DE69412148T2

DE69412148T2 - Rohrförmige Kupplung

Info

Publication number: DE69412148T2
Application number: DE69412148T
Authority: DE
Inventors: Claudia Mills Southfield Michigan 48034 Anderson; Ronald George Farmington Hills Michigan 48336 Breuhan; John Colby Dearborn Michigan 48124 Caverly; Dale Lee Livonia Michigan 48152 Hartsock; Fred Georg Grosse Ile Michigan 48138 Schroeder
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1993-02-01
Filing date: 1994-01-25
Publication date: 1998-12-24
Anticipated expiration: 2014-01-26
Also published as: JPH06235491A; DE69412148D1; US5364131A; EP0610011B1; EP0610011A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Fluidleitungskupplungen und insbesondere auf röhrenförmige Schnellkupplungen.
In der US-Patentschrift Nr. 4,055,359 wird eine röhrenförmige Schnellkupplung oder Rohrschnellkupplung offenbart, die zwei röhrenförmige Elemente aufweist, welche, wenn sie richtig miteinander verbunden sind, eine mediendichte Kupplung bilden. Das erste röhrenförmige Element ist mit einem außen angebrachten Käfig versehen, in dem eine Ringfeder untergebracht ist. Das Ende des zweiten röhrenförmigen Elementes ist aufgeweitet und so bemessen, daß es sich in den Käfig einfügt. Die beiden röhrenförmigen Elemente werden dadurch zusammengefügt, daß das zweite röhrenförmige Element über das erste röhrenförmige Element geschoben wird, so daß das erweiterte Ende des zweiten röhrenförmigen Elements in den Käfig eintritt und die Ringfeder auseinander drückt, so daß diese über dieses Element gleitet. Nachdem sie das erweiterte Ende passiert hat, liegt die Ringfeder zwischen dem Käfig und dem aufgeweiteten Ende, so daß sie das erste und das zweite Element miteinander verriegelt.
Ein Austritt von Medium aus der Rohrkupplung wird durch zwei O-Ringe verhindert, die auf dem ersten röhrenförmigen Element gehalten werden. Die O-Ringe sind an von einander beabstandeten Stellen an der Außenfläche des ersten röhrenförmigen Elementes angeordnet und stehen im zusammengesetzten Zustand in Eingriff mit der Innenfläche des zweiten röhrenförmigen Elementes. Die O-Ringe sind so bemessen, daß sie zwischen den beiden röhrenförmigen Elementen zusammengedrückt werden, so daß sie die erforderliche Abdichtung bilden.
Wegen ihrer Größe erzeugen die O-Ringe einen Reibungswiderstand beim Zusammenfügen der beiden röhrenförmigen Elemente, wobei ihr Widerstand zunimmt, wenn beide O-Ringe zusammengedrückt werden. Der so erzeugte Reibungswiderstand bewirkt bisweilen, daß der Benutzer fälschlicherweise glaubt, die Kupplung sei richtig eingerastet, wenn dies in Wirklichkeit gar nicht der Fall ist. Ist jedoch keine richtige Verbindung hergestellt, dann können sich das erste und zweite Element im normalen Betrieb schließlich von einander trennen, und es kommt zu Medienverlust im System.
Der Zusammenbau des ersten röhrenförmigen Elementes mit dem zweiten wird außerdem durch den erheblichen Kraftaufwand behindert, der zum Spreizen der Ringfeder benötigt wird, so daß sich diese über das aufgeweitete Ende des zweiten röhrenförmigen Elementes schieben kann. Wenn die Kupplung in einem schwer zugänglichen Bereich in einem Motorraum angeordnet ist, kann der zum Spreizen der Ringfeder erforderliche große Kraftaufwand besonders problematisch sein.
Ein weiteres Problem entsteht dann, wenn sich die Ringfeder zwischen dem Käfig und dem aufgeweiteten Ende des zweiten röhrenförmigen Gliedes verkeilt. In diesem Falle wird die Feder daran gehindert, sich über das aufgeweitete Ende des zweiten röhrenförmigen Gliedes zu schieben. Dies kann sich dann ergeben, wenn die Ringfeder vor dem Zusammenbau nicht richtig auf dem ersten röhrenförmigen Element zentriert ist.
Dementsprechend besteht ein Bedarf für eine verbesserte röhrenförmige Kupplung, die von einem Bediener leicht zusammengefügt werden kann, wobei die Gefahr einer unzulänglichen Verbindung möglichst gering ist.
