DE2502830A1

DE2502830A1 - Schlauchschnellkupplung

Info

Publication number: DE2502830A1
Application number: DE19752502830
Authority: DE
Inventors: Jerry Lynn Johnson
Original assignee: ADAMS DONALD L
Current assignee: ADAMS DONALD L
Priority date: 1973-11-30
Filing date: 1975-01-24
Publication date: 1976-07-29
Also published as: US3873062A

Description

Schlauchschnellkupplung Die Erfindung betrifft eine zum Verbinden einer Druckluftquelle mit einem Druckluftwerkzeug dienende Schlauchschnellkupplung.
Viele Ausführungsformen von Schlauchschnellkupplungen sind bereits bekannt und weitverbreitet im Einsatz. Die bekannten Schlauchschnellkupplungen bestehen aus Metall wie z.B.
Stahl oder Messing und weisen die Form eines mit einer Druckluftquelle verbindbaren zylindrischen Gehäuses auf, in das ein mit einem Druckluftwerkzeug verbundenes Einsteckglied einsteckbar ist. Die bekannten Einsteckglieder sind alle mehr oder weniger von gleichem Aufbau und unterscheiden sich lediglich in konstruktiven Einzelheiten. Die meisten bekannten Einsteckglieder weisen einen zylindrischen Nasenabschnitt mit einem zentrischen Wulst auf, welche in den Kupplungsteil einführbar sind. Beim Einstecken des Einsteckglieds in das zylindrische Gehäuse des Kupplungsteils umgreifen Rückhaltevorrichtungen den Wulst am Einsteckglied und halten dieses in der eingesteckten Lage innerhalb des Kupplungsteils fest.
Beide Teile sind dabei so ausgebildet, daß sich das Einsteckglied rasch von Hand in den Kupplungsteil einstecken oder wieder aus diesem herausziehen läßt, ohne daß dazu eine Verschraubung erforderlich wäre.
Die meisten bekannten Schlauchschnellkupplungen unterscheiden sich im wesentlichen lediglich in der Ausführung der zum Zurückhalten des Einsteckglieds in der eingesteckten Lage dienenden Rückhaltevorrichtungen. So werden beispielsweise bei einer bekannten Ausführungsform radial angeordnete Kugellagerkugeln vermittels einer federbeaufschlagten Hülse an einer Arretierung zurückgehalten, wobei die Hülse zur Rückhaltung der Kugeln dient. Beim Zurückziehen der Hülse werden die Kugeln gerade so weit freigegeben, daß sie das Einsteckglied freigeben. Bei einem anderen System wird das Einsteckglied durch zwei Rollen zurückgehalten, welche in einem Haltering gelagert sind. Auch bei diesem System dient eine federbeaufschlagte Hülse zum Zurückhalten der Rollen auf dem Einsteckglied hinter dem Wulst. Nach Zurückschieben der Hülse können die Rollen zurückgezogen werden, so daß sich das Einsteckglied herausziehen läßt. Eine dritte Rückhalteanordnung wiederum besteht lediglich aus einem am zylindrischen Gehäuse des Kupplungsteils angeordneten Zapfen oder Stift, der in einen in entsprechender Weise ausgebildeten Schlitz eingeführt werden kann und nach Drehung um wenige Winkelgrade gegen Herausziehen gesichert ist.
Ein Nachteil sämtlicher, bis jetzt bekannter Schlauchschnellkupplungen ist, daß sie nicht austauschbar sind, d.h. für unterschiedliche Ausführungen von Einsteckgliedern auch unterschiedliche Kupplungsteile erforderlich sind. Hinzu kommt, daß die bekannten Kupplungsteile aus Metall bestehen und dadurch nicht nur teuer in der Herstellung, sondern auch besonders in salzhaltiger Luft korrosionsanfällig sind.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer wesentlich verbesserten Schlauchschnellkupplung mit einer neuartigen Rückhaltevorrichtung, welche eine einwandfreie Verbindung mit unterschiedlichen Ausführungen von Einsteckgliedern ergibt, auch wenn diese unterschiedliche Abmessungen aufweisen.
