DE602005002189T2

DE602005002189T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen einer Gummirohrverbindung auf einen Kunststoffschlauch

Info

Publication number: DE602005002189T2
Application number: DE602005002189T
Authority: DE
Inventors: Eugenio Piccinali
Original assignee: Meccanica Finnord SpA
Current assignee: Meccanica Finnord SpA
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2005-03-21
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: ES2293402T3; DE602005002189D1; EP1600274A1; EP1600274B1; ATE371531T1; ITMI20041090A1

Description

Die vorliegende Erfindung schlägt ein Verfahren und die zugehörige Vorrichtung zum Spritzgießen einer Gummirohrverbindung um das Endstück eines Kunststoffschlauches vor, insbesondere eine hülsenförmige Gummirohrverbindung oder dergleichen auf einem Polyamidschlauch.
Solche Schläuche werden häufig in Flüssigkeits-Kreisläufen, wie sie in Kraftfahrzeugen eingebaut sind, verwendet, um unter Druck stehende Flüssigkeiten zu Teilen beispielsweise zu hydraulischen Kupplungen oder dergleichen zu fördern. Solche Schläuche sollen eine mechanische Festigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit sowie eine ausreichende Flexibilität aufweise, so dass sie bequem in die engen Räume unter der Motorhaube des Kraftfahrzeugs eingebaut werden können.
Nach dem Stand der Technik wird, um einen solchen Schlauch beispielsweise an einem Öltankanschluss anzuschließen, im Allgemeinen ein Verbinder verwendet, der aus einem röhrenförmigen Element aus Kunststoff oder Metall besteht. Dieser Verbinder weist eine sägezahnförmige Außenfläche auf und wird in die Schlauchenden und in deren Gummimuffe eingepasst.
Das oben erwähnte Verfahren weist infolge des schwierigen und komplizierten Einbaues, infolge der Verwendung eines dritten Bauelementes, nämlich des Verbinders sowie infolge der Tatsache, dass ein solches Bauelement üblicherweise steif ist und damit die Flexibilität des Schlauches in dem Bereich, wo er eingepasst werden soll, reduziert, einige Nachteile auf Die Patent-Veröffentlichung FR-A-2500370 offenbart ein Verfahren zum Formen einer Gummirohrverbindung um das Ende eines Schlauches aus einem von demjenigen des Schlauches verschiedenen Material, wobei das Endstück des Schlauches in einen rohrförmigen Träger eingeführt wird und wobei eine Einrichtung zum Kühlen des Trägers mittels eines kühlen Luftstroms vorgesehen ist, welcher im Inneren des rohrförmigen Trägers entlanggeleitet wird.
Es wäre empfehlenswert, den Gummiverbinder direkt auf die Endstücke des Polyamidschlauches zu formen, aber eine solche Verfahrensweise bringt mehrere Nachteile mit sich, die eine Anwendung dieses Verfahrens unmöglich machen. Diese Nachteile beruhen auf der Tatsache, dass Gummi eine Aushärtetemperatur über 160 °C hat, wohingegen das Polyamid des Schlauches bereits bei einer Temperatur, die unter 160 °C liegt, weich wird. Aus diesem Grund wurde dieses Verfahren, soweit es uns bekannt ist, bis jetzt noch niemals eingesetzt.
Der oben genannte Nachteil kann mm gemäß der vorliegenden Erfindung überwunden werden, die ein Verfahren und die zugehörige Vorrichtung zum Spritzgießen einer Gummirohrverbindung direkt auf einen Kunststoffschlauch vorschlägt, insbesondere auf einen solchen aus Polyamid, wonach das Schlauchende auf einen Stift aufgebracht wird, der ein Stück mit axialen Oberflächenrillen aufweist, in welchen ein Kühlmittel fließen kann.
Der Stift mit dem Schlauch wird in eine Form eingebracht, die in der Nähe des Bereichs, der den Schlauch abdichtet, ähnliche Kanäle aufweist, in denen die Kühlflüssigkeit derart fließen kann, dass der ganze Bereich des Schlauches, der nicht von dem Spritzgießen des Gummis betroffen ist, wirksam gekühlt und auf einer Temperatur gehalten wird, die unter der Erweichungstemperatur liegt.
Lediglich das Endstück des Schlauches, das nicht gekühlt wird, wird auf eine Temperatur angehoben, die nahe der Erweichungstemperatur liegt, aber dieser Teil des Schlauches unterliegt keiner Verformung, da der Schlauch auf einem Stahlstift aufgebracht ist, der verhindert, dass sich der Schlauch verbiegt.
Der Gummi wird in den Hohlraum der Form um das Endstück des Schlauches herum eingespritzt, und wenn dieser Gummi abgekühlt ist, kann die Form wieder geöffnet und der Schlauch herausgezogen werden, auf dem der Verbinder direkt geformt worden ist.