Die vorliegende Erfindung erfüllt diese Anforderung, indem sie eine verbesserte röhrenförmige Kupplung stellt, die von einem Bediener leicht zusammengefügt werden kann, wobei die Gefahr einer unzulänglichen Verbindung möglichst gering ist.
Erfindungsgemäß wird eine röhrenförmige Kupplung gestellt, die folgendes aufweist:
ein erstes röhrenförmiges Element mit einem ersten und einem zweiten Absatz, wobei besagter erster Absatz einen ersten Außendurchmesser hat, und besagter zweiter Absatz einen zweiten Außendurchmesser hat;
ein zweites röhrenförmiges Element mit einem ersten und einem zweiten Abschnitt, wobei besagter erster Abschnitt einen ersten Innendurchmesser und besagter zweiter Abschnitt einen zweiten Innendurchmesser hat, wobei besagtes zweites röhrenförmiges Element so ausgelegt ist, daß es mit besagtem erstem röhrenförmigem Element zusammengesteckt werden kann, so daß besagter erster Absatz im wesentlich unmittelbar an besagtem erstem Abschnitt liegt, und daß besagter zweiter Absatz im wesentlichen unmittelbar an besagtem zweitem Abschnitt liegt;
Mittel zur Sicherung des ersten und zweiten röhrenförmigen Elementes in der Montagelage, wobei besagte Sicherungsmittel ein Endstück aufweisen, das sich von besagtem erstem Abschnitt des besagten zweiten röhrenförmigen Elementes hinweg erstreckt;
eine zusammendrückbare Ringfeder;
einen an der Außenfläche des besagten ersten Absatzes des besagten ersten röhrenförmigen Elementes fest angebrachten Ringkäfig zur Bildung, in Zusammenwirkung mit besagtem erstem Absatz, eines Raumes zur Aufnahme der besagten Ringfeder, wobei besagter Raum einen ringförmigen Durchgang aufweist, durch welchen bei der Montage von besagtem erstem und besagtem zweitem röhrenförmigem Element besagtes Endstück hindruchtritt, so daß sich besagte Ringfeder über besagtes Endstück schieben kann und sich um besagten ersten Abschnitt des besagten zweiten röhrenförmigen Elements zusammenziehen kann, um so das besagte erste und zweite Element in ihrer Montagelage zu verriegeln;
Mittel zur Abdichtung des besagten ersten röhrenförmigen Elementes gegen besagtes zweites röhrenförmiges Element, wobei besagte Dichtungsmittel an einem der besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente gehalten sind und mit dem anderen besagten ersten bzw. zweiten röhrenförmigen Element in Eingriff treten, kurz bevor besagte Sicherungsmittel die besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente zusammen verriegelt; und
separate Spreizmittel, die zwischen besagter Ringfeder und besagtem erstem Absatz angeordnet sind, zwecks Spreizen der besagten Ringfeder vor dem Zusammenstecken der besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente, so daß eine leichte Montage der besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente ermöglicht wird, und die von besagter Ringfeder lösbar sind, so daß sich besagte Ringfeder um besagtes zweites röhrenförmiges Element zusammenziehen kann und nur mit diesem in Eingriff tritt, so daß besagte erste und zweite röhrenförmige Elemente miteinander verriegelt werden.
Der Spreizring kann aus einem Polymerwerkstoff hergestellt werden, wie z.B. Polytetrafluoräthylen, Polystyrol, Neopren oder Nitrilkautschuk. Alternativ dazu kann der Spreizring auch aus Metall hergestellt sein, z.B. aus Aluminium.
Die Kupplung kann außerdem Rückstellmittel aufweisen, um an dem Spreizring eine ausreichend große Kraft anzulegen, um diesen Spreizring aus seiner Lage in einem gewissen Abstand von der Ringfeder in eine Lage zwischen der Ringfeder und dem ersten Absatz zu bringen. Die Rückstellmittel beinhalten vorzugsweise eine Wellfeder.
Die Erfindung soll nun beispielartig näher erläutert werden, mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen; dabei zeigt:
