DE4429504C1 - Rohrleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrleitung, die ein Wellrohr aus thermoplastischem Kunststoff, in we­ nigstens dem einen der beiden Endabschnitte des Well­ rohrs einen teilweise eingeführten Kupplungsstutzen aus thermoplastischem Kunststoff und eine um den Endab­ schnitt des Wellrohrs sowie um die Außenseite des Kupp­ lungsstutzens herumgespritzte Hülse aus thermoplasti­ schem Kunststoff aufweist.

Bei der in der deutschen Patentanmeldung 43 15 175 mit älterem Zeitrang beschriebenen Rohrleitung ist selbst bei gleichem Kunststoff von Hülse und Rohrstutzen nicht immer eine dichte Verbindung zwischen Hülse und Kupp­ lungsstutzen gewährleistet, weil der Wärmeinhalt des Hülsenmaterials beim Umspritzen des Kupplungsstutzens häufig nicht ausreicht, um den thermoplastischen Kunst­ stoff des Kupplungsstutzens ebenfalls zu schmelzen und zwischen Hülse und Kupplungsstutzen eine stoffschlüssi­ ge Schmelzverbindung herzustellen. Vielmehr hat sich gezeigt, daß beim Umspritzen der glatten Außenseite des Kupplungsstutzens mit dem Hülsenmaterial das Hülsenma­ terial nur an der Außenseite des Kupplungsstutzens haf­ tet, so daß keine hinreichende Dichtigkeit zwischen Hülse und Kupplungsstutzen sichergestellt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrlei­ tung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die Verbindung zwischen Hülse und Kupplungsstutzen eine hinreichende Dichtigkeit aufweist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der von der Hülse umgebene Bereich der Außenseite des Kupplungsstutzens wenigstens einen Bund aufweist, der mit dem Kupplungsstutzen einstückig ausgebildet und mit dem Material der Hülse verschmolzen ist.

Der Bund des Rohrstutzens hat eine verhältnismäßig gro­ ße Oberfläche bezogen auf seinen Querschnitt. Er kann daher beim Anspritzen der Hülse aus dem noch warmen Material der Hülse hinreichend viel Wärme aufnehmen, so daß er ebenfalls schmilzt und eine innige Schmelzver­ bindung mit dem Hülsenmaterial eingeht, bevor das Hül­ senmaterial und der Bund abkühlen und aushärten. Diese stoffschlüssige Schmelzverbindung bewirkt eine hinrei­ chende Abdichtung der Berührungsflächen von Hülse und Kupplungsstutzen.

Vorzugsweise bestehen der Bund und die Hülse aus dem gleichen Kunststoff. Gleiche Kunststoffe gehen am leichtesten eine Schmelzverbindung ein.

Beispielsweise können der Bund und die Hülse Polyamid, insbesondere PA 12, aufweisen.

Günstig ist es ferner, wenn der Kupplungsstutzen in dem von der Hülse umgebenen Bereich wenigstens eine Vertie­ fung, insbesondere eine umlaufende Nut, aufweist. In diese Nut kann das Hülsenmaterial beim Umspritzen ein­ dringen, so daß sich zusätzlich eine formschlüssige Verbindung ergibt, die hoch belastbar ist.

Hierbei kann das eine Ende des Wellrohrs über der Ver­ tiefung liegen und das Hülsenmaterial auch die Innen­ seite wenigstens eines Teils einer Wellung des Well­ rohrs am einen Ende des Wellrohrs ringsum abdecken. Auch zwischen dem Wellrohr und der Hülse ergibt sich auf diese Weise zumindest am freien Ende des Wellrohres durch die beidseitige Beaufschlagung des dünnen Well­ rohrmaterials mit der Wärme des flüssigen Hülsenmateri­ als eine stoffschlüssige Schmelzverbindung und zugleich eine formschlüssige Verbindung.

Das Wellrohr kann von einer biegsamen Hülle, insbeson­ dere aus einem Gewebe oder Geflecht, aus thermoplasti­ schem Kunststoff umgeben sein, deren einer Endabschnitt ebenfalls von der Hülse umgeben ist. Hierbei wird das Material der Hülle beim Einspritzen des Hülsenmaterials in das Formwerkzeug in die äußeren Zwischenräume zwi­ schen den Wellungen gedrückt und auf diese Weise form­ schlüssig mit dem Wellrohr, gleichzeitig aber auch stoffschlüssig - gegebenenfalls aufgrund der großen Oberfläche seiner Fasern - mit der Hülse verbunden.

Auch die Hülle kann aus dem gleichen Kunststoff wie der Kupplungsstutzen und die Hülse bestehen, um eine gute stoffschlüssige Verbindung zwischen der Hülse und der Hülle zu erzielen.

