DE2626302C3

DE2626302C3 - Verbindungsstück für Kunststoffrohre

Info

Publication number: DE2626302C3
Application number: DE2626302A
Authority: DE
Inventors: Saburo Sakai Kadowaki; Tadao Sakai Yoshizawa
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1975-06-14
Filing date: 1976-06-11
Publication date: 1981-03-26
Also published as: DE2626302B2; US4093280A; DE2626302A1; JPS51160216U

Description

25

Die Erfindung betrifft ein Verbindungsstück für Kunststoffrohrc, mit einer Hülse aus Metall, die ein Ende des Kunststoffrohres umgibt und einen Außenge «1 windeabschnitt am Ende des Kunststoffrohres sowie einen angrenzenden unrunden Abschnitt umfaßt.

Derartige Verbindungsstücke sind aus den DE-AS 10 07126 und 1016078 bekannt Bei den bekannten Verbindungsstücken besieht die metallische Hülse aus Blech und ist in dem an den Gewindeabschnitt angrenzenden Bereich, bezogen .. if die Umfangsrichtung, wellenförmig eingedrückt, so daß sich eine gewisse Verankerung gegen ein Verdrehen von Kunststoffrohr und Hülse ergibt Die Verdrehungsfestigkeit einer derartigen Verbindung ist jedoch begrenzt. Zudem gestattet eine aus Blech bestehende Hülse in der Regel nicht die Aufnahme eines unrunden Abschnittes, insbesondere eines Muttern-Abschnittes auf der Außenseite der Hülse, der zu Montagezwecken häufig ή erwünscht ist. Schließlich ermöglicht eine auf ein Kunststoffrohr aufgepreßte Blechhülse keine zuverlässige Abdichtung zwischen Kunststoffrohr und Hülse, so daß es zu Leckverlusten kommen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungsstück der eingangs genannten Art in besonderem Maße haltbar und zuverlässig auszubilden, wobei eine Rohrverdrehsicherheit gewährleistet werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verbindungsstück der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bei Verwendung des Verbindungsstücks für Kunststoffrohre aus synthetischem Harz der unrunde Abschnitt als Mutter ausgebildet ist, die im Inneren eine Aussparung mit unrundem Querschnitt aufweist, in die m, ein entsprechend geformter Bund am Kunststoffrohr eintritt

Da das Material des Bundes ah dem Kunststoffrohr innerhalb der Nut in der Mutter liegt und nicht ausweichen kann und die Mutter eine ausreichende t>5 Stabilität aufweist und sich nicht verformt, ergibt sich eine hohe Verdrehfestigkeit. Der Muttern-Abschnitt auf der Außenseite der Hülse ist für Montagemaßnahmep vorteilhaft Schließlich führt die feste Verbindung zwischen der Mutter und dem Kunststoffrohr zu einer zuverlässigen Abdichtung.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich in der Aussparung zugleich eine umlaufende Nut, in die eine Dichtpackung eingefügt ist Dadurch erhöht sich die Dichtigkeit der Verbindung zwischen Kunststoffrohr und Mutter weiter. Der innere Querschnitt der Aussparung kann polygonal, insbesondere sechseckig ausgebildet sein.

Bei dem vorliegenden Verbindungsstück bestehen, wie erwähnt das Außengewindeteil und die Mutter, die sich an einem Ende des Verbindungsstücks befinden, aus Metall, während am anderen Ende des Verbindungsstücks ein Verbindungsbereich oder ein Verbindungsteil in der Form eines Kunststoffrohr-Abschnitts oder einer Muffe vorspringt Dieser Kunststoffrohr-Abschnitt kann als Steckrohr, als Muffe oder als Flanschverbindung od. dgl. ausgebildet sein, wie später näher erläutert werden soll.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert

F i g. 1 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht des oberen Teils einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbindungsstücks;

Fig.2 ist ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig.l:

F i g. 3 und 4 sind L.ängsschnitte wesentlicher Teile;

F i g. 5 ist ein vergrößerter Schnitt der wesentlichen Teile des Metallteils;

F i g. 6 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 ist ein Querschnitt entlang der Linie IX-IX in Fig. 6;

F 1 g. 8 ist eine Ansicht entsprechend der Linie X-X in Fig. 6,

F i g. 9 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 ist eine Ansicht entsprechend der Linie XII-XII in F ig. 9.

F i g. 1 zeigt ein repräsentatives Beispiel des Rohr-Verbindungsstücks der vorliegenden Erfindung.

