DE10334369B3

DE10334369B3 - Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch mit angeschlossenem Verbinder

Info

Publication number: DE10334369B3
Application number: DE2003134369
Authority: DE
Inventors: Dietmar Roloff
Original assignee: Cooper Standard Automotive Deutschland GmbH
Current assignee: Cooper Standard Automotive Deutschland GmbH
Priority date: 2003-07-25
Filing date: 2003-07-25
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2023-07-26

Abstract

Ein armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch aus thermoplastischem Kunststoff ist mit einem aus Kunststoff bestehenden Verbinder fest verbunden, und zwar entweder an den Hydraulikschlauch angespritzt oder angeschweißt. Der angespritzte oder angeschweißte Kunststoffbereich besteht aus einem mit dem Thermoplast von Außenschicht und Innenschicht des Hydraulikschlauchs kompatiblen Kunststoff. Zwischen Verbinder und Aufnahmeöffnung ist ein umlaufender Dichtungsring angeordnet. Das umspritzte Ende des Hydraulikschlauchs wird von einer Aufnahmeöffnung eines Gegenstücks, an das der Hydraulikschlauch angeschlossen werden soll, radial umlaufend umschlossen.

Description

Die Erfindung betrifft einen armierten mehrschichtigen Hydraulikschlauch mit einer Außenschicht aus thermoplastischem Kunststoff, einer Armierungsschicht aus Gewebe, Gewirke oder Geflecht und einer Innenschicht aus thermoplastischem Kunststoff, ferner mit einem daran angeschlossenen Verbinder zum Einsatz in eine Aufnahmeöffnung eines Gegenstücks und einem Verriegelungsbereich zum Zusammenwirken mit einem Verriegelungselement am Gegenstück, welches den Verbinder gegen ein Ausziehen aus der Aufnahmeöffnung sichert.

Derartige Hydraulikschläuche, wie sie z.B. aus DE 28 46 690 C2 und DE 89 13 722 U1 bekannt sind, haben einen aus Metall bestehenden Verbinder mit einem Anschlußdorn, der in das stirnseitige Ende des Hydraulikschlauchs eingeschoben ist. Der Dorn wird mittels einer Presshülse aus Metall, die über den Hydraulikschlauch geschoben ist, fest mit dem Schlauch verpreßt.

Die bekannten Hydraulikschläuche haben einen Außendurchmesser von maximal 10 mm. Bei derartigen Hydraulikleitungen wird von den Verwendern, die vorzugsweise im Automobilbereich tätig sind, ein Berstdruck von ca. 700 bis 1000 bar gefordert. Das Erfüllen der Anforderungen an die bekannten Hydraulikleitungen kann bisher ausschließlich mit Hilfe des aus Metall bestehenden Verbinders, der als Drehteil ausgebildet ist, und mit Hilfe der metallischen Presshülse erreicht werden.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Hydraulikleitung der als bekannt vorausgesetzten Art so auszubilden, daß sie besonders preisgünstig herstellbar ist und gleichwohl die bisher nur durch Verbinder aus Metall erfüllbaren Forderungen erfüllt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit Merkmalen der Patentansprüche 1 oder 2.

Die erfindungsgemäßen Merkmale dieser Ansprüche stellen sicher, daß die Ausbildung des Verbinders aus Kunststoff trotz der hohen Anforderungen erfüllbar ist. Das umspritzte oder angeschweißte Ende des Hydraulikschlauchs wird von der Aufnahmeöffnung des Gegenstücks radial umlaufend umschlossen. Hierdurch erfolgt eine radiale Abstützung des Hydraulikschlauchendes und des Verbinders über die Wände der Aufnahmeöffnung und damit über die ausreichend stabil ausgebildeten Bereiche des Gegenstücks. Das Gegenstück besteht in vielen Fällen aus Metall und kann dementsprechend hohe Lasten aufnehmen. Es ist auch möglich, den umschließenden Bereich des Gegenstücks aus Kunststoff auszubilden und hierzu entweder einen entsprechenden Kunststoff zu verwenden oder einen ausreichend dickwandigen Kunststoffbereich am Gegenstücks vorzusehen.

