DE102008016950B4 - Arrangement of an outer tube and an inner tube inserted therein - Google Patents

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Abstract

Anordnung aus einem Außenrohr (1) und einem darin eingesetzten lnnenrohr (2), die beide aus einem harten Material bestehen und mit Mitteln zum Verrasten des lnnenrohres (2) in dem Außenrohr (1) versehen sind,wobei die Mittel Rastnasen (4), die an der Innenseite des Außenrohres (1) angeformt sind und nach innen vorstehen, und zugehörige Vertiefungen (9) in der Außenseite des Innenrohres (2) aufweisen,wobei die Vertiefungen (9) durch eine umlaufende Ringnut (9) gebildet sind von der Längsnuten bis zur Randkante des lnnenrohres (2) verlaufen, deren Anzahl und Abstand voneinander denjenigen der Rastnasen (4) entsprechen,dadurch gekennzeichnet,dass die Rastnasen (4) in Einschubrichtung des Innenrohres (2) schräg nach innen weisende, rampenförmige Flächen (5) aufweisen, die in rechtwinklig zur Längsachse (6) verlaufenden Blockierungsflächen (7) enden, unddass das Außenrohr (1) im Bereich der Rastnasen (4) eine verringerte Wandstärke hat, so dass die Rastnasen (4) beim Einführen des Innenrohres (2) elastisch nach außen drückbar sind.Arrangement of an outer tube (1) and an inner tube (2) inserted therein, both of which consist of a hard material and are provided with means for locking the inner tube (2) in the outer tube (1), the means being locking lugs (4), which are formed on the inside of the outer tube (1) and protrude inwards, and have associated depressions (9) in the outer side of the inner tube (2), the depressions (9) being formed by a circumferential annular groove (9) from the longitudinal grooves extend to the edge of the inner tube (2), the number and spacing of which correspond to those of the locking lugs (4), characterized in that the locking lugs (4) have ramp-shaped surfaces (5) pointing inwards at an angle in the insertion direction of the inner tube (2) which end in blocking surfaces (7) running at right angles to the longitudinal axis (6), and that the outer tube (1) has a reduced wall thickness in the area of the locking lugs (4), so that the locking lugs (4) when the inner tube is inserted it (2) can be pushed outwards elastically.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus einem Außenrohr und einem darin eingesetzten Innenrohr, die beide aus einem harten Material bestehen und mit Mitteln zum Verrasten des Innenrohres in dem Außenrohr versehen sind, wobei die Mittel Rastnasen, die an der Innenseite des Außenrohres angeformt sind und nach innen vorstehen, und zugehörige Vertiefungen in der Außenseite des Innenrohres aufweisen, in die die Rastnasen einrasten, und wobei das Außenrohr im Bereich der Rastnasen eine verringerte Wandstärke hat, so dass die Rastnasen beim Einführen des Innenrohres elastisch nach außen drückbar sind.The invention relates to an arrangement of an outer tube and an inner tube inserted therein, both of which are made of a hard material and are provided with means for locking the inner tube in the outer tube, the means being locking lugs which are formed on the inside of the outer tube and inwardly protrude, and have associated depressions in the outside of the inner tube, into which the locking lugs engage, and the outer tube has a reduced wall thickness in the area of the locking lugs, so that the locking lugs can be elastically pushed outward when the inner tube is inserted.

Bei dem harten Material handelt es sich vorzugsweise um einen thermoplastischen Kunststoff wie z.B. ABS, PC, PA, PP und Hart-PVC, ohne dass diese Aufzählung Anspruch auf Vollständigkeit erhebt. Grundsätzlich können die Rohre auch aus Metall bestehen.The hard material is preferably a thermoplastic such as e.g. ABS, PC, PA, PP and hard PVC, without this list claiming to be complete. In principle, the tubes can also be made of metal.

Aus der DE 10 2004 054 947 B4 ist eine zugfeste Anordnung von zwei ineinander angeordneten Rohren bekannt, bei der in das Außenrohr ein Rastring mit mehreren über den Umfang verteilten Rastarmen eingesetzt ist, die aus einem harten, federnden Material bestehen und im unbelasteten Zustand ins Innere des Außenrohres vorstehen, während das Innenrohr an seiner Außenseite eine Ringnut enthält, in die die Rastarme nach dem Einschub des Innenrohres unlösbar einrasten. Der Rastring hat eine zylindrische Ringwand, die in eine Ringnut des Außenrohres eingesetzt ist. Diese Ausbildung ist mit einem beträchtlichem Herstellungsaufwand und entsprechenden Kosten verbunden.From the DE 10 2004 054 947 B4 a tensile arrangement of two tubes arranged one inside the other is known in which a locking ring with several locking arms distributed over the circumference is inserted into the outer tube, which are made of a hard, resilient material and protrude into the interior of the outer tube in the unloaded state, while the inner tube is on its outside contains an annular groove into which the locking arms lock permanently after the inner tube has been inserted. The locking ring has a cylindrical annular wall which is inserted into an annular groove in the outer tube. This training is associated with a considerable manufacturing effort and corresponding costs.

