DE10150922B4

DE10150922B4 - Rohrverbinder

Info

Publication number: DE10150922B4
Application number: DE10150922A
Authority: DE
Inventors: Keiicherou Yawara Naito
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2000-10-23
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2021-10-19
Also published as: JP3595766B2; KR100485655B1; CN1231693C; DE10150922A1; JP2002130573A; KR20020031310A; CN1350136A; US20020047266A1; TW554151B; US6557904B2

Abstract

Rohrverbinder mit:
einem ersten Rohrverbindungselement (12),
einem zweiten Rohrverbindungselement (14), das mit dem ersten Rohrverbindungselement (12) verbunden ist,
einem Hülsenelement, das mit einem Verbindungsabschnitt der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14) verbunden ist, zum Verbinden und Lösen der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14), wobei das Hülsenelement relativ zu dem ersten Rohrverbindungselement (12) bewegbar ist,
einem elastischen Element zum Vorspannen des Hülsenelementes in Richtung zur Verbindung des ersten Rohrverbindungselementes (12) mit dem zweiten Rohrverbindungselement (12) und einem Schutzelement zum Schützen wenigstens des Hülsenelementes,
dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Schutzelement (160) über einem vorderen Ende des Hülsenelementes angeordnet ist und dieses abdeckt, wobei das vordere Ende des Hülsenelementes in Richtung des Verbindungsabschnittes der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14) liegt,
dass das vordere Ende des Hülsenelementes nicht über das vordere Ende des ersten Schutzelementes (160) vorsteht, und dass das erste Schutzelement (160) gemeinsam mit dem...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rohrverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, der dazu dient, einen Verbindungsabschnitt eines Rohrverbinders vor von außen wirkenden Kräften zu schützen.

Die gattungsgemäße EP 1 033 522 A1 beschreibt einen Rohrverbinder mit ersten und zweiten Rohrverbindungselementen, einem mit den ersten und zweiten Rohrverbindungselementen verbindbaren Hülsenelement, das relativ zu dem ersten Rohrverbindungselement bewegbar ist, und einer Feder zum Vorspannen des Hülsenelementes in Richtung zur Verbindung der Rohrverbindungselemente (vorwärts). Die Rückwärtsverschiebung des Hülsenelementes wird durch einen Verriegelungsmechanismus verhindert, dessen zylindrisches Verriegelungselement über das hintere Ende der Hülse gesetzt ist und entlang eines innerhalb der Hülse angeordneten Halters gleiten kann. Das Verriegelungselement gewährt als Nebeneffekt einen gewissen Schutz für das hinter Ende der Hülse. Allerdings liegt das vordere, dem zweiten Rohrverbindungselement zugewandte Ende der Hülse frei, so dass es beispielweise beim Herabfallen des Rohrverbinders, beschädigt oder deformiert werden kann.

Ein weiterer herkömmlicher Rohrverbinder ist in 6 dargestellt und umfasst ein röhrenförmiges erstes Rohrverbindungselement 300, ein röhrenförmiges zweites Rohrverbindungselement 302, das mit dem ersten Rohrverbindungselement 300 verbunden ist, eine Hülse 304, die an einem Verbindungsabschnitt der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 300, 302 angebracht ist und dazu dient, die ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 300, 302 zu verbinden bzw. freizugeben, eine kompressive Schraubenfeder 306, die die Hülse 304 in der Richtung vorspannt, in der sie die ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 300, 302 miteinander verbindet, und eine Vielzahl von Kugelelementen 308, die dazu dienen, die ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 300, 302 miteinander in Eingriff zu bringen.

Das erste Rohrverbindungselement 300 umfasst ein zylindrisches Element 312, dessen vorderes Ende in die Hülse 304 eingesetzt wird und dessen hinteres Ende ein Innengewinde 310 aufweist, und ein zylindrisches Verbindungselement 314 zum Einschrauben in das Innengewinde 310 des zylindrischen Elementes 312. Ein Aufnahmeraum 318 zur Aufnahme eines Ventilstopfens 316 ist an einem vorderen Ende des Verbindungselementes 314 ausgebildet. Eine Ver schlussplatte 324 mit einem Schlitz 322 zum Einsetzen eines Teiles des Ventilstopfens 316 ist zwischen dem zylindrischen Element 312 und dem Verbindungselement 314 angebracht. Eine kompressive Schraubenfeder 328 ist in den Aufnahmeraum 318 eingesetzt, um den Ventilstopfen 316 ständig in der Richtung zu der Verschlussplatte 324 vorzuspannen, um den Schlitz 322 mit einem Flansch 326 des Ventilstopfens 316 zu verschließen.

Die Hülse 304 ist so angebracht, dass ihre Endfläche 304a bündig mit einer Endfläche 312a des zylindrischen Elementes 312 des ersten Rohrverbindungselementes 300 angeordnet werden kann. Die Hülse 304 wird durch die Druckfeder 306 immer elastisch in der Richtung vorgespannt, dass sie eine Trennung von dem ersten Rohrverbindungselement 300 zu dem zweiten Rohrverbindungselement 302 bewirkt. Die Hülse 304 wird jedoch an einem Lösen von dem ersten Rohrverbindungselement 300 durch ein ringförmiges Stopperelement 330 gehindert, das in der Nähe der Endfläche 312a des zylindrischen Elementes 312 angebracht ist.

Das zylindrische Element 312 des ersten Rohrverbindungselementes 300 weist eine Vielzahl von Öffnungen 332 auf, die an Positionen gleichen Abstandes in Umfangsrichtung des zylindrischen Elementes 312 an einem vorderen Ende des zylindrischen Elementes 312 ausgebildet sind (dem Abschnitt, der das zweite Rohrverbindungselement 302 überlappt). Jede der Öffnungen 332 hat einen Durchmesser, der in Richtung zu der zentralen Achse des zylindrischen Elements 312 allmählich abnimmt, und jedes der Kugelelemente 308 ist in jeweils eine Öffnung 332 eingesetzt. Ein Teil des Kugelelementes 308 ist in eine Ringnut 334, die an der Oberfläche des zweiten Rohrelementes 302 ausgebildet ist, eingesetzt und steht mit dieser in Eingriff, wenn das zweite Rohrverbindungselement 302 in den Hohlraum des zylindrischen Elements 312 eingesetzt wird. 6 zeigt lediglich zwei der Öffnungen 332 und der Kugelelemente 308.

Im Allgemeinen werden die Kugelelemente 308 durch die Hülse 304 in Richtung zu der zentralen Achse des zylindrischen Elementes 312 gedrückt. Die Kugelelemente 308 werden jedoch durch die Presswirkung der Hülse 304 freigegeben, wenn eine externe Kraft von außen auf die Hülse 304 aufgebracht wird, um die Hülse 304 in Axialrichtung des Rohrverbindungselementes 300 zu dem Verbindungselement 314 zu bewegen. Hierbei liegt der Flansch 326 des Ventilstopfens 316 gegen die Verschlussplatte 324 an, da er durch die Druckschraubenfeder 328 zum Schließen des Schlitzes 322 vorgespannt wird. Dadurch wird der Ventilstopfen 316 geschlossen.

