DE202011105646U1

DE202011105646U1 - Anschlussverbindung zwischen einem rohrförmigen Tankstutzen und einem flexiblen Rohr

Info

Publication number: DE202011105646U1
Application number: DE201120105646
Authority: DE
Original assignee: Reutter GmbH
Current assignee: Reutter GmbH
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2012-12-03
Anticipated expiration: 2021-09-01

Abstract

Anschlussverbindung (10, 110, 210, 310, 410) zwischen einem rohrförmigen Stutzen (11, 111, 211, 311, 411) eines Tanks, insbesondere eines Harnstofftanks, und einem flexiblen Rohr (12, 112, 212, 312, 412), bei der ein Verbindungsende (13, 113, 213, 313, 413) des flexiblen Rohres (12, 112, 212, 312, 412) über oder in das zugewandte freie Ende (20, 120, 220, 320, 420) des rohrförmigem Stutzens (11, 111, 211, 311, 411) geschoben und axial festgehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass zum axialen Festhalten des Verbindungsendes (13, 113, 213, 313, 413) des flexiblen Rohres (12, 112, 212, 312, 412) am freien Ende (20, 120, 220, 320, 420) des rohrförmigen Stutzens (11, 111, 211, 311, 411) eine Formschlussverbindung der zugewandten Enden (13, 113, 213, 313, 413; 20, 120, 220, 320, 420) von flexiblem Rohr (12, 112, 212, 312, 412) und rohrförmigem Stutzen (11, 111, 211, 311, 411) entweder mittels Konturelemente der zugewandten Enden (13, 113, 213, 313,...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anschlussverbindung zwischen einem rohrförmigen Stutzen eines Tanks, insbesondere eines Harnstofftanks, und einem flexiblen Rohr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derzeit wird für eine derartige Anschlussverbindung, bei der ein EPDM-Schlauch verwendet wird, eine radial federnde Klemmschelle mittels eines Spezialwerkzeugs für eine reibschlüssige Halterung des Schlauchs auf dem Tankstutzen verwendet. Nachteilig ist der relativ teure EPDM-Schlauch und die umständliche Klemmschellenmontage.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Anschlussverbindung zwischen dem rohrförmigen Tankstutzen und dem flexiblen Rohr der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der ein kostengünstigeres Material für das flexible Rohr verwendbar ist und bei der darüber hinaus die Montage einfacher ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Anschlussverbindung der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine Anschlussverbindung erreicht, die weniger aufwendig in der Montage und daher kostengünstiger ist. Eine derartige Anschlussverbindung kann sowohl im Zuge der Einfüllrohranordnung als auch im Zuge der Entlüftungsrohranordnung eines Tanks, vorzugsweise eine Harnstofftanks verwendet werden.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 2. Dabei können die radial vorstehenden Stege umfangsseitig einzeln vorgesehen und beabstandet sein oder auch zu einem geschlossenen umfangsseitigen Steg zusammengeführt sein. Entsprechendes gilt für die nutartige Ausgestaltung des Klemmrings gemäß Anspruch 3 in der Weise, dass die Innennut fortlaufend oder unterbrochen randseitig begrenzt sein kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Klemmrings ergeben sich aus den Merkmalen des Anspruchs 4 oder denen des Anspruchs 5.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Anschlussverbindung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 6 ist eine Vereinfachung der Anschlussverbindung durch das geschlitzte Ende des flexiblen Rohres und die Verwendung einer Schlauchschelle oder eines Kabelbinders erreicht.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anschlussverbindung ergibt sich entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 7, wonach ein bajonettartiger Drehverschluss verwendet wird. Dabei sind in vorteilhafter Weise die Merkmale nach Anspruch 8 vorgesehen.
Ein anderes Ausführungsbeispiel der Anschlussverbindung ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 9, wonach zwischen dem Tankstutzen und dem flexiblen Rohr eine Schnappverbinderanordnung vorgesehen ist, deren Schnappverbinderelemente jeweils wahlweise dem Stutzen oder dem flexiblen Rohr zugeordnet sein können.
In vorteilhafter Weise sind gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10 bei allen Ausführungsbeispielen der Anschlussverbindung jeweils ein Dichtungsring vorzugsweise ein O-Ring jeweils am innenliegenden Ende der über- bzw. ineinander geschobenen Anordnung vorgesehen, wobei die Dichtwirkung entweder ausschließlich umfangsseitig oder zusätzlich auch axial erfolgt.