Die zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgeschlagene Schlauchschnellkupplung ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen zylindrischen Hohl körper mit einem innenliegenden Ventilsitz, gegennein Ventilkopf durch eine Ventilfeder beaufschlagt ist, ein den zylindrischen Hohl körper umgebendes, ringförmiges Rückhalteglied mit mehreren nach vorn vorstehenden und von auf dem Ringumfang in gegenseitigen Abständen angeordneten Punkten radial nach innen beaufschlagten Fingern, und eine Rückhaltefeder, welche dazu dient, das Rückhalteglied auf dem Hohl körper zum vorderen Ende desselben hin zu beaufschlagen, an dem Hohl körper ausgebildete seitliche dffnungen, in welche die Endabschnitte der Finger eingreifen, wobei durch Einsetzen eines einen zylindrischen Nasenabschnitt und einen zentrischen Wulst aufweisenden Einsteckglieds in die Schlauchschnellkupplung der Ventilkopf von seinem Ventilsitz abhebbar, der Nasenabschnitt in Umfangsdichteingriff gegen den Ventilsitz bringbar, der Wulst unter die Enden der Finger am Rückhalteglied einschiebbar, eine an den Fi-ngerenden ausgebildete flache Stufe in Eingriff unter das vordere Ende der seitlichen Uffnungen bringbar und dadurch im eingesteckten Zustand des Einsteckglieds eine Radialverlagerung der Finger nach außen verhinderbar und das Einsteckglied in der Schlauchschnellkupplung verriegelbar ist, und daß das Rückhalteglied von Hand gegen die Kraft der Rückhaltefeder nach hinten verschiebbar ist, wodurch die Finger außer Eingriff bringbar sind und das Einsteckglied frei herausziehbar ist.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Ventilsitz aus einer elastisch federnd ausgebildeten Ringscheibe von größerer Dicke in Axialrichtung bestehen und gegen Nasenabschnitte unterschiedlicher Abmessungen an unterschiedlich ausgebildeten Einsteckgliedern im Umfangsbereich derselben abdichtbar ausgebildet sein.
Die Einzelteile der Schlauchschnellkupplung bestehen aus Kunststoff-Spritzguß, wodurch nicht nur die Herstellungskosten im Vergleich zu bekannten Schlauchkupplungen gesenkt, sondern auch Korrosionsprobleme ausgeschaltet werden. Außerdem bietet sich der Werkstoff Kunststoff zur Farbkodierung unterschiedlicher Größen oder Teile unterschiedlichen Verwendungszwecks an. Die außenseitig an den Fingerenden des Rückhalteglieds ausgebildeten flachen Stufen dienen dabei zur formschlüssigen Verriegelung des Einsteckglieds in der Schlauchschnellkupplung. Einsteckglieder, bei denen bestimmte Abmessungen unterschiedlich sind, lassen sich ohne weiteres in die Schlauchschnellkupplung einführen und in dieser befestigen.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Schlauchschnel lkupplung wird im nachfolgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, in welcher ist Fig. 1 eine schaubildliche Zerlegungsdarstellung der Schlauchschnellkupplung, welche mit einem zu einer Druckluftquellle führenden Schlauch verbindbar und andererseits zur Aufnahme eines mit einem Druckluftwerkzeug verbundenen Einsteckgliedes ausgelegt ist, Fig. 2 ein Querschnitt durch die Schlauchschnellkupplung mit teilweise eingestecktem Einsteckglied, entsprechend der Schnittlinie 2-2 von Fig. 1, Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht des in der Schlauchschnellkupplung von Fig. 2 befindlichen RUckhalteglieds, Fig. 4 ein Fig. 2 entsprechender Querschnitt, wobei sich das Einsteckglied in der voll eingesteckten Lage befindet, und Fig. 5 ein Fig. 4 entsprechender Querschnitt zur Veranschaulichung des Lösens des Einsteckgliedes von der Schlauchschnellkupplung.