Figur 1A: eine Schnittdarstellung eines Teiles einer röhrenförmigen Kupplung. Die röhrenförmige Kupplung in Figur 1A und die Beschreibung derselben sind dabei nicht Teil der Erfindung.
Figur 1B ist eine Schnittdarstellung des Teiles der in Figur 1A dargestellten röhrenförmigen Kupplung nach dem Herstellen der Verbindung;
Figur 2A ist eine Schnittdarstellung eines Teiles einer röhrenförmigen Kupplung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor Abschluß der Montage;
Figur 2B ist eine Schnittdarstellung des Teils der in Figur 2A dargestellten röhrenförmigen Kupplung nach dem Zusammenfügen;
Figur 3A ist eine Schnittdarstellung eines Teils einer röhrenförmigen Kupplung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, vor Abschluß der Montage;
Figur 3B ist eine Schnittdarstellung des Teils der in Figur 3A gezeigten röhrenförmigen Kupplung nach dem Zusammenfügen;
Figur 4A ist eine Schnittdarstellung eines Teils einer nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geformten röhrenförmigen Kupplung vor Abschluß der Montage;
Figur 4B ist eine Schnittdarstellung des Teils der in Figur 4A gezeigten röhrenförmigen Kupplung nach dem Zusammenfügen;
Figur 5A ist eine Schnittdarstellung eines Teils einer nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geformten röhrenförmigen Kupplung vor Abschluß der Montage, welche das aufgeweitete Endstück des zweiten röhrenförmigen Elementes zeigt, wie es in Eingriff mit dem Spreizring tritt, so daß der Spreizring von unten gegen die Ringfeder gedrückt wird;
Figur 5B ist eine Schnittdarstellung des Teils der in Figur 5A gezeigten röhrenförmigen Kupplung, welche den Spreizring zeigt, wie er aus seiner in Figur 5A dargestellten Position verdrängt wird;
Figur 5C ist eine Schnittdarstellung des Teils der in Figur 5B dargestellten röhrenförmigen Kupplung nach dem Zusammenfügen.
Eine Schnittansicht eines Teils einer röhrenförmigen Kupplung, die nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist, ist in Figur 1A dargestellt und allgemein mit der Bezugszahl 10 ausgezeichnet. Die röhrenförmige Kupplung 10 umfaßt jeweils ein erstes und ein zweites röhrenförmiges Element 12 bzw. 14. Das erste röhrenförmige Element 12 beinhaltet erste, zweite und dritte Absätze 12a, 12b, 12c. Der Außendurchmesser des ersten Absatzes 12a ist größer als der Außendurchmesser des zweiten und des dritten Absatzes 12b, 12c, und der Außendurchmesser des zweiten Absatzes 12b ist größer als der Außendurchmesser des dritten Absatzes 12c.
Das zweite röhrenförmige Element 14 beinhaltet erste, zweite und dritte Abschnitte 14a, 14b und 14c. Der Innendurchmesser des ersten Abschnittes 14a ist größer als der Innendurchmesser des zweiten und des dritten Abschnittes 14b, 14c, und der Innendurchmesser des zweiten Abschnittes 14b ist größer als der Innendurchmesser des dritten Abschnittes 14c. Beim Zusammenfügen der ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente 12 und 14 wird der erste Absatz 12a im wesentlichen in Anlage am ersten Abschnitt 14a angeordnet, der zweite Absatz 12b wird in Anlage am zweiten Abschnitt 14b und der dritte Absatz 12c in Anlage am dritten Abschnitt 14c angeordnet, wie dies aus Figur 1B ersichtlich ist.
Es sind Sicherungsmittel 16 zur Halterung der ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente 12 und 14 im zusammengesetzten Zustand vorgesehen. Die Sicherungsmittel 16 beinhalten ein aufgeweitetes Endstück 18, welches vom ersten Abschnitt 14a des zweiten röhrenförmigen Elementes 14 absteht, eine zusammenziehbare Ringfeder 20 und einen Ringkäfig 22. Der Ringkäfig 22 ist fest an der Außenfläche 13 des ersten Absatzes 12a des ersten röhrenförmigen Elementes 12 angebracht, so daß er mit dem ersten Absatz 12a einen Raum 24 zur Aufnahme der Ringfeder 20 bildet. Der Raum 24 besitzt einen ringförmigen Durchgang 24a, über welchen das aufgeweitete Endstück 18 tritt, wenn das zweite röhrenförmige Element 14 in einer