Die DE 91 06 362 U1 offenbart ein teleskopierbares Staubsauger-Saugrohr, bei dessen Rohrverbindung Saugleistungsverluste vermieden werden sollen. Hierzu ist zwischen einem Außenrohr und einem darin eingesteckten Innenrohr eine Dichtungshülse angeordnet, die radial nach innen ragende Rastnasen in einem Wandabschnitt verringerter Dicke aufweist, so dass die Rastnasen beim Zusammenstecken mit dem Innenrohr elastisch nach Innen ausweichen können. Die Verrastung des Innenrohres in der Dichtungshülse ist dabei nicht lösbar.The DE 91 06 362 U1 discloses a telescopic vacuum cleaner suction tube, in the pipe connection of which suction power losses are to be avoided. For this purpose, a sealing sleeve is arranged between an outer tube and an inner tube inserted therein, which has radially inwardly projecting locking lugs in a wall section of reduced thickness so that the locking lugs can elastically deflect inward when plugged together with the inner tube. The locking of the inner tube in the sealing sleeve cannot be released.

Die US 5 466 020 A offenbart eine Anordnung aus einem Außenrohr und einem darin eingesetzten Innenrohr, die mittels eines Bajonettverschlusses miteinander verbindbar sind. Hierzu sind an der Innenseite des Außenrohres gewölbte Vorsprünge angeformt, die die Form von Kugelabschnitten haben. Insgesamt sind vier dieser gewölbten Vorsprünge um 90° zueinander versetzt ausgebildet. Das zugehörige Innenrohr hat an seinem Verbindungsende an entsprechenden Stellen zunächst in axialer Richtung verlaufende Nuten, die im weiteren Verlauf abgewinkelt sind und in einer Ringnut einmünden, die Ausbuchtungen zum Arretieren der Vorsprünge aufweisen. Die beiden Rohre werden in einer ausgewählten Winkellange zusammen gesteckt, in der die Vorsprünge in den Längsnuten gleiten, woraufhin dann die beiden Rohre so gegeneinander verdreht werden, dass die Vorsprünge in die Einbuchtungen geraten, in denen sie durch Einwirkung eines zusammen gedrückten elastischen Rings gehalten werden. Die beiden Rohre sind demnach nur in einer ganz bestimmten Winkellage zusammensetzbar. Da die Vorsprünge die Form einer flachen Kugelkalotte haben, ist die Verbindung bei Einwirkung einer genügend großen Kraft lösbar, da die Vorsprünge infolge ihrer Form über den Rand der Umfangsnut gleiten können.The U.S. 5,466,020 A discloses an arrangement of an outer tube and an inner tube inserted therein, which can be connected to one another by means of a bayonet catch. For this purpose, arched projections are formed on the inside of the outer tube, which have the shape of spherical sections. A total of four of these arched projections are offset from one another by 90 °. The associated inner tube has at its connecting end at corresponding points initially axially extending grooves which are angled in the further course and open into an annular groove which have bulges for locking the projections. The two tubes are put together at a selected angular length in which the projections slide in the longitudinal grooves, whereupon the two tubes are rotated against each other so that the projections get into the indentations in which they are held by the action of a compressed elastic ring . The two tubes can therefore only be put together in a very specific angular position. Since the projections have the shape of a flat spherical cap, the connection can be released when a sufficiently large force is applied, since the projections can slide over the edge of the circumferential groove due to their shape.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der betrachteten Art anzugeben, die billig herstellbar ist, eine hohe Zugfestigkeit gewährleistet und die bei Bedarf wieder lösbar ist.The present invention is based on the object of specifying an arrangement of the type under consideration which can be manufactured cheaply, ensures high tensile strength and which can be detached again if necessary.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung sieht vor, dass die Vertiefungen in der Außenseite des Innenrohres durch eine umlaufende Ringnut gebildet sind und dass von der Ringnut Längsnuten bis zur Randkante des Innenrohres verlaufen, deren Anzahl und Abstand voneinander denjenigen der Rastnasen entsprechen.The invention provides that the depressions in the outside of the inner tube are formed by a circumferential annular groove and that longitudinal grooves run from the annular groove to the edge of the inner tube, the number and spacing of which correspond to those of the locking lugs.