In Fig. 1 ist die Schlauchschnellkupplung allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet und weist einen einlaßseitigen Endabschnitt 11 auf, der mit einem zu einer Druckluftquelle führenden Druckluftschlauch 12 verbindbar ist. Das auslaßseitige Ende der Schlauchschnellkupplung 10 läuft in eine Endkappe 13 aus und dient zur Aufnahme eines Einsteckglieds 14, das seinerseits beispielsweise mit einem Druckluftwerkzeug verbunden ist. Die meisten Einsteckglieder für Druckluftwerkzeuge sind in gleicher Weise ausgebildet, haben jedoch etwas voneinander abweichende Abmessungen. Aus diesen Gründen können bekannte Schlauchschnellkupplungen normalerweise nur in Verbindung mit einem Einsteckglied von bestimmten Abmessungen verwendet werden. Diese Beschränkung besteht bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schlauchschnellkupplung 10 nicht, wie aus der nachfolgenden Beschreibung im einzelnen ersichtlich ist.
Zu Wie aus Fig. 1/ersehen, weist das Einsteckglied 14 einen zylindrischen Nasenabschnitt 15 mit einem zentrischen Wulst 16 auf.
Aus Fig. 2 sind weitere Einzelheiten der Schlauchschnellkupplung 10 zu ersehen. In dieser Zeichnungsfigur ist das Einsteckglied 14 teilweise in die Schlauchschnellkupplung 10 eingesteckt dargestellt. Die Schlauchschnellkupplung besteht aus einem zylindrischen Hohl körper 17 mit einem Ventilsitz 18 in Form einer Lochscheibe, die in Axialrichtung verhältnismäßig dick ausgebildet ist. Die als Ventilsitz dienende Lochscheibe weist eine Öffnung 18' geringeren Durchmessers auf, welche auf ihrer Rückseite eine Ringschulter 19 bildet. Ein innerhalb des zylindrischen Hohl körpers gleitend verschiebbarer Ventilkopf 20 ist vermittels einer zwischen dem Ventilkopf und dem einlaßseitigen Endabschnitt 11 angeordneten Ventilfeder 21 gegen den Ventilsitz 18 beaufschlagt und verschließt daher normalerweise den Luftdurchlaß durch den Hohl körper.
Im linksseitigen oder vorderen Bereich des zylindrischen Hohl körpers 17 sind auf dessen Umfang in gegenseitigen Abständen seitliche Öffnungen 32 ausgebildet, welche mit einem Rückhalteglied in Form eines Rings 23 zusammenwirken, das auf den zylindrischen Hohl körper 17 aufgesetzt ist. Von dem Ring 23 des Rückhalteglieds stehen in gegenseitigen Abständen Finger 24 nach vorn vor. Die Finger 24 sind nach innen abgebogen und laufen in Endabschnitte aus, welche durch die seitlichen Öffnungen 22 durchgreifen. Außenseitig sind an den Fingerendabschnitten jeweils flache Stufen 25 ausgebildet. Aus der schaubildlichen Ansicht von Fig. 3 ist der Aufbau des aus dem Ring 23 und den Fingern 24 bestehenden Rückhalteglieds im einzelnen ersichtlich.
Die Schlauchschnellkupplung umfaßt weiterhin eine Rückhaltefeder 26 und eine diese umgebende Manschette 27, welche auf dem Gehäuse der Schlauchschnellkupplung gleitend verschiebbar ist. Die Manschette 27 weist eine innere Umfangsringschulter 28 auf, welche in Eingriff steht mit einem vorderen Umfangsrandabschnitt des Rings 23 am Rückhalteglied.
In Fig. 2 ist das Einsteckglied 14 während des Einsteckvorgangs in die Schlauchschnellkupplung 10 dargestellt. Dazu wird das Einsteckglied 14 in Pfeilrichtung 29 von Fig. 2 gedrückt, wobei der Nasenabschnitt 15 zunächst zur Anlage gegen den Ventilkopf 20 gelangt. Zu diesem Zweck weist der Ventilkopf 20 einen vorderen Aufsatz 20' auf, gegen den der Nasenabschnitt 15 zur Anlage gebracht wird, so- daß bei weiterem Einschieben des Einsteckglieds in die Schlauchschnellkupplung der Ventilkopf 20 vom Ventilsitz 18 abgehoben wird.
