專利名稱：用于流體插入系統(tǒng)中的旋緊部件的適配器中間環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種作為用于特定流體插入系統(tǒng)中的旋緊部件的適配器的新型中間環(huán)，所述旋緊部件具有一個(gè)用于插入插塞部件的通孔，一個(gè)用于擰入底部部件的螺紋孔中的外螺紋部分，一個(gè)凸緣式擴(kuò)大并且特別是設(shè)計(jì)成外六角的致動(dòng)肩部，和一個(gè)成形在致動(dòng)肩部和外螺紋部分之間的過(guò)渡區(qū)域中的接收凹槽。
例如在EP 0 005 865 B1以及多個(gè)稍后的出版物如EP 0 913 618 A1中描述了在此所述的這樣一種插入系統(tǒng)。在此，旋緊部件，也可被稱作有帽螺釘，可利用其外螺紋部分插入底部部件或殼部件(例如壓力裝置)的螺紋孔中。螺紋孔是一個(gè)特定的所謂“成形孔”的一部分，其中一方面在該成型孔內(nèi)部在接著內(nèi)螺紋之后形成一個(gè)徑向階梯表面，其連同旋緊部件或者其端側(cè)形成了用于接收定位環(huán)元件的環(huán)形腔。所述定位環(huán)元件用于形狀配合連接地定位要被插入旋緊部件的通孔中的插塞部件，還可通過(guò)擰松旋緊部件連同定位環(huán)元件可將該插塞部件拆卸下來(lái)。另一方面，所述成形孔在入口側(cè)上具有展寬部，所述展寬部連同凸緣式致動(dòng)肩部(外六角)和旋緊部件中的鄰接凹槽形成了一個(gè)以封閉、壓縮的方式容納密封環(huán)的密封腔。此外，設(shè)計(jì)特定的成形孔的長(zhǎng)度或者深度，一方面使旋緊部件可被完全擰入并且通過(guò)必要的扭力被緊固住，另一方面使插塞部件還可被完全插入或者進(jìn)入其鎖定的被插入位置，而不與成形孔中的階梯表面產(chǎn)生碰撞。
實(shí)際上當(dāng)前存在許多將這種插入系統(tǒng)插入其它螺紋孔中的應(yīng)用，例如根據(jù)DIN 3852，第1部分，類型Y的“標(biāo)準(zhǔn)孔”。一方面，這些標(biāo)準(zhǔn)孔具有直接鄰接在入口側(cè)上而沒(méi)有密封展寬部(沒(méi)有腔輪廓)的環(huán)繞表面，另一方面，這些標(biāo)準(zhǔn)孔通常不夠深。因此前述的插入系統(tǒng)的使用迄今都要求專用適配器，在適配器的一側(cè)上具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)孔擰入件，且在另一側(cè)上具有一個(gè)帶有上述成形孔的加長(zhǎng)部分。在朝向標(biāo)準(zhǔn)孔的連接側(cè)，這些適配器具有用于(第二)密封環(huán)的軸向接收腔，使得在與標(biāo)準(zhǔn)孔的環(huán)繞表面軸向接觸時(shí)，該密封環(huán)得到密封。然而，這些適配器較昂貴并且會(huì)不利地造成整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度較大。
本發(fā)明的目的在于提供一種簡(jiǎn)單和節(jié)省成本的方案，其可把所述類型的插入系統(tǒng)裝備到任意的標(biāo)準(zhǔn)孔上而同時(shí)不明顯增加結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度。
根據(jù)本發(fā)明，這一目的可通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型適配器中間環(huán)而實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求給出有利的技術(shù)特征。
因此，可被同軸地直接裝配到旋緊部件的外螺紋部分上的本發(fā)明中間環(huán)包括兩個(gè)軸向相對(duì)的環(huán)形部分，其中第一環(huán)形部分在面對(duì)致動(dòng)肩部一側(cè)上具有第一支座，所述第一支座連同接收凹槽和致動(dòng)肩部一起形成用于位于接收凹槽中的第一密封環(huán)的第一密封腔，并且直接鄰接的第二環(huán)形部分具有用于第二密封環(huán)的第二支座，當(dāng)旋緊部件被擰入一個(gè)具有鄰接在入口側(cè)上的環(huán)繞表面的螺紋孔(標(biāo)準(zhǔn)孔)中時(shí)，在第二支座、環(huán)繞表面和外螺紋部分之間形成一個(gè)用于第二密封環(huán)的第二密封腔。因此，一方面，在第一環(huán)形部分的區(qū)域中，根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)在內(nèi)側(cè)實(shí)際上具有特定成形孔的密封環(huán)腔輪廓，這是由于密封環(huán)支座基本上對(duì)應(yīng)于成形孔的展寬部。另一方面，第二環(huán)形部分還被設(shè)計(jì)用于最優(yōu)化密封第二密封環(huán)，具體說(shuō)，有利地與各種標(biāo)準(zhǔn)孔相互作用，因?yàn)榈诙h(huán)形部分的支座為了實(shí)際上對(duì)應(yīng)于公知適配器的密封接收腔的密封環(huán)腔輪廓。
