DE10323583A1 - Klimaanlagenblockverbindung mit zwei Dichtflächen - Google Patents

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DE10323583A1
DE10323583A1 DE10323583A DE10323583A DE10323583A1 DE 10323583 A1 DE10323583 A1 DE 10323583A1 DE 10323583 A DE10323583 A DE 10323583A DE 10323583 A DE10323583 A DE 10323583A DE 10323583 A1 DE10323583 A1 DE 10323583A1
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DE
Germany
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block
tube
inner tube
opening
ring
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Withdrawn
Application number
DE10323583A
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English (en)
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Fred Georg Grosse lle Schroeder
Eric W. Northville Kesler
Joseph Jr. Port Sanilac Nader
Michael Bednarik
Frantisek Miculek
Leos Kocian
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Visteon Global Technologies Inc
Original Assignee
Visteon Global Technologies Inc
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/08Joining pipes to walls or pipes, the joined pipe axis being perpendicular to the plane of the wall or to the axis of another pipe
    • F16L41/086Joining pipes to walls or pipes, the joined pipe axis being perpendicular to the plane of the wall or to the axis of another pipe fixed with screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00557Details of ducts or cables
    • B60H1/00571Details of ducts or cables of liquid ducts, e.g. for coolant liquids or refrigerants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/08Joints with sleeve or socket with additional locking means

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Blockverbindung zum Verbinden von Rohrleitungssegmenten, die ein Dichtungspaar besitzt, wobei eine der Dichtungen eine Radialdichtung und die andere eine Axialdichtung ist, wodurch mit der Verbindung bei Betrieb der Klimaanlage eine Leckage bei Ausfall einer Dichtung des Paars verhindert wird.

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung für eine Fahrzeugklimaanlage und insbesondere auf eine Blockverbindung mit einem Dichtungspaar zum Verbinden von Rohrsegmenten, wobei eine Dichtung des Paars eine Radialdichtung und die andere eine Axialdichtung ist, wobei die Verbindung bei Betrieb der Klimaanlage einer Leckage bei Ausfall einer Dichtung des Paars entgegenwirkt.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bei der Fahrzeugmontage in Fließfertigung ist es wünschenswert, Leitungsverbindungen von Klimaanlagen mithilfe eines Motorschraubers anstelle eines Drehmomentschlüssels miteinander zu verbinden. Aus diesem Grund werden oft Blockverbindungen eingesetzt.
  • In konventionellen Klimaanlagen werden Blockverbindungen eingesetzt, die verschiedene Mängel besitzen. Die Blockverbindungen der dem Stand der Technik entsprechenden Anlagen besitzen innerhalb der Rohrleitungsverbindungen verengte Durchflussquerschnitte, was zu unerwünschten Druckverlusten führt. Dem Stand der Technik entsprechende Verbindungen werden typischerweise aus dickem Halbzeug gefertigt, was zu schweren und teuren Verbindungen führt. Außerdem werden die dem Stand der Technik entsprechenden Verbindungen mit einer einzigen O-Ring-Dichtung ausgeführt. Deshalb können unerwünschte Leckagen auftreten, wenn eine Fläche der Rohrleitung oder der Dichtung beschädigt wird.
  • Es wäre wünschenswert, eine Verbindung für die Verwendung in einer Klimaanlage zu haben, in der kein Druckverlust und keine Leckage von Kältemittel auftritt und die preisgünstig zu produzieren ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In Übereinstimmung mit dieser Erfindung ist überraschenderweise eine Verbindung zur Verwendung in einer Klimaanlage entdeckt worden, durch die ein Druckverlust und eine Leckage von Kältemittel verhindert wird und die preisgünstig herzustellen ist.
  • Die Verbindung für eine Klimaanlage umfasst:
    • – ein Innenrohr mit einem Ende und einer Außenwand, wobei auf dem Innenrohr ein radial nach außen ragender ringförmiger Flansch und in die Außenwand im Abstand zum Ende und zum ringförmigen Flansch eine Ringnut geformt ist;
    • – ein zum Aufnehmen des Innenrohrs ausgelegtes Außenrohr, wobei das Außenrohr ein geweitetes Ende zur Aufnahme des Innenrohrs besitzt;
    • – einen zwischen dem ringförmigen Flansch des Innenrohrs und dem geweiteten Ende des Außenrohrs angeordneten ersten O-Ring zur Bereitstellung mindestens einer Axialdichtung zwischen dem Innen- und dem Außenrohr;
    • – einen in der Ringnut befindlichen zweiten O-Ring zur Bereitstellung mindestens einer Radialdichtung zwischen dem Innen- und dem Außenrohr;
    • – ein Innenverbindungsteil mit einer zur Aufnahme des Innenrohrs geformten Öffnung;
    • – ein Außenverbindungsteil mit einer zur Aufnahme des Außenrohrs geformten Öffnung;
    • – Befestigungsmittel zum sicheren Zusammenhalten des Innen- und Außenverbindungsteils zwecks Ineinandergreifens des Innen- und Außenrohrs.