Während des Abhebens des Ventilkopfs 20 vom Ventilsitz 18 gelangt der Wulst 16 des Einsteckglieds in Eingriff mit den inneren Enden der Finger 24 des Rückhalteglieds und drückt diese nach hinten und dann durch die seitlichen Uffnungen 22 radial nach außen. Der Ring 23 des Rückhaltegleds ist zu diesem Zweck gegen die Beaufschlagung durch die Rückhaltefeder 26 frei verschiebbar auf dem zylindrischen Hohl körper 17 gelagert.
Wenn das Einsteckglied 14 entsprechend dem Pfeil 30 in Fig.4 weiter in den Kupplungsteil eingesteckt wird, übergreifen die Innenseiten der Fingerenden den Wulst 16 und legen sich gegen die#RUckseite dessselben an. Dabei sind die Fing-er durch die Rückhaltefeder 26 nach vorn beaufschlagt. Da die Finger 24 aus der normalerweise nach innen stehenden Lage nach außen gespreizt sind, umgreifen sie den Nasenabschnitt 15 des Einsteckglieds hinter dem Wulst 16. Die außenseitige Stufe 25 an jedem Finger greift dabei in der voll eingesteckten Lage des Einsteckglieds unter die Vorderkante der seitlichen Uffnung 22, so daß die Finger praktisch keine Radialverlagerung nach außen ausführen können und damit das Einsteckglied formschlüssig in dem Kupplungsteil gehalten ist Aus Fig. 4 ist weiterhin ersichtlich, daß der zylindrische Nasenabschnitt 15 des Eins-teckgliedes so weit in den Ventilsitz eingeführt ist, daß er in der dargestellten Eins-tecklage in Umfangsdichteingriff mit diesem steht und durch den Druckluftschlauch 12 zugeführte Druckluft um den Ventilkopf 20 herum und durch den vorderen Aufsatz 20' hindurch in den Nasenabschnitt 15 des Einsteckgliedes eintreten und damit dem angeschlossenen Druckluftwerkzeug oder dgl. zugeführt werden kann.
Figur 5 veranschaulicht, in welcher Weise das Einsteckglied 14 rasch von der Schlauchschnellkupplung 10 gelöst werden kann. Dazu wird die Manschette 27 in Pfeilrichtung 31 nach hinten geschoben. Die innere Umfangsringschulter 28 der Manschette 27 nimmt dabei das Rückhalteglied an seinem Ring 23 mit, wodurch die Finger 24 gestreckt werden und außer Eingriff mit der Vorderkante der seitlichen Oeffnungen 22 gelangen. Die Finger 24 können sich daher durch die seitlichen Öffnungen 22 hindurch in Radialrichtung spreizen und geben dabei den Wulst 16 des Einsteckglieds frei, so daß dieses in Pfeilrichtung 32 aus der Schlauchschnellkupplung 10 herausgezogen werden ann. Beim Herausziehen des Einsteckgliedes stellt die Ventilfeder 21 den Ventilkopf 20 in Anlage gegen den Ventilsitz 18 zurück, wodurch ein Austritt von Druckluft aus der Schlauchschnellkupplung unterbunden wird.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Schlauchschnellkupplung ist in der Lage, Einsteckglieder unterschiedlicher Ausführungen und von unterschiedlichen Abmessungen aufzunehmen, was teilweise darauf zurückzuführen ist, daß der Ventilsitz aus einer in Axialrichtung verhältnismäßig dicken Lochscheibe besteht. Aufgrund dieser größeren Dicke in Axialrichtung ist eine langgestreckte , mittige Uffnung gebildet, welche über einen vorgegebenen Abstandsbereich einen Umfangsdichteingriff mit dem Ventilsitz für unterschiedlich lange Nasenabschnitte von Einsteckgliedern ermöglicht. Die Anpaßbarkeit an unterschiedliche Ausführungen von Einsteckgliedern ist andererseits auch teilweise auf die Konstruktion des Rückhalteglieds und der an diesem ausgebildeten Rückhaltefinger zurückzuführen. Die Finger selbst sind biegsam und normalerweise nach innen hin eingezogen. Die seitlichen Uffnungen 22 sind wesentlich größer ausgebildet als die Finger, so daß Einsteckglieder mit unterschiedlich großem Wulst oder mit Wülsten unterschiedlicher axialer Ausdehnung eingeführt und sicher innerhalb der Schlauchschnellkupplung gehalten werden können.
