DE2432358A1 - Befestigungsvorrichtung - Google Patents

Befestigungsvorrichtung

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DE2432358A1
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Dunlop Ltd
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  • Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)

Description

Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenlgsberger - Dlpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln Jun.
PATENTANWÄLTE
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TELEX 529979 TELEGRAMME: ZUMPAT
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MÜNCHEN 91139-809, BLZ 70010080
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8 MÜNCHEN 2,
BRÄUHAUSSTRASSE 4
5/kw
Case GH.5356
DUNLOP LIMITED, RYDER STREET, ST. JAMES1S, LONDON "S.W.I
Befestigungsvorrichtung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrichtung und insbesondere, aber nicht ausschliess- " lieh, auf Verbesserungen bei Schlauchkupplungen und Schlauchverbindungen mit Verbindungsvorrichtungen.
Bei vielen Schlauchverbindungen werden Befestigungsvorrichtungen, wie Schlaucharmaturen, an einem Schlauchende durch
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Zusammenpressen und gleichzeitiges Einklemmen der Schlauchwandung befestigt. Die Armatur kann rohrförmige metallische innere und äussere Teile mit geriffelten Oberflächen, häufig mit verhältnismässig scharfen Kanten infolge der maschinellen Behandlung, enthalten, welche die Innen- bzw. Aussenseiten der Schlauchwandung berühren, wobei das Schlauchmaterial zwischen den Teilen zusammengepresst wird.
Die Lebensdauer derartiger und ähnlicher Schlaucverbindungen ist Jedoch begrenzt, insbesondere, wenn der Schlauch Fluide mit stoßartigen Drücken auf nehmen soll, da die daraus resultierenden stoßförmigen Belastungen eine Zerstörung des Schlauches durch Einreissen, Scheuern und ähnliche Beschädigungen über dem Bereich, wo er durch scharfkantige, geriffelte Flächen ,der Befestigungsvorrichtung eingeklemmt ist, verursachen können.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannten Verbindungsvorrichtungen zu verbessern.
Die erfindungsgemässe Befestigungsvorrichtung enthält' nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein mit einer geriffelten Oberfläche versehenes MetaEfceil und eine Schicht aus polymerem Material, um die geriffelte Oberfläche zu bedecken, wobei die Oberfläche der Schicht aus polymerem Material, sei es die der geriffelten Oberfläche zugewandte Seite oder sei es die davon abgewandte Seite, im wesentlichen die Form der geriffelten Oberfläche annimmt.
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Die Schicht aus polymerem Material besteht vorzugsweise aus synthetischem Material, wie Polyamid, Polyäthylen, Acrylbutadien, Styrol bzw. Acrylbutadien-Styrol oder Polycarbonaten, Polypropylen und weist, vorzugsweise eine Dicke von 1,3 mm auf, so dass sowohl die Oberfläche am geriffelten Profil als auch die davon abgewandte Oberfläche im wesentlichen dieses Profil anehmen. Materialien,wie Nylon 6 und Nylon 66 sind besonders geeignet. Die Hauptforderung an die Schicht aus polymerem Material ist ausser seiner Fähigkeit, sich der Form der geriffelten Oberfläche anzupassen, dass
in
es erheblichem Umfang einem Einreissen, einem Scheuern, und ähnlicher Beschädigung durch die geriffelte Oberfläche widerstehen kann.
Die Schicht aus polymerem Material kann eine Beschichtung der geriffelten Oberfläche des Metallteils, beispielsweise -durch Sprühen oder durch Schmelzbeschichtung
oder eine dünne Folie sein, die sich der Form der geriffelten Oberfläche unter der Einwirkung von Kompressionskräften anpassen kann, wenn die Befestigungsvorrichtung mit einem verformbaren Teil in Klemmkontakt steht, wobei die Schicht aus polymerem Material zwischen Met allteil und verformbarem Teil angeordnet ist. Die Schicht aus polymerem Material kann auch'in einer Form heißfixiert werden, untl so die Form der geriffelten Oberfläche annehmen, oder sie kann mit dem Metall verklebt werden.
Die Schicht aus polymerem Material kann einen Flanschabschnitt aufweisen, der in etwa senkrecht zur geriffelten Oberfläche des Metallteils verläuft, wobei der Flanschabschnitt insbesondere in dem Fall, wo die Schicht aus poly-
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merem Material eine dünne Folie ist, an einen Randteil eines verformbaren Teils stumpf angrenzen kann und Metallteil und verformbares Teil den Zusammenhalt mit der dazwischenliegenden Schicht aus polymerem Material unterstützen.
