(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調システムの構成部品（３）に管端部（２）を接続するための接続要素（１）であって、
前記管端部（２）を収容するためのレセプタクル孔（６）を有する基礎部（４）であって、前記レセプタクル孔（６）が、前記基礎部（４）の外面（７）に配置される、基礎部（４）と、
前記基礎部（４）の他方の外面（９）に配置されかつ前記管端部（２）の内部と連通するように構成された通過孔（５）を含む接続部分（８）と、を備え、
該接続部分（８）と前記基礎部（４）とが、同じ材料から構成され、かつ、一要素として実現され、第１の封止要素（１２）が前記接続部分（８）に配置され、第２の封止要素（１３）が前記基礎部（４）に配置され、前記第１及び第２の封止要素（１２、１３）と、前記基礎部（４）と、前記接続部分（８）とが、一要素として実現され、前記接続部分（８）が、管部（１０）を備え、前記基礎部（４）が、半径方向フランジ（１１）を備え、前記管部（１０）に形成されかつ半径方向を向く第１の溝に第１の封止要素（１２）が割り当てられ、前記半径方向フランジ（１１）に形成されかつ軸方向を向く第２の溝に第２の封止要素（１３）が割り当てられる、ことを特徴とする、接続要素。
【請求項２】
前記基礎部（４）には、前記構成部品（３）に前記基礎部（４）を留めるための締結具（１４）が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の接続要素。
【請求項３】
前記管端部（２）が、前記基礎部（４）に一体的に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の接続要素。
【請求項４】
前記基礎部（４）及び前記接続部分（８）が、射出成形可能なプラスチックから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の接続要素。
【請求項５】
前記第１及び第２の封止要素（１２、１３）が、射出成形可能なエラストマーから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の接続要素。
【請求項６】
前記第１の封止要素（１２）が、前記接続部分（８）に一体的に形成され、前記第２の封止要素（１３）が、前記基礎部（４）に一体的に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の接続要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調システムの構成部品に管端部を接続する接続要素に関し、当該接続要素は、冷媒を通す通過開口を有する基礎部と、管端部を収容するためのレセプタクル孔であって、基礎部の外面に配置され、かつ、通過孔に対応する、レセプタクル孔と、基礎部の他方の外面に配置されかつこの外面で通過孔に対応する接続部分と、を備え、接続部分と基礎部とが、同じ材料から構成され、かつ、一要素として実現され、少なくとも１つの封止要素が、接続部分に配置される。
【背景技術】
【０００２】
例えば、圧縮器、凝縮器、蒸発器、除湿器及び膨張弁のような空調システムの構成部品は、あらかじめ組み立てられたユニットをこれらが形成しない場合、管又はホースによって互いに接続される。圧力条件に応じて、プラスチック管もこの場合に頻繁に用いられる。このようなプラスチック管は、コンパクト性だけでなく、可動式空調システムの重量も重要な要素である場合に、特に好都合である。プラスチック管を空調システムの構成部品に接続するのに、接続要素が用いられる。この場合、管端部は、接続要素のレセプタクル孔に挿入され、管端部は、接合継手又は溶接継手によって接続要素に一体的にかつ緊密に接続される。接続要素は、最終的に空調システムの構成部品に接続され、接続部分によって空調システムの構成部品に取り付けられる。接続要素と空調システムの構成部品との間の接続も、冷媒の損失が生じないように、緊密にする必要がある。この目的のために、Ｏリングを収容するように周縁凹部を有する接続部分を設けることが、先行技術により知られている。Ｏリングは、設置後、接続部分と空調システムの構成部品とに密接する。この場合、恒久的に緊密な接続が形成するようにＯリングの径を選択する必要がある、という課題がある。しかしながら、この課題は、複雑な設置に関連していることが多い。さらに、Ｏリングは、設置時に凹部から滑り出て、これによって、紛失又は破損することがある。その結果、接続箇所は、設置後に密封されず、これによって、環境に有害な冷媒が漏れることがある。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、空調システムの構成部品に管端部を接続する接続要素を利用可能にする目的に基づいており、接続要素は、何ら問題なく取り付けることができ、空調システムが密封されることを確実にする。この目的は、請求項１の特徴によって達成される。従属請求項は、本発明の好適な実施形態に関連する。