根據(jù)本發(fā)明，中間環(huán)同時(shí)還起到定距環(huán)的作用，因?yàn)橹虚g環(huán)具有根據(jù)相應(yīng)螺紋孔確定的軸向長(zhǎng)度，或者厚度，使得一方面，旋緊部件，必要時(shí)連同安裝在其上的附加部件例如特別是連同插塞定位環(huán)(定位環(huán)元件)，可被完全擰緊直到第一密封環(huán)產(chǎn)生必需的壓緊作用；且另一方面，相應(yīng)的插塞部件還可被完全插入，插入或穿過(guò)旋緊部件中的通孔，直到其正確的插入位置。然而，這里中間環(huán)的長(zhǎng)度/厚度也應(yīng)被限制在大致剛好所需的最小值，使得旋緊部件依然位于螺紋孔內(nèi)，具有足夠的承受應(yīng)力的螺紋頭數(shù)，例如具有至少三條完整的螺紋線。
此外，根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)省去了不必要的非常長(zhǎng)的適配器。更具體說(shuō)，使用簡(jiǎn)單且可快速裝配的中間環(huán)，插入系統(tǒng)的旋緊部件可有利地被直接插入實(shí)踐中的任何螺紋孔中。結(jié)果是，裝置的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度僅略微增加了中間環(huán)的長(zhǎng)度或者說(shuō)厚度。此外，與已公知的體積較大的適配器相比，根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)是非常節(jié)省成本的，這是由于材料的消耗更少，并且本發(fā)明的中間環(huán)還可更簡(jiǎn)單和更快速地進(jìn)行制造，特別是例如由黃銅制成的簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)動(dòng)部件。
以下，結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中，分別以縱剖面示出

圖1示出了旋緊部件和插塞部件處于安裝好的和插入狀態(tài)的裝備有根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)的插入系統(tǒng)；圖2示出了沒(méi)有插塞部件的如圖1所示的插入系統(tǒng)；圖3示出了具有根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)的旋緊部件的單獨(dú)放大視圖；圖4僅示出了如圖3所示的根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)；圖5示出了對(duì)應(yīng)于圖1的處于安裝好且被插入狀態(tài)的常規(guī)插入系統(tǒng)，但是其中沒(méi)有根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)；圖6示出了在沒(méi)有中間環(huán)的如圖5所示的應(yīng)用中的與圖2類似的視圖；圖7示出了具有特別匹配于插入系統(tǒng)的“成形孔”的底部部件；圖8示出了具有“標(biāo)準(zhǔn)孔”的底部部件；和圖9示出了具有如圖8所示的標(biāo)準(zhǔn)孔的底部部件，其中插入系統(tǒng)被插入，但是沒(méi)有中間環(huán)(不可操作，僅用于說(shuō)明問(wèn)題)。
在各附圖中，使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
首先，結(jié)合圖5-7對(duì)在此所述的插入系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。該系統(tǒng)包括一個(gè)旋緊部件2(有帽螺釘)和要被插入的插塞部件4。旋緊部件2具有一個(gè)用于在插入軸線8的方向上插入插塞部件4的通孔6。旋緊部件2還包括一個(gè)具有致動(dòng)肩部12的套筒狀外螺紋部分10，所述致動(dòng)肩部12位于一側(cè)，凸緣式擴(kuò)大，并且特別是設(shè)計(jì)成外六角?？衫猛饴菁y部分10將旋緊部件2擰入底部部件16的螺紋孔中。為了在旋緊部件2和底部部件16之間進(jìn)行密封，設(shè)置一個(gè)密封環(huán)18，所述密封環(huán)位于成形在致動(dòng)肩部12和外螺紋部分10之間的過(guò)渡區(qū)域中的一個(gè)槽形的接收凹槽20中。底部部件16實(shí)際上可以是任意的殼部件，例如壓力裝置的殼部件。