Wird anschließend das zweite Rohrverbindungselement 302 in den Hohlraum des zylindrischen Elementes 312 des ersten Rohrverbindungselementes 300 eingesetzt, so wird der Ventilstopfen 316 entgegen der Vorspannkraft der Druckfeder 328 durch die Endfläche 302a des zweiten Rohrverbindungselementes 302 rückwärts bewegt. Dadurch wird der Ventilstopfen 316 geöffnet.

Wenn die auf die Hülse 304 aufgebrachte externe Kraft entfernt wird, wird die Hülse 304 durch die elastische Rückstellkraft der Druckfeder 306 zu der Position zurückgeführt, an der die Endfläche 304a der Hülse 304 bündig mit der Endfläche 312a des zylindrischen Elementes 312 angeordnet ist.

Dann werden die Kugelelemente 308 erneut durch die Hülse 304 in Richtung zu der zentralen Achse des zylindrischen Elementes 312 gepresst. Als Folge hiervon treten die Kugelelemente 308 in Eingriff mit der Ringnut 334, die an dem zweiten Rohrverbindungselement 302 vorgesehen ist.

Aufgrund des Eingriffs der Kugelelemente 308 ist es dem zweiten Rohrverbindungselement 302 unmöglich, sich von dem ersten Rohrverbindungselement 300 zu lösen. Die ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 300, 302 sind fest miteinander verbunden.

Die Hülse 304 kann deformiert werden, wenn eine Stoßkraft auf die Hülse 304 des oben beschriebenen Rohrverbinders aufgebracht wird. Insbesondere neigt die Hülse 304 zu einer Deformation, wenn sie lediglich eine dünnwandige Gestalt aufweist.

Wird die Hülse 304 in dieser Weise deformiert, ist es der Hülse 304 unmöglich, sich in Axialrichtung des ersten Rohrverbindungselementes 300 zu bewegen. Es ist dementsprechend unmöglich, letzteres mit dem zweiten Rohrverbindungselement 302 zu verbinden bzw. von diesem zu lösen.

Insbesondere dann, wenn die Hülse 304 zur Gewichtsreduzierung des herkömmliches Rohrverbinders eine dünnwandige Gestalt aufweist, kann die dünnwandige Hülse 304 durch externe Stoßkräfte deformiert werden. Insbesondere der Abschnitt nahe der Endfläche 304a der Hülse 304 und der andere Endabschnitt 304b ist gegenüber Stößen sehr gefährdet.

Die hier angeführte Stoßkraft ist eine übermäßige Kraft, die nicht auftritt, soweit die Hülse 304 in üblicher Weise gehandhabt wird. Die Stoßkraft unterscheidet sich von der oben beschriebenen externen Kraft zum Bewegen der Hülse 304. Insbesondere wird angenommen, dass die Stoßkraft auftritt, wenn die Hülse 304 mit einem Werkzeug oder dergleichen geschlagen wird, oder wenn die Hülse 304 auf den Boden fällt.

Wird die Hülse 304 durch die Stoßkraft deformiert, ist es unmöglich, die Hülse 304 in Axialrichtung des ersten Rohrverbindungselementes 300 zu bewegen. Es ist außerdem unmöglich, dass die Kugelelemente 308 mit der Nut 334 in Eingriff treten. Hierbei ist zu beachten, dass nicht nur die Hülse 304 sondern auch die Kugelelemente 308 und die Druckfeder 306 deformiert werden können.

Dementsprechend können das erste Rohrverbindungselement 300 und das zweite Rohrverbindungselement 302 nicht in korrekter Weise miteinander verbunden oder voneinander gelöst werden.

Die Hülse 304 kann zur Vermeidung der oben beschriebenen Probleme eine dickwandige Gestalt aufweisen. Hierdurch wird jedoch das Gewicht des gesamten Rohrverbinders erhöht, so dass sich weitere Nachteile ergeben.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rohrverbinder mit geringem Gewicht vorzuschlagen, der durch eine Stoßkraft, die beim Herabfallen des Rohrverbinders erzeugt wird, nicht zerbricht oder deformiert wird.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Rohrverbinder ein erstes Rohrverbindungselement, ein mit dem ersten Rohrverbindungselement verbundenes zweites Rohrverbindungselement, ein an einem Verbindungsabschnitt der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente angebrachtes Hülsenelement zum Verbinden und Lösen der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente, ein elastisches Element zum Vorspannen des Hülsenelementes in Richtung zum Verbinden der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente und zwei getrennte Schutzelemente zum Schützen wenigstens des Hülsenelements.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Hülsenelement vor Stoßkräften zu schützen, die bewirkt werden, wenn das Rohrverbindungselement auf den Boden fällt.

Anders gesagt ist es mit dem Rohrverbinder gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, den Verbindungsabschnitt des Rohrverbinders durch die ersten und zweiten Schutzelemente und einen Halter vor der Stoßkraft zu schützen. Bestandteile des Rohrverbinders, wie das Hülsenelement und eine Schraubenfeder, werden nicht zerbrochen oder deformiert.

Das Hülsenelement kann durch die Verwendung des Schutzelementes dünnwandig ausgebildet werden. Dadurch kann die Größe des Rohrverbinders minimiert und sein Gewicht reduziert werden.

Vorzugsweise ist das Schutzelement wenigstens an einem Abschnitt vorgesehen, an dem sich das Hülsenelement an seinem vorderen Ende axial bewegen kann. Das vordere Ende des Hülsenelementes liegt in der Richtung des Verbindungsabschnittes der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Schutzelement wenigstens an einem Abschnitt vorgesehen, an dem sich das Hülsenelement an seinem hinteren Element axial bewegen kann. Das hintere Ende des Hülsenelementes liegt entgegen der Richtung des Verbindungsabschnittes der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente.

Besonders bevorzugt sind die Schutzelemente wenigstens an Abschnitten vorgesehen, an denen sich das Hülsenelement sowohl an seinem vorderen Ende als auch an seinem hinteren Ende axial bewegen kann. Das vordere Ende des Hülsenelementes liegt in Richtung des Verbindungsabschnittes der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente und das hintere Ende des Hülsenelementes liegt gegenüber seinem vorderen Ende.

