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Die
Erfindung betrifft ein Verbindungselement für einen Rohrverbinder zur Befestigung
eines freien Endes einer Rohrleitung in einem Verbindungsinnenraum
des Rohrverbinders, wobei das Verbindungselement als äußeres Verbindungselement
in Einbaulage den Verbindungsinnenraum nach außen hin begrenzt, das freie
Ende der Rohrleitung zu seiner Befestigung von außen in den
Verbindungsinnenraum in eine Befestigungsposition hinein einführbar und
festsetzbar ist und das Verbindungselement einen Körper mit
mindestens einer Sichtöffnung
zur Überwachung
der Position des freien Endes in dem Verbindungsinnenraum aufweist.
Die Erfindung betrifft ferner einen Rohrverbinder mit dem Verbindungselement.
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Ein
Rohrverbinder mit einem äußeren Verbindungselement
der eingangs genannten Art wird beispielsweise in der
DE 101 57 304 A1 beschrieben. Zur
Herstellung der Verbindung wird das freie Ende beispielsweise über ein
inneres, als Stützkörper dienendes
Verbindungselement geschoben und mittels des äußeren Verbindungselementes
und unter Nutzung zusätzlicher
Klemm- oder Krallelemente gegen den Stützkörper verklemmt oder in anderer
Weise mit dem Rohrverbinder fest verbunden. Hierzu muss sich das
freie Ende in der Befestigungsposition befinden, welches über die
Sichtfenster kontrolliert wird. Nachteilig ist jedoch, dass beispielsweise
bei Verlegung des Rohrverbinders mit dem befestigten Rohrende im
Hausbau, Fremdstoffe, d.h. Baustoffe, wie Estrich, Gips, Putz und
dergleichen durch die Sichtöffnung eindringen
können,
wodurch die Wirksamkeit der festen Verbindung des Rohrendes mit
dem Rohrverbinder nachhaltig gemindert oder sogar aufgehoben werden
kann.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein äußeres Verbindungselement der
eingangs genannten Art für
einen Rohrverbinder bereitzustellen, das in Einbaulage in den Rohrverbinder eine
Kontrolle des freien Endes der Rohrleitung in der Befestigungsposition
in dem Verbindungsinnenraum erlaubt, ohne dass eine spätere Minderung
der festen Verbindung des Rohrendes mit dem Rohrverbinder zu befürchten ist.
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Die
gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
die Sichtöffnung
durch einen Verschluss in Form eines Einsatzes, eines Stopfens, einer Überdeckung
oder einer Abdeckung verschlossen ist und zumindest der die Sichtöffnung ausfüllende, überdeckende
oder abdeckende Bereich des Verschlusses aus transparentem Kunststoff
gefertigt ist.
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Mittels
des Verschlusses wird ein Eindringen von Fremdstoffen, zum Beispiel
von Baustoffen, wie Gips, Zement, Putz oder dergleichen, durch die Sichtöffnung in
den Innenraum wirksam verhindert, so dass in Einbaulage des äußeren Verbindungselementes
eine Sichtkontrolle in Hinsicht auf die Position des freien Rohrendes
möglich
ist, ohne dass dadurch eine nachfolgende Minderung der festen Verbindung des
Rohrendes mit dem Rohrverbinder infolge eingedrungener Fremdstoffe
oder -Teile, zu befürchten
ist.
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Bei
einem Rohrverbinder mit einem Krallteil, welches beim beginnenden
Zurückziehen
des Rohrendes aus dem Verbindungsraum bewirkt, dass das Rohrende
in einer Klemmposition fest verklemmt wird, während das Rohrende zuvor in
einer Ruheposition nicht fest verklemmt ist, kann die Befestigungsposition
auch die relative Lage des Rohrendes zu dem Krallteil zwischen der
Ruheposition und der Klemmposition umfassen, die durch die Sichtöffnung beobachtbar
sind.
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Der
Verschluss kann beispielsweise in Form eines Innenringes aus transparentem
Kunststoff ausgeführt
sein. Der Innenring kann innenseitig in einer vorgesehenen, an den
Sichtöffnungen
vorbeiführenden
Innenaufnahme in dem äußeren Verbindungselement
so eingesetzt sein, dass derselbe die Sichtöffnung oder Sichtöffnungen überdeckt
und/oder zumindest teilweise ausgefüllt. Ferner können am
Innenring Vorsprünge
vorgesehen sein, die in die Sichtöffnung oder Sichtöffnungen
hineinragen und den Innenring zusätzlich lagefixieren. Alternativ
oder in Kombination mit dem Innenring können für die Sichtöffnungen einzelnen Einsätze oder
Stopfen aus transparentem Kunststoff vorgesehen sein. In einer anderen
Ausführungsform
des Verschlusses kann das äußere Verbindungselement
vollständig
oder vorzugsweise zumindest in dem Bereich der vorgesehenen Sichtöffnung bzw.