mit dem Pfeil 19 bezeichneten Richtung auf den Käfig 22 zu verschoben wird, zur Verbindung des ersten und des zweiten röhrenförmigen Elementes 12 und 14. Beim Eintreten in den Raum 24 gelangt das aufgeweitete Endstück 18 in Eingriff mit der Ringfeder 20 und spreizt die Ringfeder 20 auf, bis sich diese über das aufgeweitete Endstück 18 schiebt. Nach dem Überwinden des aufgeweiteten Endstückes 18 zieht sich die Ringfeder um den ersten Abschnitt 14a herum wieder zusammen und sichert so das erste und das zweite röhrenförmige Element 12 und 14 im zusammengesetzten Zustand; siehe Figur 1B.
In einer im zweiten Absatz 12b des ersten röhrenförmigen Gliedes 12 eingearbeiteten Nut 26 gehalten ist ein erster O-Ring 28 vorgesehen. Ein zweiter O-Ring 30 ist in einer in den dritten Absatz 12c eingearbeiteten Nut 32 gehalten. Die O-Ringe 28 und 30 dienen zum Abdichten des ersten röhrenförmigen Elementes 12 gegen das zweite röhrenförmige Element 14, wenn die röhrenförmigen Elemente 12 und 14 zusammengesteckt sind, d.h. wenn der erste Absatz 12a im wesentlichen am ersten Abschnitt 14a anliegt, der zweite Absatz 12b im wesentlichen am zweiten Abschnitt 14b anliegend und der dritte Absatz 12c im wesentlichen am dritten Abschnitt 14c anliegend positioniert ist, wie aus Figur 1B ersichtlich ist.
Der Innendurchmesser des ersten Abschnittes 14a ist ausreichend groß, so daß die Innenfläche 14a' des ersten Abschnittes 14a beim Zusammenfügen ohne nennenswerte Berührung mit einem der beiden O-Ringe über die O-Ringe 28 und 30 gleitet (siehe Figur 1A). In ähnlicher Weise ist der Innendurchmesser des zweiten Abschnittes 14b ausreichend groß, so daß die Innenfläche 14b' des zweiten Abschnittes 14b beim Zusammenfügen ohne nennenswerte Berührung mit dem O-Ring 30 über denselben hinweg gleitet.
Die O-Ringe 28 und 30 gelangen mit den Innenflächen 14b' und 14c' in Eingriff, kurz bevor die Ringfeder 20 über das erweiterte Endstück 18 gleitet, wenn das erste röhrenförmige Element 12 mit dem zweiten Element 14 in der Montagelage verriegelt wird. Es ergibt sich daraus im Anfangsstadium des Zusammensteckens von erstem und zweitem röhrenförmigem Element 12 und 14 ein minimaler Reibungswiderstand durch die mit den Innenflächen 14' des zweiten röhrenförmigen Elementes 14 in Eingriff tretenden O-Ringe 28 und 30. Dadurch verringert sich auch die Gefahr, daß ein Bediener wegen des durch die an der Innenfläche 14' des zweiten röhrenförmigen Elementes 14 zur Anlage kommenden O-Ringe 28 und 30 erzeugten Reibungswiderstandes fälschlicherweise glaubt, das erste und zweite röhrenförmige Element 12 und 14 seien richtig miteinander verkuppelt, wenn dies tatsächlich gar nicht der Fall ist. Außerdem ergibt sich dadurch, daß die beiden O-Ringe 28 und 30 an der Innenfläche 14' des zweiten röhrenförmigen Elementes im wesentlichen zum selben Zeitpunkt im Verlauf des Kupplungsvorganges zur Anlage kommen, keine zweistufige Zunahme des Reibungswiderstandes, bei welcher die zweite Widerstandsstufe vermeintlich so aufgefaßt werden könnte, als sei die Montage abgeschlossen.
Es ist selbstverständlich, daß der Innendurchmesser des ersten Abschnittes 14a nur so groß zu sein braucht, daß er bei der Montage die Außenfläche des O-Ringes 28 freigibt. Desgleichen muß der Innendurchmesser des zweiten Abschnittes 14b nur so groß sein, daß er während der Montage die Außenfläche des O-Ringes 30 freigibt.
Schnittansichten eines Teiles der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten röhrenförmigen Kupplung 40 sind in den Figuren 2A und 2B dargestellt, worin gleiche Bezugszahlen gleiche Teile bezeichnen. In dieser Ausführungsform ist ein ringförmiger Spreizring 42 vorgesehen, der die Ringfeder 20 vor dem Zusammenfügen der ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente 12 und 14 zentriert und spreizt. Dies ermöglicht eine leichtere Montage der ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente 12 und 14 durch den Bediener, da so nur wenig oder gar kein Kraftaufwand erforderlich ist, die Ringfeder 20 zu spreizen.