Das Metallteil kann im wesentlichen rohrförmig sein, beis pielsweise eine rohrförmige Schlauchtülle. Für diese oder eine ähnliche Form kann die Schicht aus polymerem Material in etwa rohrförmig oder ähnlich sein und sich der Form der geriffelten Oberfläche infolge Spannungen innerhalb des Hülsenmaterials anpassen. Die Schicht aus polymerem Material kann ebenfalls eine Beschichtung sein.
radialer Richtung angeordneten
Die Schicht aus polymerem Material kann mit in "V inneren oder äusseren geriffelten Oberflächen eines rohrförmigen Teiles, wie beispielsweise einer Schlauchtülle verbunden sein und sich auch über nicht geriffelte Abschnitte dieses Teils, wie z.B. eine. Schlauchtülle, erstrecken.
DieBefestigungs vorrichtung kann ein starres Glied in einem Abstand von der geriffelten Oberfläche des vorher erwähnten Metallteiles enthalten, so dass ein deformierbares Teil zwischen den beiden befestigt ist. Das starre Teil kann ein zweites Metallteil mit einer geriffelten Oberfläche sein. In diesem Fall kann eine Schicht aus polymerem Material von beispielsweise ähnlicher Form, wie diejenige, die das vorher erwähnte Metallteil bedeckt, zum Bedecken der geriffelten Oberfläche des zweiten Metallteiles vorgesehen werden.
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Wenn zwei Metallteile mit geriffelten Oberflächen vorgesehen sind, so können diese so angeordnet sein, dass sie mindestens über einen Abschnitt ihrer Oberflächen zusammenwirken, damit die Lage dieser zwei Teile zueinander gegenüber Kräften, die in der Ebene dieser Oberfläche angreifen, aufrechterhalten werden kann.
Ausser für Schlauch.tüllen kann die Erfindung auch für andere Befestigungsvorrichtungen, wie beispielsweise Verbindungen ' von Förderbändern, und für das Anbringen von TürScharnieren verwendet werden.
Nach einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Verbindung mit Befestigungsvorrichtungen, welche an einem verformbaren Teil befestigt sind, vorgesehen,-wobei Befestigungsvorrichtungen ein Metallteil mit einer' geriffelten Oberfläche und einer Schicht aus polymerem Material aufweisen, und sowohl die der geriffelten Oberfläche zugewandte Oberfläche aus polymerem Material als auch die davon abgewandte Oberfläche im wesentlichen die Form der geriffelten Oberfläche einnehmen und dieSchicht zwischen Metall teil und verformbarem Teil angeordnet ist.
Die Schicht aus polymerem Material hat eine grössere Nachgiebigkeit, d.h. einen höheren Dehnungsmodul und Verformbarkeit, sowie Zugfestigkeit als das Material de's deformierbaren · Teils, für den Fall jedoch, wo das deformierbare Teil selbst fest und unnachgiebig ist, braucht die Schicht aus poly- ■ merem Material kein Material mit größerer Nachgiebigkeit zu sein.
Das deformierbare Teil kann aus polymerem Material sein, in
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welches eine Vers tarkungs struktur eingebettet ist; jn diesem Fall kann das polymere Material zurückgeschnitten· werden, damit die Verstärkung in der Nähe des Metallteiles freigelegt wird. Das deformierbare Teil kann auch infolge einer Form so aufgebaut sein, daß die Verstärkung — .---■-· in direktem Kontakt entweder mit der
Schicht aus polymer em Material, die, eine geriffelte Oberfläche bedeckt, oder mit einem starren Teil in einem Abstand von der geriffelten Oberfläche steht.
Wenn die Verbindung einen Schlauch und eine Schlauchtülle oder eine ähnliche Anordnung enthält, kann die Schicht aus polymeren! Material entweder an eine in radialer Richtung angeordnete Innen- oder Außenseite des Schlauches angrenzen.
