ES2280296T3 - Tubo de material flexible. - Google Patents
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Abstract
Tubo de un material flexible provisto de un dispositivo de acoplamiento que está sujetado sólidamente en al menos una parte de extremidad (5) del tubo y que presenta una parte de fijación cilíndrica (7) adaptada al contorno exterior del tubo (1) y que cubre el tubo por lo menos parcialmente en el sentido axial, caracterizándose el dispositivo de acoplamiento (2) porque se compone al menos por secciones de materia plástica termoplástica y se sujeta en el tubo mediante fundición por inyección, porque dispone de una segunda parte de fijación (14) en el lado interior del tubo y porque la primera y la segunda parte de fijación están unidas entre sí por un nervio que se extiende a través de una abertura de paso prevista en el tubo, caracterizado por el hecho que la segunda parte de fijación es también cilíndrica.
Description
Tubo de material flexible.
La invención presente se refiere a un tubo de
material flexible provisto de un dispositivo de acoplamiento que
está sujetado sólidamente en al menos una parte de extremidad del
tubo y que presenta una parte de fijación cilíndrica adaptada al
contorno exterior del tubo y que cubre el tubo por lo menos
parcialmente en el sentido axial, caracterizándose el dispositivo
de acoplamiento porque se compone al menos por secciones de materia
plástica termoplástica y se sujeta en el tubo mediante fundición por
inyección, porque dispone de una segunda parte de fijación en el
lado interior del tubo y porque la primera y la segunda parte de
fijación están unidas en una sola pieza entre sí por un nervio que
se extiende a través de una abertura de paso prevista en el tubo.
Adicionalmente, la invención se refiere a un procedimiento para la
fabricación un tubo flexible de esta índole, provisto de un
dispositivo de acoplamiento.
Un tubo de esta índole es conocido ya por la US
5 333 650 A. Esta patente describe un tubo de un material flexible
provisto de un dispositivo de acoplamiento que está sujetado
permanentemente en al menos una parte de extremidad del tubo y que
presenta una parte de fijación cilíndrica adaptada al contorno
exterior del tubo. El dispositivo de acoplamiento presenta una
segunda parte de fijación en el lado interior del tubo. La primera
y la segunda parte de fijación están unidas entre sí a través de un
nervio que se extiende por una abertura de paso en el
tubo.
tubo.
Asimismo en la patente US 4 526 410 A se
describe un tubo. Esta patente describe un dispositivo de conexión
de plástico para tubos. Una parte de fijación está adaptada al
contorno exterior e interior del tubo. La parte de fijación cubre
el tubo por lo menos por secciones en su dirección axial. Un
dispositivo de conexión que consiste de PVC está colocado por
fundición por inyección en la capa exterior del tubo.
Los tubos de material flexible provistos de un
dispositivo de acoplamiento también son conocidos por la patente DE
197 43 825. El tubo descrito en esta patente dispone en su sección
final de un dispositivo de acoplamiento que está provisto para la
introducción axial en una contrapieza correspondiente de
acoplamiento. El dispositivo de acoplamiento y la contrapieza
juntos forman un acoplamiento de tubo. Los tubos de esta índole se
utilizan para la construcción de automóviles. El tubo puede servir
por ejemplo para la succión para motores de automóviles. El
dispositivo de acoplamiento es formado por un elemento metálico
embutido que cubre el tubo tanto en su lado exterior como en su
lado interior, a modo de manguito. El elemento metálico dispone de
unos cordones en forma de anillos que deforman el material del tubo
flexible para formar gracias a ello una unión positiva entre el
tubo y el elemento metálico. En la zona del lado frontal del tubo,
este elemento metálico forma adicionalmente una ranura anular para
la recepción de un anillo obturador. A efectos de lograr una
conexión la más hermética posible con el dispositivo de
acoplamiento introducido en la contrapieza de acoplamiento, la pieza
metálica discurre, vista en su sección transversal, sin
interrupción desde el lado exterior hacia el lado interior del
tubo. Aunque un tubo de esta índole haya satisfecho las exigencias
en lo que se refiere a su estanqueidad y la solidez de la conexión
entre el dispositivo de acoplamiento y el tubo, sin embargo su
fabricación es muy gravosa.
El objetivo de la invención, por lo tanto, es
simplificar la fabricación del tubo y no obstante realizar una
conexión suficientemente sólida entre el tubo y el dispositivo de
acoplamiento así como lograr una estanqueidad eficiente.
