DE202018101453U1 - sealing system - Google Patents

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Abstract

Dichtsystem (10) umfassend einen Stecker (20) und einen Konnektor (30) zur Kopplung fluidführender Leitungen (50), wobei zwischen Konnektor (30) und Stecker (20) eine umlaufende Dichtung (40) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (40) wenigstens eine Dichtlippe (48) aufweist, die in einer Neigung (481) bezüglich einer Längsachse (A20) des Steckers (20) an eine Neigung (221) einer stirnseitigen Dichtfläche (22) an einem dem Konnektor (30) zugewandten Endabschnitt (26) des Steckers (20) angepasst ist.Sealing system (10) comprising a plug (20) and a connector (30) for coupling fluid-carrying lines (50), wherein between the connector (30) and plug (20) a circumferential seal (40) is arranged, characterized in that the seal (40) has at least one sealing lip (48) which in an inclination (481) with respect to a longitudinal axis (A20) of the plug (20) to a slope (221) of an end-face sealing surface (22) on an end portion facing the connector (30) (26) of the plug (20) is adapted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dichtsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a sealing system according to the preamble of patent claim 1.

Ein Dichtsystem ist aus der WO 2016/087054 A2 bekannt. Dabei ist ein fluidführendes Verbindungselement eines Leitungssystems zum Verbinden wenigstens eines Schlauchs mit einem weiteren Schlauch und/oder mit einem Stecker und/oder mit einem Konnektor mit wenigstens einem Dichtelement verbunden, das einen Übergangsbereich zwischen dem Verbindungselement und/oder einem Konnektor und/oder einem Stecker abdichtet. Das Dichtelement legt sich dabei nach dem Zusammenfügen eines Verbindungselements mit einem Konnektor an eine Stirnseite eines Stutzens an.A sealing system is out of the WO 2016/087054 A2 known. In this case, a fluid-carrying connecting element of a conduit system for connecting at least one hose to a further hose and / or with a plug and / or with a connector with at least one sealing element is connected, which has a transition region between the connecting element and / or a connector and / or a plug seals. The sealing element lays down after joining a connecting element with a connector to a front side of a nozzle.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Dichtsystem zu schaffen, das eine Dichtung zwischen einem mit einem Konnektor verbundenen Stecker, in einer fluidführenden Leitung so ausgebildet ist, dass die Dichtwirkung durch den Anpressdruck einer sich in einer fluidführenden Leitung ausbreitenden bzw. durch diese hindurchfließenden Flüssigkeit verbessert wird.The object of the invention is to provide a sealing system, which is a seal between a plug connected to a connector in a fluid-carrying line is formed so that the sealing effect by the contact pressure of a propagating in a fluid-carrying line or by flowing therethrough liquid becomes.

Diese Aufgabe wird durch ein Dichtsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a sealing system with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein durch einen auftretenden Innendruck einer Flüssigkeit in einer fluidführenden Leitung zuverlässiges Dichtsystem zu schaffen. Die Dichtwirkung steigt dabei mit steigendem Flüssigkeitsdruck.With the present invention, it is possible to provide a reliable by an occurring internal pressure of a liquid in a fluid-carrying line sealing system. The sealing effect increases with increasing fluid pressure.

Als Einsatzgebiet der Erfindung seien beispielhaft fluidführende Leitungen in der Automobilbranche genannt, insbesondere für SCR-Leitungen (für Harnstoff oder „AdBlue®“).As an application of the invention may be mentioned by way of example fluid-carrying lines in the automotive industry, in particular for SCR lines (for urea or "AdBlue®").

Das erfindungsgemäße Dichtsystem zur Kopplung fluidführender Leitungen mit einem Stecker und einem Konnektor weist eine Dichtung auf, welche zwischen dem Stecker und dem Konnektor umlaufend angeordnet ist. Die Dichtung weist dabei wenigstens eine Dichtlippe auf, die in einer Neigung bezüglich einer Längsachse des Steckers an eine Neigung einer stirnseitigen Dichtfläche an einem dem Konnektor zugewandten Endabschnitt des Steckers angepasst ist.The sealing system according to the invention for coupling fluid-carrying lines with a plug and a connector has a seal which is arranged circumferentially between the plug and the connector. The seal has at least one sealing lip, which is adapted in an inclination with respect to a longitudinal axis of the plug to a slope of an end-face sealing surface on a connector facing the end portion of the plug.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Dichtung einen am Konnektor angeordneten Tragkörper auf und ist in einem Übergangsbereich zwischen der Dichtlippe und dem Tragkörper flexibel gestaltet. Die Flexibilität im Übergangsbereich kann durch eine Auswahl eines in diesem Bereich weicheren Kunststoffs oder durch eine geeignete Formgebung (Materialverminderung nach Art eines Filmscharniers) hergestellt werden.In an advantageous embodiment, the seal on a arranged on the connector support body and is designed to be flexible in a transition region between the sealing lip and the support body. The flexibility in the transition region can be made by selecting a softer in this area plastic or by a suitable shaping (material reduction in the manner of a film hinge).

