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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschluss eines Wellrohrs
an eine Wandöffnung, enthaltend einen rohrförmigen
Anschlusskörper, der einen in die Wandöffnung
einzusetzenden Montageabschnitt, einen Aufnahmeabschnitt für
das Wellrohr und zwischen den beiden Abschnitten einen Bund aufweist.
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Elektrische
und optische Leitungen od. dgl. werden häufig in sogenannten
Wellrohren verlegt. Diese bestehen aus flexiblen, vorzugsweise aus Kunststoff
hergestellten Rohren bzw. Schläuchen, die auf ihren Außen-
und Innenseiten mit parallel zueinander und koaxial zu den Wellrohrachsen
angeordneten Wellen versehen sind, die in Längsrichtung der
Wellrohre abwechselnd aufeinander folgende Erhöhungen und
Vertiefungen aufweisen. Derartige Wellrohre dienen u. a. dem mechanischen
Schutz der verlegten Leitungen. Vor allem sollen die Wellrohre jedoch
in Verbindung mit dazu geschaffenen Vorrichtungen einen wasser-
und/oder staubdichten Anschluss an Öffnungen ermöglichen,
die in den Wänden von elektrischen oder optischen Geräten
oder Maschinen ausgebildet sind.
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Die
meisten bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen einen rohrförmigen
Anschlusskörper auf, der an einem Ende einen in eine Wandöffnung
einzusetzenden, mit einem Außengewinde versehenen Montageabschnitt
und am anderen Ende einen Aufnahme abschnitt mit einer Aufnahmeöffnung
aufweist, in die das eine Ende des Wellrohrs eingesetzt wird. Die
axiale Verbindung des Wellrohrs mit dem Aufnahmeteil sowie die Herstellung
einer dichten Verbindung können auf unterschiedliche Weise
erfolgen.
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Bekannt
ist es beispielsweise, C-förmige Arretierelemente vorzusehen,
die durch Schlitze in den Aufnahmeteilen bis in eine zugeordnete
Vertiefung am Außenumfang des Wellrohrs ragen und dadurch eine
in axialer Richtung formschlüssige Verbindung herstellen
(z. B.
DE 87 01 367
U1 ). Die Abdichtung kann in diesem Fall z. B. mit Hilfe
eines in eine der Vertiefungen des Wellrohrs eingelegten O-Rings
bewirkt werden.
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Eine
andere bekannte Vorrichtung sieht anstelle eines C-förmigen
Arretierelements einen im Inneren des Aufnahmeteils angeordneten,
gegen axiale Verschiebungen gesicherten Federring vor (
DE 20 2009 002 925 U1 ).
Dieser rastet in einer der äußeren Vertiefungen
des Wellrohrs ein und kann mit einer durch das Aufnahmeteil nach
außen ragenden Funktionstaste versehen sein, die das Öffnen
der Verbindung ermöglicht.
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Eine
weitere bekannte Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung (
DE 86 24 802 U1 ) weist
einen Anschlusskörper auf, der ein Aufnahmeteil enthält,
das mit einer umlaufenden, zu seiner Achse koaxialen Ringnut versehen
ist, in die ein Ende des Wellrohrs unter Zwischenschaltung einer Dichtung
eingesetzt wird. Die axiale Verbindung erfolgt hier mit Hilfe von
federnden, radial nach außen vorgespannten Zungen, die
an der Außenseite des Aufnahmeteils radial beweglich angebracht
sind und an ihren Innenseiten Rippen aufweisen, die im montierten
Zustand formschlüssig in eine zugeordnete Vertiefung des
Wellrohrs greifen. Gesichert wird diese Verbindung mit einem am
Umfang des Aufnahmeteils axial verschiebbaren Sicherungsring, der
in einer Verriegelungsstellung die Zungen entgegen ihrer elastischen
Rückstellkräfte in der jeweiligen Vertiefung hält,
in einer Entriegelungsstellung dagegen die Zungen freigibt und damit
eine radial nach außen gerichtete Verschwenkung der Zungen
ermöglicht.