In bevorzugter Weise ist gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 für das flexible Rohr ein Polyamid vorgesehen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
1A bis 5A sowie 1B bis 5B jeweils im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel einer Anschlussverbindung zwischen einem rohrförmigen Stutzen eines Harnstofftanks und einem flexiblen Rohr, einerseits in auseinandergezogener Darstellung und andererseits in zusammengefügtem Zustand.
Die in der Zeichnung dargestellte Anschlussverbindung 10, 110, 210, 310 bzw. 410 dient als Verbindung zwischen einem rohrförmigen Stutzen 11, 111, 211, 311 bzw. 411 eines nicht dargestellten Tanks, insbesondere eines Harnstofftanks, und einem flexiblen Rohr 12, 112, 212, 312 bzw. 412, das vorzugsweise die Form eines Wellschlauchs besitzt und demzufolge im Folgenden auch als solcher bezeichnete wird. Wie erwähnt, ist der rohrförmige Stutzen 11, 111, 211, 311 bzw. 411 Teil eines nicht dargestellten Harnstofftanks und damit als starres Rohr ausgebildet, an das der genannte Wellschlauch, der vorzugsweise aus einem Polyamid, wie PA12 hergestellt ist, befestigt ist. Wie gezeigt, ist der nur in einer Teillänge und damit abgebrochen dargestellte Wellschlauch 12, 112, 212, 312 bzw. 412 an seinem mit dem rohrförmigen Stutzen 11, 111, 211, 311 bzw. 411 zu verbindenden Endbereich bzw. Ende 13, 113, 213, 313 bzw. 413 nicht gewellt, das heißt im Wesentlichen glatt ausgebildet.
Diese Kombination aus rohrförmigen Stutzen 11, 111, 211, 311 bzw. 411 und Wellschlauch 12, 112, 212, 312 bzw. 412 dient entweder als Harnstoff-Einfüllkanal für den Harnstofftank oder als Entlüftungskanal für den Harnstofftank.
1A zeigt die einzelnen Bauteile der Anschlussverbindung 10, das heißt den Wellschlauch 12 mit seinen Rippen 14 und dem im Wesentlichen glatten Ende 13 sowie den rohrförmigen Stutzen 11, der an seinem dem Wellschlauch 12 abgewandten Ende in nicht dargestellter Weise mit dem Harnstofftank verbunden ist, und einen Klemmring 15, der einstückig vorzugsweise aus Kunststoff geformt ist und einseitig, das heißt in der Zeichnung der 1A dem rohrförmigen Stutzen 11 zugewandt offen ist. Der Klemmring 15 besitzt eine innenseitige Nut 16, die von seitlichen unterbrochenen Stegen 17, 18 begrenzt ist.
Der Wellschlauch 12 ist an seiner Stirn mit einer einstückigen, flanschartigen Aufweitung 19 versehen. In radialem Abstand zu dieser Aufweitung 19 ist ein umfangsseitiger Stege 21 angeordnet, nach dem in einem geringeren Abstand die Anordnung der Rippen 14 des Wellschlauches 12 beginnt.
Der rohrförmige Stutzen 11, dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Wellschlauches 12 ist, kann mit seinem freien Ende 20 in das Ende 13 des Wellschlauchs 12 ohne wesentliches Spiel eingeführt werden. Das dem Harnstofftank abgewandte freie Ende 20 des rohrförmigen Stutzens 11 ist mit einer Umfangsnut 24 versehen, in die ein Dichtring in Form eines O-Ringes 25 eingebracht ist und dessen Außenumfang in Ausgangszustand den Außenumfang des Endes 20 des rohrförmigen Stutzens 11 überragt. In einem axialen Abstand zur Umfangsnut 24 ist der rohrförmige Stutzen 11 mit einem umfangsseitigen radial vorstehenden ringförmigen Haltesteg 26 bestückt. Dem Haltesteg 26 benachbart und an der der Umfangsnut 24 abgewandten Seite ist an einer Stelle des Umfangs des rohrförmigen Stutzens 11 radial abstehend ein Schuh 27 angeordnet, der in noch zu beschreibender Weise der Aufnahme der radial gerichteten freien Enden 22 des offenen Klemmrings 15 dient.
Wie in 1B dargestellt, befindet sich in über- bzw. ineinandergeschobenem Zustand von rohrförmigem Stutzen 11 und Wellschlauch 12 die Aufweitung 19 an dessen Stirn an der zugewandten Ringfläche des umfangsseitigen Haltestegs 26 des rohrförmigen Stutzens 11 anliegend. Über diese beiden aneinander liegenden Bereiche, nämlich umfangsseitige Aufweitung 19 und umfangsseitiger Haltesteg 26, die beide etwa gleichen Außendurchmesser aufweisen, ist der Klemmring 15 mit seiner offenen Seite bzw. den freien Enden 22 voraus derart übergeschoben, dass Aufweitung 19 und Haltesteg 26 in die Umfangsnut 16 des offenen Klemmrings 15 aufgenommen sind, wobei dessen radiale Enden 22 unter Vorspannung nach innen bzw. aufeinander zu in nicht im Einzelnen dargestellten parallelen Schlitzen des Schuhs 27 verrastend gehalten sind. In diesem montierten Zustand ist der O-Dichtungsring 25 durch die Innenwandung des Wellschlauchs 12 radial beaufschlagt.