Der Spreizring 42 ist zunächst zwischen der Ringfeder 20 und der Außenfläche 13 des ersten Absatzes 12a des ersten röhrenförmigen Elementes 12 angeordnet, wie dies Figur 2A zeigt. Beim Zusammenfügen greift das aufgeweitete Endstück 18 an der Frontfläche 42a des Spreizringes 42 an und legt an dieser Frontfläche 42a eine Kraft an, die ausreicht, den Spreizring 42 aus seiner in Figur 2A dargestellten Lage in einem gewissen Abstand von der Ringfeder 20 in einen aufgeweiteten Teil 24b des Raumes 24 zu drängen, wie das in Figur 2B dargestellt ist. Während nun der Spreizring 42 unter der Ringfeder 20 herausgleitet, schiebt sich die Ringfeder 20 über das aufgeweitete Endstück 18 und zieht sich um die Außenfläche 15 des ersten Abschnittes 14a herum zusammen, so daß sie die ersten und zweiten Teile 12 und 14 in ihrer Montagelage miteinander verriegelt. Der Spreizring 42 kann aus Metall hergestellt sein, z.B. aus Aluminium, oder aus einem Polymerwerkstoff wie z.B. Polytetrafluoräthylen (Vertrieb unter dem Markennamen Teflon).
Schnittdarstellungen eines Teils einer gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellten röhrenförmigen Kupplung 50 sind in den Figuren 3A und 3B dargestellt, worin gleiche Bezugszahlen gleiche Teile bezeichnen. In dieser Ausführung ist eine Rückstellfeder 52 vorgesehen, die eine Rückstellkraft an der Rückseite 42b des Spreizringes 42 aufbringt, welche ausreichend groß ist, den Spreizring 42 von seiner in Figur 3B gezeigten Lage in die in Figur 3A dargestellte Lage zwischen der Ringfeder 20 und der Außenfläche 13 des ersten Absatzes 12a zu verschieben, wenn die Ringfeder bei der Demontage wieder aufgespreizt wird. Die Rückstellfeder 52 kann außerdem den Spreizring 42 zwingen, sich an das aufgeweitete Endstück 18 anzulegen und die ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente 12 und 14 auseinander zu drükken, wenn sich die Ringfeder bei der Montage nicht über das aufgeweitete Endstück 18 schiebt und die röhrenförmigen Elemente 12 und 14 miteinander verriegelt.
Ein (nicht dargestelltes) Öffnungswerkzeug, wie z.B. das in der ins Gemeingut übertragenen US-Patentschrift Nr. 4,055,359 offenbarte Werkzeug, auf dessen Offenlegung hiermit zur Bezugnahme verwiesen wird, wird bei der Demontage von erstem und zweitem röhrenförmigem Element 12 und 14 eingesetzt. Das Demontagewerkzeug dient zum Aufspreizen der Ringfeder 20 soweit, daß sie über das aufgeweitete Endstück 18 zurückgleiten kann, während es dabei gleichzeitig dem Spreizring 42 ermöglicht, durch die von der Rückstellfeder 52 an ihm angelegte Kraft unter die aufgespreizte Ringfeder 20 in die in Figur 3A dargestellte Lage zu gleiten. Die Rückstellfeder 52 besteht vorzugsweise aus einer Wellfeder. Die Rückstellfeder 52 ist im erweiterten Abschnitt 24b des Raumes 24 gelagert.
Schnittdarstellungen eines Teils einer gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildeten röhrenförmigen Kupplung 60 sind in den Figuren 4A und 4B dargestellt, wo gleiche Bezugszahlen gleiche Teile bezeichnen. In dieser Ausführungsform ist ein aus einem komprimierbaren Werkstoff, z.B. aus Polystyrol hergestellter ringförmiger Expanderring 62 zur Zentrierung und teilweisen Spreizung der Ringfeder 20 vorgesehen.