在如圖5-7所示的實(shí)施例中，螺紋孔14是一個(gè)所謂的成形孔(F)的一部分，所述成形孔在螺紋孔14下面具有徑向向內(nèi)凸出的階梯表面22(參見(jiàn)圖7)。在成形孔F或螺紋孔14的入口區(qū)域成形一個(gè)大致呈錐形的展寬部23(密封環(huán)腔輪廓)成形，該展寬部23連同致動(dòng)肩部12和相鄰的接收凹槽20形成了用于以封閉、壓縮的方式容納密封環(huán)18的密封腔。為此，確定成形孔F的尺寸，使得在如圖5和6所示旋緊部件2處于擰入狀態(tài)時(shí)，一個(gè)用于接收定位環(huán)元件24的環(huán)形腔沿軸向成形在旋緊部件2，或者更確切地說(shuō)其端側(cè)和階梯表面22之間。此外，成形孔F的設(shè)計(jì)適于插入系統(tǒng)，使得如圖5所示，借助于定位環(huán)元件24以形狀配合連接的方式定位以防脫落的被插入插塞部件4以無(wú)碰撞的方式被布置在成形孔F內(nèi)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，定位環(huán)元件24借助鎖扣裝置被保持在旋緊部件2上。在上面已提到的EP 0 913 618 A1和相對(duì)應(yīng)的DE 297 19 247 U中對(duì)定位環(huán)元件24構(gòu)造進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明；這些出版物通過(guò)參考而被整體引入本發(fā)明。
當(dāng)前在多種應(yīng)用中所希望的是也能將所述的插入系統(tǒng)(帶有插塞部件4的旋緊部件2)插入具有不同形狀的螺紋孔中。
圖8和9舉例示出了帶有標(biāo)準(zhǔn)孔N的底部部件16a。其可以是根據(jù)DIN 3852，第1部分，類型Y的構(gòu)造。在此，如圖9所示，一方面旋緊部件2不能被完全擰入密封位置中，另一方面插塞部件4不能正確地和無(wú)碰撞地插入。與成形孔F不同，標(biāo)準(zhǔn)孔N在螺紋孔14a的入口側(cè)區(qū)域中沒(méi)有用于密封環(huán)18的腔輪廓，而是存在一個(gè)入口側(cè)的環(huán)繞表面26，所述環(huán)繞表面26以銳角的方式或者更確切地說(shuō)通過(guò)小倒棱與螺紋孔14a并接在一起(參見(jiàn)圖8)。圖8和9示出了一個(gè)實(shí)施例，其中環(huán)繞表面26為凹部，但是如圖8所示，其還可以是連續(xù)平面的環(huán)繞表面26，如虛線所示。
當(dāng)前，為了也能在這種標(biāo)準(zhǔn)孔N中使用帶有旋緊部件2和插塞部件4的插入系統(tǒng)，本發(fā)明提出了一種如圖1-4所示的新型適配器中間環(huán)30。根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)30可被同軸地裝配到旋緊部件2的外螺紋部分10上并且具有兩個(gè)軸向相對(duì)的環(huán)形部分32和34(特別是參見(jiàn)圖4)。在面對(duì)致動(dòng)肩部12的一側(cè)上，第一環(huán)形部分32，連同接收凹槽20和致動(dòng)肩部12形成了用于密封環(huán)18的第一密封腔36，為此，它具有一個(gè)展寬支座38作為腔輪廓，該支座38大體上對(duì)應(yīng)于成形孔F的展寬部23(參見(jiàn)圖7)。相對(duì)的第二環(huán)形部分34具有用于第二密封環(huán)42的第二支座40，使得當(dāng)旋緊部件2被擰入標(biāo)準(zhǔn)孔N中時(shí)，參見(jiàn)圖1和2，在第二支座40、環(huán)繞表面26和外螺紋部分10之間形成一個(gè)用于第二密封環(huán)42的第二密封腔44。這里，兩個(gè)密封環(huán)支座38和40及相應(yīng)的密封環(huán)18和42這樣設(shè)計(jì)，使得在安裝好的狀態(tài)下，對(duì)兩個(gè)密封環(huán)18，42實(shí)現(xiàn)最佳壓縮，由此第二密封環(huán)42主要是沿軸向進(jìn)行壓縮，而不存在作用在外螺紋部分10上的徑向形變。由于存在這一優(yōu)點(diǎn)，避免第二密封環(huán)42受壓接觸外螺紋部分10而受到損壞，使得有可能進(jìn)行任意經(jīng)常的重復(fù)安裝操作。