Bevorzugte, vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gemäß Ansprüchen 1 oder 2 sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Nachstehend werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen:
1 – einen Längsschnitt durch die obere Hälfte einer ersten Ausführungsform,
2 – einen 1 entsprechenden Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform,
3 – einen 1 und 2 entsprechenden Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform,
4 – einen 1 bis 3 entsprechenden Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform,
5 – eine im wesentlichen 2 entsprechende Ausführungsform,
6 – einen Längsschnitt durch die obere Hälfte einer weiteren Ausführungsform mit einem angeschweißten Verbinder,
7 bis 9 – Längsschnitte durch die oberen Hälften von drei weiteren unterschiedlichen Ausführungsformen.
In den unterschiedlichen Ausführungsformen sind gleiche oder einander entsprechende Teile jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen, die sich im Bedarfsfall lediglich durch Hochstriche voneinander unterscheiden.
Zunächst zu 1:
Der insgesamt mit 1 bezeichnete Hydraulikschlauch besteht aus einer Außenschicht 1a, einer Armierungsschicht 1b und einer Innenschicht 1c. Die Außenschicht und die Armierungsschicht sind auf gleiche Länge abgeschnitten. Die Innenschicht 1c ist länger als Außenschicht 1a und Armierungsschicht 1b. An das Ende des Hydraulikschlauchs 1 ist ein rohr- oder hülsenförmiger Verbinder 2 angespritzt. Der Außendurchmesser des Verbinders 2 ist nur geringfügig kleiner als die Aufnahmeöffnung 3a des Gegenstücks 3.
Die Längsmittelachse 1d fluchtet mit der Längsmittelachse des Verbinders 2 und der Durchgangsöffnung 3b im Gegenstück 3.
Das vom Verbinder 2 umspritzte Ende des Hydraulikschlauchs 1 reicht vom Ende der Innenschicht 1c bis zum Ende der Außenschicht 1a.
Sowohl Außenschicht als auch Innenschicht des Hydraulikschlauchs 1 bestehen aus einem thermoplastischen Kunststoff. Ebenfalls aus thermoplastischem Kunststoff besteht der Verbinder 2. Die Kunststoffschichten des Hydraulikschlauchs 1 und des Verbinders 2 sind miteinander kompatibel.
Der Verbinder 2 besitzt einen Verriegelungsbereich 2a, hinter den ein am Gegenstück 3 befestigtes Verriegelungselement 4 greift. In der dargestellten Lage ist der Hydraulikschlauch 1 mit dem Verbinder 2 demzufolge gegen ein Ausziehen aus der Aufnahmeöffnung 3a gesichert.
Die Ausführungsform gemäß 2 unterscheidet sich dadurch von der ersten Ausführungsform, daß der Verbinder 2' sich im Anschluß an den geraden, kreiszylindrischen Bereich, der vollständig innerhalb der Aufnahmeöffnung 3a verschwindet, in Bogenform fortsetzt. Auf dem Bogen ist eine Verriegelungsnase 2d angeformt. Zwischen dem Gegenstück 3 und der Verriegelungsnase 2d ist ein als umlaufende Nut ausgebildeter Verriegelungsbereich 2a' vorgesehen, in den das Verriegelungselement 4 eingreift. Bei dieser Ausführungsform sichert das Verriegelungselement 4 den Verbinder 2' sowohl gegen Einschieben als auch gegen Ausziehen. Bei der Ausführungsform gemäß 1 sichert das Verriegelungselement 4 durch Eingriff in den Verriegelungsbereich 2a lediglich in Auszugsrichtung.