Bei der Montage wird der Spreizring 62 von dem aufgeweiteten Endstück 18 wie in Figur 4B dargestellt zusammengedrückt, so daß sich die Ringfeder 20 um die Außenfläche 15 des ersten Abschnittes 14a des zweiten röhrenförmigen Elementes 14 herum zusammenziehen kann und so die ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente 12 und 14 in ihrer Montagestellung verriegelt. Der komprimierte Ring 62 dient dann als zusätzliche Dichtung und verhindert das Eindringen von Staub u.ä. in den Zwischenraum 64 zwischen den ersten und zweiten röhrenförmigen Elementen 12 und 14. Bei der Demontage dehnt sich der Ring 62 wieder aus und verschiebt sich von der in Figur 4B gezeigten Stellung in einem gewissen Abstand von der Ringfeder 20 in eine Stellung zwischen der Ringfeder 20 und der Außenfläche 13 des ersten Absatzes 12a. Das oben erwähnte (nicht dargestellte) Demontagewerkzeug wird vorzugsweise bei der Demontage verwendet, um die Ringfeder 20 aufzuspreizen, so daß sie über das aufgeweitete Endstück 18 zurückgleiten kann, und um gleichzeitig dem Spreizring 62 zu erlauben, in die in Figur 4A dargestellte Lage unter der Ringfeder 20 zurückzukehren.
Schnittansichten eines Teils einer gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildeten röhrenförmigen Kupplung 70 sind in den Figuren 5A-5C dargestellt, in welchen gleiche Bezugszahlen gleiche Teile bezeichnen. Bei dieser Ausbildung ist ein aus einem zusammenziehbaren Werkstoff wie z.B. aus Neopren oder Nitrilgummi hergestellter ringförmiger Spreizring 72 vorgesehen. Der Spreizring 72 kommt beim Zusammenstecken mit dem aufgeweiteten Endstück 18 in Berührung und wird von diesem verschoben und komprimiert, wie dies in den Figuren 5B und 5C dargestellt ist, so daß die Ringfeder 20 über das aufgeweitete Endstück 18 gleiten kann und sich anschließend um die Außenfläche 15 des ersten Abschnittes 14a zusammenziehen kann, so daß das erste und das zweite röhrenförmige Element 12 und 14 in der Montagestellung miteinander verriegelt werden.
Bei der Demontage entspannt sich der Spreizring 72 wieder und bewegt sich aus seiner in Figur 5C gezeigten Stellung in einem gewissen Abstand von der Ringfeder 20 in seine in Figur 5B dargestellte Lage zwischen der Ringfeder 20 und der Außenfläche 13 des ersten Absatzes 12a zurück. Das (nicht dargestellte) oben erwähnte Demontagewerkzeug wird vorzugsweise bei der Demontage dazu verwendet, die Ringfeder 20 aufzuspreizen, so daß der Spreizring 72 unter die Ringfeder 20 gleiten kann.
Mit der vorliegenden Erfindung wird eine verbesserte röhrenförmige Schnellkupplung geschaffen, die von einem Bediener leicht zusammengesteckt werden kann. Das leichte Zusammenstecken ergibt sich daraus, daß die O-Ringe erst knapp bevor die Sicherungsmittel die ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente in ihrer Montagestellung verriegeln mit der Innenfläche des zweiten röhrenförmigen Elements in Eingriff treten. Die leichte Zusammensteckbarkeit ist auch dem Einsatz eines Spreizringes zu verdanken. Die röhrenförmige Kupplung bzw. Rohrkupplung nach der vorliegenden Erfindung kann bei Fluidleitungen in Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge, bei Kraftstoffleitungen usw. eingesetzt werden.
Angesichts der vorstehenden detaillierten Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen derselben ist es klar, daß Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne den in den beigefügten Ansprüchen definierten Rahmen der Erfindung zu sprengen.
So ist z.B. bei der vorliegenden Erfindung denkbar, daß der O-Ring 28 aus einem billigeren Werkstoff hergestellt wird, als er für den O-Ring 30 verwendet wird. O-Ring 28 dient hauptsächlich zum Schutz gegen das Eindringen von Staub u.ä. in den Zwischenraum 64 der Kupplung. Der O-Ring 30 dagegen dient hauptsächlich zur Vermeidung von aus der Kupplung austretenden Fluidleckagen. Der O-Ring 30 sollte aus einem Werkstoff hergestellt werden, der dem durch die Kupplung fließenden Medium widersteht, das z.B. ein Kühlmittel oder Öl beinhalten kann. Derartige Werkstoffe sind jedoch in der Regel kostspielig und brauchen nicht auch bei der Herstellung von O-Ring 28 verwendet werden. Außerdem ist denkbar, daß die O-Ringe mit einem Farbcode versehen sein können, so daß diese in den richtigen Nuten 26 und 32 im ersten röhrenförmigen Element 12 eingelegt werden.