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Tragkörpers sieht an dessen Außenumfang wenigstens eine Dichtfläche zur Abdichtung gegenüber dem Konnektor oder einem mit diesem verbundenen Verbindungselement vor. Diese Dichtflächen können beispielsweise im Querschnitt kreissegmentförmig oder als Vielecke ausgebildet sein.An advantageous development of the support body provides at the outer periphery of at least one sealing surface for sealing against the connector or a connected thereto connecting element. These sealing surfaces can be formed, for example, in cross-section circular segment-shaped or as polygons.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung weist eine am Tragkörper ausgebildete vordere Dichtfläche eine an eine geneigte Anlagefläche am Konnektor angepasste Neigung auf. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform beträgt die Neigung der Dichtfläche 30° bis 60°, und besonders bevorzugt 45°.In a particularly advantageous development, a front sealing surface formed on the support body has an inclination adapted to an inclined contact surface on the connector. In a preferred embodiment, the inclination of the sealing surface is 30 ° to 60 °, and particularly preferably 45 °.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn eine die Neigung der Dichtfläche definierende Achse und eine die Neigung der Dichtlippe definierende Achse bevorzugt senkrecht zueinander angeordnet sind.It is further preferred if an axis defining the inclination of the sealing surface and an axis defining the inclination of the sealing lip are preferably arranged perpendicular to one another.

Um eine größtmögliche Dichtheit zu gewährleisten ist in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung an einer den Stecker umgebenden Wand des Konnektors ein zusätzliches Dichtelement angeordnet. Die Anordnung des zusätzlichen Dichtelements erfolgt dabei vorteilhafterweise in einer Nut und ist vorzugsweise als O-Ring ausgebildet.In order to ensure the greatest possible tightness, an additional sealing element is arranged in a particularly advantageous embodiment on a wall of the connector surrounding the plug. The arrangement of the additional sealing element is advantageously carried out in a groove and is preferably formed as an O-ring.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

  • 1 eine perspektivische Darstellung eines Steckers und eines Konnektors an welche jeweils ein Teil der fluidführenden Leitung angeschlossen ist im noch nicht gekoppelten Zustand;
  • 2 eine schematische Schnittdarstellung des Dichtsystems mit einem Teil des Steckers, einem Konnektor und einer Dichtung im gekoppelten Zustand;
  • 3 eine vergrößerte schematische Schnittdarstellung durch das Dichtsystem mit einer Dichtung mit einem Tragkörper und einer weiteren Dichtfläche am Außenumfang des Tragkörpers.
Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. It shows:
  • 1 a perspective view of a plug and a connector to which in each case a part of the fluid-carrying line is connected in the not yet coupled state;
  • 2 a schematic sectional view of the sealing system with a part of the plug, a connector and a seal in the coupled state;
  • 3 an enlarged schematic sectional view through the sealing system with a seal with a support body and a further sealing surface on the outer circumference of the support body.

Die 1 zeigt einen Konnektor 30 und einen Stecker 20 einer fluidführenden Leitung 50, deren erster Abschnitt 501 am Stecker 20 und deren zweiter Abschnitt 502 am Konnektor 30 angeordnet ist.The 1 shows a connector 30 and a plug 20 a fluid-carrying line 50 , their first section 501 on the plug 20 and its second section 502 at the connector 30 is arranged.

Der Stecker 20 wird beim Koppeln entlang einer Längsachse A20 durch eine Bohrung 38 soweit in den Konnektor 30 eingeführt, bis ein Bund 21 an einer Anschlagfläche 39 des Konnektors 30 angeordnet ist. Ein Endabschnitt 26 des Steckers 20 wird dadurch im Inneren des Konnektors 30 angeordnet.The plug 20 when coupled along a longitudinal axis A20 through a hole 38 so far in the connector 30 introduced until a covenant 21 at a stop surface 39 of the connector 30 is arranged. An end portion 26 of the plug 20 This will result in the interior of the connector 30 arranged.

