IT202100031238A1

IT202100031238A1 - Connessione per fluido con recesso sul tubo

Info

Publication number: IT202100031238A1
Application number: IT102021000031238A
Authority: IT
Inventors: Nicola Moretti; Fabrizio Rocca; Roberto Bertalmio; Claudio Ramaro
Original assignee: Hutchinson S R L
Priority date: 2021-12-14
Filing date: 2021-12-14
Publication date: 2023-06-14

Description

TITOLO: ?Connessione per fluido con recesso sul tubo?

DESCRIZIONE

Settore tecnico

La presente invenzione si riferisce ad una connessione per fluido, in particolare per il settore automobilistico. La connessione serve a realizzare una linea di fluido, ad esempio per liquidi.

Sfondo tecnologico

? noto nel settore automobilistico realizzare una connessione per fluido comprendente: un tubo, un connettore in cui ? destinato a scorrere un fluido ed includente un alloggiamento in cui ? inserito almeno parzialmente il tubo, in cui il tubo ed il connettore sono in comunicazione di fluido. Tubo e connettore sono in materiale polimerico e sono uniti tra loro tramite saldatura laser, creando una superficie cilindrica di saldatura, al fine di unirli evitando perdite di fluido verso l?esterno. La tenuta idraulica ? affidata interamente alla saldatura.

Tuttavia una tale tipologia di sistemi soffre di alcuni inconvenienti. Un inconveniente ? dato dal fatto che realizzare la tenuta idraulica solo con la saldatura ? poco affidabile, e possono verificarsi perdite di fluido.

Sintesi dell?invenzione

Uno scopo della presente invenzione ? quello di realizzare una connessione in grado di risolvere questo ed altri inconvenienti della tecnica nota, e che nel contempo possa essere eseguito in modo semplice ed economico.

Secondo la presente invenzione, questo ed altri scopi vengono raggiunti mediante una connessione realizzata secondo l?annessa rivendicazione indipendente.

E? da intendersi che le annesse rivendicazioni costituiscono parte integrante degli insegnamenti tecnici qui forniti nella descrizione dettagliata che segue in merito alla presente invenzione. In particolare, nelle annesse rivendicazioni dipendenti sono definite alcune forme di realizzazione preferite della presente invenzione che includono caratteristiche tecniche opzionali.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui: - la figura 1 ? una sezione longitudinale di una connessione secondo l?arte nota,

- la figura 2 ? una vista esplosa di una connessione, secondo una prima forma di realizzazione della presente invenzione,

- la figura 3 ? una sezione longitudinale della connessione di figura 2 in una configurazione assemblata, - la figura 4 ? una vista esplosa di una connessione, secondo una seconda forma di realizzazione della presente invenzione,

- la figura 5 ? una sezione longitudinale della connessione di figura 4 in una configurazione assemblata. Descrizione dettagliata dell?invenzione

Con riferimento alle figure annesse, ? descritta una connessione 1 per fluido comprendente:

- un tubo 2,

- un connettore 4 in cui ? destinato a scorrere un fluido ed includente un alloggiamento 5 in cui ? inserito almeno parzialmente il tubo 2, in cui il tubo 2 ed il connettore 4 sono in comunicazione di fluido; in cui il tubo 2 ? montato al connettore 4 tramite una saldatura 7 che realizza una tenuta di fluido;

- una guarnizione 6 collocata nell?alloggiamento 5 ed interposta radialmente tra il tubo 2 ed il connettore 4, per evitare perdite di fluido tra il tubo 2 e il connettore 4.

Su una superficie radialmente esterna del tubo 2 vi ? un recesso 3 in cui ? inserita la guarnizione 6. Quando gli elementi 2 e 4 sono montati, il recesso 3 ? nel connettore 4, in particolare nell?alloggiamento 5. Il recesso 3 serve per mantenere in posizione la guarnizione 6. Cos?, il recesso 3 evita lo scivolamento della guarnizione 6 lungo un asse di inserimento del tubo 2 nel connettore 4, specialmente durante il montaggio.