Die in den Figuren 1, 2, 4 und 5 dargestellte auslaßseitige Endkappe 13 am Kupplungsteil ist so beschaffen, daß sie in elastischem Paßsitz auf das Auslaßende des zylindrischen Hohl körpers 17 aufschiebbar ist. Diese Endkappe ist gegen andere Endkappen unterschiedlichen Öffnungsdurchmessers und unterschiedlicher axialer Länge austauschbar, wodurch die Schlauchschnelikupplung auch von dieser Seite her an unterschiedliche Ausführungen von Einsteckgliedern anpaßbar ist, deren Wulst und andere Teile unterschiedliche Abmessungen aufweisen.
Die Hauptbestandteile der Schlauchschnellkupplung bestehen aus Kunststoff-Spritzguß, so daß sich nicht nur wesentlich niedrigere Herstellungskosten ergeben, sondern auch die Korrosionsanfälligkeit vollkommen ausgeschaltet ist. Aufgrund des Kunststoffs eignen sich die Schlauchschnellkupplungen auch zur Farbkodierung.
Die Schlauchschnellkupplung ist nicht nur zum Anschluß druckluftbetriebener Werkzeuge, sondern auch für allgemein gas- oder flüssigkeitsführende Schlauchleitungen geeignet.
- Patentansprüche: -

Claims

Patentansprüche : Schlauchschnellkupplung, g e k e n n z e i c h n e t durch einen zylindrischen Hohl körper (17) mit einem innenliegenden Ventilsitz (18), gegen den ein Ventilkopf (20) durch eine Ventilfeder (21) beaufschlagt ist, ein den zylindrischen Hohl körper umgebendes, ringförmiges Rückhalteglied (23) mit mehreren nach vorn vorstehenden und von auf dem Ringumfang in gegenseitigen Abständen angeordneten Punkten radial nach innen beaufschlagten Fingern (24), und eine Rückhaltefeder (26), welche dazu dient, das Rückhalteglied (23) auf dem Hohl körper zum vorderen Ende desselben hin zu beaufschlagen, an dem Hohl körper ausgebildete seitliche Öffnungen (22), in welche die Endabschnitte der Finger (24) eingreifen, wobei durch Einsetzen eines einen zylindrischen Nasenabschnitt (15) und einen zentrischen Wulst (16) aufweisenden Einsteckglieds (14) in die Schlauchschnellkupplung (10) der Ventilkopf (20) von seinem Ventilsitz (18) abhebbar, der Nasenabschnitt (15) in Umfangsdichteingriff gegen den Ventilsitz bringbar, der Wulst unter die Enden der Finger am Rückhalteglied (23) einschiebbar, eine an den Fingerenden ausgebildete flache Stufe (25) in Eingriff unter das vordere Ende der seitlichen Oeffnungen bringbar und dadurch im eingesteckten Zustand des Einsteckglieds eine Radialverlagerung der Finger nach außen verhinderbar und das Einsteckglied in der Schlauchschnellkupplung verriegelbar ist, und daß das Rückhalteglied (23) von Hand gegen die Kraft der Rückhaltefeder (26) nach hinten verschiebbar ist, wodurch die Finger außer Eingriff bringbar sind und das Einsteckglied frei herausziehbar ist.
2. Schlauchschnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (18) aus einer elastisch federnd ausgebildeten Ringscheibe von größerer Dicke in Axialrichtung besteht und gegen Nasenabschnitte (15) unterschiedlicher Abmessungen an unterschiedlich ausgebildeten Einsteckgliedern (14) im Umfangsbereich derselben abdichtbar ausgebildet ist.

L e e r s e i t e