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Die Erfindung betrifft einen Kupplungsstutzen, der ein Wellrohr mit einem Gehäuse verbindet.
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In den Wänden von Gebäuden sind Leitungen für die verschiedensten Zwecke durchzuführen. Dies ist auch dann der Fall, wenn diese Wände und Decken aus Beton hergestellt sind. Um die erforderlichen Leitungen beispielsweise auch in Betonwänden und Betondecken führen zu können, wird im Zwischenraum zwischen zwei, zum Gießen der Betonwand benötigten Schalungselementen Wellrohre verlegt, die nach dem Außengießen der Betonplatte als Leitungsführung für eine Lüftungs-Klimaanlage oder für Elektroleitungen dienen sollen. Diese Wellrohre müssen in einen Anschluss- oder Verteilerkasten angeschlossen werden, der meist aus Blech hergestellt ist und der an der Innenseite des plattenförmigen Schalungselements angelegt wird. Auch werden diese Verrohrungen mit Anschlussgehäusen in Ständerwände verbaut.
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Man hat bereits Kupplungsstutzen geschaffen, die in eine entsprechende Öffnung eines Verteiler- oder Anschlusskastens eingelegt und dort durch Verdrehen mittels einer bajonettartigen Verbindung befestigt werden können. Diese Kupplungsstutzen weisen jedoch außenumfangsseitig einen vergleichsweise großen Stutzenquerschnitt auf, so dass die Anzahl der in einem Verteiler- oder Anschlusskasten nebeneinander anzuordnenden Kupplungsstutzen vergleichsweise gering ist. Darüber hinaus bauen diese Kupplungsstutzen vergleichsweise breit auf, so dass diese kaum in Ständerwände verbaut werden können.
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Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, einen Kupplungsstutzen der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der vergleichsweise kompakt ausgebildet und platzsparend montiert werden kann, und der sich durch eine vereinfachte Handhabung auszeichnet.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Kupplungsstutzen der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass der Kupplungsstutzen zumindest zweiteilig ausgebildet ist und einen Innenring sowie einen Außenring aufweist, dass am Außenring wenigstens ein Haltesteg angeformt ist, der mit seinem freien Stegende nach innen vorsteht. Diese vorstehenden Stege halten das eingeschobene Rohr in Position. Durch die Drehung des Außenrings zieht es die Stege nach Außen und geben das Rohr frei.
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Der erfindungsgemäße Kupplungsstutzen, der zum Anschluss an einer stirnseitigen Rohröffnung eines Wellrohres vorgesehen ist, ist zumindest zweiteilig ausgebildet und weist einen Außenring sowie einen Innenring auf. Um den erfindungsgemäßen Kupplungsstutzen an dem die Rohröffnung umgrenzenden Stirnrandbereich des Wellrohres lösbar befestigen zu können, ist am Außenring wenigstens ein Haltesteg vorgesehen, der in einer Halteposition mit seinem freien Stegende nach innen in Richtung zum Stutzen-Innenraum des Kupplungsstutzens vorsteht. Dieser Haltesteg kann mit seinem in der Halteposition nach innen vorstehenden Stegende derart in ein außenumfangsseitiges Wellental des Wellrohres eintauchen, dass das Wellrohr auf einfache, aber belastbare Weise am Kupplungsstutzen befestigt ist. Durch eine Drehbewegung des Außenringes gegenüber dem Innenring des Kupplungsstutzens lässt sich der zumindest eine Haltesteg nach Außen entriegeln, um das Wellrohr freizugeben. Da der zumindest eine Haltesteg in der Freigabestellung in Richtung zum Außenring entriegelt, ist der Haltesteg in dieser Freigabestellung derart aus dem Wellental ausgerückt, dass sich das Wellrohr wieder leicht aus dem erfindungsgemäßen Kupplungsstutzen herausziehen und von diesem lösen lässt. Der erfindungsgemäße Kupplungsstutzen kann daher auf einfache Weise mit dem die Rohröffnung umgrenzenden Stirnendbereich des Wellrohres verbunden und bei Bedarf auch davon wieder gelöst werden.