  • Die oben genannten und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung der Vorzugsausgestaltung der Erfindung mit Bezug auf die zugehörende Zeichnung deutlich, in der:
  • 1 eine Schnittdarstellung ist, die die Merkmale der Erfindung beinhaltet;
  • 2 eine Darstellung eines Teilschnitts entlang der Linie 2-2 in 1 ist und das Innenblockverbindungsteil zeigt;
  • 3 eine Schnittdarstellung einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist;
  • 4 eine Darstellung eines Teilschnitts entlang der Linie 4-4 in 3 ist und das Innenblockverbindungsteil zeigt;
  • 5 eine Schnittdarstellung einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist;
  • 6 eine Darstellung eines Teilschnitts entlang der Linie 6-6 in 5 ist und das Innenblockverbindungsteil zeigt;
  • 7 eine Schnittdarstellung einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist;
  • 8 eine Darstellung eines Teilschnitts entlang der Linie 8-8 in 7 ist und die Stützplatte zeigt;
  • 9 eine Schnittdarstellung einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Bezug nehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf 1 ist eine allgemein mit 10 bezeichnete Blockverbindung dargestellt, die die Merkmale der Erfindung beinhaltet. Die Blockverbindung 10 enthält einen Innenblock 12 und einen Außenblock 14. Wie in 2 dargestellt, hat der Innenblock 12 eine allgemein elliptische Form, wobei das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Innenblock 12 enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 16, die zur Aufnahme des Innenrohrs oder der Leitung 18 ausgelegt ist. Zwischen dem Innenrohr 18 und der Innenfläche der ersten Öffnung 16 ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der ersten Öffnung 16 zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 16 an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Der Innenblock 12 enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 20, die zur Aufnahme einer Klemmschraube 22 ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 20 an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse.
  • Auf einer Seite 25 des Innenblocks 12 ist ein ringförmiger Rand 24 ausgebildet und zur Aufnahme eines äußeren geweiteten Teils 26 am Ende des Außenrohrs oder der Leitung 28 ausgelegt. Ein Flansch 30 des Innenrohrs 18, der zum Beispiel durch Sicken geformt sein kann, stößt sowohl an eine Seite 25 des Innenblocks 12 als auch an eine Innenwand eines äußeren geweiteten Teils 26 eines Außenrohrs 28. Zwischen dem geweiteten Teil 26 des Außenrohrs 28 und dem Innenrohr 18 angrenzend zum Flansch 30 befindet sich ein Spalt 32. Der Spalt 32 befindet sich auf der Seite des Flanschs 30, die der an die Seite 25 des Innenblocks 12 anstoßenden Seite des Flanschs 30 gegenüberliegt. Ein erster O-Ring 34 ist abdichtend im Spalt 32 angeordnet. Eine Ringnut 36 ist nahe am Ende 38 des Innenrohrs 18 in die Außenfläche des Innenrohrs 18 zum Beispiel durch Rollen oder Zerspanen geformt. In der Ringnut 36 befindet sich ein zweiter O-Ring 40 und stößt an die Innenfläche 42 des Außenrohrs 28. Ein innerer geweiteter Teil 44 des Außenrohrs 28 ist angrenzend zum Ende 38 des Innenrohrs 18 geformt. Obwohl in den Zeichnungen O-Ringe aus Gummi gezeigt werden, könnten selbst verständlich andere konventionelle Dichtungsmaterialien, wie z. B. Fluoroelastomere, verwendet werden.
  • In der dargestellten Ausgestaltung hat der Außenblock 14 eine allgemein elliptische Form, wobei zwecks Zusammenpassen mit der Form des Innenblocks 12 das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Außenblock 14 enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 46, die zur Aufnahme des Außenrohrs 28 ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 46 an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Ein ringförmiger Wulst 47 umgibt die erste Öffnung 46 des Außenblocks 14 und stößt an den äußeren geweiteten Teil 26 des Außenrohrs 28. Der Außenblock 14 enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 48, die zur Aufnahme der Klemmschraube 22 ausgelegt ist. Zwischen der Klemmschraube 22 und der Innenfläche der zweiten Öffnung 48 ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der zweiten Öffnung 48 zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 48 an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Die Klemmschraube 22 ragt durch die zweite Öffnung 48 des Außenblocks 14 und die zweite Öffnung 20 des Innenblocks 12. Zum festen Zusammenhalten von Innenblock 12 und Außenblock 14 und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18 und Außenrohr 28 ist eine Mutter 50 auf die Klemmschraube 22 geschraubt. Es ist klar, dass andere Befestigungsmittel verwendet werden können, ohne vom Geltungsbereich und Gehalt der Erfindung abzuweichen.