Este objetivo es alcanzado según la invención
mediante un tubo de la índole inicialmente descrita, en el cual
también la segunda parte de fijación tiene forma cilíndrica.
Esta solución es sencilla y tiene la ventaja de
que la fundición por inyección permite realizar una estanqueidad
efectiva entre el tubo y el dispositivo de acoplamiento. Al mismo
tiempo, la fundición por inyección es apta para la fabricación de
los tubos de acuerdo con la invención en grandes cantidades,
manteniendo la fabricación baja en costes. Adicionalmente, gracias
a la fundición por inyección se puede realizar una alta solidez de
la conexión entre el tubo y el dispositivo de acoplamiento. Asimismo
la fundición por inyección permite realizar unas secciones
transversales con una geometría complicada.
Debido al hecho que el dispositivo de
acoplamiento dispone de una segunda parte de fijación en el lado
interior del tubo, es posible conectar el tubo con el dispositivo
de acoplamiento tanto en su lado interior como en su lado exterior.
Por una parte con ello se mejora el efecto de estanqueidad, por otra
parte se puede aumentar la solidez de la conexión entre el tubo y
el dispositivo de acoplamiento.
Mediante la conexión en una sola pieza de la
primera con la segunda parte de fijación a través de un nervio que
se extiende por una abertura de paso en el tubo, la fabricación del
tubo de acuerdo con la invención puede ser simplificada. A través
de la abertura de paso en el tubo se puede hacer llegar de modo
sencillo materia plástica desde el exterior hacia el interior del
tubo. Al mismo tiempo se puede lograr una unión positiva entre el
tubo y las partes de fijación.
Puesto que la primera y la segunda parte de
fijación tienen forma cilíndrica, se permite realizar unas
geometrías especialmente sencillas.
Asimismo puede resultar ventajoso si el
dispositivo de acoplamiento consiste enteramente de un plástico
termoplástico. De esta manera, el dispositivo de acoplamiento
entero puede ser fabricado de manera económica de un material
uniforme.
Como plástico termoplástico puede servir
poliamida. Este material es ventajoso tanto en lo que se refiere a
su solidez como a su capacidad de tratamiento.
Alternativamente pueden servir como plástico
termoplástico poliftalamida (PPA), polisulfuro de fenileno (PPS) o
un plástico reforzado.
A efectos de mejorar la conexión entre el tubo y
el dispositivo de acoplamiento, entre la parte de fijación y el
tubo se puede prever un agente adhesivo. De esta manera se puede
obtener una conexión en unión de material entre el tubo y el
dispositivo de acoplamiento, de manera que se mejoren tanto la
estanqueidad como la estabilidad.
Asimismo puede resultar ventajoso si el tubo
está configurado en varias capas, en cuyo caso la capa vecina a la
parte de fijación consiste de un material plástico que puede
conectarse en unión de materiales con el material plástico del
dispositivo de acoplamiento. De esta manera se puede mejorar la
estanqueidad y la solidez.
También puede resultar ventajoso si la distancia
entre las dos partes de fijación es menor que el espesor de pared
antes de la instalación del dispositivo de acoplamiento. De esta
manera se puede realizar una unión no positiva entre el dispositivo
de acoplamiento y el tubo. Por el hecho que la distancia entre las
dos partes de fijación es menor que el espesor de pared antes de la
instalación del dispositivo de acoplamiento, se puede lograr el
apriete del tubo.
Unas geometrías aun más sencillas se realizan si
el tubo tiene forma cilíndrica.
Asimismo puede ser ventajoso si el contorno
exterior del nervio corresponde esencialmente al contorno interior
de las aberturas de paso. Asimismo de esta manera se puede lograr
sencillamente una unión positiva entre el tubo y las partes de
fijación.
La abertura de paso se puede realizar de modo
sencillo, por ejemplo taladrando, si la abertura de paso es
esencialmente cilíndrica.
En una realización ventajosa de la invención, el
dispositivo de acoplamiento puede presentar un dispositivo de
enclavamiento, preferentemente una pestaña. Ello permite realizar
una conexión eficiente entre el dispositivo de acoplamiento y una
contrapieza de acoplamiento.
En una realización ventajosa de la invención, el
tubo puede presentar en su lado exterior y/o interior en la zona
del segmento final al menos un saliente y/o un ahondamiento para la
unión positiva con el dispositivo de acoplamiento. Gracias a esta
unión positiva, la solidez de la conexión entre el tubo y el
dispositivo de acoplamiento puede aumentarse adicionalmente.
