DE102016223308A1

DE102016223308A1 - Steckkupplung

Info

Publication number: DE102016223308A1
Application number: DE102016223308.4A
Authority: DE
Inventors: Florian Kuhlhoff; Simon Kaschka; Henry Antoniak
Original assignee: ContiTech MGW GmbH
Current assignee: ContiTech MGW GmbH
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2016-11-24
Publication date: 2018-05-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fluidleitungskupplung (1) mit einem Kupplungsstecker (2), einem Kupplungsgehäuse (3), einer O-Ring-Dichtung (7) und einem Sperrring (6). Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine derartige Kupplung (1) so zu verbessern, dass bei reduzierter Einsteckkraft eine definierte Lage und damit sichere Abdichtung des O-Rings (7) sichergestellt ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass für den Sperrring (6) und die O-Ring-Dichtung (7) im Kupplungsgehäuse (3) ein im wesentlichen zylindrischer Verschieberaum (10) mit einem Innendurchmesser vorgesehen ist, wobei der Innendurchmesser des Verschieberaums (10) im wesentlichen dem Außendurchmesser der O-Ring-Dichtung (7) entspricht und der Verschieberaum (10) auf seiner der Öffnung (4) für den Kupplungsstecker (2) abgewandten Seite und von dieser beabstandet eine axiale, im Innendurchmesser reduzierte Begrenzung (8) aufweist und der Sperrring (6) axial in dem Verschieberaum (10) verschiebbar ist, wobei bei zusammengesteckter Fluidleitungskupplung (1) der Sperrring (6) durch den Kupplungsstecker (2) in das Kupplungsgehäuse (3) einschiebbar ist, sodass eine für die O-Ring-Dichtung (7) vorgesehene O-Ring-Nut (15) durch den eingeschobenen Sperrring (6) und die axiale Begrenzung auf 8) des Verschieberaums (10) ausbildbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluidleitungskupplung mit einem Kupplungsstecker, einem Kupplungsgehäuse, einer O-Ring-Dichtung und einem Sperrring.
Die im Automobilbau, zumindest in Deutschland, vorherrschende Bauweise für Fluidleitungskupplungen ist die sogenannte VDA-genormte Stutzenkupplung. Die DE 10 2006 054 246 A1 zeigt in 3 eine derartige Kupplung im Prinzip.
Bei derartigen Kupplungen treten beim Zusammenstecken vom Kupplungsstecker in das Kupplungsgehäuse hohe Steckkräfte auf, da die Dichtfunktion durch eine Anpresskraft des O-Rings auf die Dichtfläche des Kupplungssteckers erreicht werden muss. Daher ist beim Zusammenstecken eine hohe Reibung zwischen O-Ring-Dichtung und Kupplungsstecker zu überwinden.
Um die Steckkraft zu vermindern, ist bekannt, die O-Ring-Dichtung während der Montage derart in Rotation zu versetzen, dass der thorusförmige Gummikörper der Dichtung um seine Umfangsachse herum drehbar ist und diese Drehung durch die Relativbewegung des Kupplungssteckers gegen das Kupplungsgehäuse über die Reibung erzeugbar ist.
Die GB 760 940 zeigt eine derartige Kupplung. Die zur Abdichtung notwendigen Normalkräfte auf die Dichtung sind hier durch eine Konusform des Steckers aufbringbar, da sich der radiale Einbauraum für den O-Ring mit zunehmender Einstecktiefe reduziert und der O-Ring dadurch eingeklemmt wird.
Diese Anordnung hat einerseits den Nachteil, dass sich die Montagekraft wegen des zunehmenden Anpressdrucks auf den O-Ring ständig erhöht. Andererseits ist nicht sichergestellt, dass sich der O-Ring auf seinem Umfang gleichmäßig in axialer Richtung verschiebt. Damit ist die Möglichkeit von Undichtigkeiten gegeben.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Kupplung so zu verbessern, dass bei reduzierter Einsteckkraft eine definierte Lage und damit sichere Abdichtung des O-Rings sichergestellt ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass für den Sperrring und die O-Ring-Dichtung im Kupplungsgehäuse ein im wesentlichen zylindrischer Verschieberaum mit einem Innendurchmesser vorgesehen ist, wobei der Innendurchmesser des Verschieberaums im wesentlichen dem Außendurchmesser der O-Ring-Dichtung entspricht und der Verschieberaum auf seiner der Öffnung für den Kupplungsstecker abgewandten Seite und von dieser beabstandet eine axiale, im Innendurchmesser reduzierte Begrenzung aufweist und der Sperrring axial in dem Verschieberaum verschiebbar ist, wobei bei zusammengesteckter Fluidleitungskupplung der Sperrring durch den Kupplungsstecker in das Kupplungsgehäuse einschiebbar ist, sodass eine für die O-Ring-Dichtung vorgesehene O-Ring-Nut durch den eingeschobenen Sperrring und die axiale Begrenzung des Verschieberaums ausbildbar ist.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die durch die Reibung beim Einstecken des Kupplungssteckers die in rollende Bewegung versetzte und in ihre endgültige Lage gerollte O-Ring-Dichtung eine definierte Lage hat, so dass ein Abquetschen oder ein ungenügender Vorschub der O-Ring-Dichtung vermeidbar ist. Dadurch, dass der Verschieberaum im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist, tritt auch keine Erhöhung der Einsteckkraft während des Einsteckvorganges ein.
Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Beispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigt

1 eine erfindungsgemäße Fluidleitungskupplung während des Zusammenstecken in einem Längsschnitt und
2 die Fluidleitungskupplung in fertig zusammengesteckt Zustand in einem Längsschnitt.