Bei der Ausführungsform nach den 2A und 2B der Anschlussverbindung 110 sind Varianten hinsichtlich der Anordnung des O-Ringes 125 und der Ausbildung des Klemmringes 115 ausgeführt und dargestellt. Der Haltesteg 126 ist hier am Wellschlauch 112 umfangsseitig radial vorstehend angeordnet und ausgebildet, wobei der O-Dichtungsring 125 in einer Umfangsnut 124 liegt, die ebenfalls am Wellschlauch 112 vorgesehen ist. Dem gegenüber ist der rohrförmige Stutzen 111 stirnseitig mit der flanschartigen Aufweitung 119 einstückig bestückt. Der Innendurchmesser des rohrförmigen Stutzens 111 ist größer als der Außendurchmesser des Endes 113 des Wellschlauchs 112, so dass der Wellschlauch 112 ohne wesentliches radiales Spiel in den rohrförmigen Stutzen 111 eingeschoben werden kann und zwar soweit, bis gemäß 2B der Haltesteg 126 an der Stirn der Aufweitung 119 anliegt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Klemmring 115 in nicht dargestellter Weise aus zwei Halbschalen gebildet, die aufklappbar gelenkig miteinander verbunden sind und deren freien Enden nach Umgreifen bzw. Aufnehmen des Haltestegs 126 und der Aufweitung 119 in deren Umfangsnut 124 verrastend miteinander verbindbar sind. Wie 2B zeigt, ist die lichte Breite der Nut 116 im Klemmring 115 und ihre Tiefe derart, dass sich eine formschlüssige Anschlussverbindung 110 von rohrförmigen Stutzen 111 und Wellschlauch 112 ergibt. Auch hierbei ist der O-Dichtungsring 125 innerhalb des Innenumfangs des rohrförmigen Stutzens 111 radial dichtend beaufschlagt.
Bei der Anschlussverbindung 210 nach den 3A und 3B ist wiederum der rohrförmige Stutzen 211 mit der Umfangsnut 224 und dem eingelegten O-Dichtungsring 225 versehen und darüber hinaus in radialem Abstand zu seiner Stirn im Bereich des freien Endes 220 mit einer den Außenumfang überragenden Umfangsraste 231 versehen.
Der Wellschlauch 212, dessen Innendurchmesser am Ende 213 größer als der Außendurchmesser des rohrförmigen Stutzens 211 ist, ist an seiner Stirn mit einer Aufweitung 219 versehen und in Umfangsrichtung vorzugsweise gleichmäßig mit von der Stirn ausgehenden axialen Schlitzen 232 versehen, die von einem Umfangssteg 221 begrenzt sind.
Des Weiteren besitzt die Anschlussverbindung 210 eine Schlauchschelle oder einen Kabelbinder 215.
Gemäß 3B ist das Ende 213 des Wellschlauches 212 soweit über das Ende 220 des rohrförmigen Stutzens 211 geschoben, dass die Aufweitung 219 sowie die Schlitze 232 in Einschubrichtung hinter die Umfangsraste 231 am rohrförmigen Stutzen 211 gelangen. Zwischen Außenumfang des rohrförmigen Stutzens 211 und Innenumfang des Wellschlauch 212 besteht ein gewisses Spiel derart, dass dann, wenn im Bereich der Schlitze 332 um das Ende 213 des Wellschlauches 212 die Schlauchschelle oder der Kabelbinder 215 gebracht und zusammengezogen ist, sich der betreffende Bereich des Endes 213 des Wellschlauches 212 auf den Außenumfang des rohrförmigen Stutzens 211 gelangt und damit die den Außenumfang des rohrförmigen Stutzens 211 überragende Umfangsraste 231 an bzw. in den betreffenden Innenumfangsbereich des Wellschlauches 212 gedrückt wird und so eine reine Formschlussverbindung oder eine kombinierte Formschluss/Reibungsverbindung zwischen rohrförmigem Stutzen 211 und Wellschlauch 212 der Anschlussverbindung 210 erfolgt.
