DE3536297A1 - Schlauch und kupplung umfassende anordnung sowie schlauchkupplung hierfuer - Google Patents

Description

Anmelder;

Earl's Supply Company
825 E. Sepulveda Blvd.
Carson, Kalifornien 90745
Vereinigte Staaten von
Amerika

Stuttgart, den 23.09-1985
P 4768 S/Pi

Vertreter:

Kohler-Schwindling-Späth
Patenanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1

Schlauch und Kupplung umfassende Anordnung sowie Schlauchkupplung hierfür

Die Erfindung betrifft eine Schlauch und Kupplung umfassende Anordnung, deren Schlauch eine äußere Armierung aufweist und deren Kupplung ein Anschlußstück mit einem länglichen, im wesentlichen zylindrischen und auf seinem Umfang mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, ringförmigen Rippen versehenen Abschnitt, der in den Schlauch hineinragt, und ein den Schlauch umgebendes und an den zylindrischen Abschnitt des Anschlußstückes anpressendes Spannglied umfaßt.

Schlauch und Kupplung umfassende Anordnungen die 3er Art sind in vielen Ausführungsformen bekannt. Diese Anordnungen sollen einen flüssigkeitsdichten Abschluß zwisc ien Schlauch und Kupplung herstellen. Wenn die Anordnung vom Schwenk-oder Krümmertyp ist, kann die Abdichtung beeinträchtigt werden, wenn das Anschlußstück nach der Montage gegenüber dem Schlauch verdreht wird.

Manche bekannte Anordnung macht von Anschlußstücken Gebrauch, die ein Gewinde aufweisen. Hierbei kann dann die vom Schlauch übertragene Flüssigkeit, insbesondere Öl, längs der spiralförmigen Gewindegänge des Anschlußstückes nach außen abfließen. Bei einer aus der US-PS 476 752 bekannten Anordnung kann Öl aus dem Schlauch 17a durch die Nuten 19 fließen, weil zwischen dem Schlauch und dem genuteten Ende des Anschlußstückes 20 keine Abdichtung vorhanden ist. Bei der Anordnung nach der US-PS 1 006 671 weist dis Anschlußstück 7 eine Spirale 16 auf, um die herum Dl aus dem Schlauch 15 austreten kann. Bei der Anordnung nach US-PS 1 253 401 sind die ringförmigen Rippen am Anschlußstück b abgerundet und ruhen zwischen Rippen g. Die Rippen müssen sehr gut aufeinander ausgerichtet sein, um eine Abdichtung zu bewirken, und es ist diese Abdichtung selbst dann noch unzureichend.

Aus der US-PS- 1 089 650 ist ein Anschlußstück bekannt, das Rippen oder Zähne 9 aufweist, jedoch finden sich keine Zähne an der Hülsenwand, so daß eine Leckage zwischen der Außenfläche des Schlauches und der Innenwand der Kupplung 19 stattfinden kann.

Die US-PS 1 486 421 zeigt eine Weliung 27 an der Oberfläche eines Kernes 12, der in den Schlauch 10 gepreßt wird, jedoch wird auch hier um diese Wellung herum ein bedeutender Leckpfad gebildet.

Daher besteht ein Bedarf nach einer Kupplung, bei welcher das in den Schlauch eingeführte Ende des Anschlußstückes eine sichere Abdichtung gewährleistet.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Anschlußstück einen von dem zylindrischen Abschnitt entfernten, mit einem Gewinde versehenen Abschnitt aufweist, dessen Durchmesser größer ist als derjenige des zylindrischen Abschnittes, daß die Rippen des Anschlußstückes als Zähne mit einer ringförmigen Kante, die in die Innenfläche des Schlauches eindringt, ausgebildet sind und daß das Spannglied als Hülse ausgebildet ist, die an einem Ende einen mit einem Innengewinde versehenen Abschnitt, der mit dem mit einem Gewinde versehenen Abschnitt des Anschlußstükkes veschraubt ist, und am anderen Ende einen an seiner Innenseite mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, ringförmigen Zähnen versehenen Abschnitt aufweist, dessen Zähne scharfe, ringförmige Kanten haben, mit denen sie in die Armierung des Schlauches eindringen, so daß der Schlauch zwischen den Zähnen an der Außenseite des Anschlußstückes und den Zähnen an der Innenseite der Hülse eingequetscht ist und den Raum zwischen Anschlußstück und Hülse vollständig ausfüllt und dadurch das Austreten von Öl zwischen Anschlußstück und Hülse verhindert.