Durch die verringerte Wandstärke in den die Rastnasen umgebenden Bereichen werden diese in einem solchen Maß elastisch ausbauchbar, dass die Rastnasen durch das eintretende Innenrohr elastisch nach außen gedrückt werden und beim Ausrichten auf die Vertiefungen in die Ausgangslage zurück federn. Die Rastnasen haben dabei schräg nach innen weisende keilförmige oder rampenförmige Abschnitte, an denen das Innenrohr entlang gleitet und diese nach außen drückt, während in der Rastposition bevorzugt rechtwinklig nach innen ragende Blockierabschnitte der Rastnasen an ebenfalls rechtwinklig zur Längsachse der Rohre verlaufenden Wände der Vertiefungen anliegen. Hierdurch ist eine hochgradig zugfeste Verbindung zwischen dem Außenrohr und Innenrohr geschaffen.Due to the reduced wall thickness in the areas surrounding the locking lugs, they are elastically expandable to such an extent that the locking lugs are elastically pressed outward by the entering inner tube and spring back into the starting position when aligned with the recesses. The locking lugs have obliquely inwardly pointing wedge-shaped or ramp-shaped sections along which the inner tube slides and pushes them outward, while in the locking position, blocking sections of the locking lugs that preferably protrude inwards at right angles rest on walls of the wells that also run at right angles to the longitudinal axis of the tubes. This creates a highly tensile connection between the outer tube and the inner tube.

Die Rastnasen sind vorzugsweise im Spitzgussverfahren einfach herstellbar, so dass das Außenrohr mit seinen Rastmitteln billig herstellbar ist.The locking lugs are preferably easy to manufacture using the injection molding process, so that the outer tube with its locking means can be manufactured cheaply.

Die Bereiche verringerter Wandstärke werden vorzugsweise dadurch gebildet, dass Wandmaterial an der Außenseite des Außenrohres weg geschnitten oder weg gelassen ist. Dies kann durch eine entsprechende Ausbildung einer Spritzgussform erfolgen, wobei es auch im Rahmen der Erfindung liegt, dass von der Wand des Außenrohres in dem die Rastnasen umgebenden Bereich Wandmaterial weg gefräst wird. Die Fläche der Bereiche verringerter Wandstärke und die verbleibende Dicke der Wand hängen vom Material ab und sind so auszuwählen, dass die Rastnasen elastisch nach außen gedrückt werden und wieder in die Ausgangslage zurück kehren können, ohne dass die Wand des Außenrohres hierdurch beschädigt wird.The areas of reduced wall thickness are preferably formed in that wall material on the outside of the outer tube is cut away or left out. This can be done by a corresponding design of an injection mold, whereby it is also within the scope of the invention that wall material is milled away from the wall of the outer tube in the area surrounding the locking lugs. The area of the areas of reduced wall thickness and the remaining thickness of the wall depend on the material and must be selected so that the locking lugs are pressed elastically outwards and can return to their original position without damaging the wall of the outer tube.

Die Vertiefungen in der Außenseite des Innenrohres werden erfindungsgemäß durch eine umlaufende Ringnut gebildet.The recesses in the outside of the inner tube are formed according to the invention by a circumferential annular groove.

Der Außendurchmesser des Innenrohres muss größer als der freie Innenraum zwischen den Rastnasen sein, damit die Rastnasen mit ihren Blockierungsabschnitten in die umlaufende Ringnut einrasten können. Bevorzugt liegt das Innenrohr im wesentlichen an der Wand des Außenrohres an, derart, dass das Innenrohr in das Außenrohr einschiebbar ist.The outer diameter of the inner tube must be larger than the free interior space between the locking lugs so that the locking lugs can snap into the circumferential annular groove with their blocking sections. The inner tube preferably rests essentially against the wall of the outer tube in such a way that the inner tube can be pushed into the outer tube.

Weiter ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass von der Ringnut des Innenrohres Längsnuten bis zur Randkante des Innenrohres verlaufen, deren Anzahl und Abstand voneinander denjenigen der Rastnasen entsprechen. Bei dieser Ausbildung können das Innenrohr und das Außenrohr zueinander in eine solche Umfangslage gedreht werden, dass die Verrastung des Innenrohres in dem Außenrohr lösbar ist und das Innenrohr bei Bedarf wieder aus dem Außenrohr herausgezogen werden kann, in dem die Rastnasen die Längsnuten entlang gleiten.It is further provided according to the invention that longitudinal grooves run from the annular groove of the inner tube to the edge of the inner tube, the number and spacing of which correspond to those of the locking lugs. In this design, the inner tube and the outer tube can be rotated to each other in such a circumferential position that the locking of the inner tube in the outer tube can be released and the inner tube can be pulled out of the outer tube again if necessary, in which the locking lugs slide along the longitudinal grooves.