Die in den 4A und 4B dargestellte Anschlussverbindung 310 ist als einer den rohrförmigen Stutzen 311 und den Wellschlauch 312 formschlüssig zusammenhaltenden bajonettartigen Drehverschlussverbindung ausgestaltet.
Hierzu ist der Wellschlauch 312 an seinem Ende 313 entsprechend dem Wellschlauch 12 gemäß den 1A und 1B mit einer stirnseitigen Aufweitung 319 und einem Umfangssteg 321 in axialem Abstand zur Stirn versehen.
Der rohrförmige Stutzen 311 besitzt in einstückiger Weise zwei im Außendurchmesser unterschiedliche Teile 336 und 337, wobei der O-Dichtungsring 325 um das durchmesserkleinere Teil 336 angeordnet ist und an einer Schulter 338 des durchmessergrößeren Teils 337 anliegt. Der durchmessergrößere Teil 337 des Stutzens 311 besitzt außerdem seiner Schulter 338 benachbart eine hinterschnittene Kontur 341, die einen an der Schulter 338 axial verlaufend beginnenden Bereich 342 und einen sich daran anschließenden nicht dargestellten in Umfangsrichtung verlaufenden Bereich aufweist, die Teil des Drehverschlusses sind.
Der Drehverschluss besitzt außerdem eine Hülse 315, die aus zwei Halbschalen 343 und 344 besteht, die an einem Ende gelenkig miteinander verbunden sind und die an ihrem anderen Ende miteinander verrastbar sind. Beide Halbschalen 343, 344 sind mit nach innen ragenden Bajonettzapfen 346 versehen, die mit der Kontur 341 im Stutzen 311 in Verbindung treten, wenn die Hülse 315 bajonettartig auf den rohrförmigen Stutzen 311 aufgebracht wird. Dies zeigt 4B. Wird die Hülse 315 erst in axialer Richtung und dann in Umfangsrichtung bewegt, erfolgt mit Hilfe eines in Aufschieberichtung hinteren Anschlagrings 347 ein Anpressen des O-Dichtungsrings 325 an die Schulter 338 in der Weise, dass die Aufweitung 319 des Wellschlauchs 312, die teilweise den O-Dichtungsring 325 übergreift, gegen die Schulter 338 axial gedrückt wird. Die Breite der Hülse 315 entspricht etwa dem axialen Abstand zwischen der Aufweitung 319 und dem Umfangssteg 321 am Wellschlauch 312.
Die 5A und 5B zeigen die Anschlussverbindung 410, bei der eine unmittelbare umfangsseitig radiale Verrastung zwischen dem Wellschlauch 412 und dem rohrförmigen Stutzen 411 erfolgt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Ende 413 des Wellschlauchs 412 einstückig mit einem vorderen durchmesserkleineren Teil 451 versehen, um den der O-Dichtungsring 425 angeordnet ist, der außerdem axial an einer Schulter 453 zwischen dem durchmesserkleineren Teil 451 und dem folgenden durchmessergrößeren Teil 452 des Endes 413 des Wellschlauchs 412 angeordnet ist. Außerdem ist der Wellschlauch 412 mit einem Umfangssteg 421 als Raststeg versehen ist.
Der rohrförmige Stutzen 411, in den der Wellschlauch 412 mit seinem Ende 413 einschiebbar ist, ist an seinem vorderen Ende 420 umfangsseitig mit vorzugsweise gleichmäßig im Abstand angeordneten Schnappverbinderelementen 456 versehen, die im Längsschnitt etwa wellenförmig ist und die in radialer Richtung elastisch bewegbar ausgebildet sind.
Wie 5B zeigt, werden die Schnappverbinderelemente 456 des Stutzens 411 in Zusammenschieberichtung am Raststeg 421 des Wellschlauchs 411 ausgelenkt und verrasten danach in Endstellung hinter diesem Raststeg 42. Auch bei dieser Ausführungsform ergibt sich eine formschlüssige Anschlussverbindung 410. Der O-Dichtring 425 ist zwischen rohrförmigen Stutzen 411 und Wellschlauch 412 dichtend eingespannt.
Zum Ausführungsbeispiel der 5A und 5B ist eine Variante darin zu sehen, dass die Schnappverbinderelemente 456 statt am rohrförmigen Stutzen 411 am Wellschlauch 412 und der Raststeg 421 statt am Wellschlauch 412 am rohrförmigen Stutzen 411 vorgesehen ist.