Sichtöffnungen
aus transparentem Kunststoff gefertigt sein.
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Bevorzugt
ist das äußere Verbindungselement
mittels Mehrkomponenten-Spritzguss hergestellt. Hierzu kann für den Körper des äußeren Verbindungselementes
eine erste Komponente in Form eines vorzugsweise nichttransparenten
Kunststoffes und für
den Bereich der Sichtöffnung
oder für
den Verschluss eine zweite Komponente in Form des transparenten
Kunststoffes eingesetzt werden. Hierdurch müssen Verschluss und Körper nicht
anschließend
montiert werden, sondern werden in einem Produktionsverfahren vollständig zu
dem Verbindungselement gefertigt. Ferner wird hierdurch lediglich
für den
Verschluss ein in den Kosten höherer
transparenter Kunststoff verwendet werden.
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Das
Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren kann hinsichtlich einer Werkzeugkavität eines
Formwerkzeuges für
die Ausbildung des Verschlusses so erfolgen, dass in einem ersten
Verfahrensschritt der Körper
des äußeren Verbindungselementes
als Vorspritzling mit der ersten Komponenten ausgeformt wird und
dann in einem zweiten Verfahrensschritt der Verschluss mit der zweiten
Komponenten lose bleibend oder haftend angespritzt wird.
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Insbesondere
kann hierzu die sogenannte Umsetztechnik eingesetzt werden, gemäß der der Vorspritzling,
nachdem dieser ausreichend fest geworden ist, zwischenentformt und
in eine zweite Werkzeugkavität
mit einer Kavität
für die
zweite Komponente eingesetzt wird. Dann wird diese Kavität gemäß dem zuvor
beschriebenen zweiten Verfahrensschritt mit der zweiten Komponente
ausgespritzt. Gemäß einer
anderen bevorzugten Verfahrensvariante, der sogenannten Kernrückzugtechnik,
wird die Kavität
für den
Verschluss beim Spritzen des Vorspritzlings durch einen Kern verschlossen
und/oder ausgefüllt,
der nach Ausbildung des Körpers
gemäß des ersten
Verfahrensschrittes zum Ausformen des Verschlusses aus der Kavität herausbewegt
wird, so dass dann ein Anspritzen des Verschlusses an den Körper erfolgen
kann. Somit ist hierzu kein Zwischenentformen des Spritzwerkzeuges
nach der Ausbildung des Vorspritzlings notwendig, so dass ein größeres Abkühlen desselben
vermieden und leichter ein gutes Anhaften beider Komponenten erzielt
werden kann. Besonders bevorzugt ist eine Verfahrensvariante des
Mehrkomponenten-Spritzgussverfahrens,
gemäß der der
Vorspritzling in eine neue Lage in dem Formwerkzeug gedreht und/oder
verschoben wird, so dass die Kavität für den Verschluss zugänglich wird
und das Einspritzen der zweiten Komponente in diese Werkzeugkavität erfolgen
kann. Hierbei können
an einer Arbeitsstation gleichzeitig zwei Verbindungselemente gespritzt
werden, indem in einer ersten Position ein Verbindungselement als
Vorspritzling ausgeformt und der Verschluss nach Verschieben und/oder
Drehen des Vorspritzlings in eine zweite Position an den Vorspritzling
angespritzt werden kann, während
gleichzeitig in der ersten Position eine neues Verbindungselement
als Vorspritzling ausgeformt wird.
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Bei
den oben beschriebenen Verfahren werden die beiden Komponenten sequentiell
gespritzt. Prinzipiell ist auch ein gleichzeitiges Spritzen beider Komponenten
möglich,
so dass sich die beiden Schmelzen der Kunststoffe mischen und eine
besonders gute Haftung aufweisen.
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Vorzugsweise
sind Verschluss und äußeres Verbindungselement
stoffschlüssig
miteinander verbunden.
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Abhängig von
der gewählten
Verfahrensvariante beim Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, Verfahrensparameter,
insbesondere Spritzzeit, Spritzdruck, Temperaturführung und
Körpergeometrien
des Spritzlings, sowie eingesetzten Kunststoffen können die
beiden Komponenten sehr unterschiedlich aneinandergrenzen. So kann
zum Beispiel ein übergangsloses
Aneinandergrenzen erzielt werden, bei dem die Komponenten lose bleiben.