  • In den 3 und 4 ist eine zweite Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Eine Blockverbindung 60' enthält einen Innenblock 62' und einen Außenblock 64'. Wie in 4 dargestellt, hat der Innenblock 62' eine allgemein elliptische Form, wobei das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Innenblock 62' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 16', die zur Aufnahme des Innenrohrs oder der Leitung 18' ausgelegt ist. Zwischen dem Innenrohr 18' und der Innenfläche der ersten Öffnung 16' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der ersten Öffnung 16' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 16' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Der Innenblock 62' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 20', die zur Aufnahme einer Klemmschraube 22' ausgelegt ist. In der dargestellten Aus gestaltung befindet sich die zweite Öffnung 20' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse.
  • Ein Flansch [0021] 30' des Innenrohrs 18', der zum Beispiel durch Sicken geformt sein kann, stößt sowohl an eine Seite 64' des Innenblocks 62' als auch an eine Innenwand eines äußeren geweiteten Teils 26' eines Außenrohrs 28'. Zwischen dem geweiteten Teil 26' des Außenrohrs 28' und dem Innenrohr 18' angrenzend zum Flansch 30' befindet sich ein Spalt 32'. Der Spalt 32' befindet sich auf der Seite des Flanschs 30', die der an die Seite 64' des Innenblocks 62' anstoßenden Seite des Flanschs 30' gegenüberliegt. Ein erster O-Ring 34' ist abdichtend im Spalt 32' angeordnet. Eine Ringnut 36' ist nahe am Ende 38' des Innenrohrs 18' in die Außenfläche des Innenrohrs 18' zum Beispiel durch Rollen oder Zerspanen geformt. In der Ringnut 36' befindet sich ein zweiter O-Ring 40' und stößt an die Innenfläche 42' des Außenrohrs 28'. Ein innerer geweiteter Teil 44' des Außenrohrs 28' ist angrenzend zum Ende 38' des Innenrohrs 18' geformt. Obwohl in den Zeichnungen O-Ringe aus Gummi gezeigt werden, könnten selbstverständlich andere konventionelle Dichtungsmaterialien, wie z. B. Fluoroelastomere, verwendet werden.
  • In der dargestellten Ausgestaltung hat der Außenblock 14' eine allgemein elliptische Form, wobei zwecks Zusammenpassen mit der Form des Innenblocks 62' das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Außenblock 14' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 46', die zur Aufnahme des Außenrohrs 28' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 46' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Ein ringförmiger Wulst 47' umgibt die erste Öffnung 46' des Außenblocks 14' und stößt an den äußeren geweiteten Teil 26' des Außenrohrs 28'. Der Außenblock 14' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 48', die zur Aufnahme der Klemmschraube 22' ausgelegt ist. Zwischen der Klemmschraube 22' und der Innenfläche der zweiten Öffnung 48' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der zweiten Öffnung 48' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 48' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Die Klemmschraube 22' ragt durch die zweite Öffnung 48' des Außenblocks 14' und die zweite Öffnung 20' des Innenblocks 62'. Zum festen Zusammenhalten von Innenblock 62' und Außenblock 14' und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18' und Außenrohr 28' ist eine Mutter 50' auf die Klemmschraube 22' geschraubt. Es ist klar, dass andere Befestigungsmittel verwendet werden könnten, ohne vom Geltungsbereich und Gehalt der Erfindung abzuweichen.
  • In den 5 und 6 ist eine dritte Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Eine Blockverbindung 80'' enthält einen Innenblock 62'' und einen Außenblock 82''. Wie in 6 dargestellt, hat der Innenblock 62'' eine allgemein elliptische Form, wobei das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Innenblock 62'' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 16'', die zur Aufnahme des Innenrohrs oder der Leitung 18'' ausgelegt ist. Zwischen dem Innenrohr 18'' und der Innenfläche der ersten Öffnung 16'' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der ersten Öffnung 16'' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 16'' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Der Innenblock 62'' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 20'', die zur Aufnahme einer Klemmschraube 22'' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 20'' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat ihren Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse.
  • Ein Flansch 30'' des Innenrohrs 18'', der zum Beispiel durch Sicken geformt sein kann, stößt sowohl an eine Seite 64'' des Innenblocks 62'' als auch an eine Innenwand eines äußeren geweiteten Teils 84'' eines Außenrohrs 86''. Zwischen dem geweiteten Teil 84'' des Außenrohrs 86'' und dem Innenrohrs 18'' angrenzend zum Flansch 30'' befindet sich ein Spalt 32''. Der Spalt 32'' befindet sich auf der Seite des Flanschs 30'', die der an die Seite 64'' des Innenblocks 62'' anstoßenden Seite des Flanschs 30'' gegenüberliegt. Ein erster O-Ring 34'' ist abdichtend im Spalt 32'' angeordnet. Eine Ringnut 36'' ist nahe am Ende 38'' des Innenrohrs 18'' in die Außenfläche des Innenrohrs 18'' zum Beispiel durch Rollen oder Zerspanen geformt. In der Ringnut 36'' befindet sich ein zweiter O-Ring 40'' und stößt an die Innenfläche 88'' des Außenrohrs 86''. Ein innerer geweiteter Teil 90'' des Außenrohrs 86'' ist angrenzend zum Ende 38'' des Innenrohrs 18'' geformt. Obwohl in den Zeichnungen O-Ringe aus Gummi gezeigt werden, könnten selbstverständlich andere konventionelle Dichtungsmaterialien, wie z. B. Fluoroelastomere, verwendet werden.