Vorzugsweise umfasst der Rohrverbinder einen Eingriffsabschnitt für den Eingriff mit dem Schutzelement, wobei der Eingriffsabschnitt an dem vorderen Ende des Hülsenelementes angeordnet ist. Besonders einfach kann an dem Schutzelement angegriffen werden, wenn der Eingriffsabschnitt eine Aussparung ist.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsbeispiele ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung.
1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Anordnung eines Rohrverbinders gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Längsschnitt durch eine Anordnung des Rohrverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei ein Zustand dargestellt ist, in dem ein zweites Rohrverbindungselement in ein erstes Rohrverbindungselement eingesetzt ist.
3 ist ein Längsschnitt durch eine Anordnung des Rohrverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei ein Zustand dargestellt ist, in dem das zweite Rohrverbindungselement nicht in das erste Rohrverbindungselement eingesetzt ist.
4 ist eine perspektivische Ansicht der Anordnung einer Spannhülse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist ein Längsschnitt einer Anordnung der Spannhülse gemäß der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Längsschnitt durch eine Anordnung eines herkömmlichen Rohrverbinders.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Rohrverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die 1 bis 5 erläutert.
Wie in 1 dargestellt ist, umfasst der Rohrverbinder 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ein erstes Rohrverbindungselement 12 aus Metall, ein zweites Rohrverbindungselement 14 aus Metall, das mit dem ersten Rohrverbindungselement 12 verbunden wird, eine Hülse 16 aus Metall, die mit einem Verbindungsabschnitt der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 12, 14 verbunden wird und die ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 12, 14 miteinander verbindet bzw. voneinander löst, eine Druckschraubenfeder 18, die die Hülse 16 in Richtung zur Verbindung der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 12, 14 vorspannt, eine Spannhülse 20, die die ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 12, 14 miteinander in Eingriff bringt, ein erstes Schutzelement 160, das an dem vorderen Ende der Hülse 16 angebracht ist, ein zweites Schutzelement 170, das in das vordere Ende des Rohrverbindungselementes 12 eingepresst ist, einen Halter 190, der in dem zweiten Schutzelement 170 an dem vorderen Ende des ersten Rohrverbindungselementes 12 angebracht ist (wird später beschrieben), und ein Ringelement 180, das so angeord net ist, das es gegen die Innenwandfläche des ersten Rohrverbindungselementes 12 anliegt.
Die Richtung wird bei der nachfolgenden Erläuterung wie folgt angenommen: Der Abschnitt des ersten Rohrverbindungselementes 12, in den das zweite Rohrverbindungselement 14 eingesetzt wird, wird als "vorne" bzw. "vorderes Ende" bezeichnet. Die Richtung des ersten Rohrverbindungselementes 12 zu dem zweiten Rohrverbindungselement 14, gesehen von dem ersten Rohrverbindungselement 12 wird als "Vorwärtsrichtung" bezeichnet. Der Abschnitt des zweiten Rohrverbindungselementes 14, mit dem das zweite Rohrverbindungselement 14 in das erste Rohrverbindungselement 12 eingesetzt wird, wird als "hinten" oder "hinteres Ende" bezeichnet. Die Richtung des zweiten Rohrverbindungselementes 14 zu dem ersten Rohrverbindungselement 12, gesehen von dem zweiten Rohrverbindungselement 14 wird als "Rückwärtsrichtung" bezeichnet.
Das erste Rohrverbindungselement 12 weist einen zentralen Abschnitt 30 mit hexagonaler zylindrischer Gestalt auf. Ein Außengewinde ist an einem hinteren Abschnitt 32 des ersten Rohrverbindungselementes 12 ausgebildet. Das erste Rohrverbindungselement 12 dient als Bolzenelement mit einem hohlen Abschnitt 34. Ein nicht dargestelltes Rohr oder dergleichen wird mit dem Außengewindeabschnitt 32 verbunden. Ein vorderer Abschnitt 36 des ersten Rohrverbindungselementes 12 umfasst einen proximalen Abschnitt 38 mit einem großen Außendurchmesser und einen Abschnitt 42 mit kleinem Außendurchmesser, der gegenüber dem proximalen Abschnitt 38 weiter vorne angeordnet ist.
Wie in 2 dargestellt ist, weist das erste Rohrverbindungselement 12 den hohlen Abschnitt 34 auf, der es in Axialrichtung durchtritt. Der Raum des hohlen Abschnitts 34 ist als ein Aufnahmeraum 34a zum Einsetzen wenigstens eines Ventilstopfens 48 und eines Teiles eines hinteren Abschnittes 50 des zweiten Rohrverbindungselementes 14 ausgebildet, wie später beschrieben wird. Der Aufnahmeraum 34a ist über einen Bereich von der Öffnung an seinem vorderen Ende bis zu dem Abschnitt ausgebildet, der dem Beginn des Außengewindeabschnittes 32 entspricht. Der Raum ist als eine Durchgangsöffnung 34b über einen Bereich von dem Beginn des Außengewindeabschnittes 32 bis zu der Öffnung 52 an dem hinteren Ende des hohlen Abschnittes 34 ausgebildet.
Der Durchmesser des Aufnahmeraumes 34a ist größer gewählt als der Durchmesser der Durchgangsöffnung 34b. Insbesondere ist eine konische Fläche 46 zwischen dem Aufnahmeraum 34a und der Durchgangsöffnung 34b ausgebildet. Der Durchmesser der konischen Fläche 46 nimmt allmählich zu der Durchgangsöffnung 34b hin ab.
Wie in 1 dargestellt ist, umfasst der Ventilstopfen 48 einen zylindrischen Basisabschnitt 60, ein Stützelement 64 mit einem kreuzförmigen Querschnitt, das sich nach hinten von einem hohlen Abschnitt 62 des Basisabschnittes 60 erstreckt, einen Hauptventilkörper 68, an dem einstückig mit dem Hauptventilkörper 68 an dem hinteren Ende des Stützelementes 64 ein runder Vorsprung 66 ausgebildet ist, und ein bewegliches Element 72, das über eine kompressive Schraubenfeder 70 an dem Hauptventilkörper 68 angebracht ist. Alle diese Komponenten bestehen aus Kunststoff. Ein O-Ring 76 ist in einer Ringnut 74 an einem proximalen Abschnitt des Vorsprunges 66 des Hauptventilkörpers 68 angebracht. Ein O-Ring 80 ist in einer Ringnut 78 an dem beweglichen Element 72 angebracht.
Wie in 3 dargestellt ist, liegen in dem natürlichen Zustand des Ventilstopfens 48 der proximate Bereich des Vorsprunges 66 des Hauptventilkörpers 68 und die Innenwand an dem hinteren Ende des beweglichen Elementes 72 aneinander an, und sie werden durch die elastische Vorspannkraft der Druckfeder 70 gegeneinander gepresst, wobei der O-Ring 76 dazwischen angeordnet ist.
Der Hauptventilkörper 68 und das bewegliche Element 72 werden durch den O-Ring 76 zuverlässig abgedichtet. Dadurch wird der Ventilstopfen 48 geschlossen.