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Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich durch einen sehr einfachen Aufbau aus, weil das Anschlußstück nur ein einziges, in den Schlauch eingeführtes Ende aufweist, das sowohl der Abdichtung als auch der Befestigung der Kupplung dient und bei der doch diese beiden Aufgaben separaten Merkmalen zugeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist bei handelsüblichen Schläuchen und Kupplungen mit handelsüblichen Verbindungsgliedern anwendbar. Insbesondere kann sie in Verbindung mit Schläuchen benutzt werden, die als Armierung ein Geflecht aus rostfreiem Stahl aufweisen.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Schlauchkupplung, wie sie zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Anordnung benötigt wird. Eine solche Schlauchkupplung besteht aus einem Kupplungsteil mit einer sechseckigen Außenfläche und einem in einer Durchgangsbohrung angeordneten Innengewinde, einem Anschlußstück, das an einem Ende mit dem Kupplungsteil fest und drehbar verbunden ist und ein von dem Kupplungsteil abstehendes zweites Ende aufweist, das zwischen seinen beiden Enden mit einem Sechskant und zwischen dem Sechskant und dem zweiten Ende mit einem Gewinde versehen ist, das einen größeren Durchmesser hat als das zweite Ende, wobei das zweite Ende weiterhin mit einer Anzahl von ringförmigen, im Abstand voneinander angeordneten Zähnen versehen ist und endlich das Anschlußstück von einer Durchgangsbohrung durchsetzt wird, die mit der Durchgangsbohrung im Kupplungsteil fluchtet, und einer Hülse mit einer ein Innengewinde aufweisenden Durchgangsbohrung, die auf das Gewinde des Anschluß-

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Stückes aufschraubbar ist, eine sechseckige Außenfläche aufweist und an ihrer Innenseite mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, ringförmigen Zähnen versehen ist, die sich im Abstand von dem Innengewinde befinden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigen

Fig. 1 eine Schlauchkupplung nach der Erfindung, teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt in Explosionsdarstellung,

Fig. 2 teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine Schlauch und Kupplung umfassende Anordnung unter Verwendung der Schlauchkupplung nach Fig. 1,

Fig. 3 wiederum teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt die Anordnung nach Fig. 2 in vollständig montiertem Zustand und

Fig. 4 teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt das Anschlußstück einer weiteren Schlauchkupplung nach der Erfindung.

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Pig. 1 veranschaulicht eine Schlauchkupplung IG für einen armierten Schlauch, "beispielsweise für einen Schlauch mit einer Hülle, die aus einem Geflecht aus rostfreiem Stahl besteht. Ein solcher Schlauch 40 ist in Pig. 2 dargestellt, der aus dem eigentlichen, flüssigkeitsdichten Innenschlauch 41 aus Gummi, einem Elastomeren oder einem ähnlichen Material und einer äußeren, rohrförmigen Armierung 4^ in Form eines üblichen Drahtgeflechtes oder Gewebes besteht, beispielsweise aus rostfreiem Stahl. Die Schlauchkupplung 10 umfaßt ein Anschlußstück 11 mit im wesentlichen zylindrischem Aufbau, der einen langgestreckten, im weseitlichen zylindrischen Abschnitt 12 umfaßt, der in einem erwiiterten Ende 13 ausläuft. Das Anschlußstück 11 umfaßt fernjr einen verstärkten Abschnitt 14, dessen äußerer Durchmesser größer ist als der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnittes 12, während der Innendurchmesser der gleiche Ist. Am Übergang zwischen den Abschnitten 12 und 14 befinlet sich eine Schulter 15· Der dickere Abschnitt 14 weist eine ringförmige Aussparung 16 auf, der einen Sprengring enthält, was noch näher behandelt wird. Der Abschnitt 14 ist mit einem äußeren Gewinde 17 versehen und mit einem vergrößerten Sechskant 18 mit Flächen 19 verbunden (siehe Fig. 3)·