In fig. 1 vi ? una connessione per fluido secondo l?arte nota, comprendente: un tubo T, un connettore C in cui ? destinato a scorrere un fluido ed includente un alloggiamento in cui ? inserito almeno parzialmente il tubo T, in cui il tubo T ed il connettore C sono in comunicazione di fluido. Tubo T e connettore C sono in materiale polimerico e sono uniti tra loro tramite saldatura laser S, creando una superficie cilindrica di saldatura, al fine di unirli evitando perdite di fluido verso l?esterno. La tenuta idraulica ? affidata interamente alla saldatura S.

La presenza della guarnizione 6 in aggiunta alla saldatura 7 permette di aumentare sensibilmente la tenuta stagna tra il tubo 2 ed il connettore 4, evitando perdite di fluido dalla connessione 1. Quindi, la indesiderata fuoriuscita di fluido in corrispondenza della giunzione tra il tubo 2 ed il connettore 4 ? minimizzata o annullata. Quindi, la tenuta idraulica ? garantita dalla saldatura 7 e dalla guarnizione 6, che creano una ridondanza di elementi a tenuta idraulica. Il fluido destinato a scorrere nella connessione 1 pu? essere un liquido od un gas.

Secondo una prima forma di realizzazione mostrata nelle figure 2 e 3, la connessione 1 comprende un elemento di sostegno 15 radialmente interno al tubo 2. L?elemento di sostegno 15 ? in contatto con la superficie interna del tubo 2. L?elemento di sostegno 15 serve per supportare radialmente il tubo 2. L?elemento di sostegno 15 serve per garantire la stabilit? del tubo 2 nella zona del recesso 3; infatti, nella variante mostrata, il recesso 3 crea una locale zona di debolezza nel tubo 2. In particolare, l?elemento di sostegno 15 ha una forma anulare con una sezione non necessariamente circolare, anche se nell?esempio ? circolare. In particolare, l?elemento di sostegno 15 ha una forma simile ad una boccola. Convenientemente, l?elemento di sostegno 15 ? in materiale polimerico o metallico.

In particolare, l?elemento di sostegno 15 ha un primo tratto 41 con una dimensione esterna minore, ed un secondo tratto 42 con una dimensione esterna maggiore. Nell?esempio, in cui l?elemento di sostegno 15 ? circolare, il primo tratto 41 ha un diametro esterno minore, ed il secondo tratto 42 ha un diametro esterno maggiore. Convenientemente, i due tratti 41, 42 sono collegati o raccordati con un gradino.

L?elemento di sostegno 15 ? configurato in modo da consentire sempre il passaggio di fluido tra tubo 2 e connettore 4. Nell?esempio mostrato, l?elemento di sostegno 15 ha un foro passante; ad esempio, esso 15 ha una forma anulare. Nell?esempio mostrato, l?elemento di sostegno 15 ? pi? largo che lungo. In particolare, l?elemento di sostegno 15 ? collocato presso un?estremit? del tubo 2.

Il recesso 3 ? collocato in corrispondenza del primo tratto 41. Nell?esempio, entrambi i tratti 41, 42 sono in contatto con una superficie radialmente interna del tubo 2.

Nelle particolari varianti illustrate, in corrispondenza del recesso 3, vi ? una sporgenza 9 sulla superficie radialmente interna del tubo 2. Con riferimento alla prima forma realizzativa, il primo tratto 41 dell?elemento di sostegno 15 ? in contatto con tale sporgenza 9.

Tubo 2, connettore 4, ed elemento di sostegno 15 sono conformati in modo da mantenere l?elemento di sostegno 15 in posizione quando la connessione 1 ? assemblata. In dettaglio, il gradino che c?? tra i due tratti 41, 42 dell?elemento di sostegno 15 va in battuta contro la sporgenza 9. Una porzione od un elemento di riscontro all?interno del tubo 2 impedisce il movimento dell?elemento di sostegno 15. Ad esempio, secondo una possibile forma realizzativa, la porzione di riscontro 16 (descritta in seguito) pu? essere pi? pronunciata verso l?interno in modo da mantenere in posizione l?elemento di sostegno 15. Quindi, l?elemento di sostegno 15 ? trattenuto in posizione tra il gradino e la porzione di riscontro. Con riferimento alla fig. 3, l?elemento di sostegno 15 non pu? scorrere muovendosi a destra e sinistra, quando l?assieme 1 ? montato.