Wenn die Schlauch tülle innere und äussere Teile mit geriffelter Oberfläche enthält, kann das polymere Material entweder zwischen einem dieser Teile und dem Schlauch oder zwischen beiden Teilen und dem Schlauch angeordnet sein. Bei Anordnungen, wo eine Schicht aus polymerem Material zwischen Schlauch und lediglich einem der inneren oder äusseren Teile der Schlauch tülle vorgesehen ist, kann die Oberfläche des anderen Teils, sei sie geriffelt oder nicht, in direktem Kontakt mit nachgiebigem, verformbarem Materia], stehen, aus welchem der Schlauch aufgebaut ist, oder das nachgiebige Material kann im Falle eines verstärkten Schlauches zurüdcgeschnitten werden oder auf andere Weise so ausgestaltet sein, dass ein direkter Kontakt mit der Verstärkung des Schlauchs hergestellt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
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dargestellt:
Fig. 1 zeigt, teilweise geschnitten, eine Längsansicht des Einschubteils einer Schiauchtülle,
Pig. 2 zeigt, teilweise geschnitten, eine Längsansicht einer Verbindung von Schlauchenden mit dem in Fig. 1 gezeigten Einschubteil,
Fig. 3 zeigt, teilweise geschnitten, eine Längsansicht des EndabschnittBS eines Schläuche, der zur Aufnahme einer Schlauchtülle vorbereitet ist, und
Fig. 4 zeigt, teilweise geschnitten, eine Längsansicht einer Schlauchverbindung mit einer Tülle die an dem in Fig. J5 gezeigten Schlauchende befestigt ist.
Ein als Schlauchtülle ausgebildetes inneres Metallteil 10 besteht gemäss Fig. 1 aus einem Einschubteil 11, das ins •Innere eines Schlauchs'passt und mit einem Greifglied verbunden ist, das in bezug zum Abschnitt 11 drehbar ist und über einen Ringabschnitt 13 in eine ringförmige Aussparung 14 im Endbereich des Einschubabschnitts 11 frei beweglich verbunden ist. Die Aussenseite des Einschubteils 11 weist in radialer Richtung längs des Umfangs mehrere Riffelungen mit sägeζahnartigem Profil auf und das freie Ende des Einschubabschnittes, das am weitesten von der ringförmigen Aussparung 14 entfernt ist, hat eine konische Oberfläche 16 ohne Riffelung. Eine dünne zylindrische
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Polyamid-Hülse 17 mit einer Dicke von ungefähr 0,5 mm erstreckt sich über dem Einschubabschnitt und berührt die Spitzen der Riffelungen.
.Vor dem Zusammenfügen des Innenteils 10 der Schlauchtülle mit dem-Schlauchende wird ein Ende eines Schläuche 18 (s. Fig.2) durch ' Zurücks chneiden der äussersten Gummischicht I9 des Schlauches so vorbereitet, dass die geflochtene Verstarkungsschicht 20 des Schlauchs frei liegt. Ein im Gesenk schmiedbares als Schlauch tülle vorgesehenes Außenteil El mit einer in radialer Richtung geriffelten Innenfläche 22' wird dann in Kontakt damit über die freigelegte Drahtverstärkerschicht 20 gelegt.
Das Zusammenfügen des Schlauchs mit dem inneren und dem äusseren Teil der Schlauchtülle wird durch Druck auf das Innenteil 10 bewirkt, · wobei dessen dünne Hülse 17 ins Innere des Schlauchs eingeführt wird. Der äussere Abschnitt 21 wird dann nach innen eingedrückt, so dass er den Schlauch zwischen Innen- und Aussenteil 10, 21 zusammenpresst. Nach dem Eindrücken ist eine in radialer Richtung nach innen gerichtete Lippe 23 an einem Ende des Außenteils 21 mit einer ringförmigen Aussparung 24 im Innenteil 10 in Eingriff und hält damit die zwei Teile längs des Schlauches fest. In der
endgültigen Verbindung hat die dünne Hülse' 17 aus Polyamid im wesentlichen sowohl an seiner inneren als auch an seiner äusseren Oberfläche, gesehen in radialer Richtung, die gleiche Form wie das geriffelte Profil des Schlauchtülle-Einschubteils, wobei Kompressions-
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krafte , die durch den inneren und den äusseren Abschnitt der Tülle hervorgerufen werden, wirksam sind. Dadurch ist eine gute Verbindungsfestigkeit zwischen Schlauch und Schlauchtülle längs des Schlauchs sichergestellt.
Die dünne Hülse verringerterheblich die Tendenz zum Einreissen, zum Scheuern und zu einer ähnlichen Zerstörung des Schlauchendes, wenn dieser Stoßkräften infolge von pulsierenden Drücken beim Transport von Fluiden im Schlauch ausgesetzt ist, verglichen mit einer Verbindung, in welcher keine derartige Hülse vorhanden ist und die scharfen Kanten an den Spitzen des Profils in das Schlauchmaterial einschneiden können.