Mit dem Anschlußstück 11 ist ein Kupplungsteil 20 verbunden, das an seiner Außenseite ein Sechskant bildende Flächen 21 (Fig. 3) aufweist, an die sich ein zylindrischer Abschnitt 22 mit glatter Wandung anschließt. Das Kupplungsteil 20 weist ein Innengewinde 23 sowie an ihrer glatten Innenwand 25 eine ringförmige Aussparung 24 auf. Diese Aussparung 24 nimmt ebenso wie die Aussparung 16 einen

ringförmigen Draht 26 oder Sprengring auf, der mit einem Ende in eine Bohrung 27 im Kupplungsteil 20 eingreift, wie es in der einschlägigen Technik zur Befestigung des Kupplungsteiles 20 am Anschlußstück 11 bekannt ist. Ein kegelförmig zulaufender, glattwandiger Abschnitt 28 erstreckt sich von der glattwandigen Bohrung 29 des Anschlußstückes 11 in Richtung auf das Innengewinde 23. Auf diese Weise ist das Kupplungsteil 20 gegenüber dem Anschlußstück 11 drehbar und kann mittels des Innengewindes 23 mit einem anderen, ein
entsprechendes Außengewinde aufweisenden Kupplungsteil verbunden werden.

Die Schlauchkupplung 10 umfaßt weiterhin ein Spannglied in Form einer Hülse 30, die am vorderen Ende ein Innengewinde 31 aufweist, dessen Gänge 32 auf das Gewinde 17 des Anschlußstückes 1 passen. Die Außenfläche der am vorderen Ende mit dem Innengewinde 31 versehenen Hülse 30 bildet einen üblichen Sechskant 33 (siehe auch Pig. 3), so daß die Hülse 30 auf dem Anschlußstück 11 festgeschraubt werden kann. Die Hülse 30 weist weiterhin einen mittleren Abschnitt 34 auf, der, wenn die Hülse völlig auf das Anschlußstück 11 aufgeschraubt ist, wie es Fig. 3 zeigt, einen dem Gewinde 17 benachbarten Ringraum 35 zwischen der Außenfläche des Anschlußstückes 11 und der Innenfläche des mittleren Abschnittes 34 der Hülse 30 definiert. Endlich weist die Hülse 30 einen axial hinteren Abschnitt 36 mit abnehmendem Durchmesser auf, in dem sich eine Einrichtung 37 in Form von Zähnen 38, 39 und 43 befindet, die ein Eindringen in die äußere rohrförmige Armierung 42 des Schlauches 40 ermöglicht, wie es später noch erläutert wird. Diese Zähne haben

unterschiedliche Innendurchmesser, derart, daß die Zähne 38 einen kleineren Durchmesser haben als die Zähne 43· Wie aus den Pig. 1 und 3 ersichtlich, sind diese Zähne vorzugsweise eingekerbt.