【０００４】
本発明の目的は、接続部分と封止要素とを一体に形成することによって達成される。このことは、封止要素が接続部分に一体的に形成されることを意味する。このようにして、接続要素に捕捉されるように接続され、不完全な封止要素による設置の欠陥が排除される。さらに、封止要素は、その意図された位置から滑り出るのを防止することができ、その結果発生する漏れも排除することができる。別の利点は、このような接続要素の製造が特に簡単である、という点に見出されることができる、何故ならば、接続要素の製造時に、封止要素を接続要素上に配置することができるからである。これによって、封止要素を接続要素に取り付ける付加的なステップが不要になる。接続部分は、管部と、半径方向フランジと、を備え得る。このような実施形態では、管部は、空調システムの構成部品の孔に挿入され、接続部分は、構成部品の外側に隣接する。これは、規定された設置及び接続要素の強固な取り付けをもたらす。
【０００５】
この場合、管部に第１のシールを割り当てることができる。このようなシールは半径方向に作用し、設置後に、半径方向の予圧によって空調システムの構成部品の孔に密接する。
【０００６】
半径方向フランジには、第２のシールを割り当てることができる。このようなシールは軸線方向に作用し、システム全体の封止効果を向上させる。接続要素が空調システムの構成部品に固く接続されている場合、特に十分な封止効果が達成される。
【０００７】
基礎部は、構成部品に基礎部を留めるための締結具を備えることが好適である。これによって、接続要素を空調システムの構成部品に特に固く接続することができる。さらに、この実施形態では、第２のシールを用いて、特に十分な封止効果が達成される。この実施形態では、接続要素の意図しない分離を防止することができる。
【０００８】
管端部は、基礎部に一体的に接続され得る。このような目的のために、管端部は、接合継手又は溶接継手の形成によって、例えば回転摩擦溶接によって、恒久的に緊密にかつ安定して接続要素に接続され得る。基礎部及び接続部分は、射出成形可能なプラスチックから構成されることが好ましい。このようにして、接続要素を容易かつ費用効果的に製造することができる。
【０００９】
高分子材料、具体的にはポリアミド（ＰＡ）、例えばポリアミド‐６（ＰＡ６）は、接続要素の特に適した材料である。強度を高めるように、プラスチックに繊維補強材を設けてもよい。この点で、具体的には繊維強化材としてガラス繊維を用いることが考えられる。ガラス繊維によって強化されたプラスチック、具体的には、ガラス繊維によって強化されたポリアミドは、特に安定しており、耐圧性を有するプラスチックである。
【００１０】
少なくとも１つの封止要素は、射出成形可能なエラストマーから構成され得る。このようにして、基礎部と封止要素とから構成される完全な接続要素は、同じ射出成形機において１つの工程により製造することができる。
【００１１】
具体的には、オレフィン系の熱可塑性エラストマー、例えば、ポリプロピレンとエチレン‐プロピレン‐ジエンゴム（ＰＰ／ＥＰＤＭ）との混合物を、射出成形可能なエラストマーと考えることができる。これらの材料は、従来の射出成形機において加工することができ、従来の冷媒に対して十分な耐性を有する。さらに、これらの材料は、恒久的な密封が確保されるように、広い温度スペクトルにわたって恒久的な弾性を有する。
【００１２】
少なくとも１つの封止要素は、接続部分に一体的に接続されることが好ましい。一体的な接続は、射出成形によって封止要素の製造時に形成されることが好ましい。この場合、加熱され、これによって液化したエラストマーは、封止要素を形成するキャビティ内に射出され、基礎部は、このキャビティの壁の一部を形成する。これによって、基礎部の材料が少なくとも表面的に溶融し、基礎部と封止要素との固く一体的な接続が形成される。このため、封止要素が固く接続される。