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Die
beschriebenen und andere Vorrichtungen, deren Aufnahmeteile ebenfalls
mit zum Einstecken der Wellrohrenden bestimmten Aufnahmeöffnungen
versehen sind, weisen durchweg unterschiedliche Bauteile für
die Funktion des Verbindens und des Abdichtens auf. Das macht die
Vorrichtungen selbst sowie ihre Montage aufwändig.
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Demgegenüber
liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, die Vorrichtung
der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, dass sie aus wenigen
Bauteilen besteht, einfach montierbar und demontierbar ist und bei
Bedarf dennoch eine gute Abdichtung ermöglicht, ohne dass
zusätzliche Bauteile erforderlich sind.
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Gelöst
wird dieses Problem erfindungsgemäß dadurch, dass
der Aufnahmeabschnitt ein als Ganzes vorzugsweise bis zum Bund in
ein Wellrohrende einsetzbarer Rohrstutzen ist und in einem mittleren
Bereich einen radial nach außen ragenden, zum Einrasten
in eine innen liegende Vertiefung des Wellrohrs bestimmten Haltewulst
aufweist, und dass ein auf das Wellrohrende aufsetzbarer Sicherungsring
zur Verriegelung der Lage des Haltewulstes in der Vertiefung vorgesehen
ist.
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Im
Gegensatz zum Stand der Technik ist der Aufnahmeabschnitt der erfindungsgemäßen
Vorrichtung so ausgebildet, dass er als Ganzes in ein Ende des Wellrohrs
eingeschoben wird und mit einem Haltewulst versehen ist, der in
eine innen liegende Vertiefung des Wellrohrs eingreift. Zur Verriegelung
der Lage des Haltewulstes in der Vertiefung dient der Sicherungsring,
der axial unverschiebbar auf dem Wellrohr befestigt wird und ein
ungewolltes Aufspreizen des Wellrohrs an dieser Stelle verhindert.
Ist zusätzlich eine Abdichtung erwünscht, braucht
ein axial außen liegender Bereich des Aufnahmeteils lediglich mit
so viel Übermaß bzw. mit einem um so viel vergrößerten
Außendurchmesser versehen werden, dass er mit festem Klemmsitz
in das Wellrohr gedrückt werden und dadurch ohne weiteres
Hilfsmittel abgedichtet in diesem festgelegt werden kann.
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Weitere
vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
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Bild
1 in einer schematischen, perspektivischen und auseinander gezogenen
Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung;
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Bild
2 eine Draufsicht auf einen Sicherungsring der Vorrichtung nach
Bild 1;
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Bild
3 eine dem Bild 1 entsprechende Ansicht der Vorrichtung, jedoch
in einem teilweise montiertem Zustand; und
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Bild
4 eine schematische, perspektivische Darstellung der Vorrichtung
nach Bildern 1 und 3 in einem nahezu fertig montierten Zustand.
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Bild
1 zeigt zunächst ein Wellrohr 1, das in bekannter
Weise aus einem für die Zwecke der Erfindung ausreichend
flexiblen Kunststoff hergestellt ist. Das Wellrohr 1 ist
auf seiner Außenseite mit zu seiner Längsachse
koaxialen Wellen versehen, die aus kreisrunden, in Richtung der
Längsachse beabstandeten und abwechselnd aufeinander folgenden
Vertiefungen 1a (bzw. Wellentälern) und Erhöhungen 1b (bzw.
Wellenbergen) bestehen. Außerdem wird das Wellrohr 1 vorzugsweise
derart hergestellt, dass sich die Wellen auch auf seiner Innenseite
abbilden, so dass die außen liegenden Wellentäler 1a an
der Innenseite zu Wellenbergen und außen liegende Wellenberge 1b an
der Innenseite zu Wellentälern führen.
