sich über wenigstens 80%, insbesondere wenigstens 90%, bevorzugt wenigstens 95% der Länge der Schiebehülse erstrecken.

Vorteilhafterweise steht in einem Abstand von einem axial vorderen Ende der Schiebehülse von der Umfangswandung der Schiebehülse ein Vorsprung flanschartig ab, der eine axiale, ringförmige, insbesondere kreisringförmige Anlagefläche zur Anlage einer oberen Stirnseite eines auf den Halteabschnitt der Schiebehülse aufgeschobenen Dichtrings definiert. Die axiale Anlagefläche ermöglicht eine Übertragung der axialen Schiebekraft auf den Dichtring.

Die Werkzeuganordnung kann Führungsmittel zum Führen der Schiebevorrichtung während eines axialen Verschiebens gegenüber der Aufspreizvorrichtung umfassen. Die Führungsmittel weisen insbesondere eine Führungsstange, die von einem axial hinteren Ende des Aufspreizkörpers axial abragt, und eine Führungsbohrung, die in der Schiebevorrichtung vorgesehen ist und innerhalb der die Führungsstange geführt werden kann, auf. Falls die Schiebevorrichtung einen Griff aufweist, ist die Führungsbohrung bevorzugt in dem Griff der Schiebevorrichtung vorgesehen.

Des Weiteren wird die zuvor erwähnte Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Aufziehen eines elastischen Dichtrings, insbesondere eines erfindungsgemäßen Dichtrings, auf eine Düse, insbesondere eine erfindungsgemäße Düse, zur Herstellung einer Düsenanordnung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Düsenanordnung, mittels einer erfindungsgemäßen Werkzeuganordnung, gelöst. Hierbei umfasst das Verfahren Schritte, dass:

  • – ein Gewindeabschnitt eines Düsenkörpers der Düse in die Bohrung der Aufspreizvorrichtung der Werkzeuganordnung eingebracht, insbesondere eingeschoben wird;
  • – der Dichtring auf den Halteabschnitt am axial vorderen Endabschnitt der Schiebehülse der Schiebevorrichtung geschoben und dabei insbesondere elastisch aufgeweitet wird;
  • – ein axial vorderes Ende der Schiebehülse gegen die Außenfläche des Aufspreizkörpers gedrückt wird, wodurch die Schiebehülse unter radialer Aufspreizung ihrer Umfangswandung und somit radialer Aufweitung des Dichtrings auf den Aufspreizkörper geschoben wird, bis der Dichtring seine vorgesehene axiale Position an dem Düsenkörper erreicht hat;
  • – die Schiebevorrichtung relativ zu der Aufspreizvorrichtung unter Beibehaltung der axialen Position des Dichtrings axial zurückgezogen wird; und
  • – die Aufspreizvorrichtung von dem Düsenkörper der Düse axial entfernt wird.

Auf diese Weise wird der Dichtring auf den Düsenkörper aufgezogen, ohne hierbei das Außengewinde der Düse zu berühren, wodurch sich ansonsten Beschädigungen an dem Dichtring ergeben könnten.

Bevorzugt wird also der Aufspreizkörper der Aufspreizvorrichtung mit seiner Bohrung über den Gewindeabschnitt des Düsenkörpers der Düse geschoben. Falls es sich bei der Bohrung um eine Gewindebohrung handelt, kann alternativ ein Außengewinde des Düsenkörpers in die entsprechende Gewindebohrung geschraubt und die Aufspreizvorrichtung am Ende des Verfahrens wieder von dem Düsenkörper losgeschraubt werden.

Im Falle einer Herstellung der erfindungsgemäßen Düsenanordnung mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Schiebehülse bevorzugt so weit auf den Aufspreizkörper geschoben, bis der Grundkörper des Dichtrings in die Hinterschneidung der Düse eingreift und die untere Stirnseite des Grundkörpers an einer hinteren Stirnfläche Eingriffsabschnitts des Düsenkörpers anliegt. Zudem ist es vorteilhaft, wenn die zueinander korrespondierenden Sicherungsmittel des Dichtrings und der Düse zu Beginn des Verfahrens derart aufeinander ausgerichtet werden, dass sie beim Schieben der Schiebehülse auf den Aufspreizkörper in Eingriff gebracht werden. Somit stehen die Sicherungsmittel automatisch formschlüssig in Eingriff, wenn der Dichtring seine vorgesehene axiale Position an dem Düsenkörper erreicht hat.