Hierbei kann auch ein erstes Anhaften mittels Van-der-Waals-Kräfte und/oder
elektrostatischer Kräfte
erfolgen. Über unterschiedliches
Schrumpfungsverhalten beim Abkühlen
bzw. unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten der beiden Komponenten
kann der Verschluss in der Sichtöffnung
eingeschrumpft werden. Beim Anspritzen der zweiten Komponente kann
die erste durch Aufheizen und/oder durch Kontakt mit der Schmelze
der zweiten Komponente insbesondere an ihren Kontaktflächen mit
der Schmelze erweichen, so dass hierdurch ein festeres Anhaften
der Komponenten in den Kontaktflächen
erzielt werden kann. Es kann auch eine Übergangszone zwischen den Komponenten
eingestellt werden, in der sie zumindest partiell miteinander vermischt
sind. Dadurch kann eine besonders feste Verbindung des Körpers mit dem
Verschluss mittels auftretenden mechanischen intermolekularen Verhakens
von Makromolekülen der
Kunststoffkomponenten durch Interdiffusion oder Vernetzung durch
partielles Anschmelzen erzielt werden, welches einem Verschweißen der
Komponenten gleichkommt. In allen Fällen kann der Verschluss fluiddicht
in der Sichtöffnung
angeordnet sein. Zum fluiddichten Sitz des Verschlusses in der Sichtöffnung kann
derselbe auch eingeklebt sein. Der Verschluss kann auch verrastet
oder eingeclipst in der Sichtöffnung
angeordnet sein.
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Der
Verschluss kann form- und/oder kraftschlüssig in der Sichtöffnung positioniert
sein. In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Verschluss formkraftschlüssig in
der Sichtöffnung
angeordnet. Dadurch kann der Verschluss auf mechanischem Wege fest
in der Sichtöffnung
verankert sein. Ein Form- und Kraftschluss kann zum Beispiel mittels
der oben beschriebenen Verfahrensvarianten des Mehrkomponenten-Spritzgussverfahrens
erzielt werden. Als weitere Verfahrensvariante kommt das sogenannte
Overmolding-Verfahren in Betracht, indem zum Beispiel ein innerer
Ring als Verschluss in das äußerte Verbindungselement
eingespritzt wird.
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Sichtöffnung und
Verschluss können
jeweils einen aneinander angepassten, sich in einer Axialrichtung
der Sichtöffnung
von innen nach außen
zumindest abschnittsweise verengenden und/oder erweiternden Formverlauf
aufweisen. Hierdurch kann ebenfalls ein form- und/oder kraftschlüssiger Sitz
des Verschlusses in der Sichtöffnung
erzielt werden. Die Innenseitenflächen der Sichtöffnung können beispielsweise
konvex oder konkav gewölbt
sein, wobei die den Innenseitenflächen zugewandten Seitenflächen des
Verschlusses in der Sichtöffnung
entsprechend angepasst konkav bzw. konvex gewölbt sind.
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Um
einen Formschluss des Verschlusses in der Öffnung zu erzielen, kann vorgesehen
sein, dass die Sichtöffnung
(4) Innenseitenflächen,
die in Axialrichtung bezüglich
einer Mitte der Sichtöffnung
nach außen
an dem Verschluss anliegen, und Innenseitenflächen aufweist, in Axialrichtung
bezüglich
einer Mitte der Sichtöffnung
nach innen an dem Verschluss anliegen. Vorzugsweise sind derartig
ausgebildete Innenseitenflächen
(10) innerhalb eines Abschnittes an zumindest zwei gegenüberliegenden
Seiten der Sichtöffnung
(4) angeordnet. Hierdurch kann die Form eines notwendigen
Spritzgusswerkzeuges vereinfacht werden.
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Vorzugsweise
ist die Sichtöffnung
in ihrer Axialrichtung von innen nach außen sich stufenförmig verengend
ausgebildet.
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In
einer bevorzugten Ausbildungsform des Verbindungselementes ist in
einem mittigen Bereich der Innenseitenflächen der Sicht öffnung mindestens ein
Haltevorsprung vorgesehen, der sich vorzugsweise senkrecht zur Axialrichtung
der Sichtöffnung
erstreckt, zumindest teilumfänglich
innenseitig um die Sichtöffnung
verläuft
und in eine in dem Verschluss seitlich vorgesehene, dem Haltevorsprung
angepasste Haltenut eingreift. Vorzugsweise kann der Haltevorsprung
beidseitig oder an einer Seite abgefast sein. Es können auch
mehrere parallel zueinander und zumindest teilumfänglich verlaufende
Haltevorsprünge
an den Innenseitenflächen
angeordnet sein, die in entsprechende Haltenuten am Verschluss eingreifen.