Das Verbindungsstück ist einstückig zusammengesetzt aus einem metallischen Teil 12 und einem Teil 13 aus synthetischem Harz, wobei das letztere, dessen wesentlicher Bev indteil etwa ein hartes Polyvenylchlorid-Harz ist, in einer Schicht die gesamte innere Oberfläche des metallischen Teils 12 überdeckt. Das metallische Teil 12 umfaßt eine Mutter 12a zum Festziehen und ein Außengewinde \2b in einem Stück. Auf der linken Seite der Figur ist der metallische Verbindungsbereich ausgebildet, und auf der rechten Seite der Figur befindet sich der Verbindungsbereich aus synthetischem Harz, nämlich die Muffe 13a, als Verlängerung des Teiles 13. Das metallische Teil 12 weist neben der Mutter 12a und dem Außengewinde 12Z> eine zungenförmige Kante 12rauf, die entgegengesetzt zu dem Außengewinde 126 vorspringt und in das Teil 13 eingebettet ist. Das Innere der Mutter 12a weist eine Aussparung 12e auf, und im Inneren der Spitze des Außengewindeteils 126 ist eine Verankerungsaussparung 12i vorgesehen, die eine geneigte Fläche aufweist, die die Rohrachse schneidet. Das Teil 13 weist eine konische innere Oberfläche \3b auf, die sich in Richtung der offenen Seite erweitert und eine vollständige Haftverbindung mit einem angesetzten Rohr gewährleistet. Ein Anschlag 13c dient als Widerlager beim

Einsetzen des angesetzten Rohres.

Wie F i g. 2 in einem Querschnitt entlang der Linie IV-IV in F i g. 1 zeigt, ist die Aussparung 12e im Inneren ebenso wie die Mut .er 12a hexagonal, und sie nimmt eine innere Schicht aus synthetischem Harz des Teiles 13 auf, das die Aussparung vollständig ausfüllt und vollständig flächig gegen das innere Sechseck anliegt. Wenn daher ein Drehmoment beim Drehen der Mutter 12a in Richtung des Pfeiles P direkt auf das Teil 13 aus synthetischem Harz übertragen wird, wird keine abscherende Kraft an den Grenzflächen zwischen beiden Teilen erzeugt und die enge Adhäsion an den Grenzflächen bleibt konstant und stabil erhalten. Die Form der Aussparung 12e muß nich· notwendig hexagonal sein. Sie kann "Ane beliebige Form aufweisen. Wenn eine Form entsprechend der strichpunktierten Linie 12/ verwendet wird, die unrund ist, gewährleistet deren flacher Teil 12/' die Möglichkeit, das Drehmoment zu übertragen. Andernfalls kann als unrunde Form eine Ellipse verwendet werden. Wenn die Aussparung M 12e verwendet wird, verringert sie nicht nur die Materialmenge des metallischen Teili 12, sondern auch das Gesamtgewicht Die zungenförmige Kan'e 12c and die Verankerungsaussparung 12chragen beide dazu bei. eine Verformung des Teils 13 aus synthetiscnem Harz oder dessen Verschiebung senkrecht oder parallel zu der Rohrachse zu verhindern. Das Teil 13. das in die Aussparung 12e und in die am äußeren Ende hegende Verankerungsaussparung 12t/ eintritt, kann nicht parallel zu der Rohrachse verschoben werden, da es mit jo vorspringenden Teilen das metallische Teil \'l festhält, und außerdem wird ein Abbrechen der vorspringenden Teile in Richtung parallel zur Rohrachse durch gegenseitige Unterstützung verhindert.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der ^j5 Erfindung, die im wesentlichen mit derjenigen der F i g. 1 übereinstimmt, ausgenommen die folgenden Punkte:

1. Die zungenförmige Kante 12c ist verlängert.

2. die innere Oberfläche des Außengewindeteils 126 ist mit · ingförmigen, abwechselnd vorspringenden und zurückgesetzten Stufen 12^versehen,

3. das Teil 13 aus synthetischem Harz ist im Bereich der Muffe 13a mit einem stärkeren Abschnitt i3d und einem dünneren Abschnitt 13e versehen und

4. der Anschlag 13cder Muffe 13a ist abgerundet.

Die Verlängerung der zungenförmigen Kante 12c dient dazu, die Muffenseite des Teils aus synthetischem Harz zu verstärken und die Länge der angrenzenden w Flächen zwischen dem metallischen Teil 12 und dem Teil 13 aus synthetischem Harz zu vergrößern und damit die Wasserdichtigkeit zu verbessern. Die Verstärkungsfunktion auf der Muffenseite, die mit dem stärkeren Teil 13rf zusammenwirkt, führt zu einem Festigkeitsausgleich in Bezug auf das metallische Außengewindeteil 12f>. Der dünnere Teil 13e dient zur Einsparung unnötigen Harzmaterials. Die ringförmigen Stufen \2g dienen zur Erhöhung der Wasserabdichtung durch Verlängerung der Grenzflächen zwischen beiden Teilen. Die Abrundung des Anschlags 13c soll dazu beitragen. Risse in dem Teil 13 durch den Anpreßdruck eines unter Druckeinwirkung eingesetzten Rohres zu verhindern und diesen Anpreßdruck zu verteilen.

Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die im wesentlichen mit den vorangegangenen Ausführungsformen übereinstimmt, ausgenommen folgende Punkte:

45

1. Die innere und die äußere Oberfläche der zungenförmigtn Kante 12c ist mit ringförmigen, vorspringenden und zurückgesetzten Stufen YXg versehen, wie sie auf der Innenseite des Außengewindeteils 126 angeordnet sind, und

2. der Verbindungsbereich aus synthetischem Harz ist als Steckrohr ausgebildet

Die ringförmigen Stufen YIg üben hier im wesentlichen dieselbe Funktion aus wie bei der Ausführungsform der F i g. 5. Strichpunktiert ist ein Muffenrohr D aus synthetischem Harz angedeutet, und die Stufe 13/ dient als Anschlag, gegen den das Ende des Muffenrohres D anliegt

F i g. 5 zeigt einen vergrößerten Schnitt des wesentlichen Teiles eines metallischen Teils 12 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die ringförmigen Stufen \2g sind hier mit geneigten Flächen versehen, die die Rohrachse schräg schneiden. Daher werden der Zusammenhalt der beiden Teile und die Wasserabdichtung verbessert, da das synthetische Harzmatenal in die Aussparungen in dem Metall-Teil ..ntritt und durch diese umlaßt wird. Die Nuten oder StuLn 12/? können entweder als getrennte Ringe oder als geschlossener Gewindegang ausgebildet sein

Obwohl die zungenformige Kante 12c bisher als geschk :.sen beschrieben worden ist, kann s>e auch die Form von getrennten, stangenrormigen Teilen oder Streifen aufweisen. In F ig 5 ist gestrichelt eine Dichtungspackunj' 6 angedeutet, die sich in der dargesttllten Position betindet und die Wasserabdichtung im Falle eines Spritzgußüberzuges mit syntheti schem Harz verbessert. Um die Möglichkeit auszuschließen, daß sich die Dichtungspackung 6 aus ihrer dargestellten Position verschiebt, kann sie durch eine Nut 4 festgelegt sein, wie es in F i g. 5 gezeigt ist, oder es kann eine Diohtungspackung in der Eckt 7 untergebracht werden. Selbstverständlich können mehrere Dichtungspackungen vorgesehen sein, jedoch dürfte mit nur einer Dichtlingspackung das angestrebte i.'.e\ /u erreichen sein. Die Form der Dichtungspackung 6 unterliegt keinen Beschränkungen, jedoch muß sie bei Einfügung in die Aussparung 12. wie es in F i g. 7 gezeigt ist, mit ihrer Form an die Innenform (Sechseck in F i g. 7) der Aussparung 12e anzupassen sein. In anderen Fällen ist es wünschenswert, daß die Dichtunpspackung rund ist. Es kann auch ein Klebstoff verwendet werden, der eine vollständige Anhaftung des metallischen Materials an dem synthetischem Harzmaterial und eine stabile Festlegung der Dichtungspackung 6 bewirkt Unter den in Betracht kommenden Klebstoffen sind insbesondere Klebstoffe zweckmäßig, die bei der Temperatur des eingespritzten synthetischen Harzes aushärten, beispielsweise Klebstoffe aus duroplastischem Material, j^do'ii iommen auch andere Klebstoffarten in Frage, ohne daß hier besondere Einschränkungen bestehen.

Fig. 6 und 8 ztigen eine weitere Ausfüh-ungsform der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, daß Rippen 5 aus synthetischem Harz auf der Verbindungsseite aus synthetischem Harz angebracht sind. Diese Rippen dienen zum FestigKeiisausgleich zwischen dem Bereich aus synthetischem Harz und demjenigen aus Metall. Die Form und die Größe der Rippen 5 ist nicht beschränkt. Bei den Ausfülirungsformen gemäß Fig. 9 und 10 erstrecken sich die Rippen 5 bis zum Ende des Verbindungsbereiches aus synthetischem Harz. Da die in dieser Weise ausgebildeten Rippen als Wärmeabstrahlunasflüeel dienen, verringern sie innere Restsnan-

nungen durch gleichmäßige Kühlung in dem Maße, wie synthetisches Harz in das metallische Teil eingefüllt wird, wenn das Verbindungsstück nach dem Spritzgußvorgang abgekühlt wird.

Obgleich zuvor gerade Verbindungsstücke beschrieben wurden, können gebogene Verbindungsstücke in gleicher Weise hergestellt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verbindungsstück für Kunststoffrohre, mit einer Hülse aus Metall, die ein Ende des Kunststoffrohres umgibt und einen Außengewindeabschnitt am Ende des Kunststoffrohres sowie einen angrenzenden unrunden Abschnitt umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung des Verbindungsstücks für Kunststoffrohre aus synthetischem Harz der unrunde Abschnitt als Mutter {\2a) ausgebildet ist, die im Inneren eine Aussparung (\2e) mit unrundem Querschnitt aufweist, in die ein entsprechend geformter Bund am Kunststoffrohr eintritt

2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Aussparung (\2e) eine umlaufende Nut (4) vorgesehen ist, in die eine Dichtpackung (6) eingefügt ist

3. Verbindungsstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Aussparung (^e^polygonal ausgebildet ist.