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Die am Außenring vorgesehenen Haltestege greifen mit ihrem freien Stegende jeweils in ein vorzugsweise gemeinsames Wellental des Wellrohres ein, so dass das Wellrohr nicht mehr ohne weiteres aus dem erfindungsgemäßen Kupplungsstutzen unbeabsichtigt herausgezogen werden kann. Die vorgesehenen Haltestege greifen nicht nur in das Wellrohr ein, sondern stützen sich bei Zugbelastung gegen den Innenring. Auf diese Weise können die am Kupplungsstutzen nach innen vorstehenden Haltestege auch hohe Zugbelastungen aufnehmen, die über das Wellrohr auf den Kupplungsstutzen einwirken.
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Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Innenring an seinem Ringumfang mindestens eine Ringöffnung hat, durch welche mindestens eine Ringöffnung der zugeordnete, wenigstens eine Haltesteg zumindest in der Halteposition in das Stutzeninnere des Kupplungsstutzens vorsteht. Bei dieser bevorzugten Ausführung kann also der Außenring auf den Innenring des Kupplungsstutzens aufgeschoben sein, wobei die am Außenring vorgesehenen Haltestege mit ihrem freien Stegendbereich jeweils eine der am Innenring vorgesehenen Ringöffnungen durchsetzen.
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Um eine entsprechende Relativbewegung des Außenrings gegenüber dem Innenring zu bewerkstelligen, die eine Ausrückbewegung der Haltestege aus der Halteposition in die demgegenüber eingefederte Freigabestellung bewirkt, ist es vorteilhaft, wenn der Außenring axial verschieblich und/oder in Umfangsrichtung verdrehbar am Innenring geführt ist. So kann am Innenring im Bereich der Ringöffnungen jeweils eine Auflaufschräge vorgesehen sein, die eine Relativverdrehung des Außenrings gegenüber dem Innenring in eine Ausrückbewegung der während der Verdrehbewegung auf der zugeordneten Auflaufschräge verschobenen Haltestege aus der Halteposition in die demgegenüber nach außen bewegte Freigabestellung bewegt. Somit laufen die am Außenring vorstehenden Haltestege während einer Relativverdrehung gegenüber dem Innenring auf der zugeordneten Auflaufschräge des Innenrings auf und werden mit Hilfe dieser Auflaufschräge derart nach außen gebogen, dass die Haltestege aus dem Wellental am Wellrohr ausrücken und das Wellrohr aus dem Stutzeninneren des Kupplungsstutzens entnommen werden kann. Ein Entkuppeln des Wellrohres vom Kupplungsstutzen kann beispielsweise notwendig sein, wenn während der Montage und noch vor dem Ausgießen der Betonwand im Zwischenraum zwischen zwei Schalungselementen die Führung der Wellrohre am Verteilerkasten nachträglich korrigiert oder verändert werden muss, etwa weil mehrere solcher Wellrohre unvorteilhaft übereinander liegen.
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Eine bevorzugte Ausführung gemäß der Erfindung sieht vor, dass der wenigstens eine Haltesteg durch eine Relativbewegung von Innen- zum Außenring derart an den die zugeordnete Ringöffnung umgrenzenden Randbereich des Innenrings anlegbar ist, dass der wenigstens eine Haltesteg aus seiner Halteposition in die Freigabestellung bewegt wird. Dabei lässt sich diese Relativbewegung zwischen Innen- und Außenring durch die jeweils einem Haltesteg zugeordneten, bereits oben erwähnten Auflaufschrägen im Bereich der Ringöffnung am Innenring umsetzen.