Die Ausführungsform gemäß 3 unterscheidet sich von den vorbeschriebenen Ausführungsformen durch einen anders geformten Verbinder 2'' und eine anders geformte Aufnahmeöffnung 3a'. Weiterhin ist das Verriegelungselement 4' anders ausgebildet. Das Verriegelungselement 4' wirkt zusammen mit einem ergänzenden Verriegelungselement 4a, das als Springring oder Sprengscheibe ausgebildet ist und in eine Ringnut 2e des Verbinders 2'' eingreift. Das Verriegelungs element 4a wird in seiner dargestellten Einsetzlage von dem als Einschraubmutter ausgebildeten Verriegelungselement 4' fixiert.
4 zeigt eine Lösung, welche im wesentlichen der Lösung gemäß 1 entspricht. Unterschiedlich zu 1 ist lediglich das Vorsehen einer Stützhülse 7, die einen stirnseitigen Flansch 7a aufweist. Die Stützhülse 7 besteht bevorzugt aus Metall.
5 zeigt eine Lösung, die im wesentlichen der Ausführung gemäß 2 entspricht. Ein Unterschied zur Lösung gemäß 2 besteht lediglich insoweit, als bei dieser Lösung eine Stützhülse 7 mit einem stirnseitigen Flansch 7a als innere Stützhülse vorgesehen ist. Die Stützhülse kann sich über die gesamte Länge des mit gebogenem Bereich versehenen Verbinders 2' erstrecken.
Die Ausführungsformen gemäß 1 bis 5 zeigen jeweils Lösungen, bei denen der Verbinder 2 bzw. 2' bzw. 2'' an den Hydraulikschlauch 1 angespritzt ist.
6 zeigt statt dessen eine Lösung, bei der der Verbinder 2'' mit dem Ende des Hydraulikschlauchs 1 verschweißt ist, und zwar vorzugsweise durch Reibschweißung. Auch bei dieser Lösung ist die Innenschicht 1c des Hydraulikschlauchs 1 länger als die Armierungsschicht 1b und die Au ßenschicht 1a. Der über die Stirnseite von Armierungsschicht 1b und Außenschicht 1a vorstehende Bereich der Innenschicht 1c' umgreift die stirnseitigen Enden der Armierungsschicht 1b und der Außenschicht 1a und liegt dabei an diesen Schichten an. Der übergreifende Bereich verläuft quer zur Längserstreckung des übrigen Bereichs der Innenschicht 1c.
Die Sicherung des Verbinders 2''' erfolgt dadurch, daß das Verriegelungselement 4 an der Stirnseite an dem stirnseitigen Bereich 2c des Verbinders 2''' anliegt.
Bei den Ausführungsformen gemäß 7 und 8 sind Stützhülsen 7' und 7'' vorgesehen, die als Verbinder wirken. Bei den Ausführungsformen 7 und 8 ist ein senkrecht zur Längsmittelachse 1d verlaufender Schenkel der Stützhülsen zwischen den Stirnseiten der Außenschicht 1a und der Armierungsschicht 1b einerseits und andererseits zwischen dem überstehenden, auswärts gebogenen Bereich der Innenschicht 1c angeordnet. Ein äußerer, umlaufender Schenkel der Hülse 7' bzw. 7'' wird vom Verriegelungselement 4 übergriffen und damit gegen Ausziehen der Hülse 7' bzw. 7'' gesichert.
Bei der Ausführungsform gemäß 9 ist der Hydraulikschlauch 1 in gleicher Weise ausgebildet wie in 6. Die Sicherung des Hydraulikschlauchs 1 erfolgt mittels eines kegeligen Klemmrings 8, der vom Verriegelungselement 4 in der klemmenden Einsetzlage gehalten wird.

