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Title:
APPARATUS AND METHOD FOR CONNECTING A HOSE END OR PIPE END TO A CONNECTING PIECE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/058323
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an apparatus having a hose or pipe (20), having a connecting piece (16) of a connector (10) and having a sleeve (30), for connecting the hose or pipe (20) to the connecting piece (16) of the connector (10), wherein one end of a wall (22) of the hose or pipe (20) can be slid onto the connecting piece (16) and wherein the wall (22) is surrounded by the sleeve (30) at least in a partial region of the connecting piece (16) after being slid on. For a simple and process-reliable, sealed connection, according to the invention the sleeve (30) is suitable for and designed for surrounding the wall (22) before sliding onto the connecting piece (16). The invention furthermore relates to a method for connecting a hose or pipe (20) to a connecting piece (16) of a connector (10) using a sleeve (30) surrounding the end of the hose or pipe (20) in the region of the connecting piece (16).

Inventors:
FISCHER ERIK (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/075706
Publication Date:
April 01, 2021
Filing Date:
September 15, 2020
Export Citation:
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Assignee:
FORSCHNER EUGEN GMBH (DE)
International Classes:
F16L33/22; F16L9/00; F16L11/12; F16L37/05
Foreign References:
EP1617123B12008-01-16
DE102008024360A12009-12-03
US20080197625A12008-08-21
EP1617123B12008-01-16
Attorney, Agent or Firm:
WIESE, Gerhard (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung mit einem Schlauch oder Rohr (20), mit einem Anschluss- Stutzen (16) eines Konnektors (10) und mit einer Hülse (30), zum Verbin- den des Schlauches oder Rohres (20) mit dem Anschlussstutzen (16) des

Konnektors (10), wobei eine Wandung (22) des Schlauches oder Rohres (20) mit einem Ende auf den Anschlussstutzen (16) aufschiebbar ist und wobei die Wandung (22) nach dem Aufschieben zumindest in einem Teil bereich des Anschlussstutzens (16) von der Hülse (30) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) für ein Umgeben der

Wandung (22) vor dem Aufschieben auf den Anschlussstutzen (16) geeig net und eingerichtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) einen nach innen vorspringenden Bund oder Vorsprung (34) aufweist, der mit einer stirnseitigen Anlagefläche (26) des Schlauches oder Rohres

(20) zusammenwirkt.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Hülse (30) elastisch verformbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Schlauches oder Rohres (20) elas tisch verformbar ist..

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) an ihrem dem Ende des Schlauches oder Rohres (20) zugewandten Innenumfang eine Fase (33) aufweist. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (16) an seinem dem Ende des Schlauches oder Rohres (20) zugewandten Außenumfang eine Anfasung (17) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (22) des Schlauches oder Rohres (20) zumindest in einem Teilbereich des Anschlussstutzens (16) Rippen (29) und zwischen diesen angeordnete Längsnuten (28) aufweist. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) zumindest in einem Teilbereich des Anschlussstutzens (16) Rippen (39) und zwischen diesen angeordnete Längsnuten (38) aufweist.

9. Verfahren zum Verbinden eines Schlauches oder Rohres (20) mit einem Anschluss-Stutzen (16) eines Konnektors (10) unter Verwendung einer das

Ende des Schlauches oder Rohres (20) im Bereich des Anschlussstutzens (16) umgebenden Hülse (30), gekennzeichnet durch folgende Verfahrens schritte:

Aufschieben der Hülse (30) auf das Ende des Schlauches oder Rohres (20),

Aufschieben des von der Hülse (30) umgebenen Endes des Schlauches oder Rohres (20) auf den Anschluss-Stutzen (16).

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) einen nach innen gerichteten Bund oder Vorsprung (34) aufweist, der mit einer stirnseitigen Anlagefläche (26) des Schlauches oder Rohres (20) beim ersten Verfahrensschritt als Begrenzung zusammenwirkt.