Claims

1. Röhrenförmige Kupplung, folgendes aufweisend:

ein erstes röhrenförmiges Element (12) mit einem ersten und einem zweiten Absatz (12a, 12b), wobei besagter erster Absatz (12a) einen ersten Außendurchmesser hat, und besagter zweiter Absatz (12b) einen zweiten Außendurchmesser hat;

ein zweites röhrenförmiges Element (14) mit einem ersten und einem zweiten Abschnitt (14a, 14b), wobei besagter erster Abschnitt (14a) einen ersten Innendurchmesser und besagter zweiter Abschnitt (14b) einen zweiten Innendurchmesser hat, wobei besagtes zweites röhrenförmiges Element (14) so ausgelegt ist, daß es mit besagtem erstem röhrenförmigem Element (12) zusammengesteckt werden kann, so daß besagter erster Absatz (12a) im wesentlich unmittelbar an besagtem erstem Abschnitt (14a) angeordnet ist, und daß besagter zweiter Absatz (12b) im wesentlichen unmittelbar an besagtem zweitem Abschnitt (14b) angeordnet ist;

Mittel (16) zur Sicherung des ersten und zweiten röhrenförmigen Elementes (12, 14) in der Montagelage, wobei besagte Sicherungsmittel ein Endstück (18) aufweisen, das sich von besagtem erstem Abschnitt (14a) des besagten zweiten röhrenförmigen Elementes (14) hinweg erstreckt;

eine zusammenziehbare Ringfeder (20);

einen an der Außenfläche (13) des besagten ersten Absatzes (12a) des besagten ersten röhrenförmigen Elementes (12) fest angebrachten Ringkäfig (22) zur Bildung, in Zusammenwirkung mit besagtem erstem Absatz (12a), eines Raumes (24) zur Aufnahme der besagten Ringfeder (20), wobei besagter Raum (24) einen ringförmigen Durchgang (24a) aufweist, durch welchen bei der Montage von besagtem erstem und besagtem zweitem röhrenförmigem Element (12, 14) besagtes Endstück (18) hindruchtritt, so daß sich besagte Ringfeder (20) über besagtes Endstück (18) schieben kann und sich um besagten ersten Abschnitt (14a) des besagten zweiten röhrenförmigen Elements (14) zusammenziehen kann, um so das besagte erste und zweite Element (12, 14) in der Montagelage zu verriegeln;