In der schematischen Schnittdarstellung des Dichtsystems 10 der 2 ist der Stecker 20, ein Verbindungselement 70 und eine Dichtung 40 im Konnektor 30 angeordnet. Das Verbindungselement 70 ist an einem Ende 702 durch einen Schweißbund 72 stoffschlüssig mit dem Konnektor 30 verbunden. Durch eine Stufe 703 am Schaft 701 des Verbindungselements 70 und eine Anlagefläche 34 des Konnektors 30 wird dabei eine Aussparung 74 gebildet. In dieser Aussparung 74 ist ein mit einer Dichtlippe 48 und einer an dieser vorgesehenen inneren Dichtfläche 482 verbundener Tragkörper 42 der Dichtung 40 angeordnet.In the schematic sectional view of the sealing system 10 of the 2 is the plug 20 , a connecting element 70 and a seal 40 in the connector 30 arranged. The connecting element 70 is at one end 702 through a weld collar 72 cohesively with the connector 30 connected. Through a step 703 on the shaft 701 of the connecting element 70 and a contact surface 34 of the connector 30 becomes a recess 74 educated. In this recess 74 is one with a sealing lip 48 and an inner sealing surface provided thereon 482 connected support body 42 the seal 40 arranged.

Beim Fluss eines Fluids durch die fluidführende Leitung 50 verteilt sich deren Druck p gleichmäßig in der Leitung 50 und wirkt so auch auf die geneigte äußere Dichtfläche 483 der Dichtlippe 48. Ein Übergangsbereich 41, welcher in der Dichtung 40 am Übergang zwischen dem Tragkörper 42 und der Dichtlippe 48 ausgebildet ist, ist flexibel gestaltet. Dies lässt sich beispielsweise durch die Verwendung eines in diesem Bereich weicheren Kunstoffs oder durch eine Materialreduzierung (Einkerbung; Filmscharnier oder ähnliches) realisieren.When a fluid flows through the fluid-carrying line 50 their pressure spreads p even in the pipe 50 and thus also acts on the inclined outer sealing surface 483 the sealing lip 48 , A transition area 41 which is in the seal 40 at the transition between the support body 42 and the sealing lip 48 is designed, is flexible. This can be achieved, for example, by the use of a softer plastic in this area or by a material reduction (indentation, film hinge or the like).

Durch die Flexibilität der Dichtlippe 48 legt sich diese bei Einwirkung des Drucks p an eine Dichtfläche 22 (siehe 3) an. Die Dichtkraft wird dabei bei steigendem Druck p ebenfalls vergrößert. Dadurch wird ein Spalt S in der Aussparung 74 verschlossen und somit die fluidführende Leitung 50 zum Konnektor 30 hin abgedichtet.Due to the flexibility of the sealing lip 48 it settles when pressure is applied p to a sealing surface 22 (please refer 3 ) at. The sealing force is thereby increasing pressure p also enlarged. This will create a gap S in the recess 74 closed and thus the fluid-carrying line 50 to the connector 30 sealed off.

Die weitere detaillierte Beschreibung des Verbindungselements 70 ist in der WO 2016/087054 A2 des Anmelders erklärt und in der vorliegenden Anmeldung von untergeordneter Bedeutung.The further detailed description of the connecting element 70 is in the WO 2016/087054 A2 declared by the applicant and in the present application of minor importance.

3 zeigt eine vergrößerte schematische Schnittdarstellung durch das Dichtsystem 10 mit der Dichtung 40 und einem zusätzlichen Dichtelement 60. Dabei ist deutlich zu erkennen, dass eine Dichtfläche 46 des Tragkörpers 42 an der Anlagefläche 34 des Konnektors 30 und die Dichtlippe 48 des Tragkörpers 42 an einer Dichtfläche 22 des Steckers 20 angeordnet ist. 3 shows an enlarged schematic sectional view through the sealing system 10 with the seal 40 and an additional sealing element 60 , It can be clearly seen that a sealing surface 46 of the supporting body 42 at the contact surface 34 of the connector 30 and the sealing lip 48 of the supporting body 42 on a sealing surface 22 of the plug 20 is arranged.