Die Hülle kann einige Wellungen am Ende des Wellrohrs frei lassen, um die stoff- und formschlüssige Verbin­ dung zwischen Hülse und Wellrohr zu erleichtern.

Besonders geeignet zur Herstellung einer Rohrleitung der genannten Art ist ein Kupplungsstutzen, bei dem der Bund eine Höhe von etwa 1 bis 3 mm und eine Breite von etwa 0,3 bis 0,7 mm hat. Ein solcher Bund hat eine ver­ hältnismäßig große Oberfläche bei kleinem Querschnitt, so daß er auch mit geringer Energie aus der Schmelze des Hülsenmaterials bis auf seine Schmelztemperatur erwärmt werden kann.

Die Vertiefung im Kupplungsstutzen sollte eine Tiefe von etwa 0,5 bis 1 mm und eine axiale Breite von etwa 1,5 bis 3 mm haben. Dies ist ausreichend, um eine hin­ reichend formschlüssige Verbindung im Bereich der Ver­ tiefung zwischen der Hülse und dem Kupplungsstutzen zu erzielen und das geschmolzene Hülsenmaterial unter dem Spritzdruck auch mit der Unterseite des Wellrohrs nahe seinem Ende in Berührung gelangen zu lassen.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachste­ hend anhand der Zeichnung eines bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen teilweisen Axialschnitt durch den einen Endabschnitt einer erfindungsgemäßen Rohrlei­ tung, die mit ihrem Kupplungsstutzen an einen anderen Kupplungsstutzen angekuppelt ist,

Fig. 2 den Ausschnitt A der Fig. 1 in vergrößertem Maß­ stab.

Die dargestellte Rohrleitung besteht aus einem Wellrohr 1, einer das Wellrohr 1 umgebenden Hülle 2, einem Kupp­ lungsstutzen 3 und einer Hülse 4. Diese Teile bestehen alle aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff, nämlich Polyamid, insbesondere PA 12.

Der Kupplungsstutzen 3 ist teilweise in den einen der beiden Endabschnitte des Wellrohrs 1 eingeführt. Die Hülse 4 ist um den Endabschnitt des Wellrohrs 1 sowie um die Außenseite des Kupplungsstutzens 3 herum­ gespritzt. Der von der Hülse 4 umgebene Bereich der Außenseite des Kupplungsstutzens 3 hat wenigstens einen Bund 5, der mit dem Kupplungsstutzen 3 einstückig aus­ gebildet und mit dem Material der Hülse 4 verschmolzen ist. Dargestellt sind zwei Bunde 5. Es können aber auch drei und mehr Bunde 5 sein. Die Bunde 5 bestehen aus dem gleichen Kunststoff wie die Hülse 4. Die Bunde 5 haben eine Höhe h von etwa 1 bis 3 mm und eine Breite b von etwa 0,3 bis 0,7 mm. Ihr Abstand d beträgt etwa 3 bis 4 mm.

In dem von der Hülse umgebenen Bereich hat der Kupp­ lungsstutzen 3 wenigstens eine Vertiefung 6, insbeson­ dere eine umlaufende Nut. Die Vertiefung 6 hat eine Tiefe T von etwa 0,5 bis 1 mm und eine axiale Breite B von etwa 1,5 bis 3 mm.

Das eine Ende des Wellrohrs 1 endet über der Vertiefung 6, in die auch das Hülsenmaterial beim Umspritzen ein­ gedrungen ist, wobei das Hülsenmaterial gleichzeitig die Innenseite wenigstens eines Teils einer Wellung 7 des Wellrohrs 1 am einen Ende des Wellrohrs 1 ringsum abdeckt.

Die Hülle 2 besteht aus einem Gewebe oder Geflecht, dessen einer Endabschnitt ebenfalls von der Hülse 4 umgeben ist. Die Länge N eines von der Hülle 2 frei ge­ lassenen Bereiches des Wellrohrs beträgt wenigstens 2 bis 4 Wellungen 7.

Der aus der Hülse 4 herausragende Endabschnitt des Kupplungsstutzens 3 ist mit zwei sich diametral gegen­ überliegenden elastisch biegsamen Haltearmen 8 verse­ hen, die auf der Innenseite ihres freien Endes mit ei­ ner radial nach innen ragenden Rastnase 9 versehen sind. Ferner sind die Haltearme 8 an ihrem freien Ende durch einen ovalen Entsicherungsring 10 verbunden, wo­ bei der den kleineren Durchmesser aufweisende Bereich des Entsicherungsrings 10 die Rastnasen 9 aufweist. Zwischen den Haltearmen 8 und dem rohrförmigen Körper des Kupplungsstutzens 3 ist der eine Endabschnitt eines weiteren Kupplungsstutzens 11 eingeführt, der nahe sei­ nem freien Ende eine umlaufende Halterippe 12 aufweist, hinter die die Haltearme 8 mit ihren Nasen 9 eingera­ stet sind.