Wie in 2 dargestellt ist, wird, wenn der Basisabschnitt 60 entgegen der Vorspannkraft der Druckfeder 70 eine Relativbewegung in Richtung der Annäherung des beweglichen Elementes 72 vollzieht, der proximale Bereich des Vorsprunges 76 von der Innenwand des hinteren Endes des beweglichen Elementes 72 getrennt. Dadurch werden der Raum an dem Vorsprung 66 und der Raum an dem Basisabschnitt 60 durch das Stützelement 64 miteinander in Verbindung gebracht, wodurch der Ventilstopfen 48 geöffnet wird.
Der so aufgebaute Ventilstopfen 48 wird in den Aufnahmeraum 34a des ersten Rohrverbindungselementes 12 eingepresst. Hierbei ist der Hauptventilkörper 68 vorwärts und rückwärts beweglich. Das bewegliche Element 72 des Ventilstopfens 48 wird gegen ein weiteres Eindrücken in Richtung zu der Durchgangsöffnung 34b durch einen ringförmigen Vorsprung 82 gehalten, der an der Innenwand des Aufnahmeraumes 34a angeordnet ist.
Ein zylindrisches Hülsenelement 84 ist in dem Aufnahmeraum 34a entlang der Innenwand von dessen vorderem Ende angebracht. Das Hülsenelement 84 weist an seiner äußeren Umfangsfläche einen ringförmigen Vorsprung 86 auf. Der ringförmige Vorsprung 86 dient als Stoppen, wenn das Hülsenelement 84 in das erste Rohrverbindungselement 12 eingepresst wird.
Ein Ringelement 180 mit kurzer axialer Länge ist vorgesehen, um gegen die hintere Endfläche des Hülsenelementes 84 anzuliegen. Das Ringelement 180 hat einen Außendurchmesser, der etwa genau so groß gewählt ist, wie der Innendurchmesser des vorderen Abschnittes des ersten Rohrverbindungselementes 12. Der Innendurchmesser des Ringelementes 180 ist so gewählt, dass er etwa der gleiche ist wie der Außendurchmesser des zweiten Rohrverbindungselementes 14. Das Ringelement 180 dient dem Schutz des O-Ringes 88, der zwischen dem Basisabschnitt 60 und der hinteren Endfläche des Ringelementes 180 und dem Hülsenelement 84 liegt, wenn ein Biegemoment als externe Kraft auf den Rohrverbinder 10 wirkt, wenn das erste Rohrverbindungselement 12 und das zweite Rohrverbindungselement 14 miteinander verbunden sind.
Mit anderen Worten nimmt das Ringelement 180 die Druckkraft auf, die auf diesen Abschnitt durch das Biegemoment aufgebracht wird, um eine Deformation des Hülsenelementes 84 und des O-Ringes 88 zu verhindern. Als Material des Ringelementes 180 wird vorzugsweise ein hochfestes Metall verwendet. Insbesondere wird rostfreier Stahl oder dergleichen eingesetzt.
Das Ringelement 180 und der Basisabschnitt 60 werden durch den O-Ring 88 zuverlässig abgedichtet.
Der Außendurchmesser des Hülsenelementes 84 ist so gewählt, dass er etwa dem Innendurchmesser des vorderen Abschnittes des ersten Rohrverbindungselementes 12 entspricht. Wenn das Hülsenelement 84 in die Öffnung des vorderen Abschnittes des ersten Rohrverbindungselementes 12 eingepresst wird, kann daher das Hülsenelement 84 an dem ersten Rohrverbindungselement 12 angebracht werden.
Wie in 3 dargestellt ist, werden, wenn das zweite Rohrverbindungselement 14 nicht in das erste Rohrverbindungselement 12 eingesetzt ist, der Basisabschnitt 60 des Hauptventilkörpers 68 und das Hülsenelement 84 sowie der zwischenliegende O-Ring 80 und das Ringelement 180 unter der Vorspannkraft der Druckfeder 70 nach vorne verschoben. Plattenfederabschnitte 132 der Spannhülse 20 die später beschrieben wird, werden durch das vordere Ende des Hülsenelementes 84 auseinander gedrückt. Zu dieser Zeit liegt der an dem Vor sprung 66 des Ventilstopfens 48 vorgesehene O-Ring 76 gegen die Innenwand des beweglichen Elementes 72 an, um dadurch den Ventilstopfen 48 zu schließen.
Wie in 1 dargestellt ist, ist ein hohler Abschnitt 100, der von der vorderen Endöffnung zu der hinteren Endöffnung durchtritt, in dem zweiten Rohrverbindungselement 14 ausgebildet. Das zweite Rohrverbindungselement 14 dient als Bolzenelement mit dem hohlen Abschnitt 100. Ein zentraler Abschnitt 102 des zweiten Rohrverbindungselementes 14 weist eine hexagonale zylindrische Form auf. An seinem vorderen Abschnitt 104 ist ein Außengewinde ausgebildet. Ein nicht dargestelltes Rohr oder dergleichen wird mit dem vorderen Ende (Außengewindeabschnitt 104) verbunden. Eine Ringnut 108 ist in Umfangsrichtung an einem proximalen Abschnitt 106 mit einem großen Außendurchmesser des hinteren Abschnittes 50 des zweiten Rohrverbindungselementes 14 ausgebildet.
Ein Abschnitt 110 mit kleinem Durchmesser des hinteren Abschnittes 50 des zweiten Rohrverbindungselementes 14 weist einen Außendurchmesser auf, der entsprechend dem Innendurchmesser des Hülsenelementes 84 gewählt ist. Die axiale Länge des Abschnittes 110 mit kleinem Außendurchmesser ist so gewählt, dass sie der Entfernung entspricht, die durch Subtrahieren der Länge des Ringelementes 180 von der Entfernung der Endfläche 60a des Basisabschnittes 60 des Hauptventilkörpers 68 zu der vorderen Endfläche des Hülsenelementes 84 erhalten wird.
Wie in den 4 und 5 dargestellt ist, besteht die Spannhülse 20 aus Metall oder dergleichen. Die Spannhülse 20 umfasst einen kreisförmigen Ringabschnitt 120, durch welchen das erste Rohrverbindungselement 12 eingesetzt wird, erste Eingriffsabschnitte 122, die sich von dem kreisförmigen Ringabschnitt 120 entlang der zentralen Achse m (vgl. 5) des Ringabschnittes 120 erstrecken und mit dem ersten Rohrverbindungselement 12 in Eingriff treten, und zweite Ein griffsabschnitte 124, die sich von dem Ringabschnitt 120 entlang der zentralen Achse m des Ringabschnittes 120 erstrecken und elastisch mit dem zweiten Rohrverbindungselement 14 in Eingriff treten.
Im Einzelnen ist der Innendurchmesser des Ringabschnittes 120 etwa der gleiche wie der Außendurchmesser des Abschnittes 42 mit kleinem Außendurchmesser des vorderen Abschnittes 36 des ersten Rohrverbindungselementes 12. Der Ringabschnitt 120 wird an einem proximalen Bereich des Abschnittes 42 mit kleinem Außendurchmesser angebracht. Die ersten Eingriffsabschnitte 122 umfassen eine Vielzahl von Plattenvorsprüngen 130, die an dem Ringabschnitt 120 angeordnet sind. Die zweiten Eingriffsabschnitte 124 umfassen eine Vielzahl von Plattenfederabschnitten 132, die an dem Ringabschnitt 120 angeordnet sind und im Vergleich mit den Plattenvorsprüngen 130 der ersten Eingriffsabschnitte 122 lang sind.
Die Plattenvorsprünge 130 der ersten Eingriffsabschnitte 122 sind an gleichen Abständen an dem Ringabschnitt 120 vorgesehen. Die Plattenfederabschnitte 132 der zweiten Eingriffsabschnitte 124 sind an gleichen Abständen an dem Ringabschnitt 120 an sich von den Plattenvorsprüngen 130 unterscheidenden Positionen angeordnet.
4 zeigt, dass acht der Plattenvorsprünge 130 in gleichen Abständen an dem Ringabschnitt 120 an Positionen vorgesehen sind, die punktsymmetrisch zu dem Zentrum des Ringabschnittes 120 angeordnet sind, und dass acht der Plattenfederabschnitte 132 in gleichen Abständen an Positionen vorgesehen sind, die punktsymmetrisch zu dem Zentruam des Ringabschnittes 120 angeordnet sind.