Además se reivindica un procedimiento para la
fabricación de un tubo flexible comprendiendo un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con la invención, en el cual el tubo es
estabilizado en cuanto a su forma, antes de inyectarse el
dispositivo de acoplamiento. Gracias a esta estabilización de la
forma del tubo flexible se mejora la exactitud al conectar el
dispositivo de acoplamiento. El tubo estabilizado en cuanto a su
forma puede ser insertado precisamente en el molde de fundición por
inyección. Esto permite aumentar tanto la solidez como la
estanqueidad de la conexión entre el tubo y el dispositivo de
acoplamiento.
Puede resultar ventajoso si la estabilización de
la forma se realiza por refrigeración. Mediante un fuerte
enfriamiento el plástico flexible del tubo se vuelve más duro, por
lo tanto tiene menos tendencia a desviarse cuando es insertado en
el molde.
En una forma de realización de la invención, la
estabilización de la forma puede efectuarse mediante envoltura de
la sección final con un hilo bajo tensión. Ello permite un casi
atiesamiento de la sección final en la zona del dispositivo de
acoplamiento. Por la envoltura con el hilo resulta al mismo tiempo
una unión positiva entre el tubo y el dispositivo de acoplamiento,
después del montaje del dispositivo de acoplamiento.
Adicionalmente puede ser ventajoso si, entre la
parte de fijación y el tubo, está provisto un agente adhesivo.
Mediante un ejemplo de realización la invención
se describe por lo siguiente con más detalle. En los dibujos:
la figura 1 muestra un tubo con dispositivo de
acoplamiento en una vista de corte a lo largo de la línea
I-I de la figura 2;
la figura 2 muestra el tubo de la figura 1 en
una vista frontal;
la figura 3 muestra un tubo según la invención
en una vista de corte a lo largo de la línea IV-IV
de la figura 4;
la figura 4 muestra el tubo de la figura 3 en
una vista frontal.
La figura 1 muestra un tubo 1 con un dispositivo
de acoplamiento 2 que no es objeto de la invención.
El tubo 1 es un tubo de succión tal como se
utiliza para motores de automóviles. Está configurado en varias
capas. Los tubos de esta índole son generalmente conocidos por el
estado de la técnica. Las diferentes capas del tubo consisten en su
mayoría de materiales elastómeros lo que resulta en la flexibilidad
del tubo. Adicionalmente se pueden integrar unas capas de refuerzo
textil en la construcción de capas del tubo 1. Sin embargo, ello es
conocido por el estado de la técnica y no tiene que ser explicado en
detalle. El tubo 1 dispone de un lado interior 3, un lado exterior
4, respectivamente de un material elastómero, y de una sección final
5 con lado frontal 6. El tubo 1 está configurado esencialmente en
forma cilíndrica.
El dispositivo de acoplamiento 2 está dispuesto
en la zona de la sección final 5 del tubo 1 y dispone de una parte
de fijación 7 que está configurada en forma cilíndrica, está situada
en el lado exterior 4 del tubo 1 y cubre el mismo en dirección
axial. El diámetro interior de la parte de fijación 7 corresponde en
este caso esencialmente al diámetro exterior del lado exterior 4.
El contorno interior de la parte de fijación se adapta gracias a
ello al contorno exterior del tubo.
Adicionalmente, el dispositivo de acoplamiento 2
dispone de una brida anular 8 que sirve como tope para una
contrapieza no representada de un acoplamiento en el cual se puede
insertar el dispositivo de acoplamiento 2 para la conexión del
tubo. De modo esencialmente paralelo con respecto a la parte de
fijación 7 se extiende un área de acoplamiento 9 que asume una guía
axial del dispositivo de acoplamiento 2 durante la inserción en una
contrapieza de acoplamiento.
En la zona del lado frontal 6 del tubo 1, el
dispositivo de acoplamiento 2 dispone de una superficie de tope 10
en la cual se apoya el lado frontal del tubo, por lo menos en
secciones, en dirección axial. Adicionalmente, el dispositivo de
acoplamiento 2 dispone de una ranura circular 11 en la cual está
dispuesto un anillo obturador 12. Este anillo obturador se extiende
en dirección radial, sobresaliendo ligeramente de la superficie de
acoplamiento 9, a efectos de quedar, con el dispositivo de
acoplamiento 2 insertado en la contrapieza de acoplamiento,
adyacente con el mismo con efecto obturador.