Den 1 gezeigte Fluidleitungskupplung 1 weist einen Kupplungsstecker 2 und ein Kupplungsgehäuse 3 auf. Das Kupplungsgehäuse 3 weist an seinem ersten Ende 4 eine Öffnung 5 zum einstecken des Kupplungssteckers 2 auf. In der Öffnung 5 sind ein angeschrägter Sperrring 6 und eine O-Ring-Dichtung 7 angeordnet. Vom ersten Ende 4 beabstandet weist die Öffnung 5 einen Absatz 8 auf. Vom Absatz 8 bis zu einem zweiten Ende 9 des Kupplungsgehäuses 2 ist die Öffnung 5 im Durchmesser reduziert.
Vom ersten Ende 4 bis zum Absatz 8 ist ein Verschieberaum 10 ausgebildet. Innerhalb des Verschieberaums 10 ist der Sperrring 6 axial im Kupplungsgehäuse 3 verschiebbar.
Der Kupplungsstecker 2 weist ein erstes, zum einstecken in das Kupplungsgehäuse 3 vorgesehenes Ende 11 auf, dessen Durchmesser mit dem reduzierten Innendurchmesser zwischen dem Absatz 8 und dem zweiten Ende 9 des Kupplungsgehäuses 3 korrespondiert. Vom Ende 11 des Kupplungssteckers 2 beabstandet weist der Kupplungsstecker 2 einen angeschrägten Absatz 12 auf, der mit der Anschrägung 13 des Sperrings korrespondiert.
Kupplungsgehäuse 3 und Kupplungsstecker 2 sind jeweils mit einer weiterführenden Fluidleitung verbindbar, wobei weder die weiterführende Fluidleitung noch die Verbindung hier näher gezeigt sind.
Die Fluidleitungskupplung 1 ist hier in einem Zustand gezeigt, bei dem der Kupplungsstecker 2 noch nicht vollständig in das Kupplungsgehäuse 3 eingeschoben ist.
In der 2 ist die Fluidleitungskupplung 1 in zusammengestecktem Zustand gezeigt. Der Kupplungsstecker 2 ist vollständig in die Öffnung 5 des Kupplungsgehäuses 3 eingeschoben.
Über die Reibung zwischen dem Kupplungsstecker 2 und der O-Ring-Dichtung 7 ist die O-Ring-Dichtung 7 um ihre Umfangsachse 14 herum rotiert und beim Einschieben des Kupplungssteckers 2 in Richtung auf den Absatz 8 der Öffnung 4 abgerollt. Durch den Absatz 12 des Kupplungssteckers 2 ist der Sperrring 5 in den Verschieberaum 10 hineingeschoben, so das zwischen dem Sperrring 5 und dem Absatz 8 eine O-Ring-Nut 15 ausbildbar ist, in der die O-Ring-Dichtung 7 sicher zu liegen kommt.
Kupplungsstecker 2 und Kupplungsgehäuse 3 sind in hier nicht gezeigte Weise gegen unbeabsichtigtes Öffnen verriegelbar, sodass eine sichere und dichte Verbindung des Kupplungssteckers 7 mit dem Kupplungsgehäuse 3 gegeben ist. Dadurch, dass die O-Ring-Dichtung 7 beim Einschieben des Kupplungssteckers 2 um ihre Umfangsachse 14 rotiert, ist die zum Einschieben des Kupplungssteckers 2 notwendige Kraft deutlich reduzierbar. Durch den eingeschobenen Sperrring 5 ist sicherstellbar, dass die O-Ring-Dichtung 7 beim Einschieben des Kupplungssteckers 2 in die Öffnung 5 des Kupplungsgehäuses 3 genau in der vorgesehenen Position in der O-Ring-Nut 15 zu liegen kommt.
Bezugszeichenliste
(gehört zur Beschreibung)

1: Fluidleitungskupplung
2: Kupplungsstecker
3: Kupplungsgehäuse
4: erstes Ende des Kupplungsgehäuses 3
5: Öffnung des Kupplungsgehäuses 3
6: Sperrring
7: O-Ring-Dichtung
8: Absatz im Kupplungsgehäuse 3
9: zweites Ende des Kupplungsgehäuses 3
10: Verschieberaum im Kupplungsgehäuse 3
11: erstes Ende des Kupplungssteckers 2
12: angeschrägter Absatz des Kupplungssteckers 2
13: Anschrägung des Sperrings 6
14: Umfangsachse der O-Ring-Dichtung 7
15: O-Ring-Nut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102006054246 A1 [0002]
GB 760940 [0005]

Claims

Fluidleitungskupplung (1) mit einem Kupplungsstecker (2), einem Kupplungsgehäuse (3), einer O-Ring- Dichtung (7) und einem Sperrring (6), dadurch gekennzeichnet, dass für den Sperrring (6) und die O-Ring-Dichtung (7) im Kupplungsgehäuse (3) ein im wesentlichen zylindrischer Verschieberaum (10) mit einem Innendurchmesser vorgesehen ist, wobei der Innendurchmesser des Verschieberaums (10) im wesentlichen dem Außendurchmesser der O-Ring-Dichtung (7) entspricht und der Verschieberaum (10) auf seiner der Öffnung (4) für den Kupplungsstecker (2) abgewandten Seite und von dieser beabstandet eine axiale, im Innendurchmesser reduzierte Begrenzung (8) aufweist und der Sperrring (6) axial in dem Verschieberaum (10) verschiebbar ist, wobei bei zusammengesteckter Fluidleitungskupplung (1) der Sperrring (6) durch den Kupplungsstecker (2) in das Kupplungsgehäuse (3) einschiebbar ist, sodass eine für die O-Ring-Dichtung (7) vorgesehene O-Ring-Nut (15) durch den eingeschobenen Sperrring (6) und die axiale Begrenzung auf 8) des Verschieberaums (10) ausbildbar ist.