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Die Erfindung bezieht sich auf ein Formstück aus Kunststoff zum Verbinden wenigstens zweier Wasserleitungen mit zumindest einem von einem Anschlussflansch ausgehenden, vorzugsweise profilierten Nippel zum Aufstecken des Anschlussendes einer Wasserleitung.
Um rohr- oder schlauchartige Wasserleitungen an ein Formstück beispielsweise in Knie- oder T-Form dauerhaft anschliessen zu können, ist es bekannt, das Formstück mit einem profilierten Nippel zum Aufstecken des Anschlussendes der schlauchartigen Wasserleitung zu versehen, wobei das Anschlussende der Wasserleitung mit Hilfe einer metallischen Klemmhülse auf dem Nippel festgeklemmt wird. Das Anschlussende wird dabei durch die Klemmhülse in die üblicherweise ringförmige Profilierung des Nippels eingedrückt, so dass sich neben dem Reibungsschluss auch ein Formschluss ergibt, der ein axiales Abziehen des Anschlussendes der Wasserleitung vom Nippel verhindert. Die Klemmhülse selbst wird an einem Anschlussflansch des Nippels zugfest verankert, indem sie mit einem umgebördelten Rand einen Ringwulst des Flansches hintergreift.
Da mit unterschiedlichen Querschnittsabmessungen der Leitungsschläuche für Wasserleitungen gerechnet werden muss, sind unterschiedliche Nippelausbildungen erforderlich, was bei Formstücken aus Messing lediglich eine Umstellung der für die Nippelausbildung eingesetzten Drehmaschinen bedingt. Schwieriger werden die Herstellungsbedingungen für Formstücke aus Kunststoff, weil jeweils gesonderte Formwerkzeuge benötigt werden.
Zum Verbinden eines Formstückes mit einer rohr- oder schlauchartigen Wasserleitung ist es darüber hinaus bekannt (CH 682008 A5) die Enden der Wasserleitungen unmittelbar in das Formstück einzustecken und mit dem Formstück zu verschweissen oder zu verkleben. Abgesehen davon, dass solche Formstücke keine profilierten Nippel zum Aufstecken des Anschlussendes der Wasserleitung aufweisen, müssen diese bekannten Formstücke jeweils an den Aussendurchmesser des Anschlussendes der Wasserrohrleitungen angepasst werden, was ähnliche Anpassungsschwierigkeiten mit sich bringt.
Gleiches gilt, wenn zwei zu verbindende Wasserleitungen auf ein Verbindungsrohr aufgesteckt und mit dem Verbindungsrohr verschweisst werden (US 3 961 814 A) oder zwischen einem eine Wasserleitung aufnehmenden Formstück und dem Anschlussende der Wasserleitung eine Kunststoffbuchse mit einem Flansch eingesetzt wird, über den die Muffe gedreht werden kann, um über die dabei entstehende Reibungswärme ein Verschweissen einerseits der Buchse mit dem Formkörper und anderseits des Anschlussendes der Wasserleitung mit der Buchse zu erreichen (US 4 784 409 A).
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Formstück aus Kunststoff zum Verbinden wenigstens zweier Wasserleitungen der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, dass der Herstellungsaufwand trotz einer Bereitstellung verschiedenartiger Nippel erheblich vereinfacht werden kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass der Nippel mit dem Anschlussflansch einen vom Grundkörper des Formstückes gesondert gefertigten Formkörper aus Kunststoff mit einem zylindrischen Ansatzstutzen bildet, der in eine zylindrische Aufnahme des Grundkörpers mit einer Presspassung unter einer Pressschweissung einsetzbar ist.
Da die Anzahl der für unterschiedliche Schlauchabmessungen benötigten Nippel aufgrund der gebräuchlichen Wasserleitungsdimensionen begrenzt ist, kann mit vergleichsweise wenigen Nippelformen das Auslangen gefunden werden, was dann zu einer einfacheren Herstellung der Formstücke aus Kunststoff führt, wenn die Grundkörper der Formstücke gesondert von den Nippeln gefertigt werden, weil in diesem Fall für jede Art von Formstück lediglich ein Formwerkzeug erforderlich wird. Der Grundkörper kann ja jeweils mit unterschiedlichen Nippeln kombiniert werden. Es muss allerdings für eine einer einstückigen Fertigung gleichwertige Verbindung zwischen dem jeweils ausgewählten Nippel und dem Grundkörper des Formstücks gesorgt werden.