El dispositivo de acoplamiento 2 dispone también
de un dispositivo de enclavamiento 13 en forma de una pestaña. Con
el dispositivo de acoplamiento insertado, otro elemento de
enclavamiento de la contrapieza de acoplamiento encaja en esta
pestaña para evitar de este modo que el tubo se salte de la
contrapieza de acoplamiento. En la representación de la figura 1,
el dispositivo de acoplamiento 2 dispone de una pestaña de esta
índole tanto en el lado superior como en el lado inferior.
El dispositivo de acoplamiento 2 está fabricado
de poliamida, preferentemente PA6.6. Entre la parte de fijación 7
del dispositivo de acoplamiento 2 y el lado exterior 4 del tubo 1 se
encuentra un agente adhesivo. Este agente adhesivo es Chemosil 256.
Gracias a ello se logra una conexión especialmente sólida y estanca
entre la parte de fijación 7 y el lado exterior 4 del tubo 1.
Para fabricar el tubo 1 con el dispositivo de
acoplamiento 2 en un primer tiempo se aplica el agente adhesivo
sobre el tubo 1. Posteriormente, el tubo con el agente adhesivo se
inserta en un molde en el cual el dispositivo de acoplamiento 2 es
conectado con el tubo 1 mediante fundición por inyección. Después de
inyectar el dispositivo de acoplamiento 2, debido al encogimiento
del tubo 1 se obtiene una conexión sólida en dirección radial entre
el tubo y el dispositivo de acoplamiento. El agente adhesivo permite
mejorar tanto la estanqueidad como la solidez de la conexión entre
el dispositivo de acoplamiento 2 y el tubo 1.
A continuación se describe el tubo según la
invención con mayor detalle. Puesto que este tubo contiene partes
del tubo antes descrito, el tubo de acuerdo con la invención sólo se
describirá mediante las diferencias con respecto al tubo
representado en las figuras 1 y 2. Partes idénticas se identifican
con referencias idénticas.
De acuerdo con la presente invención, el tubo 1
representado en las figuras 3 y 4 dispone, adicionalmente a la
primera parte de fijación 7, de una segunda parte de fijación 14 que
se extiende en forma cilíndrica paralelamente con respecto a la
primera parte de fijación 14 y paralelamente con respecto al lado
interior 3 del tubo, estando el contorno interior del tubo adaptado
al contorno exterior de la parte de fijación y cubriendo la parte
de fijación el tubo en dirección axial. La distancia en dirección
radial entre la primera parte de fijación 7 y la segunda parte de
fijación 14 es ligeramente menor que el espesor de pared del tubo 1
en dirección radial en la zona de la sección final. Ello permite
obtener una conexión en unión no positiva entre el tubo y el
dispositivo de acoplamiento 2.
Adicionalmente están previstos unos
atiesamientos 15 que se extienden en la zona de la sección final en
el interior de la segunda parte de fijación 14 y que tienen una
forma esencialmente semicilíndrica.
Además la primera parte de fijación 7 y la
segunda parte de fijación 14 están conectadas en una sola pieza
mediante un nervio 16. Este nervio 16 se extiende por una abertura
de paso cilíndrica 17 en el tubo 1. La abertura de paso puede
realizarse mediante un taladro. Gracias a la abertura de paso del
nervio es más fácil hacer llegar el material plástico al lado
interior del tubo. Además se crea una unión positiva entre el nervio
y la abertura de paso, ya que el contorno exterior del nervio
corresponde al contorno interior de la abertura de paso.
Para la fabricación del tubo de acuerdo con la
invención el tubo 1 puede ser refrigerado por lo menos en la zona
de su sección final 5 mediante un medio refrigerador. Debido a ello,
el tubo experimenta un encogimiento en dirección radial. A
continuación es insertado en el molde para la fundición por
inyección y el dispositivo de acoplamiento 2 es inyectado sobre el
tubo. Debido al hecho que la distancia entre las dos primeras partes
de fijación es menor que el espesor de pared del tubo en su estado
inicial, después de la inyección del dispositivo de acoplamiento se
crea una unión no positiva entre el tubo y el acoplamiento. Esta
unión no positiva facilita una unión durable del dispositivo de
acoplamiento con el tubo 1. Alternativamente, el tubo 1 puede ser
estabilizado en cuanto a su forma en la zona final de la sección
final mediante una envoltura de un hilo en vez de la refrigeración.