Die insbesondere mittels des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte erfindungsgemäße Düsenanordnung kann dann an einer Sprühvorrichtung befestigt werden, indem der Düsenkörper der Düse mit seinem Außengewinde in ein korrespondierendes Innengewinde der Sprühvorrichtung eingedreht wird, wobei das dazu benötigte Drehmoment über einen Eingriff eines Schraubwerkzeugs mit dem Eingriffsabschnitt des Düsenkörpers auf den Düsenkörper übertragen wird. Im Falle eines als Außensechskant ausgebildeten Eingriffsabschnitts kann als Schraubwerkzeug beispielsweise ein Maulschlüssel oder ein Ringschlüssel verwendet werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung jeweils einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dichtrings, der erfindungsgemäßen Düse, der erfindungsgemäßen Düsenanordnung sowie der erfindungsgemäßen Werkzeuganordnung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. In der Zeichnung zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht einer Düsenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

2 eine schematische Ansicht der Vorderseite der Düsenanordnung aus 1;

3 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie III-III in 2;

4 eine perspektivische schematische Ansicht der Vorderseite einer Düse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

5 eine perspektivische schematische Ansicht der Hinterseite der Düse aus 4;

6 eine schematische Seitenansicht der Düse aus den 4 und 5;

7 eine schematische Seitenansicht eines Dichtrings gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

8 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie VIII-VIII in 7;

9 eine schematische Ansicht des Dichtrings aus 7 von unten;

10 eine perspektivische schematische Ansicht einer Werkzeuganordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer auseinandergezogenen Konfiguration;

11 eine schematische Seitenansicht der Werkzeuganordnung aus 10;

12 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XII-XII in 11;

13 eine perspektivische schematische Ansicht der Werkzeuganordnung aus den 10 bis 12 in einer zusammengefügten Konfiguration;

14 eine schematische Seitenansicht der Werkzeuganordnung aus den 10 bis 12 in einer zusammengefügten Konfiguration; und

15 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XV-XV in 14.

Die 1 bis 3 zeigen schematische Ansichten einer Düsenanordnung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die aus einem in den 7 bis 9 gezeigten Dichtring 2, der auf eine in den 4 bis 6 gezeigte Düse 3 aufgezogen ist, besteht.

Die Düse 3 weist einen Düsenkörper 4 auf, der einen axial hinteren Gewindeabschnitt 5 mit einem Außengewinde 6 zur Schraubbefestigung der Düse 3 an einer Sprühvorrichtung und einen über den Gewindeabschnitt 5 radial nach außen vorstehenden axial vorderen Eingriffsabschnitt 7 für einen Eingriff eines Schraubwerkzeugs umfasst. Der Eingriffsabschnitt 7 ist als Außensechskant mit sechs Angriffsflächen 8 ausgebildet. Der Durchmesser des Düsenkörpers 4 in einem zwischen dem Gewindeabschnitt 5 und dem Eingriffsabschnitt 7 liegenden, als Hinterschneidung 9 ausgebildeten Zwischenabschnitt 10 des Düsenkörpers 4 ist geringer als der Durchmesser des Düsenkörpers 4 in dem Gewindeabschnitt 5 und dem Eingriffsabschnitt 7.

Der Dichtring 2 dient zur außenseitigen Abdichtung der Düse 3 gegenüber eine Sprühvorrichtung (nicht dargestellt), an der die Düse 3 zu befestigen ist, und besteht aus einem elastischen Material, hier aus einem thermoplastischen Elastomer auf Olefinbasis, kurz TPV, mit einer Shore-Härte von 90A. Der Dichtring 2 umfasst einen kreisringförmigen Grundkörper 11 mit einer sich von einer unteren Stirnseite 12 zu einer oberen Stirnseite 13 des Grundkörpers 11 konisch verjüngend ausgebildeten Außenfläche 14 und einer zylindrisch ausgebildeten Innenfläche 15.

Der Dichtring 2 ist derart auf die Düse 3 aufgezogen, dass der Grundkörper 11 des Dichtrings 2 in die Hinterschneidung 9 der Düse 3 eingreift und die untere Stirnseite 12 des Grundkörpers 11 des Dichtrings 2 an einer hinteren Stirnfläche 16 des Eingriffsabschnitts 7 des Düsenkörpers 4 anliegt.

Erfindungsgemäß sind an dem Grundkörper 11 des Dichtrings 2 Sicherungsmittel 17 vorgesehen, die mit dazu korrespondierenden, an dem Düsenkörper 4 vorgesehenen Sicherungsmitteln 18 formschlüssig in Eingriff stehen.