如圖4可非常清楚地看到，中間環(huán)30的兩個(gè)環(huán)形部分32，34被一個(gè)內(nèi)部活塞環(huán)岸46分隔開(kāi)，所述內(nèi)部活塞環(huán)岸46將兩個(gè)密封環(huán)支座38，40相互隔開(kāi)。因此每個(gè)密封環(huán)支座38，40由一個(gè)徑向階梯表面48或50和一個(gè)外部鄰接的大體上呈錐形展寬的界定表面52和54形成。
由于第一密封環(huán)18位于接收凹槽20中，因此第一密封環(huán)18在安裝好的狀態(tài)下的直徑小于布置在外螺紋部分10上的第二密封環(huán)42的直徑。因此中間環(huán)30的第一環(huán)形部分32，至少在內(nèi)部且優(yōu)選還在外面，被設(shè)計(jì)成直徑小于第二環(huán)形部分34。因此，可在外部形成徑向傾斜(錐形)的階梯56。然而，所述兩個(gè)密封環(huán)18，42在安裝前優(yōu)選具有相同的尺寸。由于第二密封腔44或者說(shuō)第二支座40的直徑大于第一密封腔36或者說(shuō)第一支座38，因此在安裝過(guò)程中第二密封環(huán)42受到拉伸，使其環(huán)的剖面有限地減小。優(yōu)選形成在中間環(huán)30的周部外側(cè)上的階梯56有利地允許使用者在裝配中間環(huán)30時(shí)易于確認(rèn)定位準(zhǔn)確度，在該過(guò)程中，具有較小外徑的部分58朝向致動(dòng)肩部12，并且較大的部分60必須遠(yuǎn)離致動(dòng)肩部12(參見(jiàn)圖3)。
此外根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)孔N確定根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)30的軸向長(zhǎng)度或者說(shuō)厚度L，使得一方面，旋緊部件2連同優(yōu)選安裝在其上的定位環(huán)元件24可被完全擰入，直到第一密封環(huán)18產(chǎn)生必需的壓緊作用；另一方面，相應(yīng)的插塞部件4可被完全插入，插入或其自由端穿過(guò)旋緊部件2中的通孔6，直到其正確的插入位置。然而，長(zhǎng)度L應(yīng)被限制為大致剛好所需的最小值，使得旋緊部件2連同其外螺紋部分10位于螺紋孔14a內(nèi)，其中所述外螺紋部分10上還帶有足夠的承受應(yīng)力的螺紋頭數(shù)(若是由黃銅制成的，則例如大約有三條)。
本發(fā)明不受所示和所述實(shí)施例的限制，而是包括所有符合本發(fā)明的構(gòu)思的實(shí)施方式。由于定位環(huán)元件24被安裝在旋緊部件2上，例如還有可能將插入系統(tǒng)2，4插入到殼壁中的車有螺紋的通孔中，例如(按照帶有或沒(méi)有中間環(huán)30的螺紋孔的入口側(cè)實(shí)施例)，由于例如在插塞部件4的插入過(guò)程中，不需要借助階梯表面的軸向支承力，因此定位環(huán)元件24自由伸入內(nèi)部空間。此外，根據(jù)本發(fā)明的中間環(huán)30還可有利地被用在將根據(jù)ISO 4039-2的適配器和/或根據(jù)ISO 6149-3的適配器擰入的根據(jù)DIN 3852-1和DIN 3852-2的孔中。此外，本發(fā)明在任何情況下都不受權(quán)利要求1所限定的技術(shù)特征的組合的限制，而且可由作為整體所披露的所有單獨(dú)技術(shù)特征中的特定技術(shù)特征的其它各種組合來(lái)限定。這意味著原理上，權(quán)利要求1中的每一個(gè)單個(gè)技術(shù)特征可被省略或被本申請(qǐng)中其它地方所披露的單個(gè)技術(shù)特征所替換。在這一方面，權(quán)利要求1應(yīng)僅被理解為本發(fā)明的第一種方式嘗試。
權(quán)利要求
1.用于流體插入系統(tǒng)中的旋緊部件(2)的適配器中間環(huán)(30)，該旋緊部件(2)具有一個(gè)用于插入插塞部件(4)的通孔(6)，一個(gè)用于擰入底部部件(16，16a)的螺紋孔(14，14a)中的外螺紋部分(10)，一個(gè)凸緣式擴(kuò)大并且特別是設(shè)計(jì)成外六角的致動(dòng)肩部(12)，和一個(gè)成形在致動(dòng)肩部(12)與外螺紋部分(10)之間的過(guò)渡區(qū)域中的接收凹槽(20)，該接收凹槽帶有一密封環(huán)(18)，其特征在于，所述中間環(huán)(30)可被裝配到外螺紋部分(10)上，并且具有兩個(gè)軸向相對(duì)的環(huán)形部分(32，34)，即第一環(huán)形部分(32)，其在面對(duì)致動(dòng)肩部(12)的一側(cè)上具有第一支座(38)，所述第一支座(38)連同接收凹槽(20)和致動(dòng)肩部(12)一起形成了用于第一密封環(huán)(18)的第一密封腔(36)；和第二環(huán)形部分(34)，其具有