Die Hülse hat d§n weiteren Vorteil, dass sie erheblich die Tendenz zum Abschneiden und zum Einreissen des Schlauches während des Zusammenpressen der Schlauchwand verringert, wenn das Aussenteil der Schlauchtülle in radialer Richtung nach innen eingedrückt wird. Die Riffelungen des Aussenteils.liegen direkt· auf der Drahtverstärkung auf, wodurch ein Einschneiden in das elastomere Schlauchmaterial verhindert wird.
Obwohl die dünne Hülse am Schlauch anliegt, ist sie nicht den vollen Dehnungskräften ausgesetzt, die im Schlauch während der Impulsbedingungen herrschen und deshalb ist die Abnützungsgeschwindigkeit zwischen Hülse und Einschub geringer als' es der Fall wäre, wenn der Schlauch in direktem Kontakt mit dem Einschub wäre, ungeachtet dessen, ob die Hülse aus nachgiebigerem oder aus weniger nachgiebigerem Material ist als der Schlauch.
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- ίο -
Bei einem zweiten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung, das in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, ist ein Einschubabschnitt 30 einer Schlauch tülle im wesentlichen ähnlich wie das mit Bezug auf das vorhergehende Ausführungsbeispiel der Erfindung aufgebaut, mit der Ausnahme, dass anstelle der
sich längs des Umfangs erstreckenden Riffelungen an einer Aussenseite des Einschubteils ein Schraubengewinde 31 vorgesehen ist.
Zusätzlich zu Einrichtungen für eine indirekte Verbindung am Ende des Schlauchs 32 dient das Schraubengewinde ebenfalls dazu, um das als Schlauch tülle . wirkende Aussenteil 33 mit dem Innenteil y\ am äusseren Ende des Schlauchs zu verbinden.
Vor der Verbindung des Schlauchs und der S chi auch tülle wird ein Ende des Schlauches durch Abschneiden einer äusseren Gummischicht 35 des Schlauchs (siehe Fig. 3) derart vorbereitet, dass die .geflochtene Vers tärkungs schicht 36 des Schlauchs freigelegt wird, und eine . flanschartige Polyamid-Hülse 37 wird ins Innere des Schlauchs eingeführt, wobei der Flanschabschnitt 37a an das Ende des Schlauchs angrenzt.
Ein Aussenteil 33, der Schlauchtülle wird dann über das Ende des Schlauchs mit Riffelungen 38 an der Innenseite des Teils 35, in radialer Richtung betrachtet, in Kontakt mit dem freigelegten Abschnitt der geflochtenen Verstärkung, geschoben. Das Innenteil 34 der fchlauchtülle wird dann ins Schlauchinnere in eine Lage relativ zum Aussenteil
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eingeschraubt, wobei das Schlauchmaterial und die .Hülse
dazwischen zusammengepresst werden, wenn der konische Abschnitt des Innenteils ins Innere des Schlauche vorrückt.
Die vorgesehene Schicht aus polymeren! Material an einer geriffelten Oberfläche, wie vorher beschrieben, verringert erheblich das Altern und
die Neigung zum Einreissen eines deformierbaren Teils, wenn es durch eine geriffelte Oberfläche eingeklemmt ist. Die Notwendigkeit für kostspielige Abschlußarbeiten, um die scharfen Markierungen der Maschinen von der geriffelten Oberfläche zu entfernen, wird im allgemeinen vermieden.
Die Verwendung einer Schicht aus polymerem Material vermeidet ebenfalls den Zwang^ als verformbares Teil eine Gummiverbindung zu wählen oder ein anderes Material bzw. Verbindung in erster Linie aufgrund seiner Fähigkeit zu wählen, dass es gegen Einreissen, Scheuern und ähnliche Schaden widerstandsfähig ist. Durch dieVerwendung einer scheuerfesten Zwischenschicht aus polymeren) Material kann die Verbindung oder das Material des verformbaren Teils in erster Linie aufgrund anderer Eigenschaften gewählt werden, wie Korrosions- und Abriebfestigkeit, was die Lebensdauer der Verbindung beeinflusst, ohne dass Rücksicht auf Eigenschaften genommen werden muss, die die Verbindung mit einer Schlauchtülle betreffen.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1.) Befestigungsvorrichtung mit einem Metallteil, das
    eine geriffelte Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schicht aus
    polymeren! Material (17, yj) vorgesehen ist, um die
    geriffelte Oberfläche (15, 58) zu bedecken, wobei
    sowohl die an der geriffelten Oberfläche anliegende Schicht aus polymerem Material als auch die davon abgewandt liegende Oberfläche im wesentlichen die Form der geriffelten Oberfläche annehmen.