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Zum
Anschluss des Wellrohrs 1 an eine nicht dargestellte Wandöffnung,
z. B. eine Öffnung in der Gehäusewand eines elektrischen
Geräts, weist die Vorrichtung gemäß Bild
1 einen allgemein mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten,
rohrförmigen Anschlusskörper auf, der vorzugsweise
aus einem für die Zwecke der Erfindung geeigneten Kunststoff
besteht und durch Spritzguss hergestellt wird. Der Anschlusskörper 2 enthält
an einem Ende einen Montageabschnitt 3, der vorzugsweise
mit einem Außengewinde versehen ist und an einem konzentrischen Bund 4 endet,
der zum Ansetzen eines Werkzeugs dient und z. B. als Mehrkant, insbesondere
als Sechskant ausgebildet ist. Der Montageabschnitt 3 wird
z. B. in ein Innengewinde eingedreht, das in dem die Öffnung
umgebenden Wandabschnitt ausgebildet ist, oder bis zum Anschlag
an den Bund 4 durch die Wandöffnung gesteckt und
mittels einer von hinten aufgedrehten Mutter an der Gehäusewand
befestigt.
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Auf
der vom Montageabschnitt 3 abgewandten Seite des Bundes 4 weist
der Anschlusskörper 2 einen Aufnahmeabschnitt 5 auf.
Dieser ist wie der Montageabschnitt 3 als vorzugsweise
zylindrischer Rohrstutzen ausgebildet und mit einem Außendurchmesser
versehen, der im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Wellrohrs 1 entspricht.
Der Aufnahmeabschnitt 5 kann daher als Ganzes und bis zum Anschlag
an den Bund 4 in ein zugeordnetes Ende des Wellrohrs 1 eingesetzt
werden.
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Zur
axialen Kopplung des Aufnahmeabschnitts 5 mit dem Wellrohr 1 dient
ein ringförmiger Haltewulst 6, der koaxial mit
der Längsachse des Aufnahmeabschnitts 5 ausgebildet
ist und von dessen äußerer Mantelfläche
radial nach außen absteht. Der Haltewulst 6 ist
in einem mittleren Bereich des Aufnahmeabschnitts 5 angeordnet
und vorzugsweise umlaufend ausgebildet. Außerdem ist der
Haltewulst 6 so ausgebildet, dass er beim in Richtung eines Pfeils v erfolgenden Aufstecken des
betreffenden Wellrohrendes auf dem Aufnahmeabschnitt 5 in
einer Vertiefung der innen liegenden Wellen des Wellrohrs 1 einrastet
und dadurch axiale Bewegungen des Wellrohrs 1 in der zum
Pfeil v entgegengesetzten Richtung
weitgehend verhindert. Zu diesem Zweck ist der Haltewulst 6 mit
einem im Vergleich zum Innendurchmesser des Wellrohrs 1 etwas
größeren Außendurchmesser versehen, so
dass das Wellrohr 1 bei der Aufschiebebewegung geringfügig
radial aufgeweitet wird, bis der Haltewulst 6 beim Anschlag des
Wellrohrs 1 an den Bund 4 z. B. in der zweiten oder
dritten Vertiefung elastisch einrastet. Zur Erleichterung dieses
Vorgangs wird der Haltewulst 6 auf der Einführseite
zweckmäßig mit einer konischen Einführungsschräge
versehen, während er auf der dem Bund zugewandten Seite
vorzugsweise eine Haltefläche aufweist, die im Wesentlichen
senkrecht zur äußeren Mantelfläche des
Aufnahmeabschnitts 5 steht.
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Um
beim Ausüben eines Zugs auf das Wellrohr 1 in
der zum Pfeil v entgegengesetzten
Richtung ein Abstreifen vom Aufnahmeabschnitt 5 mit Sicherheit
zu vermeiden, weist die Vorrichtung einen separaten Sicherungsring 7 auf.