  • In der dargestellten Ausgestaltung hat der Außenblock 82'' eine allgemein elliptische Form, wobei zwecks Zusammenpassen mit der Form des Innenblocks 62'' das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Außenblock 82'' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 92'', die zur Aufnahme des Außenrohrs 86'' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 92'' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Ein ringförmiger abgeschrägter Teil 93'' umgibt die erste Öffnung 92'' des Außenblocks 82'' und stößt an den äußeren geweiteten Teil 84'' des Außenrohrs 86''. Der Außenblock 82'' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 94'', die zur Aufnahme der Klemmschraube 22'' ausgelegt ist. Zwischen der Klemmschraube 22'' und der Innenfläche der zweiten Öffnung 94'' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der zweiten Öffnung 94'' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 94'' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Die Klemmschraube 22'' ragt durch die zweite Öffnung 94'' des Außenblocks 82'' und die zweite Öffnung 20'' des Innenblocks 62''. Zum festen Zusammenhalten von Innenblock 62'' und Außenblock 82'' und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18'' und Außenrohr 86'' ist eine Mutter 50'' auf die Klemmschraube 22'' geschraubt. Es ist klar, dass andere Befestigungsmittel verwendet werden könnten, ohne vom Geltungsbereich und Gehalt der Erfindung abzuweichen.
  • In den 7 und 8 ist eine vierte Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Eine Blockverbindung 100''' enthält einen Innenblock 62''' und einen Außenblock 102'''. Der Innenblock 62''' hat eine allgemein elliptische Form, wobei das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Innenblock 62''' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 16''', die zur Aufnahme des Innenrohrs oder der Leitung 18''' ausgelegt ist. Zwischen dem Innenrohr 18''' und der Innenfläche der ersten Öffnung 16''' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der ersten Öffnung 16''' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 16''' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Der Innenblock 62''' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 20''', die zur Aufnahme einer Klemmschraube 22''' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 20''' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse.
  • Ein Flansch 30''' des Innenrohrs 18''', der zum Beispiel durch Sicken geformt sein kann, stößt sowohl an eine Seite 64''' des Innenblocks 62''' als auch an eine Innenwand eines äußeren geweiteten Teils 84''' eines Außenrohrs 86'''. Zwischen dem geweiteten Teil 84''' des Außenrohrs 86''' und dem Innenrohrs 18''' angrenzend zum Flansch 30''' befindet sich ein Spalt 32'''. Der Spalt 32''' befindet sich auf der Seite des Flanschs 30''', die der an die Seite 64''' des Innenblocks 62''' anstoßenden Seite des Flanschs 30''' gegenüberliegt. Ein erster O-Ring 34''' ist abdichtend im Spalt 32''' angeordnet. Eine Ringnut 36''' ist nahe am Ende 38''' des Innenrohrs 18''' in die Außenfläche des Innenrohrs 18''' zum Beispiel durch Rollen oder Zerspanen geformt. In der Ringnut 36''' befindet sich ein zweiter O-Ring 40''' und stößt an die Innenfläche 88''' des Außenrohrs 86'''. Ein innerer geweiteter Teil 90''' des Außenrohrs 86"' ist angrenzend zum Ende 38''' des Innenrohrs 18''' geformt. Obwohl in den Zeichnungen O-Ringe aus Gummi gezeigt werden, könnten selbstverständlich andere konventionelle Dichtungsmaterialien, wie z. B. Fluoroelastomere, verwendet werden.
  • In der dargestellten Ausgestaltung hat der Außenblock 102''' eine allgemein elliptische Form, wobei zwecks Zusammenpassen mit der Form des Innenblocks 62''' das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Außenblock 102''' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 104''', die zur Aufnahme des Außenrohrs 86''' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 104''' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Ein ringförmiger abgeschrägter Teil 106''' umgibt die erste Öffnung 104''' des Außenblocks 102''' und stößt an den äußeren geweiteten Teil 84''' des Außenrohrs 86'''. Der Außenblock 102''' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 108''', die zur Aufnahme der Klemmschraube 22''' ausgelegt ist. Zwischen der Klemmschraube 22''' und der Innenfläche der zweiten Öffnung 108''' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der zweiten Öffnung 108''' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 108''' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse.
  • Eine Stützplatte 110''' ist angrenzend zum Außenblock 102''' in einer Aussparung 112''' des Außenblocks 102''' angeordnet. Wie in 8 gezeigt, enthält die Stützplatte 110''' eine zentrale Öffnung 114''', die zur Aufnahme der Klemmschraube 22''' ausgelegt ist. Die Stützplatte 110''' enthält außerdem ein Paar Bundteile 116'''. Die Klemmschraube 22''' ragt durch die Öffnung 114''' der Stützplatte 110''', die zweite Öffnung 108''' des Außenblocks 102''' und die zweite Öffnung 20''' des Innenblocks 62'''. Zum festen Zusammenhalten von Innenblock 62''', Außenblock 102''' und Stützplatte 110''' ist eine Mutter 50''' auf die Klemmschraube 22''' geschraubt. Die Mutter 50''' und die Klemmschraube 22''' bewirken ein Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18''' und Außenrohr 86'''. Es ist klar, dass andere Befestigungsmittel verwendet werden könnten, ohne vom Geltungsbereich und Gehalt der Erfindung abzuweichen.