Eine solche Verbindung ergibt sich, wenn der Nippel mit dem Anschlussflansch ein Formstück bildet, das einen zylindrischen Ansatzstutzen zum Einführen in eine zylindrische Aufnahme des Grundkörpers aufweist. Wird zwischen diesem zylindrischen Ansatzstutzen und der zylindrischen Aufnahme des Grundkörpers eine Presspassung vorgesehen, so kann der Ansatzstutzen in einfacher Weise mit dem Grundkörper innerhalb der zylindrischen Aufnahme dauerhaft verschweisst werden, wenn der Grundkörper im Bereich der Aufnahme und der Ansatzstutzen des Nippels auf eine entsprechende Schweisstemperatur erwärmt und ineinandergepresst werden, so dass sich durch die dabei ergebende Pressschweissung eine innige Verbindung zwischen dem Grundkörper und dem Ansatzstutzen des Nippels einstellt.
Wegen der Zuordnung des Anschlussflansches zum Nippel bleiben die für die
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Klemmverbindung zwischen Nippel und Leitungsschlauch massgebenden geometrischen Verhältnisse vom Grundkörper unabhängig. Darüber hinaus kann der dem Nippel zugehörige Anschlussflansch vorteilhaft als Anschlag für die Eingriffslänge des Ansatzstutzens in die Aufnahme des Grundkörpers sowie als Widerlager für den Pressenangriff beim Einpressen des Ansatzstutzens in die Aufnahme des Grundkörpers dienen.
Die Verbindung zwischen dem Ansatzstutzen des Nippels und der Aufnahme des Grundkör- pers muss jedoch nicht zwangsläufig durch eine Pressschweissung erfolgen, sondern kann auch durch eine Klebung sichergestellt werden, wenn der Ansatzstutzen in die Aufnahme des Grundkörpers mit einer Gleitfassung unter Zwischenlage einer Klebeschicht einsetzbar ist. Damit das Einschieben des Ansatzstutzens in die Aufnahme des Grundkörpers nicht zu einer übermässigen axialen Verdrängung der Klebeschicht führt, kann der Ansatzstutzen und die für ihn vorgesehene Aufnahme des Grundkörpers eine sich in Einsetzrichtung verjüngende Konusform aufweisen.
Ähnlich der axialen Klebeschichtverdrängung wird beim Pressschweissen einerseits auf der Innenwand der Aufnahme des Grundkörpers und anderseits auf der Aussenwand des Ansatzstutzens eine Oberflächenschicht verdrängt, die sich im Stirnbereich der Aufnahme bzw. des Ansatzstutzens zu einem Ringwulst anstaut. Um trotz eines solchen schweissbedingten Ringwulsts oder eines sich aus einer verdrängten Klebeschicht ergebenden Ringwulsts einen satten Anschlag des Anschlussflansches des Nippels am Grundkörper des Formstückes sicherzustellen, kann der Anschlussflansch auf der dem Grundkörper zugekehrten Seite im Übergangsbereich zum Ansatzstutzen eine umlaufende Hohlkehle aufweisen, die diesen Ringwulst aufnimmt.
Um einheitliche Anschlussbedingungen für unterschiedliche Nippel an einem Formstück zu ermöglichen, kann der Grundkörper Aufnahmen mit übereinstimmendem Nenndurchmesser für alle einzusetzenden Nippel aufweisen, deren Nenndurchmesser jedoch gegebenenfalls unterschiedlich sind.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar wird ein erfindungsgemässes Formstück zum Verbinden von Wasserleitungen in einem vereinfachten Axialschnitt gezeigt.
Gemäss dem dargestellten Ausführungsbeispiel bildet der Grundkörper 1 des Formstückes ein T-Stück mit drei Anschlüssen 2 für je eine schlauchartige Wasserleitung 3, die auf einen profilierten Nippel 4 aufsteckbar ist und mit einer metallischen Klemmhülse 5 unter Zwischenschaltung von Ringdichtungen 6 festgeklemmt werden kann. Im Gegensatz zu herkömmlichen Formstücken aus Kunststoff sind die Nippel 4 nicht einstückig mit dem Grundkörper 1 geformt, sondern bilden gesonderte Formstücke, die jeweils den eigentlichen Nippel 4, einen Anschlussflansch 7 und einen zylindrischen Ansatzstutzen 8 zu einer Baueinheit zusammenfassen, die in eine zylindrische Aufnahme 9 des Grundkörpers 1 eingesetzt ist.
