DE3623126A1 - Verbindungselement in kunststoffgehaeusen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement nach dem Patentanspruch 1.

Bei der Herstellung von Ventilgehäusen hat die Verwendung von Kunststoff und die Anwendung des Kunststoffspritzverfahrens in zunehmenden Maße Eingang gefunden. Ventilgehäuse aus mehreren Teilen werden auch bei Verwendung von Kunststoff in den meisten Fällen in herkömmlicher Weise mit Schrauben o.dgl. Befestigungselementen miteinander verbunden. Hierbei treten jedoch Probleme der Abdichtung auf, insbesondere in den Spaltbereichen, welche zwischen Kunststoffteilen und/oder zwischen Kunststoffteilen und Metallteilen, so Gewindeeinsätzen, bestehen. Um diesen Problemen zu begegnen, werden im allgemeinen herkömmliche Dichtelemente, z.B. O-Ringe, vorgesehen, welche auf die Spaltbereiche aufgelegt werden, um stirnseitige Undichtigkeiten zu verhindern. Diese Maßnahme wird zum Beispiel bei Druckmittelanschlüssen verwirklicht, welche im Bereich des Austritts aus Ventilgehäusen einen im Ventilgehäuse verankerten Gewindeeinsatz aufweisen.

Nachdem zusätzliche Dichtungen für die Spaltbereiche notwendigerweise mit größter Genauigkeit gefertigt werden müssen und zu plazieren sind, läßt es sich bei dem Anschließen externer Druckmittelleitungen nicht vermeiden, daß derartige Dichtungen gequetscht werden oder eine ungenaue Position einnehmen. Das Problem ausreichender Abdichtung ist also nach wie vor gegeben.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verbindungselement der eingangs genannten Art zu schaffen, welches keinerlei zusätzlicher Dichtelemente oder sonstiger Maßnahmen bedarf, um insbesondere den Spaltbereich zwischen Metallteilen und Kunststoffgehäuseteilen abzudichten.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1 und des Patentanspruches 3.

Das Verbindungselement, welches aus porösem Sintermetall besteht, trägt zur Lösung von zwei Aufgaben bei, d.h. es ist in bisher üblicher Weise als Einsatzteil, z.B. als Gewindeeinsatz zur Verbindung mit Druckmittelleitungen verwendbar, gleichzeitig trägt es dazu bei, daß eine innige und dichtende Verbindung mit dem umgebenden Kunststoffgehäuse bewerkstelligt ist. Hierbei wird das Verbindungselement in eine an sich bekannte Spritzform eingelegt und wird von Kunststoff umspritzt, derart, daß dieses in die Poren des Sintermetalls eindringt. Das Eindringvermögen des Kunststoffs bestimmt sich nach den vorgegebenen Arbeitsbedingungen, wie Temperatur, Druck etc. Bei Verwendung als Gewindeeinsatz kann der Kunststoff diesen bis in den Bereich des Innengewindes hinein durchdringen. Es ist natürlich auch möglich, den Gewindeeinsatz von der Innenseite her zu "schließen", derart, daß das Sintermetall vor Einlegen in die Spritzform wenigstens teilweise mit Metall gefüllt wird. Die bekannten Maßnahme der weiteren Bearbeitungsmöglichkeiten von Sintermetallen bieten sich hierbei an.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Diese zeigt in Schnittansicht ein Verbindungselement in Form eines erfindungsgemäßen Gewindeeinsatzes in einem Teil eines Ventilgehäuses aus Kunststoff.

Die Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wiedergibt, zeigt ein Verbindungselement 1 in Form eines Gewindekörpers, welcher mit einem Teil 3 eines aus Kunststoff bestehenden Ventilgehäuses verbunden ist. Das Verbindungselement 1 dient zur Verbindung mit einer Druckmittelleitung (nicht dargestellt), welche mit dem Innengewinde 5 des Verbindungselements verschraubbar ist. Das Verbindungselement ist in erfindungsgemäßer Weise aus porösem Sintermetall gefertigt und als Einlegeteil innerhalb einer (nicht dargestellten) Form im Spritzverfahren mit dem Kunststoffmaterial des Gehäuses umspritzt worden. Während dieses Spritzvorganges dringt der Kunststoff in die Poren des Sintermetallteiles ein, wobei das Verbindungselement bis in den Bereich des Innengewindes 5 hinein vom Kunststoff durchdrungen wird. Das aus Sintermetall bestehende Verbindungselement wird hierbei im wesentlichen vollständig vom Kunststoff gesättigt, d.h. im Bereich der Poren gefüllt, wobei das Ausmaß der Durchdringung von den Fertigungsbedingungen, wie Temperatur, Druck etc. abhängt. Vorzugsweise besitzt das Verbindungselement 1 an seinem Außenumfang einen Bund 7 o.dgl. Keilelement, welches eine zusätzliche Fixierung des Verbindungselements im Teil 3 des Ventilgehäuses sicherstellt.