Description:
Vorrichtung und Verfahren zum Verbinden eines Schlauchendes oder Rohrendes mit einem Anschluss-Stutzen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden eines Schlauchendes oder Rohrendes mit einem Anschluss-Stutzen gemäß dem Oberbegriff des An spruchs 1 und ein Verfahren zum Verbinden eines Schlauchendes oder Rohr endes mit einem Anschluss-Stutzen gemäß Anspruch 9. Generell besteht beim Verbinden eines Schlauch- bzw. Rohrendes durch Auf pressen auf einen Anschlussstutzen die Problematik, dass einerseits eine aus reichende Elastizität des Schlauches notwendig ist, dass andererseits aber die Wanddicke des Schlauch- bzw. Rohrendes nicht zu groß sein darf, da sich sonst beim Aufpressen die Deformationen ungleich über die Wandung verteilen und es dadurch zu einem partiellen Verlust der Dichtheit kommen kann. Eine dünnere Wandstärke des Schlauch- bzw. Rohrendes führt andererseits wiede rum dazu, dass die Klemmkraft auf dem Anschlussstutzen geringer wird, was insbesondere bei mit Druck betriebenen Leitungen und/oder bei einem Einsatz in sich bewegenden, schwingenden oder vibrierenden Maschinen, Motoren, Anlagen oder Fahrzeugen ebenfalls leicht zu einem Verlust der Dichtheit führt. Als Lösung für diese Problematik wurden bisher häufig mehrlagige Schläuche oder Rohre mit Lagen unterschiedlicher Materialien verwendet.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der EP 1 617 123 B1 bekannt. In dieser wird eine Rohr-Verbindungsbaugruppe beschrieben, bei der ein Rohr oder ein Schlauch mit einer auf einen Stützkörper aufschiebbaren Schiebehül se ausgestattet ist, so dass zwischen dem Stützkörper und der Schiebehülse ein Endabschnitt des Rohres oder des Schlauches einpressbar ist. Für den Verbindungsvorgang muss das Rohrende zunächst mit einer Aufweitvorrichtung geweitet werden. Das Rohr ist dort auch zwingend als Metall-Kunststoff- Verbundrohr mit einer Metalllage ausgeführt. Die Schiebehülse wird dort erst gegen Ende der Montage separat auf den Stützabschnitt aufgeschoben, wobei sich die eingebettete Metalllage wellenförmig plastisch verformt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbin den eines Schlauchendes oder Rohrendes mit einem Anschluss-Stutzen zu schaffen, welche eine einfache Montage mit einer dauerhaft prozesssicheren Dichtigkeit der Verbindung ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für die Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 1 und für das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweils darauf bezogenen Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ist für eine Verwendung beim Transport oder Gasen, wie z. B. Wasserstoff, Stickstoff oder Helium oder von Flüssigkeiten, wie z.B. AdBlue, Urea, Kraftstoffe, Wasser, Medikamente, Lebensmittel, Humane Körperflüssig keiten durch Schläuche oder Rohre und mit diesen verbundene Anschlussstü cke mit oder ohne Druck geeignet.

Mit der vorliegenden Erfindung werden eine Vorrichtung und ein Verfahren ge schaffen, die eine einfachere Handhabung ermöglichen. Auf Aufweitvorrichtun gen, auf mehrlagige Schläuche und auf eine Verwendung teurer Memory- Materialien kann bei der Erfindung verzichtet werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Schlauch oder ein Rohr, einen Anschluss-Stutzen eines Konnektors und eine Hülse auf. Sie dient zum Verbin den des Schlauches oder Rohres mit dem Anschluss-Stutzen des Konnektors, wobei eine Wandung des Schlauches oder Rohres mit einem Ende auf den Anschluss-Stutzen aufschiebbar ist und wobei die Wandung nach dem Auf schieben zumindest in einem Teilbereich des Anschluss-Stutzens von der Hül se umgeben ist. Erfindungsgemäß ist die Hülse für ein Umgeben der Wandung des Schlauches oder Rohres vor dem Aufschieben auf den Anschluss-Stutzen geeignet und eingerichtet. Die Hülse wird eng anliegend auf das Schlauch- bzw. Rohrende gesteckt und anschließend gemeinsam mit diesem auf den An schlussstutzen aufgeschoben bzw. aufgesteckt oder aufgepresst. Die Hülse dehnt sich dabei gemeinsam mit dem Schlauch- bzw. Rohrende auf. Die auf geweitete Hülse erzeugt von außen einen Gegendruck auf das Schlauch- bzw. Rohrende, wodurch dieses gleichmäßig deformiert und umlaufend gegen die äußere Wandung des Anschlussstutzens gepresst wird. Durch die zusätzliche Anpresskraft der Hülse sitzt das Schlauch- bzw. Rohrende dicht auf dem An schlussstutzen, sodass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei mit Druck betriebenen und/oder thermisch beheizten Leitungen hervorragend verwendbar ist.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Hülse einen nach innen vorspringenden umlaufenden Bund oder ersatzweise einen oder mehrere nach innen gerichtete Vorsprünge auf, die mit einer stirnseitigen Anlagefläche am Ende des Schlauches bzw. Rohres Zusammenwirken. Durch den Bund oder die Vorsprünge wird die Hülse beim Aufschieben auf den Anschlussstutzen si cher auf dem Ende des Schlauches bzw. Rohres gehalten.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist das Material der Hülse elastisch verformbar. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das Material des Schlauch- bzw. Rohrendes elastisch verformbar ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform sieht vor, dass die Hülse an ihrem dem Ende des Schlauches oder Rohres zugewandten Innenumfang eine Fase aufweist. Durch diese Fase wird das Aufschieben der Hülse auf das Ende des Schlauches oder Rohres erleichtert.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Anschluss-Stutzen an seinem dem Ende des Schlauches oder Rohres zugewandten Außenum fang eine Anfasung auf, mittels der das Aufpressen des mit der Hülse versehe nen Schlauch bzw. Rohrendes auf den Anschlussstutzen erleichtert wird. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest der von der Hülse umgebene Endbereich des Schlauches oder Rohres an seinem Au ßenumfang mit Rippen und zwischen diesen angeordneten Längsnuten verse hen. Durch die bevorzugt gleichmäßig am Umfang verteilten, in Längsrichtung verlaufenden Rippen werden die Klemmkräfte der Hülse gleichmäßig auf die Dichtfläche zwischen Schlauch- bzw. Rohrende und Anschlussstutzen übertra gen.