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Um die Belastbarkeit der zwischen dem Wellrohr und dem erfindungsgemäßen Kupplungsstutzen bewirkte Verbindung möglichst belastbar auszugestalten, ist es vorteilhaft, wenn am Außenring wenigstens zwei und vorzugsweise mehr als zwei Haltestege angeformt sind, die mit ihrem freien Stegende jeweils nach innen vorstehen und die in Umfangsrichtung insbesondere gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
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Vorteilhaft ist es, wenn der wenigstens eine Haltesteg in der Halteposition entspannt nach innen vorsteht und wenn der wenigstens eine Haltesteg gegen die durch die Eigenelastizität des für den Außenring verwendeten Materials ausgeübte Rückstellkraft in die Freigabestellung rückfederbar ist.
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Die Belastbarkeit der in ein Wellental des Wellrohres eingreifenden Haltestege wird noch zusätzlich begünstigt, wenn der wenigstens eine Haltesteg in der Halteposition an dem die zugeordnete Ringöffnung umgrenzenden Umfangsrand des Innenrings abgestützt ist.
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Eine konstruktiv einfache und kostengünstig herstellbare Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Außenring in seiner Umfangswandung wenigstens eine Aussparung aufweist, und dass der wenigstens eine Haltesteg an einen, an die zugeordnete Aussparung angrenzenden Seitenrand des Außenringes angeformt ist.
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Die einfache Handhabung des erfindungsgemäßen Kupplungsstutzens wird noch begünstigt, wenn durch eine stirnseitige Stutzenöffnung des Kupplungsstutzens ein Wellrohr bis zu einem Schiebeanschlag in den Kupplungsstutzen einschiebbar ist.
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Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass an einem Stirnendbereich des Innenringes ein Ringflansch angeformt ist, dessen dem Innenring zugewandter Stirnabsatz als Schiebeanschlag dient.
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Eine bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Kupplungsstutzens sieht vor, dass der Kupplungsstutzen zum Anschluss einer Rohröffnung des Wellrohes an einer zugeordneten Plattenöffnung wie z.B. ein Gehäuse aus Blech oder Kunststoff vorgesehen ist. Mit Hilfe des Kupplungsstutzens lässt sich die Rohröffnung des Wellrohres derart vor der Plattenöffnung des Blech- oder Kunststoffgehäuses positionieren und fixieren, dass die Rohröffnung des Wellrohres einerseits und die Plattenöffnung des Gehäuses andererseits in etwa fluchten.
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Um den Kupplungsstutzen an der Plattenöffnung des Blech- oder Kunststoffgehäuses auf einfache Weise befestigen zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Kupplungsstutzen an seinem dem Wellrohr abgewandten Stirnrand und insbesondere an dem dem Wellrohr abgewandten Stirnrand des am Innenring vorgesehenen Ringflansches zumindest eine stirn- und außenumfangsseitig offene Stutzenausnehmung hat, in welche zumindest eine Stutzenausnehmung ein in die zugeordnete Plattenöffnung vorstehender Haltevorsprung am Blech oder Kunststoffgehäuse einsetzbar ist, dass an dem abgewandten Stirnrand in Umfangsrichtung in Verlängerung der Ausnehmung ein in Umfangsrichtung sowie außenumfangsseitig offener Halteschlitz vorgesehen ist, und dass der der zumindest einen Stutzenausnehmung zugeordnete Haltevorsprung mittels einer Steck-/Dreh-Bewegung von der Stutzenausnehmung aus in die im Halteschlitz vorgesehene Halteposition bewegbar ist. Auf diese Weise kann der Kupplungsstutzen bajonettartig durch eine Steck-/Dreh-Bewegung an der Plattenöffnung des Blech- oder Kunststoffgehäuses befestigt werden.
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Eine bevorzugte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass an den Kupplungsstutzen und insbesondere an den Ringflansch am Innenring mindestens ein Rastfedersteg angeformt ist, der zwischen der zumindest einen Stutzenausnehmung und dem zugeordneten Halteschlitz angeordnet und von einer in radialer Richtung nach außen vorstehenden Raststellung in eine demgegenüber in radialer Richtung nach innen rückversetzten Einführstellung einfederbar ist, in welcher Einführstellung der zumindest eine Haltevorsprung von der Stutzenausnehmung in den zugeordneten Halteschlitz verdrehbar ist.