Durch die innige Verbindung des Kunststoffmaterials mit dem Verbindungselement aus porösem Sintermetall ist im Bereich des in der Zeichnung dargestellten Spalts 9 eine wirksame Abdichtung sichergestellt. Diese Abdichtung reicht aus, um das Entweichen von Druckluft aus dem Inneren des Ventilgehäuses zu verhindern, wenn an das Verbindungselement 1 eine Druckmittelleitung angeschlossen ist. Durch die erfindungsgemäße Abdichtung ist es somit nicht notwendig, am stirnseitigen Ende des Spalts 9, d.h. in der Zeichnung von rechts gesehen, ein Dichtelement im Spaltbereich aufzulegen.

Das Prinzip der Verwendung eines porösen Sintermetalls als Verbindungselement in aus Kunststoff bestehenden und in Kunststoffspritzverfahren gefertigten Gehäusen kann auch dazu verwendet werden, zwei Gehäusehälften miteinander zu verbinden, bzw. zwei miteinander verbundene Gehäusehälften im Bereich der einander gegenüberliegenden Verbindungsflächen abzudichten. Es handelt sich hierbei um Teile von Gehäusen, welche unlösbar miteinander zu verbinden sind und z.B. einer nachfolgenden, weiteren Bearbeitung unterzogen werden. Bei Verwendung des in der Zeichnung dargestellten Prinzips der Durchdringung des porösen Sintermetalls ist es hierbei möglich, ein als Flansch oder Platte ausgebildetes Verbindungsteil in eine Spritzgußform einzubringen und beidseitig mit Kunststoff zu umspritzen, derart, daß das Verbindungselement von beiden Seiten her durch Kunststoff durchdrungen wird und hierbei die Verbindung zwischen den beiden Teilen eines Kunststoffgehäuses darstellt. Das aus porösem Sintermetall bestehende Einlegeteil kann seinerseits weiterer Bearbeitung unterzogen werden, d.h., daß beispielsweise in die Stirnseiten des Verbindungsteils Bohrungen zur Aufnahme von Gewindeeinsätzen eingebracht werden können. In jedem Fall ist es möglich, innerhalb eines Ventilgehäuses bestehende Druckräume im Bereich von Spaltbereichen im Wege der vorstehend beschriebenen Fertigungsweise abzudichten, falls sich herkömmliche Dichtelemente nicht als ausreichend erweisen, insbesondere, falls mittels Schrauben festgezogene Verbindungselemente einer Lockerung unterliegen sollten.

Claims (3)

1. Verbindungselement in Kunststoffgehäusen, vorzugsweise in Ventilgehäusen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (1) aus porösem Sintermetall besteht und im Bereich seiner Poren durch das Kunststoffmaterial des Kunststoffgehäuses durchdrungen ist.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, bei Verwendung als Gewindeeinsatz zum Anschluß von Druckmittelleitungen an Steuereingängen, Druckmitteleingängen, Druckmittelausgängen etc. von Ventilgehäusen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (1) in Form des Gewindeeinsatzes an seinem Außenumfang durch das Kunststoffmaterial des Ventilgehäuses umspritzt ist, derart, daß das Kunststoffmaterial die Poren des Verbindungselements durchdringt und der Spaltbereich zwischen Verbindungselement und Ventilgehäuse durch den Kunststoff abgedichtet ist.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1, bei Verwendung als Zwischen- oder Einsatzplatte zwischen zwei unlösbar zu verbindenden Kunststoff-Gehäuseteilen, vorzugsweise Teilen eines Ventilgehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement von beiden Seiten her durch das Kunststoffmaterial durchdrungen ist, derart, daß eine innige und dichte Verbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen besteht.