Zwischen den Ansatzstutzen 8 und den Aufnahmen 9 des Grundkörpers 1 ist eine Presspassung vorgesehen, die nach einer Erwärmung der Aufnahmen 9 und der Ansatzstutzen 8 auf eine entsprechende Schweisstemperatur eine Pressschweissung erlaubt, wenn die Ansatzstutzen 8 in die Aufnahmen 9 eingepresst werden. Bei diesem Pressschweissen wird entlang der Innenwandung der Aufnahmen 9 und der Aussenwandung der Ansatzstutzen 8 eine Materialschicht verdrängt, die im Stirnbereich der Aufnahmen 9 und des Ansatzstutzens 8 zu Ringwülsten 10 führt. Um trotz der Ringwülste 10 auf der Stirnseite der Aufnahmen 9 einen satten Anschlag des Anschlussflansches 7 an den Stirnseiten der Anschlüsse 2 sicherzustellen, sind die Anschlussflansche 7 auf der den Anschlüssen 2 zugekehrten Seite mit entsprechenden Hohlkehlen 11 versehen.
Da die Nenndurchmesser der Ansatzstutzen 8 bzw. der Aufnahmen 9 übereinstimmen, können mit einer Art von Grundkörper 1 Nippel 4 unterschiedlicher Abmessungen kombiniert werden, ohne hiefür jeweils gesonderte Formwerkzeuge vorsehen zu müssen. Trotz des Einsatzes von vom Grundkörper 1 getrennt gefertigten Nippeln 4 ergeben sich in ihrer Funktion und in ihrem Aussehen mit einstückig gefertigten Formstücken aufgrund der Pressschweissung zwischen Grundkörper 1 und den Ansatzstutzen 8 durchaus vergleichbare Formstücke, allerdings mit einem erheblich geringeren Werkzeugeinsatz. Die Anschlussbedingungen zwischen den Nippeln 4 und den schlauchartigen Wasserleitungen 3 bleiben von der Verbindung des Ansatzstutzens 8 mit dem Grundkörper 1 unberührt, weil der Anschlussflansch 7 nicht dem Grundkörper 1, sondern dem Formkörper des Nippels 4 zugehört.
Die Klemmhülse 5 kann daher in üblicher Weise über einen Ringwulst 12 zugfest an den Anschlussflansch 7 über einen umgebördelten Rand 13 angeschlossen werden, weil
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ja der Ringwulst 12 mit dem Nippel 4 an die jeweils aufzunehmende Schlauchgrösse angepasst ist.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
So könnte der Grundkörper 1 unterschiedliche geometrische Formen annehmen und beispielsweise ein Verbindungsknie zwischen zwei Rohrleitungen 3 bilden. Dabei ist es keineswegs erforderlich, alle Anschlüsse 2 mit Nippeln 4 zu versehen. Ausserdem kann die Pressschweissung durch eine Klebeverbindung ersetzt werden, wenn die Ansatzstutzen 8 mit einer Gleitpassung in die Aufnahmen 9 unter Zwischenlage einer Klebeschicht eingesetzt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Formstück aus Kunststoff zum Verbinden wenigstens zweier Wasserleitungen mit zumin- dest einem von einem Anschlussflansch ausgehenden, vorzugsweise profilierten Nippel zum Aufstecken des Anschlussendes einer Wasserleitung, dadurch gekennzeichnet, dass der Nippel (4) mit dem Anschlussflansch (7) einen vom Grundkörper (1) des Formstückes gesondert gefertigten Formkörper aus Kunststoff mit einem zylindrischen Ansatzstutzen (8) bildet, der in eine zylindrische Aufnahme (9) des Grundkörpers (1) mit einer Presspassung unter einer Pressschweissung einsetzbar ist.
2. Formstück aus Kunststoff zum Verbinden wenigstens zweier Wasserleitungen mit zumin- dest einem von einem Anschlussflansch ausgehenden, vorzugsweise profilierten Nippel zum Aufstecken des Anschlussendes einer Wasserleitung, dadurch gekennzeichnet, dass der Nippel (4) mit dem Anschlussflansch (7) einen vom Grundkörper (1) des Formstückes gesondert gefertigten Formkörper aus Kunststoff mit einem Ansatzstutzen (8) bildet, der in eine Aufnahme (9) des Grundkörpers (1) mit einer Gleitpassung unter Zwischenlage einer
Klebeschicht einsetzbar ist.