Jeder der Plattenfederabschnitte 132 weist einen geneigten Abschnitt 134 auf, der in Richtung zu der zentralen Achse m des Ringabschnittes 120 geneigt und gerichtet ist. Das vordere Ende des Plattenfederabschnittes 132 ist ein gerollter Abschnitt 136 in Form einer Rolle. Der gerollte Abschnitt 136 wird durch Rollen und Winden des Plattenfederabschnittes 132 nach außen um etwa zwei Drehungen gebildet.
Wie in 2 dargestellt ist, werden beim Einsetzen des zweiten Rohrverbindungselementes 14 in das erste Rohrverbindungselement 12, wobei die Spannhülse 20 an dem Abschnitt 42 mit kleinem Außendurchmesser des vorderen Abschnittes 36 des ersten Rohrverbindungselementes 12 angebracht ist, die gerollten Abschnitte 136 unter der elastischen Kraft der Plattenfederabschnitte 132 in Eingriff mit der Ringnut 108 gebracht, welche an dem hinteren Abschnitt 50 des zweiten Rohrverbindungselementes 14 ausgebildet ist.
Dann werden die Plattenvorsprünge 130 der ersten Eingriffsabschnitte 122 mit der Ringnut des vorderen Abschnittes 36 des ersten Rohrverbindungselementes 12 in Eingriff gebracht, wodurch die Spannhülse 20 an dem ersten Rohrverbindungselement 12 befestigt wird.
Ein Ausschnitt 138 ist von dem Ende des Ringabschnittes 120 zu dem Plattenfederabschnitt 132 ausgebildet. Das vordere Ende des Ausschnittes 138 erreicht eine Höhe von 2/3 der Höhe der Plattenfederabschnitte 132. Der Ausschnitt 138 verbessert die Flexibilität der Plattenfederabschnitte 132, so dass es leichter wird, die Plattenfederabschnitte 132 elastisch zu deformieren.
Der Ringabschnitt 120 weist an seinem einen Ende einen Flansch 140 auf. Der Flansch 140 wird durch Biegen und Deformieren des Endes des Ringabschnittes 120 nach außen gebildet. Wie in 2 dargestellt ist, liegt das erste Ende der Druckfeder 18 gegen den Flansch 140 an. Die Spannhülse 20 wird durch die Anlage der Druckfeder 18 noch fester an dem ersten Rohrverbindungselement 12 befestigt.
Die Hülse 16 weist einen hohlen Abschnitt 140 auf, der von der vorderen Endöffnung zu der hinteren Endöffnung durchtritt. Der hohle Abschnitt 150 hat einen solchen Durchmesser, dass der Verbindungsabschnitt des ersten Rohrverbindungselementes 12 und des zweiten Rohrverbindungselementes 14 durch den hohlen Abschnitt 150 eingesetzt werden kann.
Ein gebogener Abschnitt 16c ist einstückig nahe dem vorderen Ende der Hülse 16 ausgebildet. Der gebogene Abschnitt 16c steht nach innen vor und ist so vorgesehen, dass die gerollten Abschnitte 136 der Spannhülse 20, das an dem ersten Rohrverbindungselement 12 angebracht ist, in Axialrichtung des zweiten Rohrverbindungselementes 14 gepresst werden können. Ein Eingriffsvorsprung 204, der teilweise nach innen gebogen ist und mit dem Halter 190 in Eingriff steht, ist einstückig nahe dem hinteren Ende der Hülse 16 ausgebildet.
Der vordere Endabschnitt 16d der Hülse 16 ist so gebogen, dass der vordere Endabschnitt 16d nach innen rund ist. Dies hat den Grund, dass die Handhabung einfach ist und das zweite Rohrverbindungselement 14 sanft in den hohlen Abschnitt 150 der Hülse 16 (korrekterweise der hohle Abschnitt 34 des ersten Rohrverbindungselementes 12) eingesetzt werden kann. Außerdem soll die Festigkeit der Hülse 16 groß sein. Das zweite Ende der Druckfeder 18 liegt gegen die hintere Fläche des gebogenen Abschnittes 16c an.
Wenn das zweite Rohrverbindungselement 14 in das erste Rohrverbindungselement 12 eingesetzt ist, wird die Hülse 16 durch die Druckfeder 18 in deren natürlichem Zustand ständig elastisch in der Richtung vorgespannt, in der das erste Rohrverbindungselement 12 von dem zweiten Rohrverbindungselement 14 getrennt wird. Dann liegt der Eingriffsabschnitt 204 gegen die hintere Seitenwandfläche eines Führungsabschnittes 192 des Halters 190 an, wie später beschrieben wird. Die gerollten Abschnitte 136 der Spannhülse 20 werden durch den gebogenen Abschnitt 16c, der nahe dem vorderen Ende des hohlen Ab schnittes 150 angeordnet ist, nach innen zu dem zweiten Rohrverbindungselement 14 gedrückt.
Außerdem drückt das hintere Ende des zweiten Rohrverbindungselementes 14 den Basisabschnitt 60 des Hauptventilkörpers 68 in Rückwärtsrichtung, um dadurch den Ventilstopfen 48 zu öffnen.
Das erste Schutzelement 160 ist so vorgesehen, dass es wenigstens den Bereich abdeckt, in dem sich die Hülse 16 innerhalb eines Bereiches T1 an ihrem vorderen Ende axial bewegen kann. Das vordere Ende der Hülse 16 liegt in Richtung des Verbindungsabschnittes der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 12, 14. Das erste Schutzelement 160 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Der Innendurchmesser des vorderen Abschnittes 162 der Innenwand des ersten Schutzelementes 160 ist so gewählt, dass er etwa der gleiche ist wie der Außendurchmesser des vorderen Abschnittes 16a der Hülse 16. Der Innendurchmesser des hinteren Abschnittes 164 der Innenwand des ersten Schutzelementes 160 ist so gewählt, dass er etwa der gleiche ist wie der Außendurchmesser des mittleren Abschnittes 16b der Hülse 16. Ein ringförmiger Vorsprung 166 ist in der Mitte zwischen dem vorderen Abschnitt 162 und dem hinteren Abschnitt 164 an der Innenwand des ersten Schutzelementes 160 vorgesehen. Der Querschnitt des ringförmigen Vorsprunges 166 ist im Wesentlichen der gleiche wie der Querschnitt der Aussparung des gebogenen Abschnittes 16c der Hülse 16.
Das erste Schutzelement 160 ist so eingesetzt, dass es die Hülse 16 über einen Bereich von dem vorderen Endabschnitt 16d der Hülse 16 zu dem gebogenen Abschnitt 16c abdeckt. Während es eingesetzt ist, stehen der ringförmige Vorsprung 160 und der gebogene Abschnitt 16c miteinander in Eingriff und werden nicht versehentlich voneinander gelöst. Das vordere Ende des ersten Schutzelementes 160 hat eine Länge, die ausreicht, um um eine festgelegte Länge t nach vorne von dem vorderen Endabschnitt 16d der Hülse 16 vorzustehen. Die festgelegte Länge t ist so gewählt, dass sie in einer Größenordnung liegt, die keine Beeinträchtigung zwischen der Größe des Rohrverbinders 10 und dem zweiten Rohrverbindungselement 14 bewirkt.
Das erste Schutzelement 160 besteht aus einem relativ weichen elastischem Element. Insbesondere werden Urethangummi oder Fluorgummi verwendet.
Der ringförmige Vorsprung 166 kann anstelle der ringförmigen Gestaltung eine Vielzahl unterteilter beulenförmiger Vorsprünge aufweisen. Der vorwärts gerichtete Vorsprung mit der Länge t kann nach innen gebogen sein, anstatt nach vorne vorzustehen.
Da der ringförmige Vorsprung 166 und der gebogene Abschnitt 16c miteinander in Eingriff stehen, wird das erste Schutzelement 160 relativ fest gehalten und wird bei der normalen Verwendung nicht versehentlich gelöst. Außerdem besteht das erste Schutzelement 160 aus einem weichen Material, wie Urethangummi, so dass es ohne besonderes Werkzeug entfernt werden kann.