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Eine besonders kompakte und leicht zu handhabende Ausführung gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Außenring auf den Innenring aufschiebbar ist, bis der Außenring an einem Ringabsatz am Außenumfang des Innenrings anliegt.
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Um den auf den Innenring aufgeschobenen Außenring unverlierbar am Innenring zu halten, ist es vorteilhaft, wenn am Innenring stirnseitig zumindest eine Rastzunge vorgesehen ist, die nach innen einfederbar ist und in ihrer ausgefederten entspannten Position den am Ringabsatz anliegenden Außenring hintergreift.
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Um die Ringzone zwischen dem Kupplungsstutzen und dem Blech oder Kunststoffgehäuse abzudichten, ist es vorteilhaft, wenn der Kupplungsstutzen eine umlaufende erste Dichtlippe hat, die zwischen dem Kupplungsstutzen und dem die Plattenöffnung umgrenzenden Randbereich des Blech- oder Kunststoffgehäuses abdichtet.
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Um die Ringzone zwischen dem Kupplungsstutzen und dem in den Kupplungsstutzen eingeschobenen Stirnendbereich des Wellrohres abzudichten, ist es vorteilhaft, wenn der Kupplungsstutzen eine umlaufende zweite innenliegende Dichtlippe hat, die zwischen dem Kupplungsstutzen und dem die Rohröffnung umgrenzenden Umfangsrandbereich des Wellrohres abdichtet.
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Dabei sieht eine auch in größeren Stückzahlen leicht herstellbare Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass der Innenring des Kupplungsstutzens als Zwei- oder Mehrfachkomponenten-Spritzgussteil ausgebildet ist, an welchem Spritzgussteil die zweite Dichtlippe angeformt sind.
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Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Beschreibung. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben.
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Es zeigt:
- 1 einen in einem Längsschnitt dargestellten Kupplungsstutzen, der einen Innenring sowie einen auf den Innenring aufgeschobenen Außenring hat, wobei in den Kupplungsstutzen der eine stirnseitige Rohröffnung umgrenzende Stirnendbereich eines Wellrohres eingeschoben und gehalten ist,
- 2 den Innenring des Kupplungsstutzens aus 1 in einer perspektivischen Seitenansicht,
- 3 den bereits in 1 dargestellten Kupplungsstutzen in einer auseinandergezogenen Einzelteildarstellung seines Außen- sowie seines Innenringes,
- 4 den Innenring aus 2 in einer Seitenansicht,
- 5 den Kupplungsstutzen aus den 1 bis 4 in einem Längsschnitt ohne das im Inneren des Kupplungsstutzens gehaltene Wellrohr,
- 6 den Kupplungsstutzen aus den 1 bis 5 in einer Ansicht von unten auf die dem Wellrohr abgewandte Stirnseite des Kupplungsstutzens,
- 7 den Außenring des in den 1 bis 6 gezeigten Kupplungsstutzens in einer perspektivischen Seitenansicht, und
- 8 den an der Plattenöffnung eines Blech- oder Kunststoffgehäuses befestigten Kupplungsstutzen aus den 1 bis 7.