  • In 9 ist eine fünfte Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Eine Blockverbindung 120'''' enthält einen Innenblock 62"" und einen Komponentenblock 122''''. Der Komponentenblock 122'''' ist eine Kältemittelsystemkomponente, wie z. B. ein Kondensatorblock oder eine Verdichtersammelleitung. Der Innenblock 62'''' hat eine allgemein elliptische Form, wobei das eine Ende der Ellipse einen etwas kleineren Radius als das andere Ende hat. Der Innenblock 62'''' enthält eine erste allgemein kreisförmige Öffnung 16'''', die zur Aufnahme des Innenrohrs oder der Leitung 18'''' ausgelegt ist. Zwischen dem Innenrohr 18'''' und der Innenfläche der ersten Öffnung 16'''' ist ein Presssitz erwünscht, jedoch nicht entscheidend. Außerdem kann ein Polygonprofil in der Innenfläche der ersten Öffnung 16'''' zur Realisierung der gewünschten Presspassung verwendet werden. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die erste Öffnung 16'''' an dem Ende der Ellipse mit dem größeren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse. Der Innenblock 62'''' enthält eine zweite allgemein kreisförmige Öffnung 20'''', die zur Aufnahme eines Gewindebolzens 124'''' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung befindet sich die zweite Öffnung 20'''' an dem Ende der Ellipse mit dem kleineren Durchmesser und hat einen Mittelpunkt auf der Hauptachse der Ellipse.
  • Ein Flansch 30'''' des Innenrohrs 18'''', der zum Beispiel durch Sicken geformt sein kann, stößt sowohl an eine Seite 64'''' des Innenblocks 62'''' als auch an eine Innenwand 126'''' des Komponentenblocks 122''''. Die Innenwand 126'''' ist zur Aufnahme des Innenrohrs 18'''' ausgelegt. Zwischen der Innenwand 126'''' und dem Innenrohrs 18'''' angrenzend zum Flansch 30'''' befindet sich ein Spalt 32''''. Der Spalt 32'''' befindet sich auf der Seite des Flanschs 30'''', die der an die Seite 64'''' des Innenblocks 62'''' anstoßenden Seite des Flanschs 30'''' gegenüberliegt. Ein erster O-Ring 34'''' ist abdichtend im Spalt 32'''' angeordnet. Eine Ringnut 36'''' ist nahe am Ende 38"" des Innenrohrs 18'''' in die Außenfläche des Innenrohrs 18'''' zum Beispiel durch Rollen oder Zerspanen geformt. In der Ringnut 36'''' befindet sich ein zweiter O-Ring 40"" und stößt an die Innenfläche 126'''' des Komponentenblocks 122''''. Ein innerer geweiteter Teil 128'''' des Komponentenblocks 122'''' ist angrenzend zum Ende 38'''' des Innenrohrs 18'''' geformt. Obwohl in den Zeichnungen O-Ringe aus Gummi gezeigt werden, könnten selbstverständlich andere konventionelle Dichtungsmaterialien, wie z. B. Fluoroelastomere, verwendet werden.
  • Der Komponentenblock 122'''' enthält eine Öffnung 130'''', die zur Aufnahme des Gewindebolzens 124'''' ausgelegt ist. In der dargestellten Ausgestaltung ist der Gewindebolzen 124'''' in die Öffnung 130'''' eingeschraubt. Es ist klar, dass andere Befestigungsmittel verwendet werden könnten, ohne vom Geltungsbereich und Gehalt der Erfindung abzuweichen. Der Gewindebolzen 124'''' ragt durch die zweite Öffnung 20'''' des Innenblocks 62''''. Zum festen Zusammenhalten von Innenblock 62'''' und Komponentenblock 122'''' und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18'''' und Innenfläche 126'''' durch den ersten O-Ring 34'''' und den zweiten O-Ring 40'''' ist eine Mutter 50'''' auf den Gewindebolzen 124'''' geschraubt.
  • Es werden jetzt Montage und Betrieb der Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben. Bei der Montage der in 1 dargestellten Ausgestaltung der Erfindung wird das Innenrohr 18 in die erste Öffnung 16 des Innenblocks 12 gesteckt. Das Außenrohr 28 wird in die erste Öffnung 46 des Außenblocks 14 gesteckt. Der erste O-Ring 34 und der zweite O-Ring 40 werden auf dem Innenrohr 18 in der in 1 gezeigten Orientierung platziert. Anschließend wird das Innenrohr 18 in das Außenrohr 28 gesteckt und der Innenblock 12 und der Außenblock 14 werden gegeneinander gelegt. Dann wird die Klemmschraube 22 durch die zweite Öffnung 48 des Außenblocks 14 und die zweite Öffnung 20 des Innenblocks 12 gesteckt. Anschließend wird die Mutter 50 auf den Gewindeteil der Klemmschraube 22 aufgeschraubt und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18 und Außenrohr 28 festgeschraubt.