In beiden Fällen
kann eine formkraftschlüssige
mechanische Verbindung von Körper
und Verschluss erzielt werden. Selbstverständlich können in Umkehrung der Konstruktionsmerkmale
der Haltevorsprung an dem Verschluss und die Haltenut an den Innenseitenflächen der
Sichtöffnung
vorgesehen sein.
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Vorzugsweise
ist der Verschluss bündig
oder mit einem geringfügigen
Rücksprung
zur Außenseite und/oder
Innenseite des Körpers
hin in Umgebung der Sichtöffnung
in derselben angeordnet. Hierdurch liegt der Verschluss geschützt zurückversetzt
in der Sichtöffnung.
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Es
wird ferner ein Rohrverbinder zur Befestigung eines freien Endes
einer Rohrleitung in einem Verbindungsinnenraum mit einem als Stützkörper dienenden
inneren Verbindungselement für
das freie Ende und mit dem äußeren Verbindungselement
gemäß einer
der zuvor beschriebenen Ausführungsformen
vorgeschlagen.
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand einer in einer Zeichnung
dargestellten Ausführungsform
näher erläutert. In
der Zeichnung zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Verbindungshülse einer Rohrverbindung,
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2 eine
erste Seitenansicht der Verbindungshülse,
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3 eine
zweite Seitenansicht der Verbindungshülse,
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4 eine
Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf
IV-IV in 2,
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5 eine
Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf
V-V in 2,
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6 eine
Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf
IV-IV in 2, jedoch mit einer anderen
Ausbildungsform der Verbindungshülse,
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7 eine
Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf
V-V in 2, jedoch mit der Ausbildungsform der Verbindungshülse gemäß 6,
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8 einen
Ausschnitt gemäß 4,
jedoch mit einem Haltevorsprung in einer ersten Ausführungsform
und
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9 einen
Ausschnitt wie 6, jedoch mit einer zweiten
Ausführungsform
des Haltevorsprunges.
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In
den 1 bis 9 wird ein als Verbindungshülse 1 ausgeführtes äußeres Verbindungselement 2 mit
im Wesentlichen kreisrundem Innenquerschnittsprofil als Teil eines
ansonsten nicht mit weiteren Bauteilen dargestellter Rohrverbinders
R gezeigt. Der Rohrverbinder R dient zur Befestigung eines freien
Endes einer hier nicht gezeigten Rohrleitung in einem Verbindungsinnenraum
des Rohrverbinders R, wobei die Verbindungshülse in Einbaulage den Verbindungsinnenraum
nach außen
hin begrenzt. Das freie Ende ist zu seiner Befestigung von außen in den Verbindungsinnenraum
in eine Befestigungsposition hinein einführbar und festsetzbar.
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Das
Verbindungselement 2 weist einen Körper 3 mit zwei radial
gegenüberliegend
angeordneten Sichtöffnungen 4 zur Überwachung
der Position des freien Endes in dem Verbindungsinnenraum auf. Die Sichtöffnungen 4 sind
schlitzförmig
mit einer Längserstreckung
in Umfangsrichtung ausgeführt.
Dadurch wird aus konstruktiver Sicht ein Optimum in Hinsicht auf
die Notwendigkeit einer für
eine Kontrolle ausreichende Sicht auf das freie Ende der Rohrleitung
in einer Befestigungsposition in dem Verbindungsinnenraum und einer
minimalen Verwendung eines im Vergleich zum nichttransparenten Kunststoff
teureren transparenten Kunststoffes erzielt.
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Die
Verbindungshülse 1 weist
einen Körper 3 aus
nichttransparentem Kunststoff mit den Sichtöffnungen 4 auf, die
durch einen Verschluss 5 aus transparentem Kunststoff verschlossen
sind. Hierbei sind die Sichtöffnungen 4 axial
in einer Höhe
und bezüglich
einer Querschnittsebene der Verbindungshülse 1 gegenüberliegend
so angeordnet, dass, in Einbaulage der Verbindungshülse 1,
das freie Endes der Rohrleitung in der Befestigungsposition durch
die Sichtöffnungen
sichtbar ist. Somit kann eine Sichtkontrolle erfolgen, ob sich das
freie Ende der Rohrleitung in seiner ordnungsgemäßen Befestigungsposition in
dem Verbindungsinnenraum befindet.