Il tubo 2 ed il connettore 4 hanno ciascuno una rispettiva cavit? 11, 13 definente un condotto in cui il fluido ? atto a scorrere. Il particolare, le cavit? 11, 13 sono circolari in sezione trasversale, come nell?esempio di Fig. 3. Quando la connessione ? montata, le cavit? 11, 13 del tubo 2 e del connettore 4 sono in comunicazione di fluido, e quindi il fluido ? in grado di scorrere attraverso la connessione 1.

In particolare, la saldatura 7 ha un profilo perimetrale (in dettaglio, anulare) continuo. In altri termini, la saldatura 7 ? disposta ad anello attorno al tubo 2. In dettaglio, la saldatura 7 ha un profilo cilindrico. Convenientemente, la saldatura 7 ? realizzata tramite laser. Negli esempi, vi ? solo la saldatura 7.

Preferibilmente, il tubo 2, ed il connettore 4 sono in materiale polimerico. Convenientemente, il tubo 2 ? poliammide. In generale, le zone in cui ? eseguita la saldatura 7 sono preferibilmente in materiale polimerico. Anche la guarnizione 6 ? preferibilmente in materiale polimerico.

L?alloggiamento 5 ? una porzione cava in cui si inserisce una parte del tubo 2. In particolare, l?alloggiamento 5 ? definito da una parete interna che ? in contatto con il tubo 2 e che ha una forma complementare con il tubo 2. In particolare, la guarnizione 6 ? interposta per contatto tra il tubo 2 e la parete interna del connettore 4.

Il tubo 2 pu? anche essere una porzione tubolare di un particolare elemento. Nell?esempio, il tubo 2 ? rettilineo. In particolare, il tubo 2 ? circolare in sezione trasversale.

Convenientemente, l?alloggiamento 5 include una porzione di riscontro 16 su cui ? destinata ad andare in battuta un?estremit? del tubo 2. La porzione di riscontro 16 permette il passaggio del fluido tra il tubo 2 ed il connettore 4 (in particolare, verso una cavit? 13 del connettore 4). con riferimento alla variante di fig. 3, la porzione di riscontro 16 ? una parte terminale dell?alloggiamento 5 rivolta verso l?interno del connettore 4. In particolare, la porzione di riscontro 16 definisce un foro avente un diametro inferiore rispetto all?alloggiamento 5. La porzione di riscontro 16 serve per avere un fine corsa quando il tubo 2 ? inserito nel connettore 4 durante l?assemblaggio, per posizionare correttamente il tubo 2 rispetto al connettore 4.

In particolare, una superficie radialmente interna del connettore 4 ? saldata ad una superficie radialmente esterna del tubo 2.

In particolare, il tubo 2 ? elongato. Nell?esempio, il connettore 4 ? elongato.

Negli esempi mostrati, il tubo 2 sporge parzialmente dal connettore 4. Nell?esempio non limitativo delle figg. 2 e 3, l?elemento di sostegno 15 non sporge dal tubo 2.

La variante mostrata nelle figg. 4, 5, ha alcune differenze rispetto alla prima forma realizzativa, pur condividendo molte caratteristiche con essa. Le caratteristiche tecniche, anche quelle opzionali, descritte con riferimento ad una variante sono valide anche sull?altra, tranne dove vi ? un?indicazione contraria. Alle medesime caratteristiche tecniche sono assegnati gli stessi numeri di riferimento, e la loro descrizione non ? ripetuta per concisione. I vari elementi possono avere forme differenti pur mantenendo le medesime caratteristiche funzionali.

In entrambe le varianti mostrate, la connessione 1 ha opzionalmente due connettori 4 montati al tubo 2. Il tubo 2 ? interposto tra i due connettori 4. In particolare, un connettore 4 ? curvo (in fig. 2 e 4 a destra), e l?altro connettore 4 ? curvo con diramazioni (in fig. 2 e 4 a sinistra). Essendoci due connettori 4, vi sono due guarnizioni 6 e due saldature 7. Negli esempi, il tubo 2 comprende una zona corrugata 30. La zona corrugata 30 serve a dare flessibilit? al tubo 2. Opzionalmente, la prima o la seconda forma realizzativa pu? anche avere un solo connettore 4. Tuttavia, le forme delle parti possono essere le stesse di quelle mostrate nelle figg. 2-5.