Mit besonderem Vorteil wird vorgeschlagen, dass das Außenrohr ein Adapter ist, der einen ersten rohrförmigen Abschnitt mit den Rastnasen und einen zweiten rohrförmigen Abschnitt aufweist, der mit einem anschließenden Rohr verbindbar ist. Dabei ist der erste rohrförmige Abschnitt mit den Rastnasen mit seinem Durchmesser auf das zu verrastende Innenrohr abgestimmt, während der zweite rohrförmige Abschnitt einen größeren oder kleineren oder gleich großen Durchmesser haben kann, um mit einem entsprechend großen Anschlussrohr verbunden zu werden. Das Anschlussrohr kann beispielsweise angeklebt oder durch Reibschweißung verbunden werden.It is proposed with particular advantage that the outer tube is an adapter which has a first tubular section with the latching lugs and a second tubular section which can be connected to an adjoining tube. The diameter of the first tubular section with the locking lugs is matched to the inner tube to be locked, while the second tubular section can have a larger, smaller or the same diameter in order to be connected to a correspondingly large connecting tube. The connection pipe can, for example, be glued on or connected by friction welding.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

  • 1 einen das Außenrohr bildenden Adapter in einer perspektivischen Darstellung;
  • 2 den Adapter gemäß 1 in einem Längsschnitt;
  • 3 die Verbindung des Adapters gemäß 1 mit einem Innenrohr und einem Anschlussrohr und
  • 4 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs A in 3.
Further details of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment and with reference to the drawings. Show:
  • 1 an adapter forming the outer tube in a perspective view;
  • 2 the adapter according to 1 in a longitudinal section;
  • 3 the connection of the adapter according to 1 with an inner pipe and a connecting pipe and
  • 4th an enlarged view of the area A in 3 .

Der Adapter 1, der das Außenrohr der in 3 dargestellten zugfesten Verbindung mit einem Innenrohr 2 bildet, hat einen ersten rohrförmigen Abschnitt 3, an dessen Innenseite vier gleichmäßig über den Umfang verteilte Rastnasen 4 angeformt sind. Die Rastnasen 4 haben in Einschubrichtung des Innenrohres 2 schräg nach innen weisende, rampenförmige Flächen 5, die jeweils in einer rechtwinklig zur Längsachse 6 verlaufenden Blockierungsfläche 7 enden.The adapter 1 , which is the outer tube of the in 3 shown tensile connection with an inner tube 2 forms has a first tubular section 3 , on the inside of which there are four locking lugs evenly distributed over the circumference 4th are molded. The locking lugs 4th have in the direction of insertion of the inner tube 2 sloping inwards, ramp-shaped surfaces 5 each in a perpendicular to the longitudinal axis 6th running blocking surface 7th end up.

Im Bereich der Rastnasen 4 ist die Wand des Adapters 1 geschwächt. Der geschwächte Bereich 8 überdeckt die innere Rastnasen 4 allseitig, wobei das weg geschnittene oder beim Spitzgussverfahren ausgesparte Wandmaterial Vertiefungen in der Außenseite des Adapters 1 bildet. Hierdurch werden die Rastnasen 4 elastisch gelagert, so dass sie unter Ausbauchung der Bereiche 8 nach außen gedrückt werden, wenn das Innenrohr 2 entlang der rampenförmigen Flächen 5 in den Adapter 1 geschoben wird. In der Außenseite des Innenrohres 2 ist eine Ringnut 9 ausgebildet, in die die Rastnasen 4 bei Erreichen der Befestigungslage einrasten.In the area of the locking lugs 4th is the wall of the adapter 1 weakened. The weakened area 8th covers the inner locking lugs 4th on all sides, with the wall material cut away or recessed in the injection molding process, depressions in the outside of the adapter 1 forms. As a result, the locking lugs 4th resiliently mounted so that they bulge out the areas 8th pushed outward when the inner tube 2 along the ramp-shaped surfaces 5 into the adapter 1 is pushed. In the outside of the inner tube 2 is an annular groove 9 formed into which the locking lugs 4th Snap into place when the fastening position is reached.