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In den 1 bis 8 ist ein Kupplungsstutzen 1 dargestellt, der zum Anschluss an einer stirnseitigen Rohröffnung 2 eines in 1 dargestellten Wellrohres 3 vorgesehen ist. Der Kupplungsstutzen 1 ist zumindest zweiteilig ausgebildet und weist einen Innenring 4 sowie einen auf den Innenring 4 aufgeschobenen Außenring 5 auf. Um den Kupplungsstutzen 1 an dem die Rohröffnung 2 umgrenzenden Stirnrandbereich des Wellrohres 3 lösbar befestigen zu können, ist am Außenring 5 zumindest ein Haltesteg 6 angeformt, der in der in 1 gezeigten Halteposition mit seinem freien Stegende in das Stutzeninnere des Kupplungsstutzens 1 vorsteht. Gleichzeitig stützt sich der Haltesteg 6 am Außenring 4 bei Belastung nach oben durch eine angebrachte Fläche ab, um auch größere Belastungen aufzunehmen. Der in den 1 bis 8 gezeigte Kupplungsstutzen 1 weist hier mehrere solcher Haltestege 6 auf, die in gleichmäßigen Abständen über den Außenumfang des Außenringes 5 verteilt angeordnet sind. Die Haltestege 6 können in der Halteposition derart in ein außenumfangsseitiges Wellental 7 des Wellrohres 3 eintauchen, dass der Kupplungsstutzen 1 auf einfache, aber belastbare Weise am Wellrohr 3 befestigt ist. Durch eine Relativbewegung des Innenringes 4 gegenüber dem Außenring 5 des Kupplungsstutzens 1 lässt sich der zumindest eine Haltesteg 6 von der in den 1 bis 8 gezeigten Halteposition in eine in Richtung zum Außenring 5 nach außen gefederte Freigabestellung bewegen. In dieser nach außen gefederten Freigabestellung ist das freie Stegende der Haltestege 6 dem Innenumfang von Innen- und Außenring 4, 5 angenähert.
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Bei dem in den 1 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Außenring 5 verdrehbar am Innenring 4 geführt. Dabei ist der wenigstens eine Haltesteg 6 durch eine Relativbewegung und insbesondere durch eine Relativverdrehung vom Außenring 5 derart an den die zugeordnete Ringöffnung 8 umgrenzenden Randbereich des Innenrohres 4 anlegbar, dass der wenigstens eine Haltesteg 6 aus seiner Halteposition in die Freigabestellung gefedert wird. An der Ringausnehmung 8 des Innenrings 4, sowie an dem Haltesteg 6, kann dazu eine hier nicht weiter erkennbare Auflaufschräge vorgesehen sein, an welche Auflaufschräge der zugeordnete Haltesteg 6 während des Verdrehens vom Außenring 5 anliegt und welche Auflaufschräge die Drehbewegung in eine Bewegung nach außen des zumindest einen Haltestegs 6 umsetzt.
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In den 1 bis 8 ist erkennbar, dass der Außenring 5 in seiner Umfangswandung wenigstens eine Aussparung 9 aufweist und dass der wenigstens eine Haltesteg 6 an einen, an die zugeordnete Aussparung 9 angrenzenden Seitenrand des Außenringes 5 angeformt ist.
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In 1 ist erkennbar, dass das Wellrohr 3 durch eine stirnseitige Stutzenöffnung des Kupplungsstutzens 1 bis zu einem Schiebeanschlag 20 in den Kupplungsstutzen einschiebbar ist. Dazu ist an einem Stirnendbereich des Innenringes 4 ein Ringflansch 10 angeformt, dessen dem Innenring 4 zugewandter Stirnabsatz als Schiebeanschlag 20 für das Wellrohr 3 dient.
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Der in 7 näher dargestellte Außenring 5 ist auf den Innenring 4 aufschiebbar, bis der Außenring 5 an einem Ringabsatz 11 am Außenumfang des Innenringes 4 anliegt. Am Innenring 4 ist stirnseitig zumindest eine Rastzunge 12 vorgesehen, die nach innen einfederbar ist und in ihrer eingefederten entspannten Position den am Ringabsatz 11 anliegenden Außenring 5 hintergreift. Der Kupplungsstutzen 1 weist eine umlaufende erste Dichtlippe 16 auf, die zwischen dem Kupplungsstutzen 1 und den eine Plattenöffnung 14 umgrenzenden Randbereich eines Blechs oder Kunststoffgehäuses 15 abdichtet. Der Kupplungsstutzen 1 weist auch eine umlaufende zweite Dichtlippe 13 auf, die zwischen dem Kupplungsstutzen 1 und dem die Rohröffnung 2 umgrenzenden Umfangsrandbereich des Wellrohres 3 abdichtet. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Innenring 4 des Kupplungsstutzens 1 als Zwei- oder Mehrfach-Komponenten-Spritzgussteil ausgebildet, wobei an dieses Spritzgussteil die erste und die zweite Dichtlippe 13, 16 angeformt sind. Der Innenring kann auch mit einer Komponente gespritzt werden.