Auch der Kupplungsstutzen 11 kann in gleicher Weise wie der Kupplungsstutzen 3 mit einem oder mehreren Bunden entsprechend den Bunden 5 versehen sein, um ihn seiner­ seits durch eine der Hülse 4 entsprechende Hülse mit einem Wellrohr zu verbinden. Gegebenenfalls können die beiden Kupplungsstutzen 3 und 11 auch vertauscht wer­ den.

Wegen der im Verhältnis zu der geringen Breite b großen Oberfläche der Bunde 5 genügt es, eine geringe Wärme­ menge aus dem beim Umspritzen geschmolzenen Hülsenma­ terial auf die Bunde 5 zu übertragen, um sie ebenfalls zu schmelzen, so daß sie eine (stoffschlüssige) dichte Schmelzverbindung mit der Hülse 4 eingehen. Auch zwi­ schen der Wellung 7 am Ende des Wellrohrs 1 und der Hülse 4 ergibt sich eine dichte Schmelzverbindung, weil auch hier die Übertragung einer geringen Wärmemenge aus dem geschmolzenen Hülsenmaterial beim Umspritzen ge­ nügt, um zumindest die beidseitig vom Hülsenmaterial umgebene Wellung 7 ebenfalls zu schmelzen, wobei sich gleichzeitig zwischen der Hülse 4 und der Vertiefung 6 einerseits sowie dem Wellrohr 1 andererseits eine form­ schlüssige Verbindung ergibt. Die Verbindung zwischen der Hülse 4 und der Hülle 2 ist ebenfalls stoff- und formschlüssig, während die Verbindung zwischen der Hül­ le 2 und dem Wellrohr 1 zumindest formschlüssig ist. Die stoffschlüssige Verbindung zwischen der Hülse 4 und der Hülle 2 wird dadurch erleichtert, daß die Hülle 2 aus einem Gewebe oder Geflecht besteht, dessen Fasern eine im Verhältnis zu ihrem Durchmesser große Oberflä­ che aufweisen.

Claims (14)

1. Rohrleitung, die ein Wellrohr (1) aus thermoplasti­ schem Kunststoff, in wenigstens dem einen der bei­ den Endabschnitte des Wellrohrs (1) einen teilweise eingeführten Kupplungsstutzen (3) aus thermoplasti­ schem Kunststoff und eine um den Endabschnitt des Wellrohrs (1) sowie um die Außenseite des Kupp­ lungsstutzens (3) herumgespritzte Hülse (4) aus thermoplastischem Kunststoff aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der von der Hülse (4) umgebene Bereich der Außenseite des Kupplungsstutzens (3) wenigstens einen Bund (5) aufweist, der mit dem Kupplungsstutzen (3) einstückig ausgebildet und mit dem Material der Hülse (4) verschmolzen ist.

2. Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bund (5) und die Hülse (4) aus dem gleichen Kunststoff bestehen.

3. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bund (5) und die Hülse (4) Poly­ amid aufweisen.

4. Rohrleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Polyamid PA 12 ist.

5. Rohrleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kupplungsstutzen (3) in dem von der Hülse (4) umgebenen Bereich wenig­ stens eine Vertiefung (6) aufweist.

6. Rohrleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Vertiefung (6) eine umlaufende Nut ist.

7. Rohrleitung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eine Ende des Wellrohrs (1) über der Vertiefung (6) liegt und das Hülsenmaterial auch die Innenseite wenigstens eines Teils einer Wellung (7) des Wellrohrs (1) am einen Ende des Wellrohrs (1) ringsum abdeckt.

8. Rohrleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Wellrohr (1) von ei­ ner biegsamen Hülle (2) aus thermoplastischem Kunststoff umgeben ist, deren einer Endabschnitt ebenfalls von der Hülse (4) umgeben ist.

9. Rohrleitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Hülle (2) aus einem Gewebe besteht.

10. Rohrleitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Hülle (2) aus einem Geflecht besteht.

11. Rohrleitung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hülle (2) aus dem gleichen Kunststoff wie der Kupplungsstutzen (3) und die Hülse (4) besteht.

12. Rohrleitung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hülle (2) einige Wel­ lungen (7) am Ende des Wellrohrs frei läßt.

13. Kupplungsstutzen zur Herstellung einer Rohrleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bund (5) eine Höhe (h) von etwa 1 bis 3 mm und eine Breite (b) von etwa 0,3 bis 0,7 mm hat.

14. Kupplungsstutzen nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (6) eine Tiefe (T) von etwa 0,5 bis 1 mm und eine axiale Breite (B) von etwa 1,5 bis 3 mm hat.