    2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet, dass die Schicht aus polymerem Material (I7, 37) eine dünne Materialfolie ist, die an der geriffelten Oberfläche (I5, 38) anliegt.
    3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
    gekennzeichnet, dass die Schicht aus polymerem Material heißfixiert ist, und so die Form der geriffelten Oberfläche annimmt.
    4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder J>» dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus polymerem Material an die geriffelte Oberfläche des Metallteils geklebt wird.
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    5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet, dass die Schicht aus polymerem Material eine Beschichtung an der geriffelten Oberfläche des Metallteiles ist.
    6. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 5> dadurch
    gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch Aufsprühen entstanden ist.
    γ. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, dass das polymere Material an der geriffelten Oberfläche eine Schmelzbeschichtung ist.
    8. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
    Ansprüche, dadurch gekennz e i chnet, dass die Schicht aus polymerem Material (17, 37) eine Dicke unter 1,3 mm hat.
    9. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
    Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein starres Teili(21, 33) in einem Abstand von der geriffelten Oberfläche (15, 38) des Metallteils (10, 30) derar,t vorgesehen ist, dass ein verformbares Teil dazwischen anbringbar ist.
    10. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennz ei chnet, dass das starre Teil (21, 33) ein zweites Metallteil mit geriffelter Ober-
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    fläche ist, die der geriffelten Oberfläche des anderen Metallteils gegenüber liegt.
    11. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
    gekennzeichnet, dass eine Schicht aus polymeren! Material vorgesehen ist, um die geriffelte Oberfläche des zweiten Metallteils zu bedecken.
    12. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch
    gekennzeichnet, dass die Schicht aus polymerem Material, welche die geriffelte Oberfläche des zweiten Metallteils bedecktjVon der Art ist, wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 beansprucht.
    13. Befestig.ungsvorrichtung nach einem der Ansprüche
    10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die geriffelten Oberflächen der zwei Metallteile (10, 3Oi 21, 23) über mindestens einen Abschnitt jeder ihrer Oberflächen (23, 24, 3I) zusammenwirken, um diese Teile gegenüber in der Ebene dieser Oberflächen auftretenden Kräften in der richtigen Lage zueinander festhalten zu helfen.
    14. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
    Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus polymerem Material (37) einen flanschartigen Abschnitt (37a) aufweist, der im wesentlichen senkrecht zur geriffelten Oberfläche eines Metallteile (30) steht.
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    15· Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Metallteile (10, 30) im wesentlichen rohrförmig sind, wobei wenigstens eine ihre im wesentlichen zylindrischen Oberflächen geriffelt ist.
    16. Schlauchtülle, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1-15 enthält.
    17. Türscharnier, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Befestigungsvorrichtung nach-Anspruch 1 bis 15 enthält.
    18. Verbindungsstück für Förderbänder, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis I5 enthält.
    19. Verbindung, gekennzeichnet durch die
    Kombination eines verformbaren Teils (18, 32) und einer Befestigungsvorrichtung (10) 30) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, mit einer Schicht aus polymerem Material (I7, 3I) welche die geriffeltejOberflache eines Metallteiles, das zwischen Metallteil und verformbarem Teil angeordnet ist, bedeckt.
    20. ^bindung nach Anspruch I9, dadurch gekennzeichnet, dass das Material eine Schicht aus polymerem Material (17, 37) eine höhere Nachgiebigkeit aufweist als das Material des verformbaren Teils.'
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    21. Verbindung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch g e -
    kennze i ohne t , dass das verformbare Teil (18,52) ein polymeres Material (18, 35) ist, in welchem eine Verstarkungsstruktur (20, 36) eingebettet ist.
    22. Verbindung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , dass die Verstarkungsstruktur in direkter Berührung mit einer Schicht aus polymerem Material steht, welches die^geriffelte Oberfläche eines Metallteils bedeckt.
    23. Verbindung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet ,dass die Verstarkungsstruktur (20, 36) in direktem Kontakt mit einem starren Teil (21, - 33) in einem Abstand von der geriffelten Oberfläche eines Metallteils (10^30) steht.
    24. Schlauchverbindung, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Verbindung nach einem der Ansprüche 19 bis 23 enthält.
    25. Schlauchverbindung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei rohrförmige Metallteile(10,21) enthält, die gesenk-geschmiedet
    sind und eine Schlauchwand dazwischen festhalten.
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DE2432358A 1973-07-06 1974-07-05 Befestigungsvorrichtung Withdrawn DE2432358A1 (de)

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