Gemäß einerweiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist die Hülse an ihrem Innenumfang in Längsrichtung verlaufenden Rippen und zwischen diesen angeordnete Längsnuten auf. Auch hierdurch werden die Klemmkräfte gleichmäßig auf die Wandung des Schlauch- bzw. Rohrendes übertragen.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Verbinden eines Schlauch- bzw. Rohr endes mit einem Anschlussstutzen unter Verwendung einer das Ende des Schlauches bzw. Rohres umgebenden Hülse sieht vor, dass in einem ersten Verfahrensschritt die Hülse auf das Ende des Schlauches bzw. Rohres aufge schoben wird und in einem zweiten Verfahrensschritt das von der Hülse umge bene Schlauch- bzw. Rohrende auf den Anschlussstutzen aufgeschoben bzw. aufgepresst wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Hülse ei- nen nach innen vorspringenden Bund oder einen oder mehrere Vorsprünge auf, die am ersten Verfahrensschritt mit einer stirnseitigen Anlagefläche des Schlauch- bzw. Rohrendes Zusammenwirken.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Vorrichtung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Schlauch- bzw. Rohrende, eine Hülse und einen Konnektor mit einem Anschluss-Stutzen vor dem Verbinden,

Fig. 2 einen Längsschnitt gemäß Fig. 1, bei dem das Schlauch- bzw. Rohren- de bereits von der Hülse umgeben ist,

Fig. 3 einen Längsschnitt gemäß Fig. 1, bei dem das von der Hülse umgebe ne Schlauch- bzw. Rohrende auf den Anschluss-Stutzen aufgeschoben ist, Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht einer Variante, bei der die Wandung des Schlauch- bzw. Rohrendes an ihrem Außenumfang Längsnuten und Rippen aufweist, wobei zu deren besserer Darstellung der Bund oder Vorsprung weggelassen wurde,

Fig. 5 einen Querschnitt durch das von der Hülse umgebene Schlauch- bzw.

Rohrendes gemäß der in Figur 4 gezeigten Variante, und Fig. 6 eine Alternative zur Figur 5, bei der die Hülse an ihrem Innenumfang Längsnuten und Rippen aufweist.

Ein in den Figuren 1 bis 3 dargestelltes erstes Ausführungsbeispiel zeigt sche matisch eine Vorrichtung, die einen Schlauch bzw. ein Rohr 20, eine Hülse 30 und einen Konnektor 10 mit einem Anschlussstutzen 16 aufweist. Auf Schraffu ren an geschnittenen Teilen wurde in allen Figuren bewusst verzichtet.

Der Schlauch bzw. das Rohr 20 weist im Inneren eine Bohrung 24 zur Leitung eines flüssigen oder gasförmigen Mediums auf, die von einer Wandung 22 um geben ist. Eine stirnseitige Anlagefläche der Wandung 22 ist mit 26 bezeichnet.