Claims

Anschlussverbindung (10, 110, 210, 310, 410) zwischen einem rohrförmigen Stutzen (11, 111, 211, 311, 411) eines Tanks, insbesondere eines Harnstofftanks, und einem flexiblen Rohr (12, 112, 212, 312, 412), bei der ein Verbindungsende (13, 113, 213, 313, 413) des flexiblen Rohres (12, 112, 212, 312, 412) über oder in das zugewandte freie Ende (20, 120, 220, 320, 420) des rohrförmigem Stutzens (11, 111, 211, 311, 411) geschoben und axial festgehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass zum axialen Festhalten des Verbindungsendes (13, 113, 213, 313, 413) des flexiblen Rohres (12, 112, 212, 312, 412) am freien Ende (20, 120, 220, 320, 420) des rohrförmigen Stutzens (11, 111, 211, 311, 411) eine Formschlussverbindung der zugewandten Enden (13, 113, 213, 313, 413; 20, 120, 220, 320, 420) von flexiblem Rohr (12, 112, 212, 312, 412) und rohrförmigem Stutzen (11, 111, 211, 311, 411) entweder mittels Konturelemente der zugewandten Enden (13, 113, 213, 313, 413; 20, 120, 220, 320, 420) umfangsseitig umgreifendem Verbindungselement (15, 115, 315) oder mittels über- bzw. ineinandergreifender Rastverbindungselemente (221, 456) der zugewandten Enden (13, 113, 213, 313, 413; 20, 120, 220, 320, 420) vorgesehen ist.
Anschlussverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zugewandten Enden (13, 113, 213, 313, 413; 20, 120, 220, 320, 420) in über- bzw. ineinandergeschobenem Zustand mittels jeweils eines umfangsseitig radial vorstehendem Steges (17, 18; 117, 118) axial aneinander stoßen und dass die aneinanderliegenden Stege (17, 18; 117, 118) von einem Klemmring (15, 115) formschlüssig umgriffen sind.
Anschlussverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (17, 18; 117, 118) in eine Innennut (16, 116) des Klemmrings (15, 115) eingreifen.
Anschlussverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (15) einseitig offen und radial federnd ausgebildet und seine freien Enden radial nach innen vorgespannt in einem radial vom rohrförmigen Stutzen (11) abstehenden Schuh (27) rastend gehalten sind.
Anschlussverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (115) zwei miteinander gelenkig verbundene Ringhälften aufweist, deren freien Enden ineinander verrastbar sind.
Anschlussverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsende (213) des flexiblen Rohres (212) mit umfangsseitig verteilten axialen Schlitzen (232) versehen ist, dass in über- bzw. ineinandergeschobenem Zustand der zugewandten Enden (213, 220) der geschlitzte Innenumfangsbereich des flexiblen Rohres (212) mit einem Rastelement (231) am Stutzen (211) im Eingriff ist und dass über dem geschlitzten Außenumfangsbereich des flexiblen Rohres (212) ein radial wirkendes Spannelement (215) angeordnet ist.
Anschlussverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zugewandten Enden (313, 320) von flexiblem Rohr (312 und rohrförmigem Stutzen (311) in über- bzw. ineinandergeschobenem Zustand mittels eines bajonettartigen Drehverschlusses (315) miteinander verbindbar sind.
Anschlussverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Stutzen (311) in einem Abstand von seiner Endstirn eine Schulter (338) aufweist, an der die Endstirn des flexiblen Rohres (312) in über- bzw. ineinandergeschobenem Zustand anstößt und dass über dem Ende (313) des flexiblen Rohres (312) der Drehverschluss (315) in Form einer aus zwei miteinander verbindbaren Halbschalen (343, 344) bestehenden Hülse angeordnet ist, deren bajonettartige Innenzapfen (346) in eine etwa L-förmige Aufdrehkontur (341) mit Hinterschnitt im rohrförmigen Stutzen (311) eingereifen.
Anschlussverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (420) des rohrförmigen Stutzes (411) oder das (413) des flexiblen Rohres (412) mit über den Umfang verteilt angeordneten Schnappverbinderelementen und das Ende (413, 420) des flexiblen Rohres (412) oder des rohrförmigen Stutzens (411) mit einem unfangsseitig vorstehenden ringförmigen Gegenverbinderelement (426) versehen ist.
Anschlussverbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in über- bzw. ineinandergeschobenen Zustand jeweils innenliegende Ende (13, 113, 213, 313, 413; 20, 120, 220, 320, 420) des rohrförmigen Stutzens (11, 111, 211, 311, 411) oder des flexiblen Rohres (12, 112, 212, 312, 412) mit einem Dichtungsring (25, 125, 225, 325, 425), vorzugsweise einem O-Ring bestückt ist.
Anschlussverbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Rohr (12, 112, 212, 312, 412) ein Wellschlauch aus einem Polyamid, insbesondere PA12, ist.