  • Nach der Montage bilden Innenblock 12 und Außenblock 14 zusammen einen abgedichteten, festen Sitz zwischen Innenrohr 18 und Außenrohr 28 und schließen eine relative axiale und rotatorische Bewegung zwischen Innenrohr 18 und Außenrohr 28 aus. Der erste O-Ring 34 und der zweite O-Ring 40 bewirken eine Dichtung an zwei verschiedenen Flächen. Der erste O-Ring 34 bewirkt eine axiale Dichtung am Flansch 30 des Innenrohrs 18. Der zweite O-Ring 40 bewirkt eine radiale Dichtung zwischen der Ringnut 36 des Innenrohrs 18 und der Innenwand 42 des Außenrohrs 28. Die zwei Dichtflächen stellen eine redundante Dichtung zum Schutz gegen Leckage bereit, wenn eine der Dichtungen oder der Dichtflächen beschädigt sein sollte. Außerdem ermöglichen die Dichtungs- und Rohranordnungen, dass der Innendurchmesser durch die Blockverbindung 10 im Wesentlichen derselbe wie der des Innenrohrs 18 und des Außenrohrs 28 bleibt, wodurch die Reibungsverluste im durch die Verbindung strömenden Fluid minimiert werden.
  • Bei der Montage der in 3 dargestellten zweiten Ausgestaltung der Erfindung wird das Innenrohr 18' in die erste Öffnung 16' des Innenblocks 62' gesteckt. Das Außenrohr 28' wird in die erste Öffnung 46' des Außenblocks 14' gesteckt. Der erste O-Ring 34' und der zweite O-Ring 40' werden auf dem Innenrohr 18' in der in 3 gezeigten Orientierung platziert. Anschließend wird das Innenrohr 18' in das Außenrohr 28' gesteckt und der Innenblock 62' und der Außenblock 14' werden gegeneinander gelegt. Dann wird die Klemmschraube 22' durch die zweite Öffnung 48' des Außenblocks 14' und die zweite Öffnung 20' des Innenblocks 62' gesteckt. Anschließend wird die Mutter 50' auf den Gewindeteil der Klemmschraube 22' aufgeschraubt und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18' und Außenrohr 28' festgeschraubt.
  • Nach der Montage bilden Innenblock 62' und Außenblock 14' zusammen einen abgedichteten, festen Sitz zwischen Innenrohr 18' und Außenrohr 28' und schließen eine relative axiale und rotatorische Bewegung zwischen Innenrohr 18' und Außenrohr 28' aus. Der erste O-Ring 34' und der zweite O-Ring 40' bewirken eine Dichtung an zwei verschiedenen Flächen. Der erste O-Ring 34' bewirkt eine axiale Dichtung am Flansch 30' des Innenrohrs 18'. Der zweite O-Ring 40' bewirkt eine radiale Dichtung zwischen der Ringnut 36' des Innenrohrs 18' und der Innenwand 42' des Außenrohrs 28'. Die zwei Dichtflächen stellen eine redundante Dichtung zum Schutz gegen Leckage bereit, wenn eine der Dichtungen oder der Dichtflächen beschädigt sein sollte. Außerdem ermöglichen die Dichtungs- und Rohranordnungen, dass der Innendurchmesser durch die Blockverbindung 60' im Wesentlichen derselbe wie der des Innenrohrs 18' und des Außenrohrs 28' bleibt, wodurch die Reibungsverluste im durch die Verbindung strömenden Fluid minimiert werden. In dieser Ausgestaltung ist das Ende des Außenrohrs 28' gegen Beschädigung geschützt, da es nicht über der dem Innenblock 62' zugewandten Kante des Außenblocks 14' hervorsteht.
  • Bei der Montage der in 5 dargestellten dritten Ausgestaltung der Erfindung wird das Innenrohr 18'' in die erste Öffnung 16'' des Innenblocks 62'' gesteckt. Das Außenrohr 86'' wird in die erste Öffnung 92'' des Außenblocks 82'' gesteckt. Der erste O-Ring 34'' und der zweite O-Ring 40'' werden auf dem Innenrohr 18'' in der in 5 gezeigten Orientierung platziert. Anschließend wird das Innenrohr 18'' in das Außenrohr 86'' gesteckt und der Innenblock 62'' und der Außenblock 82'' werden gegeneinander gelegt. Dann wird die Klemmschraube 22'' durch die zweite Öffnung 94'' des Außenblocks 82'' und die zweite Öffnung 20'' des Innenblocks 62'' gesteckt. Anschließend wird die Mutter 50'' auf den Gewindeteil der Klemmschraube 22'' aufgeschraubt und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18'' und Außenrohr 86'' festgeschraubt.