Die Hülse 30 wird von einer Wand 32 gebildet, die einen Hohlraum 35 umgibt. An dem dem Schlauch bzw. Rohr 20 zugewandten Innenumfang weist die Wand 32 eine Fase 33 auf. An dem dem Konnektor 10 zugewandten Ende weist die Hülse 30 einen nach innen vorspringenden Bund oder Vorsprung 34 auf, dessen dem Schlauch bzw. Rohr 20 zugewandte Innenseite eine An schlagfläche 36 für die Anlagefläche 26 bildet. Die Außenseite des Bundes o- der Vorsprungs 34 bildet eine Anlagefläche 37, die mit einer Anschlagfläche 19 am Konnektor 10 zusammenwirkt.

Der Konnektor 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das einen Hohlraum 14 umgibt, der zur Kopplung mit einem weiteren, nicht dargestellten Verbindungselement dient. Der Anschlussstutzen 16 ist mit einem Durchlass 18 versehen und weist an seinem dem Schlauch 20 zugewandten Außenumfang eine Anfasung 17 auf. In Fig. 1 sind der Schlauch bzw. das Rohr 20, die Hülse 30 und der Konnektor 10 in nicht verbundenem Zustand nach Art einer Explosionszeichnung darge stellt.

In Fig. 2 ist die Hülse 30 auf das Ende des Schlauches bzw. Rohres 20 aufge schoben, so dass die Anschlagfläche 36 an der Anlagefläche 26 anliegt.

In Fig. 3 ist das Ende des Schlauches bzw. Rohres 20 mit der darauf befindli chen Hülse 30 auf den Anschlussstutzen 16 aufgeschoben bzw. aufgepresst, wobei sich die Anlagefläche 37 an eine Anschlagfläche 19 am Konnektor 10 anlegt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, wird beim Aufschieben das Ende des Schlau ches bzw. Rohres 20 elastisch aufgeweitet. Gleichzeitig wird auch die Hülse 30 elastisch mit aufgeweitet und presst von außen das Ende des Schlauches bzw. Rohres 20 mit einer gleichmäßigen Andrückkraft gegen den Außenumfang des Anschlussstutzens 16.

Bei der in den Figuren 4 und 5 gezeigten Variante ist das Ende des Schlauches bzw. Rohres 20 am Außenumfang mit mehreren längs verlaufenden Rippen 29 versehen, zwischen denen Längsnuten 28 angeordnet sind. Die gleichmäßig zueinander beabstandeten Rippen 29 sorgen für eine gleichmäßige Weiterlei tung der Anpresskraft der Hülse 30 durch die Wandung 22 auf die Dichtfläche am Außenumfang des Anschlussstutzens 16. Auf die Darstellung eines Bundes oder Vorsprungs 34 an der Hülse 30 wurde in den Figuren 4 bis 6 wegen der besseren Sichtbarkeit der Rippen 29 bzw. 39 und Längsnuten 28 bzw. 38 ver zichtet.

Bei der in Fig. 6 gezeigten alternativen Variante ist die Hülse 30 an ihrem In nenumfang mit mehreren Rippen 39 und dazwischen angeordneten Längsnu ten 38 versehen. Die gleichmäßig voneinander beabstandeten Rippen 39 üben eine gleichmäßige Anpresskraft auf die Außenwand des bei dieser Ausfüh rungsform glatten Schlauches oder Rohres 20 aus, die zu einer gleichmäßigen Deformation der Wandung 22 und einer hohen Dichtheit der Verbindung des Schlauches oder Rohres 20 gegenüber dem Anschlussstutzen 16 führt. Als Materialien für den Schlauch bzw. das Rohr 20 und für die Hülse 30 sind Kunststoffe, Elastomere, Gummi oder Metalle besonders geeignet, wobei der Schlauch oder das Rohr 20 bevorzugt einlagig (als Mono-Layer) ausgeführt ist und beide Bauteile 20 bzw. 30 vorteilhaft auch aus demselben Material beste hen können.

Bezugszeichenliste

10 Konnektor 12 Gehäuse 14 Hohlraum

16 Anschlussstutzen

17 Anfasung

18 Durchlass (in 16)

19 Anschlagfläche

20 Schlauch (oder Rohr)

22 Wandung (von 20)

24 Bohrung

26 Anlagefläche (am Ende von 20) 28 Längsnut (in 22)

29 Rippe (an 22)

30 Hülse

32 Wand (von 30) 33 Fase

34 Bund (oder Vorsprung)

35 Hohlraum

36 Anschlagfläche

37 Anlagefläche 38 Längsnut (in 32)

39 Rippe (an 32)