Mittel (28) zur Abdichtung des besagten ersten röhrenförmigen Elementes gegen besagtes zweites röhrenförmiges Element, wobei besagte Dichtungsmittel (28) an einem der besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente (12, 14) gehalten sind und mit dem anderen besagten ersten bzw. zweiten röhrenförmigen Element in Eingriff treten, kurz bevor besagte Sicherungsmittel die besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente miteinander verriegeln; und

separate Spreizmittel (42, 62, 72), die zwischen besagter Ringfeder (20) und besagtem erstem Absatz (12a) angeordnet sind, zwecks Spreizen der besagten Ringfeder (20) vor dem Zusammenstecken der besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente (12, 14), so daß eine leichte Montage der besagten ersten und zweiten röhrenförmigen Elemente ermöglicht wird, und die von besagter Ringfeder (20) lösbar sind, so daß sich besagte Ringfeder um besagtes zweites röhrenförmiges Element (14) herum zusammenziehen kann und nur mit diesem in Eingriff tritt, so daß besagte erste und zweite röhrenförmige Elemente miteinander verriegelt werden.

2. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 1, worin besagter erster Innendurchmesser des besagten ersten Abschnittes (14a) besagten zweiten Außendurchmesser des besagten zweiten Absatzes (12b) übersteigt.

3. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 1, worin besagte Dichtungsmittel einen O-Ring (28) beinhalten, welcher auf besagtem zweitem Absatz (12b) gehalten wird.

4. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 3, worin besagter erster Innendurchmesser des besagten ersten Abschnittes (14a) den Außendurchmesser des besagten auf besagtem zweitem Absatz (12b) gehaltenen O-Ringes (28) übersteigt.

5. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 1, worin besagter erster Innendurchmesser des besagten ersten Abschnittes (14a) größer als besagter zweiter Innendurchmesser des besagten zweiten Abschnittes (14b) ist.

6. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 1, worin besagtes erstes röhrenförmiges Element (12) außerdem einen dritten Absatz (12c) mit einem dritten Außendurchmesser aufweist, und besagtes zweites röhrenförmiges Element (14) außerdem einen dritten Abschnitt (14c) mit einem dritten Innendurchmesser aufweist.

7. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 6, worin besagte Dichtungsmittel einen auf besagtem zweitem Absatz (12b) gehaltenen ersten O-Ring und einen auf besagtem drittem Absatz (12c) gehaltenen zweiten O-Ring (30) beinhalten.

8. Röhrenförmige Kupplung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin besagtes Endstück von einem aufgeweiteten Endstück gebildet wird.

9. Röhrenförmige Kupplung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin besagter Spreizring (62, 72) aus einem Polymerwerkstoff hergestellt ist.

10. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 9, worin besagter Polymerwerkstoff aus einer Gruppe ausgewählt ist, welche von Polytetrafluoräthylen, Polystyrol, Neopren und Nitrilkautschuk gebildet wird.

11. Röhrenförmige Kupplung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin besagter Spreizring (42) aus Metall hergestellt ist.

12. Röhrenförmige Kupplung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, außerdem Rückstellmittel (52) aufweisend, die eine Kraft an besagtem Spreizring (42) anlegen, so daß besagter Spreizring (42) aus seiner Lage in einem gewissen Abstand von besagter Ringfeder (20) in eine Lage zwischen besagter Ringfeder (20) und besagtem erstem Absatz (12a) verschoben wird.

13. Röhrenförmige Kupplung nach Anspruch 12, in welcher besagte Rückstellmittel (52) von einer Wellfeder gebildet werden.

14. Röhrenförmige Kupplung nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, worin besagter Spreizring (62, 72) aus einem kompressiblen Werkstoff hergestellt ist, so daß besagter Ring zusammengedrückt wird, wenn er aus seiner Lage zwischen besagter Ringfeder (20) und besagtem erstem Absatz (12a) in seine Lage in einem gewissen Abstand von besagter Ringfeder (20) verschoben wird, und so daß besagter Spreizring (62) sich ausdehnt, wenn er von seiner Lage in einem gewissen Abstand von besagter Ringfeder (20) in seine Lage zwischen besagter Ringfeder (20) und besagtem erstem Absatz (12a) verschoben wird.