Der oben erwähnte Spalt S zwischen der Dichtlippe 48 und der Dichtfläche 22 ist zur besseren Übersicht in der 3 stark vergrößert dargestellt. Dadurch ist auch gut zu erkennen, dass eine Neigung 221 der Dichtfläche 22 einer Neigung 481 der Dichtlippe 48 entspricht. Gleiches gilt für eine Achse einer Neigung 461 der Dichtfläche 46 mit einer Achse einer Neigung 341 der Anlagefläche 34. Die Neigungen 221, 341, 461 und 481 betragen dabei 30° bis 60°, - insbesondere 45°. Besonders bevorzugt sind eine die Neigung 461 der Dichtfläche 46 definierende Achse 461 und eine die Neigung der Dichtlippe 48 definierende Achse 481 senkrecht zueinander angeordnet. Die Neigungen 221 und 481 bilden mit der Achse A20 einen Winkel B und die Neigungen 341 und 461 bilden mit der Achse A20 einen Winkel C. Dabei schneiden sich die Neigungen 221, 341, 461 und 481 in einem Schnittpunkt SP und bilden bevorzugt einen Winkel von 90°.The above-mentioned gap S between the sealing lip 48 and the sealing surface 22 is for a better overview in the 3 shown greatly enlarged. This is also good to see that a tilt 221 the sealing surface 22 a tilt 481 the sealing lip 48 equivalent. The same applies to an axis of inclination 461 the sealing surface 46 with an axis of inclination 341 the contact surface 34 , The inclinations 221 . 341 . 461 and 481 be 30 ° to 60 °, - in particular 45 °. Particularly preferred are the slope 461 the sealing surface 46 defining axis 461 and one the inclination of the sealing lip 48 defining axis 481 arranged perpendicular to each other. The inclinations 221 and 481 form with the axis A20 an angle B and the inclinations 341 and 461 form with the axis A20 an angle C , At the same time, the inclinations intersect 221 . 341 . 461 and 481 in an intersection SP and preferably form an angle of 90 °.

Zur weiteren Abdichtung der fluidführenden Leitung 50 zum Konnektor 30 hin, ist an einem Außenumfang 421 des Tragkörpers wenigstens eine Dichtfläche 44 vorgesehen, welche eine halbrunde oder auch vieleckige Kontur aufweisen kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei derartige Dichtflächen 44 vorgesehen.For further sealing of the fluid-carrying line 50 to the connector 30 out, is on an outer perimeter 421 the supporting body at least one sealing surface 44 provided, which may have a semicircular or polygonal contour. In the embodiment shown are two such sealing surfaces 44 intended.

Ergänzend ist an einer Innenwand 32 des Konnektors 30, welche den Stecker 20 umgibt, eine umlaufende Nut 36 ausgebildet. In dieser Nut 36 ist ein zusätzliches Dichtelement 60 angeordnet. Dabei ist das zusätzliche Dichtelement 60 bevorzugt als O-Ring 62 ausgebildet. Mittels dieses zusätzlichen Dichtelements 60 kann das gesamte Dichtsystem 10 noch zusätzlich eine sehr hohe und zuverlässige Dichtkraft entfalten.In addition to an inner wall 32 of the connector 30 which the plug 20 surrounds, a circumferential groove 36 educated. In this groove 36 is an additional sealing element 60 arranged. In this case, the additional sealing element 60 preferably formed as an O-ring 62. By means of this additional sealing element 60 can the whole sealing system 10 additionally develop a very high and reliable sealing force.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Dichtsystem sealing system
2020
Steckerplug
2121
BundFederation
2222
Dichtflächesealing surface
221221
Neigung (Achse von 22)Inclination (axis of 22)
2424
Endabschnitt (von 20) End section (from 20)
3030
Konnektorconnector
3232
Wandwall
3434
Anlagefläche (von 30)Contact surface (from 30)
341341
Neigung (Achse von 34)Inclination (axis of 34)
3636
Nut (an 30 für 60)Groove (at 30 for 60)
3838
Bohrungdrilling
3939
Anschlagfläche (für 21 an 30) Stop surface (for 21 to 30)
4040
Dichtungpoetry
4141
Übergangsbereich (zwischen 42 und 48)Transition area (between 42 and 48)
4242
Tragkörpersupporting body
421421
Außenumfang (von 42)Outer circumference (from 42)
4444
Dichtfläche (an 42)Sealing surface (at 42)
46 46
Dichtflächesealing surface
461461
Neigung (Achse von 46)Inclination (axis of 46)
4848
Dichtlippesealing lip
481481
Neigung (Achse von 48)Inclination (axis of 48)
482482
(innere) Dichtfläche(inner) sealing surface
483483
(äußere) Dichtfläche (outer) sealing surface
5050
Leitungmanagement
501501
erster Abschnitt (von 50 an 20)first section (from 50 to 20)
502502
zweiter Abschnitt (von 50 an 30)second section (from 50 to 30)
6060
Dichtelementsealing element
6262
O-RingO-ring
7070
Verbindungselementconnecting member
701701
Schaft (von 70)Shank (from 70)
702702
Ende (von 70)End (from 70)
7272
Schweißbund (zwischen 30 und 70)Sweatband (between 30 and 70)
7474
Aussparung (an 701) Recess (at 701)
A20A20
Längsachse (von 20)Longitudinal axis (from 20)
BB
Winkel (zwischen A20 und 221 bzw. 481)Angle (between A20 and 221 or 481)
CC
Winkel (zwischen A20 und 341 bzw. 461)Angle (between A20 and 341 or 461)
pp
Druckprint
SS
Spaltgap
SPSP
Schnittpunktintersection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2016/087054 A2 [0002, 0019]WO 2016/087054 A2 [0002, 0019]

