DE2722928A1 - Flexibler kunststoffschlauch - Google Patents
Flexibler kunststoffschlauchInfo
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Description
Patentanwalt Nc/iiö
773 VILLINGEN 24 8.3.l'77 Haselweg 20
Firma H^ns Grohe GmbH & Co KG, 7622 Schiltach
Flexibler Kunststoffschlauch
Die Erfindung betrifft einen flexiblen Kunststoffschlauch, bestehend
aus einem Innen- und einem Auttenschlauch aus thermoplastischem
bzw. eLastomerem Material um! einen zwischen fnneu-
und AuUensehlauen wendelförmig angeurdne L«:m und mit dem Innenschlauch
fest verbundenen Verst.irkun^sband ?us relativ hartem
thermoplastischem bzw. elastonierem Material, dessen Windungen
zwischen sich einen wende L förmigcn Hohl raum biJdcn.
Bei einem bekannten Schlauch dieser Art (J)T-PS 2 26i 126) ist
direkt auf den Innenschlauch eine Drahtwendel gewickelt, die
sich in einem durch den Innen- und AuUensehlauch gebildeten
wendelfbrmigen Hohlraum befindet, dessen Axialerstreckun<r, im
Vergleich zum Windungsabstand der Drahtwendel gering ist. Zwischen die Drahtwendel und parallel zu ihr ist ein Band aus relativ
hartem thermoplastischem bzw. elus tonierem Material gewickelt.
InncnschLauch, Bind und Außenschlauch sind miteinander
fest verbunden, während die Drahtwendel in dem wende 1 for-
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migen Hohlraum sich fret bewegen kanu. Lm diese Beweglichkeit
der Drahtwendo I zu gewährleisten, ist es erforderlich, dull diese
aus einem Material besteht, das mit den Materialien des Innen- und Außenschlaiiches und des Bandes keine mechanische Verbindung
eingibt. Dabei bestehen Innen- und nutifiisch lauch und
das Band aus PolyvinyIchJorid, im folgenden kurz PVC genannt,
wahrend die Drahtwendel aus Polyamid, Polyolefin oder gar aus Metall besteht (I)T-OS 2 2bl 126). Hei diesem bekannten Kunststoffschlauch
dient die Drahtwendel als einziges Stabilisierungselement.
i;as Baiid, das /wischen die Windungen der Drahtwendel
gewickelt ist und seitlich nicht ganz bis an die Drahtwendelwindungen heranreicht und ausschließlich zur Vermeidung
von luu h innen ."er ich teten Falten des Innenschlauches in den
zwischen den Dran tuendeIwinduni°n liegenden Here irhen dient,
henn der Schlauch ei η or Biegung unterwürfen wird, bestellt ebenfalls
aus ueiche.n und deshalb elastischen Material. viit dem
Hand so 1 L also erreicht worden, daß trotz ausgezeichneter
Festigkeit dos Schlauches auch dann, wenn dieser einer Biegung
unterwürfen wird, eine möglichst glatte Innenfläche bestehen
bleibt, ohne daß der Schlauch seine hohe Flexibilität einbüßt. Bei diesem bekannten Kunststoffschlauch ist diese Aufgabe
aber nur teilweise gelöst, weil sich nämlich beim Biegen
des Schlauches an den Stellen, wo die Drahtwendel auf dem Innenschlaucli
auflieüt, nach innen gerichtete Falten des Innenschlauches
Milden, die zwangsläufig von den auf dem inneren
Diogeradius des Schlauches liegenden Abschnitten der Drahtwendelwimhiri'ioii
hervorgerufen werden. Hinzu kommt, daß dieser bekannte
Schlauch auf seiner Außenseite eine sehr ausgeprägte We1I on form besitzt, die nicht für jeden Anwendung sfal1 für
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günstig angesehen werden kann. l'\;i'iiot is I Dei dicsci bekannten
Kunststoffschlauch eine ausgeprägte Kn i c;<L;efahr hei Bie;· ungc-r.