Im Bereich der Rastnasen 4 hat der Adapter 1 etwa die halbe Wandstärke, wobei dies aber von den Eigenschaften des ausgewählten Materials abhängt.In the area of the locking lugs 4th does the adapter 1 about half the wall thickness, but this depends on the properties of the selected material.

Der Adapter 1 hat einen zweiten rohrförmigen Abschnitt 10 mit einem verringerten Durchmesser, wobei auf diesem zweiten rohrförmigen Abschnitt 10 ein Anschlussrohr 11 beispielsweise durch Reibschweißung befestigt ist.The adapter 1 has a second tubular section 10 with a reduced diameter, being on top of this second tubular section 10 a connecting pipe 11 is attached for example by friction welding.

Das Innenrohr 2 ist außerdem mit einer zweiten äußeren Ringnut 12 versehen, in der ein Dichtungsring angeordnet wird, um das Innenrohr 2 wasserdicht mit dem Adapter 1 zu verbinden.The inner tube 2 is also with a second outer ring groove 12 provided in which a sealing ring is placed around the inner tube 2 waterproof with the adapter 1 connect to.

Claims (6)

Anordnung aus einem Außenrohr (1) und einem darin eingesetzten lnnenrohr (2), die beide aus einem harten Material bestehen und mit Mitteln zum Verrasten des lnnenrohres (2) in dem Außenrohr (1) versehen sind, wobei die Mittel Rastnasen (4), die an der Innenseite des Außenrohres (1) angeformt sind und nach innen vorstehen, und zugehörige Vertiefungen (9) in der Außenseite des Innenrohres (2) aufweisen, wobei die Vertiefungen (9) durch eine umlaufende Ringnut (9) gebildet sind von der Längsnuten bis zur Randkante des lnnenrohres (2) verlaufen, deren Anzahl und Abstand voneinander denjenigen der Rastnasen (4) entsprechen, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnasen (4) in Einschubrichtung des Innenrohres (2) schräg nach innen weisende, rampenförmige Flächen (5) aufweisen, die in rechtwinklig zur Längsachse (6) verlaufenden Blockierungsflächen (7) enden, und dass das Außenrohr (1) im Bereich der Rastnasen (4) eine verringerte Wandstärke hat, so dass die Rastnasen (4) beim Einführen des Innenrohres (2) elastisch nach außen drückbar sind.Arrangement of an outer tube (1) and an inner tube (2) inserted therein, both of which consist of a hard material and are provided with means for locking the inner tube (2) in the outer tube (1), the means being locking lugs (4), which are formed on the inside of the outer tube (1) and after protrude inside, and have associated depressions (9) in the outside of the inner tube (2), the depressions (9) being formed by a circumferential annular groove (9) running from the longitudinal grooves to the edge of the inner tube (2), their number and The distance from one another corresponds to that of the latching lugs (4), characterized in that the latching lugs (4) have, in the direction of insertion of the inner tube (2), ramp-shaped surfaces (5) pointing obliquely inward, which in blocking surfaces (7) running at right angles to the longitudinal axis (6) ) end, and that the outer tube (1) has a reduced wall thickness in the area of the locking lugs (4), so that the locking lugs (4) can be elastically pushed outward when the inner tube (2) is inserted. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche (8) verringerter Wandstärke dadurch gebildet sind, dass Wandmaterial an der Außenseite des Außenrohres (1) ausgespart bzw. weg geschnitten ist.Arrangement according to Claim 1 , characterized in that the areas (8) of reduced wall thickness are formed in that wall material on the outside of the outer tube (1) is recessed or cut away. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Innenrohres (2) größer ist als der freie Innenraum zwischen den Rastnasen (4).Arrangement according to Claim 1 or 2 , characterized in that the outer diameter of the inner tube (2) is larger than the free interior space between the locking lugs (4). Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) im wesentlichen an der Wand des Außenrohres (1) anliegt.Arrangement according to Claim 3 , characterized in that the inner tube (2) rests essentially against the wall of the outer tube (1). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vier Rastnasen (4) gleichmäßig über den Umfang des Außenrohres (1) verteilt sind.Arrangement according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that four locking lugs (4) are evenly distributed over the circumference of the outer tube (1). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (1) ein Adapter ist, der einen ersten rohrförmigen Abschnitt (3) mit den Rastnasen (4) und einen zweiten rohrförmigen Abschnitt (10) aufweist, der mit einem Anschlussrohr (11) verbindbar ist.Arrangement according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the outer tube (1) is an adapter which has a first tubular section (3) with the locking lugs (4) and a second tubular section (10) which can be connected to a connecting tube (11).
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