Das erste Schutzelement 160 deckt die Vorderseite der Hülse 16 ab, wenn es auf die Hülse 16 aufgesetzt wird. Dadurch dient das erste Schutzelement 160 dem Schutz der Hülse 16 vor äußeren Stoßkräften, so dass auch die dünnwandige Hülse 16 nicht zerbricht oder deformiert wird.
Der vordere Endabschnitt 16d der Hülse 16 wird von dem ersten Schutzelementen 160 nicht abgedeckt. Der vordere Abschnitt 16d ist aber in der Tiefe der festgelegten Länge t angeordnet. Der vordere Endabschnitt 16d ist dadurch vor Stößen geschützt.
Außerdem ist das zweite Schutzelement 170 vorgesehen, um wenigstens den Bereich abzudecken, in dem sich die Hülse 16 innerhalb eines Bereiches T2 an ihrem hinteren Ende axial bewegen kann. Das hintere Ende der Hülse 16 liegt gegenüber dem Verbindungsbereich der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente 12, 14. Das zweite Schutzelement 170 ist hohl und im Wesentlichen zylindrisch. Das zweite Schutzelement 170 weist an seinem hinteren Ende einen nach innen vorstehenden Vorsprung 174 auf. Der Vorsprung 174 hat einen Innendurchmesser, der etwas kleiner ist als der Außendurchmesser des proximalen Bereiches 38 des ersten Rohrverbindungselementes 12. Ein innerer Wandabschnitt 172, der vor dem Vorsprung 174 angeordnet ist, weist einen Innendurchmesser auf, der etwas größer ist als der Außendurchmesser des hinteren Endes der Hülse 16.
Der Vorsprung 174 des zweiten Schutzelementes 170 wird auf den proximalen Abschnitt 38a des proximalen Abschnittes 38 des ersten Rohrverbindungselementes 12 aufgesetzt. Der Innendurchmesser des Vorsprunges 174 ist etwas kleiner als der Außendurchmesser des proximalen Abschnittes 38a. Daher wird der Vorsprung 174 mit Hilfe einer Spezialvorrichtung aufgepresst. Wenn der Vorsprung 174 aufgesetzt ist, deckt der innere Wandabschnitt 172 das hintere Ende der Hülse 16 ab.
Als Material des zweiten Schutzelementes 170 wird vorzugsweise ein elastisches Material mit hohem Stoßwiderstand verwendet. Insbesondere wird vorzugsweise ein Polybutylen-Terephtalat-Harz (nachfolgend als "PBT" bezeichnet) ausgewählt, das starken Stößen widerstehen kann.
Der Stoßwiderstand kann bewertet werden, beispielweise anhand der Izod-Stoßfestigkeit (JIS K 7110) oder der Charpy-Stoßfestigkeit (JIS K 7111).
Vorzugsweise wird der Außendurchmesser des zweiten Schutzelementes 170 so gewählt, dass unter Berücksichtigung der Größe des Rohrverbinders 10 und der geforderten Stoßwiderstandskraft eine ausreichende Wanddicke erreicht wird.
Da das zweite Schutzelement 170 wie oben beschrieben ausgebildet ist, kann der Rohrverbinder 10 prinzipiell vor Stößen geschützt werden, die in Radialrichtung senkrecht zu der Achse des Rohrverbinders 10 aufgebracht werden.
Insbesondere dann, wenn das zweite Schutzelement 170 die Stoßkraft in Radialrichtung aufnimmt, wird die Stoßkraft durch den Stoßwiderstand des zweiten Schutzelementes 170 verringert und auf den proximalen Abschnitt 38a des ersten Rohrverbindungselementes 12 übertragen. Das erste Rohrverbindungselement 12 besteht aus dem metallischen Material mit einer geeigneten Wanddicke und einer ausreichenden Festigkeit. Dementsprechend wird das erste Rohrverbindungselement 12 weder zerbrochen noch deformiert. Daher wird die Stoßkraft nicht auf das hintere Ende der Hülse 16 übertragen, die auch bei dünnwandiger Gestalt sicher ist.
Das zweite Schutzelement 170 wird auf den proximalen Abschnitt 38a des ersten Rohrverbindungselementes 12 aufgepresst. Daher verdreht sich das zweite Schutzelement 170 nicht relativ zu dem ersten Rohrverbindungselement 12.
Daher wird der Betrieb auch zuverlässig durchgeführt, wenn an dem Außenumfang des zweiten Schutzelementes 170 angegriffen wird. Da keine Axialbewegung auftritt, wird auch keine Druckkraft auf den Halter 170 und die Hülse 16 ausgeübt.
Es ist nicht notwendig, eine Presskraft zum festen Verbinden des zweiten Schutzelementes 170 mit dem ersten Rohrverbindungselement 12 zu verwen den. Beispielweise kann auch ein Klebstoff verwendet werden oder das zweite Schutzelement 170 kann über Schrauben oder dergleichen mit dem ersten Rohrverbindungselement 12 verbunden werden.
Der Außendurchmesser des hinteren Endes der Hülse 16 ist so gewählt, dass er etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des inneren Wandabschnittes 172 des zweiten Schutzelementes 170. Daher ist es möglich, dass die Hülse 16 in Axialrichtung gleiten kann, ohne in Kontakt mit dem Innenwandabschnitt 172 zu treten.
Der zylindrische Halter 190 ist vorgesehen, um den proximalen Abschnitt 38 mit großem Außendurchmesser an dem vorderen Abschnitt 36 des ersten Rohrverbindungselementes 12 abzudecken.
Der Halter 190 weist eine Ringnut 194 auf, in welche das zweite Ende der Druckfeder 18 eingesetzt ist. Die Ringnut 194 ist an dem vorderen Ende des Halters 190 ausgebildet.
Das vordere Ende des Halters 190 ist nach außen erweitert, so dass der Außendurchmesser des vorderen Endes etwa der gleiche sein kann wie der Innendurchmesser des hinteren Endes der Hülse 16. Außerdem weist das vordere Ende des Halters 190 einen Führungsabschnitt 192 auf, der die Innenwand der Hülse 16 berührt. Der Führungsabschnitt 162 erstreckt sich entlang der Innenwand der Hülse 16 nach vorne. Dementsprechend kann die Hülse 16 sanft und stabil in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung der Hülse 16 gleiten.
Der Innendurchmesser des hinteren Abschnittes 196 außerhalb des Führungsabschnittes 192 des Halters 190 ist so gewählt, dass er etwa der gleiche ist wie der Außendurchmesser des Abschnittes 38b, der vor dem proximalen Abschnitt 38a des proximalen Abschnittes 38 des ersten Rohrverbindungselementes 12 angeordnet ist. Die Länge des hinteren Abschnittes 196 ist so gewählt, dass eine Lücke zwischen dem Halter 190 und dem Vorsprung 174 des zweiten Schutzelementes 170 entsteht, wenn der Halter 190 auf den vorderen Abschnitt 38b des ersten Rohrverbindungselementes 12 aufgesetzt ist.
Als Material des Halters 190 wird vorzugsweise ein elastisches Element verwendet, dass ebenso wie das zweite Schutzelement 170 Stößen widerstehen kann. Insbesondere kann als Material PBT verwendet werden. Bei dieser Anordnung wird die Hülse 16 von dem Führungsabschnitt 192 des Halters 190 gehalten. Daher ist es möglich, diesen Abschnitt gegenüber der Innenwand zu schützen.
Anders ausgedrückt wird das vordere Ende der Hülse 16 durch das erste Schutzelement 160 und ihr hinteres Ende durch das zweite Schutzelement 170 geschützt. Die Mitte der Hülse 16 liegt jedoch frei. Die Mitte der Hülse 16 wird an der Innenwand durch den Führungsabschnitt 192 des Halters 190 abgestützt. Dementsprechend wird auch dann, wenn eine Stoßkraft aufgebracht wird, diese durch den Stoßwiderstand des Halters 190 verringert und auf den vorderen Abschnitt 38b des ersten Rohrverbindungselementes 12 übertragen. Das erste Rohrverbindungselement 12 wird, wie oben beschrieben, nicht deformiert.