Genauer gesagt bestehen die Sicherungsmittel 17 des Dichtrings 2 aus einem von einem radial außen liegenden Bereich 19 der unteren Stirnseite 12 des Grundkörpers 11 axial abragenden Vorsprung 20 mit einer quaderförmigen Grundform. Der Vorsprung 20 erstreckt sich in Radialrichtung R des Dichtrings 2 über die Hälfte der Breite des Grundkörpers 11, wobei der Vorsprung 20 bündig mit einer radialen Außenseite 21 des Grundkörpers 11 abschließt und das freie Ende 22 des Vorsprungs 20 in Richtung einer radialen Innenseite 23 des Vorsprungs 20 keilförmig zuläuft.

Die Sicherungsmittel 18 der Düse 3 bestehen aus einer zumindest im Wesentlichen quaderförmigen Aussparung 24, die im Bereich des Eingriffsabschnitts 7 an der Außenfläche 25 des Düsenkörpers 4, genauer gesagt in einer Angriffsfläche 8 des Eingriffsabschnitts 7 ausgebildet ist.

Eine Innenkontur 26 der Aussparung 24 der Düse 3 korrespondiert derart mit einer Außenkontur 27 des Vorsprungs 20, dass der Vorsprung 20 sowohl in Umfangsrichtung U als auch in Radialrichtung R der Düsenanordnung 1 vollflächig an der Aussparung 24 anliegt und eine radiale Außenseite 28 des Vorsprungs 20 bündig mit der Angriffsfläche 8, in der die Aussparung 24 vorgesehen ist, abschließt.

Auf die zuvor beschriebene Weise ist der Dichtring 2 an der Düse 3 gegen ein Verdrehen gesichert. Der Dichtring 2 kann sich insbesondere beim Einschrauben der Düse 3 in eine Sprühvorrichtung bis zu einer gewissen in seiner Umfangsrichtung wirkenden Kraft nicht verdrehen oder verrutschen. Hierdurch lässt sich auf eine komfortable Weise eine gute Abdichtung zwischen der Düse 3 und der Sprühvorrichtung erzielen.

Die 10 bis 15 zeigen schematische Ansichten einer Werkzeuganordnung 29 zum Aufziehen des zuvor beschriebenen Dichtrings 2 auf die zuvor beschriebene Düse 3 zur Herstellung der zuvor beschriebenen Düsenanordnung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Werkzeuganordnung 29 ist zusammen mit dem zuvor beschriebenen Dichtring 2 und der zuvor beschriebenen Düse 3 in den 10 bis 12 in einer auseinandergezogenen Konfiguration und in den 13 bis 15 in einer zusammengefügten Konfiguration gezeigt.

Die Werkzeuganordnung 29 besteht aus zwei Komponenten, nämlich einer Aufspreizvorrichtung 30 und einer Schiebevorrichtung 31.

Die Aufspreizvorrichtung 30 umfasst einen Aufspreizkörper 32, der an seinem vorderen Endabschnitt 33 eine Bohrung 34 zum Einschieben des Gewindeabschnitts 5 des Düsenkörpers 4 der Düse 3 aufweist und eine sich in Richtung seines axial hinteren Endes 35 halbkugelartig verjüngende Außenform 36 besitzt, und eine Führungsstange 37 mit einer zylindrischen Außenfläche, die von dem axial hinteren Ende 35 des Aufspreizkörpers 32 axial abragt.

Die Schiebevorrichtung 31 ist länglich und axial gegenüber der Aufspreizvorrichtung 30 verschiebbar. Zudem umfasst die Schiebevorrichtung 31 eine Schiebehülse 38 mit einer Umfangswandung 39. Die Umfangswandung 39 definiert eine zentrale Aufnahme 40 für die Aufspreizvorrichtung 30, weist einen kleineren Innendurchmesser als ein Außendurchmesser des Aufspreizkörpers 32 auf und ist elastisch radial aufweitbar. Hierfür sind in der Umfangswandung 39 vier Schlitze 41 vorgesehen, die sich ausgehend von dem axial vorderen Ende 42 der Schiebehülse 38 in Längsrichtung L der Schiebevorrichtung 31 erstrecken und die Umfangswandung 39 in vier Wandungssegmente 43 teilen. Des Weiteren weist die Schiebehülse 38 an ihrem axial vorderen Endabschnitt 44 einen Halteabschnitt 45 auf, auf welchen der Dichtring 2 aufgeschoben werden kann. In einem Abstand von dem axial vorderen Ende 42 der Schiebehülse 38 steht von der Umfangswandung 39 ein Vorsprung 46 flanschartig ab, der eine axiale, kreisringförmige Anlagefläche 47 zur Anlage der oberen Stirnseite 13 eines auf den Halteabschnitt 45 der Schiebehülse 38 aufgeschobenen Dichtrings 2 definiert.