Erfindungsgemäß weist das Anschlußstück 11 voneinander unabhängige Dicht- und Haltemittel auf. Wie insbesondere aus Pig. 1 ersichtlich, werden die Haltmittel am Anschlußstück 11 von dem Gewinde 17 gebildet, mit dem das Innengewinde 31 der Hülse 30 in Eingriff kommt. Von diesen Haltemitteln unabhängig sind die Dichtmittel, die bei dem Anschlußstück 11 von zwei im Abstand voneinander angeordneten Zähnen 44, 45 am hinteren Ende des zylindrischen Abschnittes 12 gebildet werden. Diese Zähne 44, 45 werden von kegelstumpf förmig geformten Bereichen des Abschnittes 12 gebildet, und zwar in der Weise, daß der Zahn 44 vom Zahn 45 einen gewissen Abstand hat und jeder der Zähne 44, 45 eine Schulter 46, 47 aufweist, die zur Bildung einer scharfen äußeren Kante 48, 49 führt. Der Zahn 45 befindet sich an dem Ende 13, das in eine Stirnfläche 50 übergeht.

Wie in Pig. 2 dargestellt, wird die Schlauchkupplung 10 mit dem Schlauch 40 verbunden, indem zunächst die Hülse 30 über das Ende des Schlauches geschoben wird, so daß das Anschlußstück 11 in das vordere Ende des Schlauches 40 eingesetzt werden kann. Wie aus Pig. 2 ersichtlich, kann das Ende 13 des Anschlußstückes 11 in das Innere des Schlauches 40 so weit eingeschoben werden, daß sich der Schlauch bis zu dem Gewinde 17 erstreckt. Dann kann die Hülse 30 an dem

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Schlauch 40 entlang geführt werden, bis ihr Innengewinde 31 mit dem Gewinde 17 in Eingriff kommt. Durch Aufschrauben der Hülse 30 auf das Gewinde 17 wird die Hülse 30 am Anschlußstück befestigt. Die Lage der Hülse 30 bei vollständig montierter Anordnung ist in Fig. 3 veranschaulicht.

Wenn die Hülse 30 gedreht wird, quetscht sie den Schlauch 40 zwischen die Zähne 44, 45 am Anschlußstück 11 und zwischen die Zähne 38, 39 und 43 an der Hülse 30. Die scharfen Kanten oder Spitzen der Zähne graben sich in den Schlauch 40 ein und quetschen ihn zusammen. Daher füllt dann der Schlauch 40 den gesamten Raum zwischen der Innenfläche der Hülse 30, die den Zähnen 38, 39 und 40 benachbart ist und der Außenfläche des Anschlußstückes 11, die den Zähnen 40, 45 benachbart ist sowie innerhalb des Raumes 35 und dem Abstand zwischen den Zähnen aus. Da die Zähne 44, 45 sowie auch die Zähne 38, 39 und 43 ringförmig sind und da der zusammengequetschte Schlauch 40 den gesamten Raum zwischen der Hülse 30 und dem Anschlußstück 11 ausfüllt, kann kein Öl an den Zähnen vorbei nach außen dringen.

Das Anschlußstück kann anstatt einteilig auch mehrteilig ausgebildet sein, wie es Pig. 4 zeigt, in der gleiche Bezugsziffern gleiche Teile wie in Fig. 1 bezeichnen. Demgemäß bildet das Gewinde 170 mit dem Sechskant 180 ein besonderes Schraubteil 140, das auf dem zylindrischen Abschnitt 112' des Kupplungsteiles 110 drehbar gelagert ist. In Axialrichtung ist das Schraubteil 140 durch einen Draht 114 gesichert, der in eine Ringnut 112 an der Außenseite des zylindrischen Abschnittes 112' sowie eine Ringnut 113 an der

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Innenseite des Schraubteiles 140 eingelegt ist und dessen Ende in eine radiale Bohrung 115 des Schraubteiles HO eingreift. Der zylindrische Abschnitt 112' des Kupplungsteiles 110 ist mit einem Bund 150 versehen, der eine Schulter bildet, an der das Schraubteil 140 anliegt und an den sich an der dem zylindrischen Abschnitt 112' gegenüberliegenden Seite ein Bogen 150 anschließt, der sich bis zu einem Abschnitt 152 erstreckt, an dem wiederum ein Kupplungsteil drehbar gelagert ist. Demgemäß ist bei der Ausführungsform nach Fig. 4 das Schraubteil HO gegenüber dem zylindrischen Abschnitt 112' drehbar, wodurch diese Ausführungsform für spezielle Anwendungen besonders gut geeignet ist. Der Abschnitt 20 ist ebenfalls verschwenkbar, so daß der Schlauch in jeder gewünschten Weise orientierbar ist.