Die Mitte der Hülse 16 wird an der Innenwand durch den Halter 190 abgestützt. Dadurch wird ihre Mitte nicht nach innen eingebeult. Die Druckfeder 18 und die Spannhülse 20 werden ebenfalls geschützt, ohne die Stoßkraft zu empfangen.
Wie in 3 dargestellt ist, wird die Lücke zwischen der hinteren Endfläche des Führungsabschnittes 192 des Halters 190 und der vorderen Endfläche des Eingriffsvorsprunges 204 . der Hülse 16 gebildet, wenn das zweite Rohrverbindungselement 14 nicht in das erste Rohrverbindungselement 12 eingesetzt ist und wenn die Hülse 16 nach hinten verschoben ist. Die Lücke entspricht der Relativbewegungsdistanz zwischen dem ersten Rohrverbindungselement 12 und der Hülse 16. Dadurch wird, wie in 2 gezeigt ist, beim Einsetzen des zweiten Rohrverbindungselementes 14 in das erste Rohrverbindungselement 12, das erste Rohrverbindungselement 12 relativ zu der Hülse 16 nach hinten bewegt, und die vordere Endfläche des Eingriffsvorsprunges 204 der Hülse 16 liegt gegen die hintere Endfläche des Führungsabschnittes 192 des Halters 190 an.
Die Spannhülse 20 umfasst die Basis des Ringabschnittes 120, die ersten Eingriffsabschnitte 122 für den Eingriff mit dem ersten Rohrverbindungselement 12, und die zweiten Eingriffsabschnitte 124 für den elastischen Eingriff mit dem zweiten Rohrverbindungselement 14. Diese Komponenten sind in integraler Weise angeordnet.
Nachfolgend wird die Verwendung des Rohrverbinders 10 gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert:
Wie in 3 dargestellt ist, wird die externe Kraft auf die Hülse 16 aufgebracht, wenn das zweite Rohrverbindungselement 14 nicht in das erste Rohrverbindungselement 12 eingesetzt ist, so dass die Hülse 16 in Richtung zu dem hinteren Ende des ersten Rohrverbindungselementes 12 verschoben werden kann. Dementsprechend werden die gerollten Abschnitte 136 der Spannhülse 20 von der Presswirkung der Hülse 16 befreit.
Dann wird, wie in 2 gezeigt, das zweite Rohrverbindungselement 14 eingesetzt, bis die hintere Endfläche des zweiten Rohrverbindungselementes 14 gegen den Basisabschnitt 60 des Hauptventilkörpers 68 anliegt (vgl. 1 oder 3). Außerdem wird das zweite Rohrverbindungselement 14 zu dem ersten Rohrverbindungselement 12 gedrückt. Dementsprechend werden das Hülsenelement 84 und der Hauptventilkörper 68 in Richtung zu dem hinteren Ende des ersten Rohrverbindungselementes verschoben. Dann erreichen die gerollten Abschnitte 136 der Spannhülse 20 die Ringnut 108, die an dem zweiten Rohrverbindungselement 14 ausgebildet ist. Die gerollten Abschnitte 136 treten durch die Elastizität der Plattenfederabschnitte 132 in Eingriff mit der Ringnut 108.
Zusätzlich wird der Basisabschnitt 60 des Hauptventilkörpers 68 in Richtung zu dem hinteren Ende des Rohrverbindungselementes 12 gedrückt. Der O-Ring 76, der an den Vorsprüngen 66 des Hauptventilkörpers 68 angeordnet ist, wird von dem beweglichen Element 72 getrennt und im Wesentlichen in der Mitte des zentralen Abschnittes 30 (hexagonaler, zylinderförmiger Abschnitt) des ersten Rohrverbindungselementes 12 angeordnet, um dadurch den Ventilstopfen 48 zu öffnen.
Als nächstes wird, wenn die externe Kraft von der Hülse 16 entfernt wird, die Hülse 16 durch die elastische Vorspannkraft der Druckfeder 18 nach vorne verschoben, bis das vordere Ende des Eingriffsvorsprunges 204 der Hülse 16 gegen das hintere Ende des Führungsabschnittes 192 des Halters 190 des Verriegelungsmechanismus anliegt. Die gerollten Abschnitte 136 der Spannhülse 20 werden durch die gebogenen Abschnitte 16c der Hülse 16 in Axialrichtung des zweiten Rohrverbindungselementes 14 gepresst. Die gerollten Abschnitte 136 werden durch die Druckwirkung in festen Eingriff mit der Ringnut 108 gebracht. Die gerollten Abschnitte 136 ergreifen dementsprechend das zweite Rohrverbindungselement 14. Somit wird das zweite Rohrverbindungselement 14 fest mit dem ersten Rohrverbindungselement 12 verbunden.
Umgekehrt wird beim Lösen des zweiten Rohrverbindungselementes 14 von dem ersten Rohrverbindungselement 12 eine externe Kraft auf die Hülse 16 aufgebracht, um die Hülse 16 in Richtung zu dem hinteren Ende des ersten Rohrverbindungselementes 12 zu verschieben. Dementsprechend werden die gerollten Abschnitte 136 der Spannhülse 20 von der Druckwirkung der Hülse 16 befreit. Zu dieser Zeit werden das Hülsenelement 84 und der Hauptventilkörper 68 durch die Druckfeder 70 elastisch vorgespannt. Der an dem Vorsprung 66 des Hauptventilkörpers 68 angeordnete O-Ring 76 liegt wieder an dem beweglichen Element 72 an. Dementsprechend wird die Lücke zwischen dem Hauptventilkörper 68 und dem beweglichen Element 72 abgedichtet, um dadurch den Ventilstopfen 48 zu schließen.
Bei dem Rohrverbinder 10 gemäß der vorliegenden Erfindung kann das vordere Ende der Hülse 16 durch das erste Schutzelement 160 gegenüber Stößen geschützt werden. Außerdem ist das erste Schutzelement 160 aus einem weichen elastischen Material, beispielweise Urethangummi, ausgebildet. Dadurch lässt sich das erste Schutzelement 160 ohne Spezialwerkzeug entfernen.
Außerdem kann der Rohrverbinder 10 durch das zweite Schutzelement 170, das aus dem stoßwiderstandfähigem elastischem Element besteht, vor Stößen geschützt werden, die in Radialrichtung senkrecht zu der Achse des Rohrverbinders 10 aufgebracht werden. Das zweite Schutzelement 170 wird auf den proximalen Abschnitt 38a des ersten Rohrverbindungselements 12 aufgepresst. Dementsprechend dreht sich das zweite Schutzelement 170 nicht relativ zu dem ersten Rohrverbindungselement 12 und wird auch nicht axial bewegt. Daher ist auch bei Angreifen an dem Außenumfang des zweiten Schutzelementes 170 eine bequeme Betätigung möglich. Auf den Halter 190 und die Hülse 16 wird keine Druckkraft aufgebracht.
Außerdem wird die Mitte der Hülse 16 an der Innenwand durch den Halter 190 abgestützt, der aus stoßwiderstandsfähigem elastischem Material besteht. Dadurch wird die Mitte der Hülse 16 nicht nach innen verformt. Die Druckfeder 18 und die Spannhülse 20 werden ebenfalls gegenüber Stößen abgeschirmt.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann das zweite Rohrverbindungselement 14 sich lösen, wenn die Hülse 16 unvorsichtigerweise bewegt wird, während das erste Rohrverbindungselement 12 und das zweite Rohrverbindungselement 14 miteinander verbunden sind. Dementsprechend ist ein geeigneter Verriegelungsmechanismus vorgesehen, um eine unerwünschte Verschiebung der Hülse 16 in Rückwärtsrichtung zu vermeiden, nachdem das erste Rohrverbindungselement 12 mit dem zweiten Rohrverbindungselement 14 verbunden wurde.