Die Erfindung ist durch die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs 1 sowie durch diejenige des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 3 definiert.
Die Erfindung wird nun im Detail an Hand von Beispielen, jedoch ohne sie darauf zu beschränken, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung einer Form zur Herstellung eines Schlauches, der mit einer Gummiverbindung gemäß der Erfindung versehen ist;
2 eine schematische Schnittdarstellung eines Stückes des Endes eines Schlauches, der auf dem Formstift von 1 aufgebracht ist.
Unter Bezugnahme auf die oben genannten Figuren bezeichnen 1 und 2 die beiden Formhälften, die, wenn sie geschlossen sind, den Hohlraum bilden, in welchem die Gummiverbindung geformt wird.
In diese Form ist ein Stift 3 eingepasst, welcher ein erstes Stück 4 mit einem gleichen Durchmesser wie derjenige des Polyäthylen-Schlauches aufweist und ein zweites Stück 5, dessen Außendurchmesser gleich dem Innendurchmesser des mit 10 bezeichneten Schlauches ist, auf welchem die Verbindung angeformt werden soll.
Das Stück 5 des Stiftes weist einen ersten, mit der Bezugszahl 7 bezeichneten Teil auf, welcher gefüllt und sich über die ganze Länge bis nahe an diejenige Stelle erstreckt, wo später die Gummiverbindung geformt werden soll. Die andere, mit 8 bezeichnete Seite weist eine Vielzahl von axialen Oberflächenrillen 9 auf.
Das Stück 5 des Stiftes wird in den Polyamidschlauch eingepasst, dann wird durch besagten Schlauch Kühlluft geleitet und zwar derart, dass sie die Rillen 9 entlangströmt, um das Schlauchstück nahe demjenigen Ende zu kühlen, welches nicht vom Einspritzen des Gummis, welcher den Verbinder bilden soll, betroffen ist.
Im Inneren der beiden Formhälften 1 und 2 sind zusätzliche Rillen 11 für die Strömung eines Kühlmittels eingepasst und zwar ebenfalls rund um das Endstück des Schlauches herum, welches nicht vom Spritzgießen betroffen ist, diesmal allerdings von der Außenseite.
Die beiden Formhälften 1 und 2 werden geschlossen und ihre Hohlräume bilden eine Kammer 12, in welche der Gummi eingespritzt wird, wobei der Gummi aus einem Rohr 13 kommt, welches in das eine Ende der Kammer 12 führt.
Die Luft wird durch einen zusätzlichen Kanal 14, der auf der entfernt liegenden Seite angeordnet ist, herausgedrückt, um das Auftreten von Lufteinschlüssen während des Spritzgießens zu verhindern.
Die folgende Beschreibung soll die Funktionsweise der Vorrichtung besser erklären.
Der Schlauch 10 wird auf das Stück des Stiftes 5 mit dem kleineren Durchmesser aufgepasst, bis er die Wand des Stückes 4 mit dem größeren Durchmesser berührt.
Die Form wird dann in der Weise geschlossen, dass sie eine Gummi-Einspritzkammer bildet und zwar um das Stück des Stiftes mit dem größeren Durchmesser und um das Endstück des Schlauches 10 herum, dicht bei dem Stift 7 mit dem kleineren Durchmesser, wo keine Rillen vorgesehen sind.
Die gekühlte Luft wird dann entlang der Rillen 9 des Stiftes in dem Schlauch zum Strömen gebracht, um von innen her das Stück des Endes des Schlauches, das nicht vom Spritzgießen betroffen ist, zu kühlen.
Nach dem oben Gesagten wird das gleiche Stück des Schlauchendes von außen gekühlt, wenn die gekühlte Luft die Rillen 11 entlangströmt.
Infolge der oben genannten Verfahrensweise wird die Wärme, die während des Spritzgießens vom Gummi auf den Schlauch übertragen werden soll, schnell abgeführt, und der Schlauch erreicht in dem Bereich, der nicht von der Muffe überzogen werden muss, nie die Erweichungstemperatur.
Der geschmolzene Gummi wird durch den Kanal 13 eingespritzt bis er die Kammer 12 ausfüllt, nachdem erforderlichenfalls eine Schicht eines Materials aufgebracht wurde, welche dazu geeignet ist, die Adhäsion des Gummis zu unterstützen.
Dieser Gummi füllt dann die Kammer 12 aus, wo er am Endstück des Polyamidschlauches vollkommen anhaften kann und zwar sowohl auf Grund der Tatsache, dass die Temperatur auf einem ziemlich hohen Niveau gehalten werden kann als auch dank des Vorhandenseins einer Adhäsionsschicht.
Das Material, welches das Schlauchende bedeckt, ist vorzugsweise ein Lack, welcher in der Lage ist, die Gummivernetzung zu unterstützen, zum Beispiel ein Lack, den man als „Chermosil" kennt.
Wenn dann das Material, welches den Verbinder bildet, abgekühlt oder ausgehärtet ist, kann man die Form öffnen und das Ergebnis ganz einfach durch Herausziehen des Schlauches mit der entsprechenden Stiftverbindung entnehmen.