Nella forma realizzativa delle fig. 4, 5, il connettore 4 comprende una prima porzione perimetrale 10 radialmente esterna al tubo 2. La prima porzione perimetrale 10 circonda, e preferibilmente ? in contatto con, il tubo 2. In particolare, la prima porzione perimetrale 10 ha un profilo continuo o tubolare. Nell?esempio mostrato, la prima porzione perimetrale 10 ha una forma anulare o cilindrica.

Nell?esempio, il connettore 4 comprende una seconda porzione perimetrale 18 radialmente interna al tubo 2. Nell?esempio, la prima e/o la seconda porzione perimetrale 10, 18 ha una forma tubolare, in particolare cilindrica.

Con riferimento alla fig. 5, il tubo 2 ? radialmente interposto tra la prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18, ed in particolare ? in contatto con esse 10, 18. Il recesso 3 ? interposto tra la prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18. Nell?esempio, anche la sporgenza 9 ? interposta tra la prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18. In dettaglio, la sporgenza 9 ? in contatto con la seconda porzione perimetrale 18. La guarnizione 6 ? interposta per contatto tra il recesso 3 e la prima porzione perimetrale 10. La prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18 sono collocate ad un?estremit? del connettore 4 in cui il tubo 2 ? destinato ad inserirsi.

Nell?esempio non limitativo mostrato, la saldatura 7 ? fatta tra il tubo 2 e la prima porzione perimetrale 10. In alternativa, ? possibile saldare il tubo 2 alla seconda porzione perimetrale 18.

Con riferimento alla sezione longitudinale di fig. 5, l?estremit? del connettore 4 rivolta verso il tubo 2 si biforca nella prima e nella seconda porzione perimetrale 10, 18. La prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18 definiscono una sede perimetrale, che nell?esempio ? circolare o anulare, in cui si inserisce parzialmente il tubo 2. In particolare, la sede comprende una prima parte 32 pi? larga ed una seconda parte 34 pi? stretta. La guarnizione 6, il recesso 3, e la sporgenza 9 sono accolti nella prima parte 32. L?estremit? del tubo 2 ? accolta nella seconda parte 34.

La seconda porzione perimetrale 18 serve per garantire la stabilit? del tubo 2 nella zona del recesso 3; infatti, nella variante mostrata, il recesso 3 crea una locale zona di debolezza nel tubo 2. La seconda porzione perimetrale 18 serve per supportare radialmente tale tubo 2. La seconda porzione perimetrale 18 serve anche per guidare l?inserimento del tubo 2 nel connettore 4 in fase di assemblaggio.

Convenientemente, la sede definita dalla prima e dalla seconda porzione perimetrale 10, 18 ? configurata per limitare l?inserimento del tubo 2 nel connettore 4. Superfici di riscontro del connettore 4 e del tubo 2 vanno reciprocamente in battuta durante il montaggio.

Ad esempio, il connettore 4 include la porzione di riscontro 16 su cui ? destinata ad andare in battuta un?estremit? del tubo 2, per limitare l?inserimento reciproco tra il tubo 2 ed il connettore 4. In particolare, la porzione di riscontro 16 ? una parete anulare. Durante l?avvicinamento tra il tubo 2 ed il connettore 4, un?estremit? del tubo 2 si appoggia contro la porzione di riscontro 16.

Con riferimento alla variante di fig. 5, la porzione di riscontro 16? una parete collegante la prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18. In dettaglio, la porzione di riscontro 16, la prima e la seconda porzione perimetrale 10, 18, in sezione longitudinale, formano un recesso in cui si inserisce un?estremit? del tubo 2.

Convenientemente, il connettore 4 pu? avere una svasatura 37 ad una sua estremit? per facilitare l?inserimento del tubo 2.

In generale, anche la connessione 1 con un solo connettore 4 pu? opzionalmente avere un tubo 2 non rettilineo, o una connessione 4 non rettilinea. Il tubo 2, il connettore 4, e l?elemento di sostegno 15 possono avere forme diverse da quelle illustrate e descritte, senza uscire dall?ambito della presente invenzione. Ad esempio, uno o pi? di tali elementi possono essere in sezione trasversale poligonali, rettangolari, quadrati, o ovali. Quindi, anche le porzioni od elementi indicati coi numeri 6, 10, 15, 16, 18, possono avere tali forme. Inoltre, ? anche possibile che i vari elementi abbiano forme diverse tra loro. In accordo a possibili varianti, ciascun elemento pu? avere in sezione una superficie interna di forma diversa da quella della superficie esterna.