An ein axial hinteres Ende 48 der Schiebehülse 38 schließt sich ein Griff 49 mit einer zylindrischen Grundform an, der eine größere radiale Ausdehnung als die Schiebehülse 38 hat. In dem Griff 49 ist eine zylindrische Führungsbohrung 50 mit einem geringfügig größeren Durchmesser als die Führungsstange 37 vorgesehen, innerhalb der die Führungsstange 37 geführt werden kann. Die Führungsstange 37 und die Führungsbohrung 50 stellen Führungsmittel 51 dar, mittels denen die Schiebevorrichtung 31 während eines axialen Verschiebens gegenüber der Aufspreizvorrichtung 30 geführt wird.

Zur Herstellung der zuvor beschriebenen Düsenanordnung 1 wird mittels der zuvor beschriebenen Werkzeuganordnung 29 der zuvor beschriebene Dichtring 2 auf die zuvor beschriebene Düse 3 aufgezogen. Hierfür wird zunächst der Gewindeabschnitt 5 des Düsenkörpers 4 der Düse 3 in die Bohrung 34 der Aufspreizvorrichtung 30 der Werkzeuganordnung 29 eingeschoben oder anders ausgedrückt der Aufspreizkörper 32 der Aufspreizvorrichtung 30 mit seiner Bohrung 34 über den Gewindeabschnitt 5 des Düsenköroers 4 geschoben und der Dichtring 2 auf den Halteabschnitt 45 am axial vorderen Endabschnitt 44 der Schiebehülse 38 der Schiebevorrichtung 31 geschoben und dabei insbesondere elastisch aufgeweitet. Anschließend wird ein axial vorderes Ende 42 der Schiebehülse 38 gegen die Außenfläche 52 des Aufspreizkörpers 32 gedrückt, wodurch die Schiebehülse 38 unter radialer Aufspreizung ihrer Umfangswandung 39 und somit radialer Aufweitung des Dichtrings 2 auf den Aufspreizkörper 32 geschoben wird, bis der Dichtring 2 seine vorgesehene axiale Position an dem Düsenkörper 4 erreicht hat.

Bezüglich weiterer Vorteile des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Dichtrings 2 sowie der zuvor beschriebenen Düse 3, Düsenanordnung 1 und Werkzeuganordnung 29 wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Beschreibungsteil verwiesen.

Bezugszeichenliste

1
Düsenanordnung
2
Dichtring
3
Düse
4
Düsenkörper
5
Gewindeabschnitt
6
Außengewinde
7
Eingriffsabschnitt
8
Angriffsfläche
9
Hinterschneidung
10
Zwischenabschnitt
11
Grundkörper
12
untere Stirnseite
13
obere Stirnseite
14
Außenfläche des Grundkörpers
15
Innenfläche des Grundkörpers
16
hintere Stirnfläche des Eingriffsabschnitts
17
Sicherungsmittel des Grundkörpers
18
Sicherungsmittel der Düse
19
radial außen liegender Bereich der unteren Stirnseite
20
Vorsprung
21
radiale Außenseite des Grundkörpers
22
freies Ende des Vorsprungs
23
radiale Innenseite des Vorsprungs
24
Aussparung
25
Außenfläche des Düsenkörpers
26
Innenkontur der Aussparung
27
Außenkontur des Vorsprungs
28
Außenseite des Vorsprungs
29
Werkzeuganordnung
30
Aufspreizvorrichtung
31
Schiebevorrichtung
32
Aufspreizkörper
33
vorderer Endabschnitt des Aufspreizkörpers
34
Bohrung
35
axial hinteres Ende des Aufspreizkörpers
36
Außenform des Aufspreizkörpers
37
Führungsstange
38
Schiebehülse
39
Umfangswandung
40
Aufnahme
41
Schlitze
42
axial vorderes Ende der Schiebehülse
43
Wandungssegment
44
axial vorderer Endabschnitt der Schiebehülse
45
Halteabschnitt
46
Vorsprung
47
Anlagefläche
48
axial hinteres Ende der Schiebehülse
49
Griff
50
Führungsbohrung
51
Führungsmittel
52
Außenfläche des Aufspreizkörpers

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 202010001177 U1 [0004]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

  • DIN 7603A [0003]