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Die
Verbindungshülse 1 ist
mittels eines Mehrkomponenten-Spritzgussverfahrens
hergestellt, indem zuerst der Körper 3 mit
dem nichttransparenten Kunststoff als erste Spritzgusskomponente
in einer Werkzeugkavität
ausgeformt wird und der Verschluss 5 mit dem transparenten
Kunststoff als zweite Spritzgusskomponente anschließend in
einer hierzu vorgesehenen und für
den Spritzguss zugänglich gemachten
Kavität
an den Körper 3 angespritzt
und ausgeformt wird.
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In 4 zeigt
eine Querschnitt und 5 einen Längsschnitt der Verbindungshülse. Beiden
Figuren ist deutlich entnehmbar, dass der Verschluss 5 die
jeweilige Sichtöffnung 4 bis
auf einen Rücksprung 6 zur
Außenseitenfläche 7 des
Körpers 3 in
der Umgebung der Sichtöffnung 4 ausfüllt. Ferner
weisen die Sichtöffnungen 4 und
der jeweils in der Sichtöffnung angeordnete
Verschluss 5 jeweils einen sich in Axialrichtung a der
Sichtöffnung
von innen nach außen stufenförmig erweiternden
Formverlauf auf. Hierdurch bildet der Verschluss 5 eine
umlaufende, radial nach außen
weisende Schulter 9 auf, mittels derer der Verschluss 5 in
der Sichtöffnung 4 fixiert
wird. Somit liegt der Verschluss 5 auch wegen seiner schlitzförmigen Ausbildung
bezüglich
der Axialrichtung a der Sichtöffnung,
d.h. radial nach außen,
sowie in Umfangsrichtung form- und kraftschlüssig an den Innenseitenflächen 8 der
jeweiligen Sichtöffnung 4 an.
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Die 6 und 7 zeigen
jeweils einen Schnittverlauf, der gleich dem in den 4 bzw. 5 gezeigtem
ist. Jedoch abweichen zu den 6 und 7 weisen
Sichtöffnung 4 und
Verschluss 5 einen radial außen liegenden Abschnitt ihrer
Innenseitenflächen 10 auf,
deren Schnittkante, wie in 6 ersichtlich,
in Radialrichtung r verläuft. Hierbei
ist diese Ausbildung der Innenseitenflächen 10 der Sichtöffnung 4 bzw.
des Verschlusses 5 lediglich für die Innenseitenflächen 10 vorgesehen,
die senkrecht zu einer Umfangsrichtung u verlaufen, wodurch eine
notwendige Spritzgussform zur Herstellung der Verbindungshülse 1 vereinfacht
wird. Zudem ist in der Ausführungsform
der Verbindungshülse 1 kein
Rücksprung
vorgesehen, welches die Spitzgussform für diese Ausführungsform
der Verbindungshülse 1 weiter
vereinfacht.
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In
den 8 und 9 wird ein Ausschnitt gemäß 4 gezeigt,
wobei hier, abweichend von 4, ein Haltevorsprung 11 vorgesehen,
der umfänglich
um die Sichtöffnung 4 verläuft und
sich in dieselbe senkrecht zur Axialrichtung a in eine seitlich am
Verschluss 5 vorgesehen Haltenut 12 hinein erstreckt.
Hierdurch ist der Verschluss 5 formkraftschlüssig in
der Sichtöffnung 4 angeordnet.
In der ersten Ausführungsform
von Haltevorsprung 11 und Haltenut 12 gemäß 8 weisen
diese Innenseitenflächen 10 auf,
die senkrecht zur Axialrichtung a verlaufen. In einer zweiten Ausführungsform
gemäß 9 sind
Haltevorsprung 10 und Haltenut 11, kräftemechanisch
günstiger,
seitlich abgefast, wobei sich die Abfasung des Haltevorsprunges 10 und
der Haltenut 11 in diesem Ausführungsbeispiel jeweils bis zur
Innenseitenfläche 8 bzw.
bis zur Außenseitenfläche 7 erstreckt.
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- 1
- Verbindungshülse
- 2
- äußeres Verbindungselement
- 3
- Körper
- 4
- Sichtöffnung
- 5
- Verschluss
- 6
- Rücksprung
- 7
- Außenseitenfläche
- 8
- Innenseitenfläche
- 9
- Schulter
- 10
- Innenseitenfläche
- 11
- Haltevorsprung
- 12
- Haltenut
- a
- Axialrichtung
der Sichtöffnung
- R
- Rohrverbinder