Descriviamo un procedimento di montaggio della connessione 1. Inserire la guarnizione 6 nel recesso 3 attorno al tubo 2; inserire un?estremit? del tubo 2 all?interno dell?alloggiamento 5, fino a portare l?estremit? del tubo 2 in battuta sulla porzione di riscontro 16; saldare il tubo 2 al connettore 4.

Per la forma realizzativa delle figg. 2, 3, vi ? anche la fase di inserire l?elemento di sostegno 15 nel tubo 2; questa fase pu? essere eseguita prima o dopo la fase di inserire la guarnizione 6 nel recesso 3. Poi, vi ? la fase di inserire l?estremit? del tubo 2 all?interno dell?alloggiamento 5.

Naturalmente, fermo restando il principio dell?invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall?ambito dell?invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Connessione (1) per fluido comprendente:

- un tubo (2),

- un connettore (4) in cui ? destinato a scorrere un fluido ed includente un alloggiamento (5) in cui ? inserito almeno parzialmente il tubo (2), in cui il tubo (2) ed il connettore (4) sono in comunicazione di fluido; in cui il tubo (2) ? montato al connettore (4) tramite una saldatura (7) che realizza una tenuta di fluido;

caratterizzato dal fatto di comprendere una guarnizione (6) collocata nell?alloggiamento (5) ed interposta radialmente tra il tubo (2) ed il connettore (4), per evitare perdite di fluido tra il tubo (2) e il connettore (4);

in cui su una superficie radialmente esterna del tubo (2) vi ? un recesso (3) in cui ? inserita la guarnizione (6).

2. Connessione secondo la rivendicazione 1, in cui la saldatura (7) ha un profilo perimetrale continuo.

3. Connessione secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui, in corrispondenza del recesso (3), su una superficie radialmente interna del tubo (2) vi ? una sporgenza (9).

4. Connessione secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, comprendente un elemento di sostegno (15) radialmente interno al tubo (2) per supportare radialmente tale tubo (2).

5. Connessione secondo le rivendicazioni 3 e 4, in cui l?elemento di sostegno (15) ha un primo tratto (41) con una dimensione esterna minore, ed un secondo tratto (42) con una dimensione esterna maggiore; in cui il primo tratto (41) ? in contatto con la sporgenza (9).

6. Connessione secondo la rivendicazione 1, 2, o 3, in cui il connettore (4) comprende una prima porzione perimetrale (10) radialmente esterna al tubo (2), ed una seconda porzione perimetrale (18) radialmente interna al tubo (2), in cui il tubo (2) ? radialmente interposto tra la prima e la seconda porzione perimetrale (10, 18); in cui la sporgenza (9) ? in contatto con la seconda porzione perimetrale (18).

7. Connessione secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui l?alloggiamento (5) include una porzione di riscontro (16) su cui ? destinata ad andare in battuta un?estremit? del tubo (2), per limitare l?inserimento reciproco tra il tubo (2) ed il connettore (4).

8. Connessione secondo le rivendicazioni 6 e 7, in cui la porzione di riscontro (16) ? una parete collegante la prima e la seconda porzione perimetrale (10, 18).

9. Connessione secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui la prima e la seconda porzione perimetrale (10, 18) definiscono una sede perimetrale in cui si inserisce parzialmente il tubo (2); detta sede comprendendo una prima parte (32) pi? larga ed una seconda parte (34) pi? stretta; in cui la guarnizione (6), il recesso (3), e la sporgenza (9) sono accolti nella prima parte (32), ed un?estremit? del tubo (2) ? accolta nella seconda parte (34).

10. Connessione secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui il tubo (2) ed il connettore (4) sono in materiale polimerico.

11. Connessione secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui il connettore (4) ha una svasatura (37) ad una sua estremit? per facilitare l?inserimento del tubo (2) in tale connettore (4).