Claims

Verfahren zum Spritzgießen einer Gummirohrverbindung auf einen Schlauch (10), die aus verschiedenen Materialien bestehen, wobei eine Kühlung über das Schlauchstück sehr nahe bei dem Ende, auf das die Gummiverbindung gespritzt wird, vorgesehen ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – aufbringen des Endes des Schlauches auf einen Stift (3), der ein erstes Stück (4) hat, mit dem gleichen Durchmesser wie der Außendurchmesser des Schlauches, und der ein zweites Stück (5) aufweist, das in dem Schlauch eingebracht ist, besagtes zweites Stück (5) weist einen ersten Teil (7) auf, der dem Bereich entspricht, auf dem die Verbindung aufgespritzt wird, und der eine glatte Außenfläche hat, und ein Endteil (8), der, wenn der Schlauch aufgebracht ist, sich in dem Bereich befindet, der nicht von dem Aufspritzen betroffen ist, – festmachen einer Form um den auf dem Stift (3) aufgebrachten Schlauch (10), wobei die Form derart ausgebildet ist, dass eine Kammer (12) für das Spritzgießen der Verbindung entsteht, wobei besagte Kammer (12), die sich wenigstens über das erste Stiftstück (4) und über den ersten Stiftteil (7), der in dem Schlauch eingebracht ist, erstreckt, dadurch gekennzeichnet ist, dass besagtes Endteil (8) mit Oberflächenrillen versehen ist, wobei eine derartige Form ebenfalls Rillen und Kanäle (11) auf der Oberfläche aufweist, die um das Stück des nicht von dem Spritzgießen betroffenen Schlauches befestigt ist, – bewirken, dass ein Kühlmittel entlang besagter Rillen (11) in die Form dicht bei der Außenfläche des Schlauches (10) und entlang der besagten Rillen (9) auf dem Endteil (8) des Stiftes fließt, – einspritzen des Materials, das die Verbindung erzeugt, derart in die Kammer hinein, dass es um den Stift und das Ende des Schlauches begrenzt bleibt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, durch die Tatsache gekennzeichnet, dass das Spritzgießen des Gummis dicht bei einer Seitenwand der Einspritzkammer der Verbindung und der Austritt der Luft dicht bei einem Auslass (14), der auf der gegenüberliegenden Seite der besagten Kammer sich befindet, erfolgt.
Vorrichtung zum Spritzgießen einer Gummiverbindung auf einen Kunststoffschlauch (10) durch das Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2, umfassend: – einen Stift (3), auf dem das Endstück des Schlauches (10) aufgebracht ist, – eine Form, die um besagten Stift (3) und das besagte Endstück des Schlauches (10) befestigt ist, wobei die besagte Form eine Einspritzkammer (12) der Verbindung bildet, die zumindest einen Teil des besagten Stifts (3) und zumindest ein Endstück des Schlauches (10) einschließt, – Mittel, das zum Kühlen der Innenfläche und der Außenfläche des Schlauchstückes direkt stromaufwärts des besagten Endstücks, um welches das die Verbindung erzeugende Material eingespritzt wird, geeignet ist, wobei besagter Stift (3) ein erstes Stück (4) hat mit dem gleichen Außendurchmesser wie der Außendurchmesser des Schlauches, und ein zweites Stück (5), das einen ersten Teil (7) von gleichem Außendurchmesser wie der Innendurchmesser des Schlauches (10) aufweist, und eine glatte Oberfläche hat und ein Endteil (8), das den gleichen Außendurchmesser wie der Innendurchmesser des Schlauches aufweist, wobei das besagte Endteil (8) mit Oberflächenrillen (9) versehen ist, außerdem sind zusätzliche Mittel vorgesehen, die geeignet sind, das Kühlmittel entlang der besagten Rillen (9) während des Spritzgießens zum Fließen zu bringen, die Vorrichtung umfasst weiterhin Mittel, die geeignet sind, das Kühlmittel zum Fließen zu bringen, um die Außenfläche des Schlauches auf der Oberfläche der Form zu kühlen, die um das Endstück des Schlauches befestigt ist, das nicht bei dem Spritzgießen des die Verbindung erzeugenden Materials betroffen ist.