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Wie in den 4, 6 und 8 besonders gut erkennbar ist, weist der Kupplungsstutzen 1 an seinen dem Wellrohr 3 abgewandten Stirnrand und insbesondere an dem dem Wellrohr 3 abgewandten Stirnrand des am Innenring 4 vorgesehenen Ringflansches 10 zumindest eine stirn- und außenumfangsseitig offene Stutzenausnehmung 17 auf, in welche zumindest eine Stutzenausnehmung 17 ein in die zugeordnete Plattenöffnung 14 vorstehender Haltevorsprung 18 am Blech oder Kunststoffgehäuse 15 einsetzbar ist. An dem dem Wellrohr 3 abgewandten Stirnrand des Kupplungsstutzens 1 ist in Umfangsrichtung in Verlängerung der Stutzenausnehmung 17 auch ein in Umfangsrichtung sowie außenumfangsseitig offener Halteschlitz 19 vorgesehen, wobei der der zumindest einen Stutzenausnehmung 17 zugeordnete Haltevorsprung 18 mittels einer Steck-/Dreh-Bewegung von der Stutzenausnehmung 17 aus in die im Halteschlitz 19 vorgesehene Halteposition bewegbar ist. Um den Kupplungsstutzen 1 an dem die Plattenöffnung 14 umgrenzenden Randbereich des Blech- oder Kunststoffgehäuses 15 sicher und fest zu fixieren, ist an den Kupplungsstutzen 1 und insbesondere an dem Ringflansch 10 des Innenrings 4 ein Rastfedersteg 21 angeformt, der zwischen der zumindest einen Stutzenausnehmung 17 und dem zugeordneten Halteschlitz 19 angeordnet ist und von einer in radialer Richtung nach außen vorstehenden Raststellung in eine demgegenüber in radialer Richtung nach innen rückversetzten Einführstellung einfederbar ist, in welcher Einführstellung der zumindest eine Haltevorsprung 18 von der Stutzenausnehmung 17 aus in den zugeordneten Halteschlitz 19 verdrehbar ist. Durch Verdrehen des Kupplungsstutzens 1 relativ zum Blech oder Kunststoffgehäuse 15 wird der Rastfedersteg 21 über den Haltevorsprung 18 geschoben, bis der Rastfedersteg 21 in den Haltevorsprung 18 einrastet und eine weitere Relativverdrehung von Kupplungsstutzen 1 und Blech oder Kunststoffgehäuse 15 verhindert wird. Das hier dargestellte Blech oder Kunststoffgehäuse 15 kann auch die Seiten- oder Rückwand eines nicht weiter gezeigten Verteilerkastens bilden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplungsstutzen
- 2
- Rohröffnung
- 3
- Wellrohr
- 4
- Innenring
- 5
- Außenring
- 6
- Haltesteg
- 7
- Wellental
- 8
- Ringöffnung an der Umfangswandung des Innenrings 4
- 9
- Aussparung an der Umfangswandung des Außenrings 5
- 10
- Ringflansch
- 11
- Ringabsatz
- 12
- Rastzunge
- 13
- erste Dichtlippe
- 14
- Plattenöffnung
- 15
- Blech oder Kunststoffgehäuse
- 16
- zweite Dichtlippe
- 17
- Stutzenausnehmung
- 18
- Haltevorsprung
- 19
- Halteschlitz
- 20
- Schiebeanschlag
- 21
- Rastfedersteg