  • Nach Montage bilden Innenblock 62'' und Außenblock 82'' zusammen einen abgedichteten, festen Sitz zwischen Innenrohr 18'' und Außenrohr 86'' und schließen eine relative axiale und rotatorische Bewegung zwischen Innenrohr 18'' und Außenrohr 86'' aus. Der erste O-Ring 34'' und der zweite O-Ring 40'' bewirken eine Dichtung an zwei verschiedenen Flächen. Der erste O-Ring 34'' bewirkt eine axiale Dichtung am Flansch 30'' des Innenrohrs 18''. Der zweite O-Ring 40'' bewirkt eine radiale Dichtung zwischen der Ringnut 36'' des Innenrohrs 18'' und der Innenwand 88'' des Außenrohrs 86''. Die zwei Dichtflächen stellen eine redundante Dichtung zum Schutz gegen Leckage bereit, wenn eine der Dichtungen oder der Dichtflächen beschädigt sein sollte. Außerdem ermöglichen die Dichtungs- und Rohranordnungen, dass der Innendurchmesser durch die Blockverbindung 80'' im Wesentlichen derselbe wie der des Innenrohrs 18'' und des Außenrohrs 86'' bleibt, wodurch die Reibungsverluste im durch die Verbindung strömenden Fluid minimiert werden. In dieser Ausgestaltung ist das Ende des Außenrohrs 86'' gegen Beschädigung geschützt, da es nicht über der dem Innenblock 62'' zugewandten Kante des Außenblocks 82'' hervorsteht.
  • Bei der Montage der in 7 dargestellten vierten Ausgestaltung der Erfindung wird das Innenrohr 18''' in die erste Öffnung 16''' des Innenblocks 62''' gesteckt. Das Außenrohr 86''' wird in die erste Öffnung 104''' des Außenblocks 102''' gesteckt. Der erste O-Ring 34''' und der zweite O-Ring 40''' werden auf dem Innenrohr 18''' in der in 7 gezeigten Orientierung platziert. Anschließend wird das Innenrohr 18''' in das Außenrohr 86''' gesteckt und der Innenblock 62''' und der Außenblock 102''' werden gegeneinander gelegt. Dann wird die Klemmschraube 22''' durch die Öffnung der Stützplatte 110''', die zweite Öffnung 108''' des Außenblocks 102''' und die zweite Öffnung 20''' des Innenblocks 62''' gesteckt. Anschließend wird die Mutter 50''' auf den Gewindeteil der Klemmschraube 22''' aufgeschraubt und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18''' und Außenrohr 86''' festgeschraubt.
  • Nach der Montage bilden Innenblock 62''' und Außenblock 102''' zusammen einen abgedichteten, festen Sitz zwischen Innenrohr 18''' und Außenrohr 86''' und schließen eine relative axiale und rotatorische Bewegung zwischen Innenrohr 18''' und Außenrohr 86''' aus. Außerdem bietet die Stützplatte 110''' eine zusätzliche Abstützung und Versteifung des Außenblocks 102''' zur Vermeidung von Leckage. Der erste O-Ring 34''' und der zweite O-Ring 40''' bewirken eine Dichtung an zwei verschiedenen Flächen. Der erste O-Ring 34''' bewirkt eine axiale Dichtung am Flansch 30''' des Innenrohrs 18''', sowie eine axiale und radiale Abdichtung auf dem abgeschrägten Teil des äußeren geweiteten Teils 84''' des Außenrohrs 86'''. Der zweite O-Ring 40''' bewirkt eine radiale Dichtung zwischen der Ringnut 36''' des Innenrohrs 18''' und der Innenwand 88''' des Außenrohrs 86'''. Die zwei Dichtflächen stellen eine redundante Dichtung zum Schutz gegen Leckage bereit, wenn eine der Dichtungen oder der Dichtflächen beschädigt sein sollte. Außerdem ermöglichen die Dichtungs- und Rohranordnungen, dass der Innendurchmesser durch die Blockverbindung 100''' im Wesentlichen derselbe wie der des Innenrohrs 18''' und des Außenrohrs 86''' bleibt, wodurch die Reibungsverluste im durch die Verbindung strömenden Fluid minimiert werden. In dieser Ausgestaltung ist das Ende des Außenrohrs 86''' gegen Beschädigung geschützt, da es nicht über der dem Innenblock 62''' zugewandten Kante des Außenblocks 102''' hervorsteht.
  • Bei der Montage der in 9 dargestellten fünften Ausgestaltung der Erfindung wird das Innenrohr 18'''' in die erste Öffnung 16'''' des Innenblocks 62'''' gesteckt. Der erste O-Ring 34'''' und der zweite O-Ring 40'''' werden auf dem Innenrohr 18'''' in der in 9 gezeigten Orientierung platziert. Der Gewindebolzen 124'''' wird in die Öffnung 130'''' des Komponentenblocks 122'''' eingeschraubt. Anschließend wird das Innenrohr 18'''' in den Komponentenblock 122'''' angrenzend zur Innenwand 126'''' gesteckt. Gleichzeitig wird der Gewindebolzen 124'''' in die zweite Öffnung 20'''' des Innenblocks 62'''' gesteckt. Anschließend wird die Mutter 50'''' auf den Gewindeteil des Gewindebolzens 22'''' aufgeschraubt und zum Abdichten der Fügestelle zwischen Innenrohr 18'''' und Innenwand 126'''' des Komponentenblocks 122'''' durch den ersten O-Ring 34'''' und den zweiten O-Ring 40'''' festgeschraubt.