Es ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine Schlauchkupplung zur Verfügung gestellt wird, die nur ein Anschlußstück aufweist, auf dem sich Mittel zum Abdichten des Kupplungsteiles gegenüber einem Schlauch und Mittel zur Verbindung des Anschlußstückes mit einer Hülse befinden, wobei beide Mittel voneinander unabhängig sind. Das Anschlußstück wird mit der Hülse durch zusammenpassende Gewinde und das Einpressen des Schlauches zwischen das Anschlußstick und die Zähne der Hülse gehalten. Die Abdichtung wird durch Einpressen des Schlauches zwischen die Zähne bewirkt, die sich an dem Anschlußstück und der Hülse befinden.

Die hier offenbarte Schlauchkupplung bzw. Schlauch und Kupplung umfassende Anordnung hat gegenüber den bekannten Anordnungen viele Vorteile. Da die Abdichtung nicht Teil der BefestigungBmittel bildet, findet keine Leckage in der Weise statt, wie sie bei solchen bekannten Anordnungen auftritt.

Die Dimen.3ionen der Schlauchkupplung können natürlich verschieden sein und sich nach der unterschiedlichen Größe der Schläuche richten. Ferner können sie aus allen geeigneten Werkstoffen hergestellt werden, beispielsweise aus Aluminium, rostfreiem Stahl usw.. Da der Schlauch tatsächlich zwischen dem Anschlußßstück und der Hülse eingequetscht ist, wird er auch unter hohem Druck nicht abspringen. Es ist natürlich möglich, Anschlußstück und Hülse von einem Schlauch üu lösen und bei Bedarf an einem anderen Schlauch anzubringen.

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Claims (12)

Patentansprüche

1. Schlauch und Kupplung umfassende Anordnung, deren Schlauch eine äußere Armierung aufweist und deren Kupplung ein Anschlußstück mit einem länglichen, im wesentlichen zylindrischen und auf seinem Umfang mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, ringförmigen Rippen versehenen Abschnitt, der in den Schlauch hineinragt, und ein den Schlauch umgebendes und an den zylindrischen Abschnitt des Anschlußstückes anpressendes Spannglied umfaßt,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Anschlußstück (11) einen von dem zylindrischen Abschnitt (12) entferntem, mit einem Gewinde (17) versehenen Abschnitt (14) aufweist, dessen Durchmesser größer ist als derjenige des zylindrischen Abschnittes (12),

daß die Rippen des Anschlußstückes als Zähne (44> 45) mit einer ringförmigen Kante (48, 49), die in die Innenfläche des Schlauches (40) eindringt, ausgebildet sind und

daß das Spannglied als Hülse (30) ausgebildet ist, die an einem Ende einen mit einem Innengewinde (31) versehenen Abschnitt, der mit dem mit einem Gewinde (17) versehenen Abschnitt (14) des Anschlußstückes (11) verschraubt ist, und am anderen Ende einen an seiner Innenseite mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, ringförmigen Zähnen (38, 39, 43) versehenen Abschnitt aufweist, dessen Zähne scharfe, ringförmige Kanten haben, mit denen sie in die Armierung (42) aes Schlauches (40) eindringen,

so daß der Schlauch (40) zwischen den Zähnen (44, 45) an der Außenseite des Anschlußstückes (11) und den Zähnen (38, 39, 43) an der Innenseite der Hülse (30) eingequetscht ist und den Raum zwischen Anschlußstück (11) und Hülse (30) vollständig ausfüllt und dadurch das Austreten von Öl zwischen Anschlußstück und Hülse verhindert.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Anschlußstück (11) angeordneten Zähne (44, 45) kegelstumpfförmig ausgebildet sind und sich ihre Kegelflächen in Richtung auf das in den Schlauch (40) eingeführte hintere Ende (13) verjüngen.

3· Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (11) zwei Zähne (44, 45) aufweist.

4· Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an der tülse (30) angeordneten Zähne (38, 39, 43) einen dreieckigen Querschnitt haben.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (30) drei Zähne (38, 39, 43) aufweist.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Hülse (30) angeordneten Zähne (38, 39, 43) unterschiedliche Innendurchmesser haben.

7· Anordnung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Gewinde (31) der Hülse (30) benachbarte erste Zahn (43) einen wesentlich größeren Durchmesser aufweist als der nächste Satz Zähne (39, 44) und daß der nächste Satz Zähne wiederum einen wesentlich größeren Durchmesser aufweist als der letzte Satz Zähne (38, 45).

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Gewinde (170) versehene Abschnitt (140) auf dem zylindrischen Abschnitt (112*) des Anschlußstückes (110) drehbar gelagert ist.

9· Schlauchkupplung, bestehend aus

einem Kupplungsteil (20) mit einer sechseckigen Außenfläche (21) und einem in einer Durchgangsbohrung angeordneten Innengewinde (23),

einem Anschlußstück (11), das an einem Ende mit dem Kupplungsteil (20) fest und drehbar verbunden ist und ein von dem Kupplungsteil abstehendes zweites Ende (12) aufweist, das zwischen seinen beiden Enden mit einem Sechskant (18) und zwischen dem Sechskant und dem zweiten Ende (12) mit einem Gewinde (17) versehen ist, das einen größeren Durchmesser hat als das zweite Ende (12), wobei das zweite Ende (12) weiterhin mit einer Anzahl von ringförmigen, im Abstand voneinander angeordneten Zähnen (44, 45) versehen ist und endlich das Anschlußstück von einer Durchgangsbohrung durchsetzt wird, die mit der Durchgangsbohrung im Kupplungsteil (20) fluchtet, und

einer Hülse (30) mit einer ein Innengewinde (31) aufweisenden Durchgangsbohrung, die auf das Gewinde (17) des Anschlußstückes (11) aufschraubtar ist, eine sechseckige Außenfläche aufweist und an ihrer Innenseite mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, ringförmigen Zähnen versehen ist, die sich im Abstand von dem Innengewinde (31) befinden.

10. Schlauchkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (44, 45) des Anschlußstückes (11) von sich kegelförmig in Richtung auf den Gewindeabschnitt (17) erweiternden Abschnitten gebildet werden, die jeweils in einer relativ scharfen, ringförmigen Kante (48, 49) enden, und daß die an der Hülse (30) angebrachten Zähne (38, 39, 43) einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt haben und sich in Richtung von dem dem Gewinde (31) abgewandten Ende der Hülse schräg nach innen auf die Längsachse der Durchgangsbohrung zu laufen und ebenfalls in relativ scharfen Kanten enden.

11. Schlauchkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Zahnsätze vorhanden sind und die Durchmesser der ringförmigen Kanten der Zähne sich in der Weise ändern, daß der Durchmesser der dem Gewinde (31) benachbarten ersten Zahnes (43) kleiner ist als der Durchmesser des nächsten Zahnsatzes und der Durchmesser des nächsten Zahnsatzes wiederum kleiner ist als der Durchmesser des wiederum benachbarten Zahnsatzes (38).

12. Schlauchkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeabschnitt (140) uad der Sechskant (180) an einem gemeinsamen Teil (140) angeordnet sind, das auf dem AnschlußstUck (110) drehbar gelagert ist.