Claims (10)

Dichtsystem (10) umfassend einen Stecker (20) und einen Konnektor (30) zur Kopplung fluidführender Leitungen (50), wobei zwischen Konnektor (30) und Stecker (20) eine umlaufende Dichtung (40) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (40) wenigstens eine Dichtlippe (48) aufweist, die in einer Neigung (481) bezüglich einer Längsachse (A20) des Steckers (20) an eine Neigung (221) einer stirnseitigen Dichtfläche (22) an einem dem Konnektor (30) zugewandten Endabschnitt (26) des Steckers (20) angepasst ist.Sealing system (10) comprising a plug (20) and a connector (30) for coupling fluid-carrying lines (50), wherein between the connector (30) and plug (20) a circumferential seal (40) is arranged, characterized in that the seal (40) has at least one sealing lip (48) which in an inclination (481) with respect to a longitudinal axis (A20) of the plug (20) to a slope (221) of an end-face sealing surface (22) on an end portion facing the connector (30) (26) of the plug (20) is adapted. Dichtsystem (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (40) einen am Konnektor (30) angeordneten Tragkörper (42) aufweist.Sealing system (20) after Claim 1 , characterized in that the seal (40) has a on the connector (30) arranged supporting body (42). Dichtsystem (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (40) in einem Übergangsbereich (41) zwischen der Dichtlippe (48) und dem Tragkörper (42) flexibel gestaltet ist.Sealing system (10) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the seal (40) in a transition region (41) between the sealing lip (48) and the support body (42) is designed to be flexible. Dichtsystem (10) nach einem der Ansprüche 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass an einem Außenumfang (421) des Tragkörpers (42) wenigstens eine Dichtfläche (44) zur Abdichtung gegenüber dem Konnektor (30) oder einem mit diesem verbundenen Verbindungselement (70) ausgebildet ist.Sealing system (10) according to one of Claims 2 or 3 characterized in that on an outer circumference (421) of the support body (42) at least one sealing surface (44) for sealing against the connector (30) or a connected thereto connecting element (70) is formed. Dichtsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine vordere Dichtfläche (46) am Tragkörper (42) eine an eine geneigte Anlagefläche (34) am Konnektor (30) angepasste Neigung (461) aufweist.Sealing system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that a front sealing surface (46) on the support body (42) has an inclined to a contact surface (34) on the connector (30) adapted inclination (461). Dichtsystem (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung (461) der Dichtfläche (46) 30° bis 60°, vorzugsweise 45° beträgt.Sealing system (10) after Claim 5 , characterized in that the inclination (461) of the sealing surface (46) is 30 ° to 60 °, preferably 45 °. Dichtsystem (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Neigung (461) der Dichtfläche (46) definierende Achse (461) und eine die Neigung der Dichtlippe (48) definierende Achse (481) bevorzugt senkrecht zueinander angeordnet sind.Sealing system (10) after Claim 6 , characterized in that an axis (461) defining the inclination (461) of the sealing surface (46) and an axis (481) defining the inclination of the sealing lip (48) are preferably arranged perpendicular to one another. Dichtsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer den Stecker (20) umgebenden Wand (32) des Konnektors (30) ein zusätzliches Dichtelement (60) angeordnet ist.Sealing system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that an additional sealing element (60) is arranged on a wall (32) of the connector (30) surrounding the plug (20). Dichtsystem (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (60) in einer Nut (36) angeordnet ist.Sealing system (10) after Claim 8 , characterized in that the sealing element (60) is arranged in a groove (36). Dichtsystem (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (60) als O-Ring (62) ausgebildet ist.Sealing system (10) after Claim 9 , characterized in that the sealing element (60) is formed as an O-ring (62).
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