Dieser ist vorzugsweise nach Art einer Rohrschelle ausgebildet und
enthält, wie insbesondere Bild 2 zeigt, einen an den Außenmantel
des Wellrohrs 1 anzulegenden Umfangsabschnitt 8 sowie
ein Verschlusselement 9. Der Umfangsabschnitt 8 erstreckt
sich ringförmig über eine Länge von z.
B. 270°, wobei seine Innenfläche eine an die äußere
Mantelfläche des Wellrohrs 1 angepasste Krümmung
besitzt. Außerdem ist der Umfangsabschnitt 8 an
seinen beiden Enden mit je einem Rasthaken 10 versehen.
Das Verschlusselement 9 weist an seinen beiden Enden ebenfalls
Rasthaken 11 auf, die mit den Rasthaken 10 des
Umfangsabschnitts 8 zusammenwirken können, wie
weiter unten erläutert ist. Im Übrigen besitzt
das Verschlusselement 9 eine solche Länge und
Form, dass es den zwischen den Rasthaken 10 des Umfangsabschnitts 8 frei
bleibenden Zwischenraum überbrücken kann.
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Weiterhin
weist der Umfangsabschnitt 8 und/oder das Verschlusselement 9 gemäß Bild
2 wenigstens eine von seiner Innenfläche radial nach innen
ragende Verriegelungsnase 8a bzw. 9a auf. Diese
ist bezüglich ihrer Breite und Höhe so bemessen, dass
sie in eine außen liegende Vertiefung 1a des Wellrohrs 1 eintreten
kann, wenn der Sicherungsring 7 auf dem Wellrohr 1 montiert
wird, wie in einer vergrößerten Einzelheit X des
Bildes 3 angedeutet ist.
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Damit
das Verschlusselement 9 nicht unbeabsichtigt verloren geht,
ist es zweckmäßig durch ein Verbindungsband 12 (Bild
2) mit dem Umfangsabschnitt 8 verbunden. Außerdem
ist die beschriebene Rohrschelle bzw. der Sicherungsring 7 vorzugsweise als
ein zusammenhängendes Kunststoff-Spritzgussteil und so
hergestellt, dass die Teile 8, 9 und 12 eine für
die Montage erforderliche Flexibilität besitzen.
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Die
Montage der beschriebenen Vorrichtung ergibt sich insbesondere aus
den Bildern 1, 3 und 4. Gemäß Bild 1 und 3 wird
zunächst ein Ende des Wellrohrs 1 in Richtung
des Pfeils v auf den Aufnahmeabschnitt 5 aufgesteckt
und vorzugsweise bis zum Anschlag an den Bund 4 vorgeschoben,
wobei die Dimensionierung der verschiedenen Teile so gewählt ist,
dass das Wellrohr 1 unter geringfügiger radialer Aufweitung über
den Haltewulst 6 geschoben werden kann und dieser dann
wie beschrieben in einer innen liegenden Vertiefung des Wellrohrs 1 einrastet.
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Es
wird nun zunächst der Umfangsabschnitt 8 des Sicherungsrings 7 in
Richtung eines Pfeils w (Bild
3) von außen auf das Wellrohr 1 aufgedrückt, wobei
sich seine Enden aufgrund der Flexibilität des verwendeten
Materials leicht aufspreizen. Das Wellrohr 1 tritt dadurch
nach Art einer Schnappverbindung in den Umfangsabschnitt 8 ein
und wird danach von diesem auf einem großen Teil seines
Umfangs umgriffen, wie Bild 4 zeigt. Das Aufdrücken des
Umfangsabschnitts 8 erfolgt zweckmäßig
unmittelbar angrenzend an den Bund 4, d. h. in einem zwischen diesem
und dem Haltewulst 6 liegenden Teil 5a des Aufnahmeabschnitts 5.