【００１３】
本発明による、空調システムの構成部品に管端部を接続するための接続要素の製造方法では、接続部分を有する基礎部を製造するための射出成形可能なプラスチックを、最初の工程において、射出成形装置に供給し、続いて、基礎部に一体的に形成される少なくとも１つの封止要素を製造するための射出成形可能なエラストマーを、射出成形装置から基礎部を取り出す前に、射出成形装置に供給する。
【００１４】
したがって、本発明の方法において、接続要素は、その封止要素とともに１つの工程により製造される。その結果として、本発明の方法は、その固く接続された封止要素により、特に簡単かつ確実に取り付けることが可能な接続要素を、費用効果的に製造することができる。
【００１５】
本発明の接続要素のいくつかの実施形態を、図面を参照して、以下に更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】接続要素の断面を示す。
【図２】接続要素の三次元図を示す。
【図３】図１に示されている接続要素の封止領域の詳細を示す。
【図４】管、接続要素及び空調システムの構成部品を有する構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜図３は、空調システムの構成部品３に管端部２を接続する接続要素１を示している。接続要素１は、冷媒を通す通過開口５を有する基礎部４と、管端部２を収容するためのレセプタクル孔６と、を備え、レセプタクル孔６は、基礎部４の外面７に配置され、かつ、通過孔５に対応する。通過孔５とレセプタクル孔６とは、互いに同心状に配置されている。
【００１８】
接続要素１は、さらに、基礎部４の他方の外面９に配置され、かつ、この外面の通過孔５に対応する、接続部分８を特徴とし、接続部分８と基礎部４とは、同じ材料から構成され、かつ、一要素として実現される。接続部分８と通過孔５とは、互いに同心状に配置されている。接続部分８は、管部１０と、半径方向フランジ１１と、を備えている。
【００１９】
２つの封止要素１２，１３は、接続部分８に配置され、かつ、接続部分８と一要素として実現されている。この場合、第１のシール１２が管部に割り当てられ、第２のシールが半径方向フランジ１３に割り当てられる。
【００２０】
基礎部４は、構成部品３に基礎部４を留める締結具１４を備えている。
【００２１】
基礎部４及び接続部分８は、射出成形可能なプラスチックから構成され、２つの封止要素１２、１３は、射出成形可能なエラストマーから構成されている。この場合、封止要素１２、１３は、接続部分８に一体的に接続される。
【００２２】
図４は、上述の接続要素１を有する構成を示しており、接続要素は、管１５、この場合はポリアミドのプラスチック管、好ましくは押し出された多層ポリアミド管と、空調システムの構成部品３、例えば凝縮器と、の間の接続部を形成する。
【００２３】
この場合、管１５の管端部２は、接続要素１の基礎部４に一体的に接続される。このような目的のために、管１５は、例えば、摩擦溶接又は回転摩擦溶接によって、基礎部４に取り付けられ得る。
【００２４】
空調システムの構成部品３は、接続要素１の接続部分８を収容する開口を特徴とする。この場合、それぞれの封止要素１２、１３は、開口の内壁及び構成部品の外壁に密接している。接続要素１は、締結具１４によって構成部品３に固く接続されている。締結具は、基礎部４の突起１７に配置された付加的な通過孔１６を特徴とする。締結手段、好ましくはネジが、通過孔１６に挿入され、構成部品３に留められる。このようにして、接続要素１と管１５とは、構成部品３に確実にかつ固く取り付けられる。
【００２５】
本発明による、空調システムの構成部品３に管端部２を接続する接続要素１の製造方法では、接続部分８を有する基礎部４を製造するための射出成形可能なプラスチックを、最初の工程において、射出成形装置に供給し、続いて、基礎部４に一体的に形成される少なくとも１つの封止要素１２、１３を製造するための射出成形可能なエラストマーを、射出成形装置から基礎部４を取り出す前に、射出成形装置に供給する。基礎部４に一体的に形成された封止要素１２、１３を有する接続要素１が製造される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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