Claims

Rohrverbinder mit: einem ersten Rohrverbindungselement (12), einem zweiten Rohrverbindungselement (14), das mit dem ersten Rohrverbindungselement (12) verbunden ist, einem Hülsenelement, das mit einem Verbindungsabschnitt der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14) verbunden ist, zum Verbinden und Lösen der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14), wobei das Hülsenelement relativ zu dem ersten Rohrverbindungselement (12) bewegbar ist, einem elastischen Element zum Vorspannen des Hülsenelementes in Richtung zur Verbindung des ersten Rohrverbindungselementes (12) mit dem zweiten Rohrverbindungselement (12) und einem Schutzelement zum Schützen wenigstens des Hülsenelementes, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Schutzelement (160) über einem vorderen Ende des Hülsenelementes angeordnet ist und dieses abdeckt, wobei das vordere Ende des Hülsenelementes in Richtung des Verbindungsabschnittes der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14) liegt, dass das vordere Ende des Hülsenelementes nicht über das vordere Ende des ersten Schutzelementes (160) vorsteht, und dass das erste Schutzelement (160) gemeinsam mit dem Hülsenelement bewegbar ist, und dass ein zweites Schutzelement (170) zum Schützen des Hülsenelementes an einer anderen Position als das erste Schutzelement (160) angeordnet ist.
Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (160) wenigstens an einem Bereich angeordnet ist, in dem sich das Hülsenelement innerhalb eines Bereiches (T1) an ihrem vorderen Ende axial bewegen kann.
Rohrverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schutzelement (170) an wenigstens einem Bereich angeordnet ist, in dem sich das Hülsenelement innerhalb eines Bereiches (T2) an seinem hinteren Ende axial bewegen kann, wobei das hintere Ende des Hülsenelementes gegenüber der Richtung des Verbindungsbereiches der ersten und zweiten Rohrverbindungselemente (12, 14) liegt.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Schutzelemente (160, 170) wenigstens an Abschnitten angeordnet sind, an denen das Hülsenelement (16) sich innerhalb entsprechender Bereiche (T1, T2) sowohl an seinem vorderen als auch an seinem hinteren Ende axial bewegen kann, wobei das hintere Ende gegenüber dem vorderen Ende liegt.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Eingriffsabschnitt (16c) zum Eingriff mit dem ersten Schutzelement (160), wobei der Eingriffsabschnitt (16c) an dem vorderen Ende des Hülsenelementes angeordnet ist.
Rohrverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsabschnitt (16c) eine Aussparung ist.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (160) aus Urethangummi oder Fluorgummi besteht.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (160) durch elastische Deformation entfernbar ist.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (160) eine Gestalt aufweist, die von dem vorderen Ende des Hülsenelementes nach vorne vorsteht.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schutzelement (170) aus Polybutylen-Terephtalat-Harz besteht.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schutzelement (170) und das erste Rohrverbindungselement (12) miteinander an einer Umfangsfläche verbunden sind, dass ein Innendurchmesser des zweiten Schutzelementes (170) an der Umfangsfläche so gewählt ist, dass er kleiner ist als ein Außendurchmesser des ersten Rohrverbindungselementes (12), und dass das zweite Schutzelement (170) auf das erste Rohrverbindungselement (12) aufgepresst ist.
Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Rohrverbindungselement (12) ein Ventilstopfen angeordnet ist und dass der Ventilstopfen geöffnet wird, um eine Verbindung zwischen einem vorderen Ende und einem hinteren Ende des ersten Rohrverbindungselementes (12) herzustellen, wenn das zweite Rohrverbindungselement (14) in das erste Rohrverbindungselement (12) eingesetzt ist, oder dass der Ventilstopfen geschlossen ist, wenn das zweite Rohrverbindungselement (14) nicht in das erste Rohrverbindungselement (12) eingesetzt ist.