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Abschließend
wird der Umfangsabschnitt 8, wie Bild 4 zeigt, auf dem
Wellrohrende verriegelt, indem das Verschlusselement 9 in
Richtung eines Pfeils z so
auf den Umfangsabschnitt 8 aufgedrückt wird, dass
seine beiden Rasthaken 11 hinter den beiden Rasthaken 10 des
Umfangsabschnitts 8 einrasten. Die Dimensionierung der
beschriebenen Teile ist außerdem so gewählt, dass
bei dieser Montage einerseits die Rastnase(n) 8a, 9a in
eine außen liegende Vertiefung des Wellrohrs 1 eintreten
können, andererseits das Wellrohrende nach dem Aufclipsen des
Verschlusselements 9 in radialer Richtung leicht gestaucht
und gegen die Umfangsfläche des Teils 5a des Aufnahmeabschnitts
gedrückt ist. Dadurch wird sichergestellt, dass weder der
Sicherungsring 7 in axialer Richtung auf dem Wellrohr 1 bewegt,
noch das Wellrohr 1 selbst axial vom Anschlusskörper 2 abgezogen
werden kann. Durch das formschlüssige Ineinandergreifen
der verschiedenen Teile wird vielmehr eine optimale Sicherung gegen
axiale Bewegungen gewährleistet, da der Sicherungsring 7 die Lage
des Haltewulstes 6 in der Vertiefung des Wellrohrs 1 verriegelt.
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Nach
einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der
Aufnahmeabschnitt 5 gleichzeitig zur Abdichtung verwendet.
Hierzu wird ein Teil 5b des Aufnahmeab schnitts 5,
der auf der vom Bund 4 abgewandten Seite des Haltewulstes 6 liegt,
als Dichtelement ausgebildet und zu diesem Zweck vorzugsweise gegenüber
dem Innendurchmesser des Wellrohrendes mit einem geringen Übermaß,
d. h. z. B. mit einem um einige Zehntel eines Millimeters vergrößerten
Außendurchmesser hergestellt. Dadurch dehnt sich das Wellrohrende
beim Aufschieben auf das Teil 5b aufgrund seiner Flexibilität
in radialer Richtung entsprechend aus, so dass es im Bereich des
Teils 5b mit festem Klemmsitz und daher abgedichtet auf
dem Aufnahmeabschnitt 5 zu liegen kommt.
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Soll
das Wellrohr 1 zu einem späteren Zeitpunkt vom
Anschlusskörper 2 gelöst werden, ist
lediglich erforderlich, die Rasthaken 10, 11 mittels
eines Werkzeugs, z. B. eines Schraubenziehers, voneinander zu trennen,
den Sicherungsring 7 vom Wellrohrende zu entfernen und
das Wellrohrende dann unter Anwendung einer ausreichenden Zugkraft
vom Aufnahmeteil 5 abzuziehen.
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Die
Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt, das auf vielfache Weise abgewandelt werden
kann. Beispielsweise könnte der Anschlusskörper 2 anstelle
des Montageabschnitts 3 einen zweiten Aufnahmeabschnitt 5 aufweisen.
In diesem Fall könnte die beschriebene Vorrichtung als
eine zur Verbindung von zwei Wellrohren 1 geeignete Kupplung
dienen. Weiterhin ist klar, dass der Haltewulst 6 nicht
umlaufend ausgebildet sein muss, sondern aus einer Mehrzahl von
im Umfangsrichtungs beabstandeten Segmenten bestehen könnte.
Dasselbe gilt für die Rastnasen 8a und 9a.
Auch der Sicherungsring 7 stellt nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
dar, von dem in vielfacher Hinsicht abgewichen werden kann. Schließlich
versteht sich, dass die verschiedenen Merkmale auch in anderen als
den beschriebenen und dargestellten Kombinationen angewendet werden
können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 8701367
U1 [0004]
- - DE 202009002925 U1 [0005]
- - DE 8624802 U1 [0006]