  • Nach der Montage bilden Innenblock 62'''' und Komponentenblock 122'''' zusammen einen abgedichteten, festen Sitz und schließen eine relative axiale und rotatorische Bewegung zwischen Innenrohr 18'''' und Komponentenblock 122'''' aus. Der erste O-Ring 34'''' und der zweite O-Ring 40'''' bewirken eine Dichtung an zwei verschiedenen Flächen. Der erste O-Ring 34'''' bewirkt eine axiale Dichtung am Flansch 30'''' des Innenrohrs 18'''', sowie eine axiale und radiale Abdichtung auf einem abgeschrägten Teil des äußeren geweiteten Teils der Innenwand 126''''. Der zweite O-Ring 40'''' bewirkt eine radiale Dichtung zwischen der Ringnut 36'''' des Innenrohrs 18'''' und der Innenwand 126''''. Die zwei Dichtflächen stellen eine redundante Dichtung zum Schutz gegen Leckage bereit, wenn eine der Dichtungen oder der Dichtflächen beschädigt sein sollte. Außerdem ermöglicht die Dichtungs- und Rohranordnung, dass der Innendurchmesser durch die Blockverbindung 120'''' im Wesentlichen derselbe wie der des Innenrohrs 18'''' bleibt, wodurch die Reibungsverluste im durch die Verbindung strömenden Fluid minimiert werden.
  • Durch die Verwendung der in den Zeichnungen dargestellten Konfigurationen wird die Dicke der Innenblöcke und der Außenblöcke ebenfalls minimiert.
  • Aus der vorhergehenden Beschreibung kann eine mit dem Fachgebiet vertraute Person normalerweise leicht die wesentlichen Merkmale der Erfindung feststellen und verschiedene Änderungen und Modifikationen zum Anpassen an verschiedene Verwendungen und Bedingungen durchführen, ohne vom wahren Gehalt und Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (6)

  1. Blockverbindung zum Verbinden eines Innenrohrsegments und eines Außenrohrsegments für eine Klimaanlage, umfassend: – ein Innenrohr mit einem Ende und einer Außenwand, wobei auf dem Innenrohr ein radial nach außen ragender ringförmiger Flansch und in die Außenwand im Abstand zum Ende und zum ringförmigen Flansch eine Ringnut geformt ist; – ein zum Aufnehmen des Innenrohrs ausgelegtes Außenrohr, wobei das Außenrohr ein geweitetes Ende zur Aufnahme des Innenrohrs besitzt; – einen zwischen dem ringförmigen Flansch des Innenrohrs und dem geweiteten Ende des Außenrohrs angeordneten ersten O-Ring zur Bereitstellung mindestens einer Axialdichtung zwischen dem Innen- und dem Außenrohr; – einen in der Ringnut befindlichen zweiten O-Ring zur Bereitstellung mindestens einer Radialdichtung zwischen dem Innen- und dem Außenrohr; – ein Innenblockverbindungsteil mit einer zur Aufnahme des Innenrohrs geformten Öffnung, wobei der Innenblock an den ringförmigen Flansch auf einer dem Ende des Innenrohrs gegenüberliegenden Seite anstößt und einen Presssitz zwischen der Öffnung und der Außenwand des Innenrohrs besitzt; – ein Außenblockverbindungsteil mit einer zur Aufnahme des Außenrohrs geformten Öffnung, wobei der Außenblock einen an das geweitete Ende des Außenrohrs anstoßenden ringförmigen Wulst besitzt; – Befestigungsmittel zum sicheren Zusammenhalten des Innenblock- und Außenblockverbindungsteils zwecks Ineinandergreifens des Innen- und Außenrohrs.
  2. Blockverbindung nach Anspruch 1, wobei der erste O-Ring sowohl eine axiale Dichtung als auch eine radiale Dichtung zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr bewirkt.
  3. Blockverbindung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Befestigungsmittel eine Klemmschraube und eine Mutter sind.
  4. Blockverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Innendurchmesser des Innenrohrs innerhalb des Innenblocks und des Außenblocks im Wesentlichen derselbe wie ein Innendurchmesser des Innenrohrs außerhalb des Innenblocks und des Außenblocks ist.
  5. Blockverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Innendurchmesser des Innenrohrs innerhalb des Innenblocks und des Außenblocks im Wesentlichen derselbe wie ein Innendurchmesser des Außenrohrs außerhalb des Innenblocks und des Außenblocks ist.
  6. Blockverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, einschließlich einer angrenzend zum Außenblock auf einer zum Innenblock entgegengesetzt liegenden Seite montierten Stützplatte.
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