Claims

Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch (1) mit einer Außenschicht (1a) aus thermoplastischem Kunststoff, einer Armierungsschicht (1b) aus Gewebe, Gewirke oder Geflecht und einer Innenschicht (1c) aus thermoplastischem Kunststoff, ferner mit einem daran angeschlossenen Verbinder (2; 2'; 2'') zum Einsatz in eine Aufnahmeöffnung (3a) eines Gegenstücks (3) und einem Verriegelungsbereich (2a) zum Zusammenwirken mit einem Verriegelungselement (4) am Gegenstück, welches den Verbinder gegen ein Ausziehen aus der Aufnahmeöffnung (3a) sichert, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (2; 2'; 2'') ein an den Hydraulikschlauch (1) angespritzter Kunststoffbereich ist, der aus einem mit dem Thermoplast von Außenschicht (1a) und Innenschicht (1c) kompatiblen Kunststoff besteht, wobei die Innenschicht (1c; 1c') länger ist als die Außenschicht (1a), wobei zwischen Verbinder (2; 2') und Aufnahmeöffnung (3a) ein umlaufender Dichtungsring (5; 6) angeordnet ist und das umspritzte Ende des Hydraulikschlauchs (1) von der Aufnahmeöffnung (3a) des Gegenstücks (3) radial umlaufend umschlossen wird.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch (1) mit einer Außenschicht (1a) aus thermoplastischem Kunststoff, einer Armierungsschicht (1b) aus Gewebe, Gewirke oder Geflecht und einer Innenschicht (1c; 1c') aus thermoplastischem Kunststoff, ferner mit einem daran angeschlossenen Verbinder (2''') zum Einsatz in eine Aufnahmeöffnung (3a) eines Gegenstücks (3) und einem Verriegelungsbereich (2a) zum Zusammenwirken mit einem Verriegelungselement (4) am Gegenstück, welches den Verbinder gegen ein Ausziehen aus der Aufnahmeöffnung (3a) sichert, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (2''') ein an den Hydraulikschlauch (1) insb. durch Reibschweißen angeschweißter Kunststoffbereich ist, der aus einem mit dem Thermoplast von Rußenschicht (1a) und Innenschicht (1c) kompatiblen Kunststoff besteht, wobei die Innenschicht (1c; 1c') länger ist als die Außenschicht (1a), wobei zwischen Verbinder (2''') und Aufnahmeöffnung (3a) ein umlaufender Dichtungsring (5; 6) angeordnet ist und das vom angeschweißten Kunststoffbereich des Verbinders (2''') des Hydraulikschlauchs (1) von der Aufnahmeöffnung (3a) des Gegenstücks (3) radial umlaufend umschlossen wird.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungsschicht (1b) die gleiche Länge hat wie die kürzere Kunststoffschicht.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der angespritzte oder angeschweißte Verbinder (2'; 2''; 2''') sich über die Aufnahmeöffnung des Gegenstücks (3) hinaus vom benachbarten Ende des Hydraulikschlauchs (1) über einen Teil von dessen Länge erstreckt.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sich über die Aufnahmeöffnung (3a) und einen Teil der anschließenden Länge des Hydraulikschlauchs (1) erstreckende Bereich des angespritzten oder angeschweißten Verbinders (2'; 2) außerhalb der Aufnahmeöffnung (3a) in Längsrichtung gebogen ausgebildet ist.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsbereich (2a) des angespritzten oder angeschweißten Verbinders (2; 2'; 2'') eine radiale Ausnehmung aufweist, in die das Verriegelungselement (4) des Gegenstücks (3) eingreift.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (4) des Gegenstücks (3) zur Anlage an einem stirnseitigen Bereich (2c) des Verbinders (2''') ausgebildet ist.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Innenschicht (1c) eine Stützhülse (7) mit einem stirnseitigen Flansch (7a) vorgesehen ist.
Armierter mehrschichtiger Hydraulikschlauch nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die längere Innenschicht (1c') die stirnseitigen Enden der Armierungsschicht (1b) und der Außenschicht (1a) daran anliegend übergreift und im übergreifenden Bereich quer zur Längserstreckung des übrigen Bereichs der Innenschicht (1c') verläuft.