En este caso, el hilo es envuelto bajo tensión en el lado exterior 4
del tubo, provocando el hilo unas contracciones en el lado exterior
4 del tubo. Después de la estabilización de forma, el tubo vuelve a
ser insertado en el molde y el dispositivo de acoplamiento puede
ser inyectado sobre el tubo. Las contracciones provocadas por el
hilo envuelto causan una unión positiva entre el dispositivo de
acoplamiento y el tubo 1, ya que durante la inyección el
dispositivo de acoplamiento adopta el contorno exterior del tubo y
asimismo de la envoltura de hilo.
Evidentemente, el tubo de acuerdo con la
invención puede ser provisto en ambas extremidades de un dispositivo
de acoplamiento 2.
El tubo de acuerdo con la invención con el
dispositivo de acoplamiento conectado es apto para la fabricación
en grandes series. Por lo tanto permite unos bajos costes en la
fabricación y al mismo tiempo cumple las exigencias de la
estanqueidad y estabilidad. Adicionalmente, la fundición por
inyección también permite obtener unas formas más complejas con
destalonado.
Claims (16)
1. Tubo de un material flexible provisto de un
dispositivo de acoplamiento que está sujetado sólidamente en al
menos una parte de extremidad (5) del tubo y que presenta una parte
de fijación cilíndrica (7) adaptada al contorno exterior del tubo
(1) y que cubre el tubo por lo menos parcialmente en el sentido
axial, caracterizándose el dispositivo de acoplamiento (2)
porque se compone al menos por secciones de materia plástica
termoplástica y se sujeta en el tubo mediante fundición por
inyección, porque dispone de una segunda parte de fijación (14) en
el lado interior del tubo y porque la primera y la segunda parte de
fijación están unidas entre sí por un nervio que se extiende a
través de una abertura de paso prevista en el tubo,
caracterizado por el hecho que la segunda parte de fijación
es también cilíndrica.
2. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada por el hecho que el dispositivo de
acoplamiento está constituido enteramente de materia plástica
termoplástica.
3. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizada por el hecho que la materia plástica
termoplástica es poliamida.
4. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizada por el hecho que la materia plástica
termoplástica es poliftalamida (PPA), polisulfuro de fenileno (PPS)
o un plástico reforzado.
5. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con una de las la reivindicaciones
precedentes, caracterizada por el hecho que se prevé un
agente adhesivo entre la parte de fijación (7) y el tubo (1).
6. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con una de las la reivindicaciones
precedentes, caracterizada por el hecho que el tubo tiene
una estructura multicapa, consistiendo la capa vecina a la parte de
fijación en una materia plástica que puede ser unida en unión de
material con el dispositivo de acoplamiento.
7. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con una de las la reivindicaciones
precedentes, caracterizada por el hecho que la distancia
entre las dos partes de fijación (7,14) es menor que el espesor de
pared del tubo antes de colocar el dispositivo de acoplamiento.
8. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con una de las la reivindicaciones
precedentes, caracterizada por el hecho que el tubo tiene
forma cilíndrica.
9. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada por el hecho que el contorno exterior del
nervio corresponde esencialmente al contorno interior de la abertura
de paso.
10. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con la reivindicación 1 o 9,
caracterizada por el hecho que la abertura de paso tiene una
forma esencialmente cilíndrica.
11. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con una de las la reivindicaciones
precedentes, caracterizada por el hecho que el dispositivo
de acoplamiento es un dispositivo de enclavamiento, y que presenta
preferentemente una pestaña de enclavamiento.
12. Tubo provisto de un dispositivo de
acoplamiento de acuerdo con una de las la reivindicaciones
precedentes, caracterizada por el hecho que el tubo presenta
unos salientes o entrantes en la zona de su sección final en el
lado exterior o interior.
13. Procedimiento para la fabricación de un tubo
flexible provisto de un dispositivo de acoplamiento de acuerdo con
la reivindicación 1, caracterizado por el hecho que el tubo
(1) es estabilizado en cuanto a su forma antes de la inyección del
dispositivo de acoplamiento (2).
14. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 13, caracterizado por el hecho que la
estabilización de la forma es realizada mediante refrigeración.
15. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 12 o 13, caracterizado por el hecho que la
estabilización de la forma es realizada mediante envoltura de la
sección final con un hilo bajo tensión.
16. Procedimiento de acuerdo con por lo menos
una de las reivindicaciones antecedentes 13 a 15,
caracterizado por el hecho que entre la parte de fijación
(7) y el tubo (1) está provisto un agente adhesivo.
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