用于第二密封環(huán)(42)的第二支座(40)，當(dāng)旋緊部件(2)被擰入一個(gè)具有鄰接在入口側(cè)上的環(huán)繞表面(26)的螺紋孔(14a)中時(shí)，在第二支座(40)、環(huán)繞表面(26)和外螺紋部分(10)之間形成一個(gè)用于第二密封環(huán)(42)的第二密封腔(44)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間環(huán)，其特征在于，設(shè)計(jì)所述兩個(gè)密封環(huán)支座(38，40)和相應(yīng)的密封環(huán)(18，42)，使得在安裝好的狀態(tài)下，對(duì)兩個(gè)密封環(huán)(18，42)且由此對(duì)第二密封環(huán)(42)實(shí)現(xiàn)最佳壓縮，此時(shí)第二密封環(huán)(42)主要是沿軸向進(jìn)行壓縮，而不存在作用在外螺紋部分(10)上的徑向形變。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中間環(huán)，其特征在于，所述兩個(gè)環(huán)形部分(32，34)被一個(gè)內(nèi)部活塞環(huán)岸(46)分隔開(kāi)，所述內(nèi)部活塞環(huán)岸(46)將兩個(gè)密封環(huán)支座(38，40)相互隔開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的中間環(huán)，其特征在于，每個(gè)密封環(huán)支座(38，40)由一個(gè)徑向階梯表面(48，50)和一個(gè)外部鄰接的大體上呈錐形展寬的界定表面(52，54)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的中間環(huán)，其特征在于，根據(jù)相應(yīng)螺紋孔(14a)確定軸向長(zhǎng)度或厚度(L)，使得一方面，旋緊部件(2)，必要時(shí)，連同安裝在其上的附加部件例如特別是連同插塞定位元件(24)，可被完全擰緊直到第一密封環(huán)(18)產(chǎn)生必需的壓緊作用；且另一方面，相應(yīng)的插塞部件(4)可被完全插入，插入或穿過(guò)旋緊部件(2)中的通孔(6)，直到其正確的插入位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的中間環(huán)，其特征在于，所述第一環(huán)形部分(32)的直徑小于第二環(huán)形部分(34)的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的中間環(huán)，其特征在于，轉(zhuǎn)動(dòng)部件由金屬，特別是黃銅制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于流體插入系統(tǒng)中的旋緊部件(2)的適配器中間環(huán)(30)，該旋緊部件(2)具有一個(gè)用于插入插塞部件(4)的通孔(6)，一個(gè)用于擰入底部部件(16，16a)的螺紋孔(14，14a)中的外螺紋部分(10)，一個(gè)凸緣式擴(kuò)大并且特別是設(shè)計(jì)成外六角的致動(dòng)肩部(12)，和一個(gè)成形在致動(dòng)肩部(12)與外螺紋部分(10)之間的過(guò)渡區(qū)域中的接收凹槽(20)，該接收凹槽帶有一密封環(huán)(18)。所述中間環(huán)(30)可被裝配到外螺紋部分(10)上，并且具有兩個(gè)軸向相對(duì)的環(huán)形部分(32，34)，即第一環(huán)形部分(32)，其在面對(duì)致動(dòng)肩部(12)的一側(cè)上具有第一支座(38)，所述第一支座(38)連同接收凹槽(20)和致動(dòng)肩部(12)一起形成了用于第一密封環(huán)(18)的第一密封腔(36)；和第二環(huán)形部分(34)，其具有用于第二密封環(huán)(42)的第二支座(40)，當(dāng)旋緊部件(2)被擰入一個(gè)具有鄰接在入口側(cè)上的環(huán)繞表面(26)的螺紋孔(14a)中時(shí)，在第二支座(40)、環(huán)繞表面(26)和外螺紋部分(10)之間形成一個(gè)用于第二密封環(huán)(42)的第二密封腔(44)。
文檔編號(hào)F16L37/00GK1682065SQ03822458
公開(kāi)日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2003年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者H·哈根 申請(qǐng)人:沃斯汽車有限責(zé)任公司