mit kleinem HaUius geueben und ebensosehr die Gefahr, daß sieli
der Außenschlauch vom Band b7.w. vom Innensehlauen lost, weil
beim Biegen des Schlauches die radialen Spannkräfte, denen die
Drahtwendelwindungen widerstehen müssen, \on den Drahtwendel!!
direkt oder über eine Zwischenlage indirekt rudial nach außen
gerichtet auf den Außenschlauch einwirken und zudem im Bereich des äußeren Biegeradius noch axial gerichtete Zugkräfte auf den
Außenschlauch einwirken. Diese gl eichzeitig auftretenden Spannkräfte
können zu einem Ablösen des Auücnschlauehs vom Band bzw. vom Innenschlauch führen. Dies wiederum hat aber zur Folge, dafj
bei engen Biegungen des Schlauches <iie Gefahr bestellt, daß sich
der lunenschlauch knickart j g abflacht, vas im Ex trcinfa 1 I zu
einer Verringerung des Durch 1 aUquerselmi ttes aiii den Wert NuJl
führen kann. Des weiteren ist zu bemerken, dal* dieser bekannte;
Schlauch in seiner einfachsten Ausfuhruriasfογ,ί aus mindestens
vier verschiedenen Elementen besteht, nämlich aus iirrn Innenschlauch,
der Drahtwendel, dem Band und dem AuLcnsehiauch, die
alle in einer bestimmten zeitlichen und räumlichen He i henfolne
zusammengefügt werden müssen. Nach der DT-(JS 2 261 126 soll
dies in der Weise geschehen, daß zunächst durch Aufspritzen einer etwa 0,5 mm starken PVC-Sehicht auf einen Dorn der Innenschlauch
gebildet und anschließend in einer ersten Wickelstation die Bewickelung des Innenschlauches mit der Drahtwendel
erfolgt, in einer zweiten Wickelstation wird danach das Hart-I'VC-Band
aufgewickelt, über weiches schließlich der Auüenschlauch extrudiert wird.
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Neben einer Reihe anderer Kunststoffseil I äuehe, dir zum Teil
aus spiralig oder wendelförmig überlappend gewickelten Bündern
mit eingelegten Stutzwendeln und über die Stollstellen gewickelten
flachen Verstärkungsbändern bestehen (US-PS 2 798 506), ist
auch ein flexibler Kunststoffschlauch mit Wendel und axialen
Verstärkungsfaden bekannt, (iJT.Gbm 6 937 013) bei dem die glatte
Innenwandung des Schlauches aus einem zylindrischen, extrudierten
Innenschlauch besteht, auf welchem die axialen Verstärkungsfaden aufliegen, über welche die Wendel extrudiert oder
gewickelt ist und bei dem die Außenseite des Schlauches aus einem die Wendel und die Faden schlüssig umfassenden, aufextrudierten
Außenschlauch besteht. Bei all diesen bekannten Kunststoffschläuchen wird die Draht- oder Stützwendel dazu benutzt,
dein Schlauch eine radiale Stabilität zu verleihen, die sich zugleich nicht nachteilig auf die Flexibilität des Schlauches
auswirken soll. Abgesehen von den bei der Biegung des Schlauches iiurch die Stütz- oiler Drahtwendel hervorgerufenen,
nach innen gerichteten Hiegefalten, die zum Teil eine wesentliche!
Verkleinerung des ütirchlaßquerschnittes zur Folge haben
können, wird die Herstellung solcher Schläuche dadurch, daß jeweiJs
mehrere Wickeleiemente möglichst gleichzeitig und zum Teil in schweißfähigern Zustand aufgebracht und miteinander vereinigt
werden müssen, umständlich und aufwendig. Es sind dazu
zum Teil· teuere und komplizierte Wickelvorrichtungen in mehrfacher Ausführung erforderlich.
Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen flexiblen Kunststoffschlauch der eingangs genannten Art mit
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verbesserter Iludialstaüili ta t und hoher Flexibilität /,u schaffen,
der einfacher herstellbar ist un;l dos son Innoiisch Liucli
beim Biegen im Rahmen der eigenen Flexibilität keine iliepefaiten
entlang des inneren lHegeroditis bildet, sondern zumindest
nahezu glatt bleibt.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, ilaö das Verstärkungsband auf seiner Außenseite mit wenigstens einer ununterbrochenen,
radial nach außen vorstehenden VerstHrkungsrippe verschen
ist.
Durch eine derartige Ausbildung des Verstiirkiingsbanries, die
in grober Annäherung zu einer T-, D- oder V-förmigen Querschnittsforui
führen kann, entsteht beifi Wickeln des Verst;irkungsbandes
auf den Innenschlauch ο ine !J-hnspannun:. , in Λνν
oder den Vers t;.;rkmigsrippen, die u!h rrnscli'Miderweise oitir erhebliche
Steigerung der Radialstabi. Ii tat und der Knickfestigkeit des fertigen Schlauches ergibt, ohne die Flexibilität zu
beeinträchtigen. Das Verstärkungsband ist dadurch in der lage,
nicht nur die radial nach außen gerichteten Kräfte, die eine Zugbelastung des Verstärkun^sbandes hervorrufen, aufzunehmen,
sondern auch nach innen gerichtete Radialkräfte, die eine Druckbzw.
Biegebeanspruchung mit sich bringen. Durch ein solches
Vers tiirkungs band erübrigt sich das Vorsehen einer Draht- bzw.
Stützwendel, so daß der wendeiförmige Hohlraum zwischen den Windungen des Verstärkun^sbandes leer bleiben kann, wodurch
die Flexibilität des Schlauches trotz hoher Radialstabilität
wesentlich besser ist als bei bekannten Schläuchen mit ähnlicher Radialstabilität. Hohe Radialstabilität bedeutet aber
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hohe Druckbelastharkei t.
Sahr wesentlich tragen dabei auch die Versteifungsrippen zur
Flexibilität des Schlauches hei. iJabei Können die Spitzen der
Versteifungsrippe bzw. Versteifungsrippen mit den; uufextrudierten
Außenschlauch stoffschlüssig verbunden werden. Sie sind nämlich aufgrund ihrer verhältnismäßig dünnen Wandstärke
seitlich flexibel, d. h. sie können sich beim Biegen des Schlauches, je nachdem, ob sie in der Zone des inneren Biegeradius
öler in der Zone des äußeren Biegeradius liegen, aufeinander
zubewegt werden, dort wo der Außen- und Innenschlauch einer Stauchung unterliegt und voneinander weggezogen
werden, dort wo der Außenschlauch und der Inneuschlauch auf Zug beansprucht wird. Beim Biegen des Schlauches .'Indern sich
somit die Breiten der wendeiförmigen Zwischenräume, so daß
sich weder eine extreme Faltenbildung aiii inneren Biegeradius
noch eine Abflachung dos Schlauches im Bereich des äußeren
Biegeradius ergibt. Dazu trigt auch die Tatsache bei, daß nicht nur zwischen den einzelnen Windungen des Stiitzhandcs wechselweise
dehnbare und komprimieruare Hohlräume vorhanden sind,
sondern dall solche Hohlräume auch zwischen den Versteifungsrippen
des Stützbandes und dem Aufjenschlauch vorhanden sind, die sich beim Biegen des Schlauches verändern können.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann dabei vorgesehen
sein, daß die Versteifungsrippe in der Querschnittsmitte des Verstärkungsbarides angeordnet ist, wobei es auch denkbar ist,
dieser einzelnen Versteifungsrippe die Form einer Wellenlinie
zu verleihen.
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Nach einer anderen Ausfiihrung,sforni kann vorgesehen sein, dal'
auf der Außenseite des Verstürkungsbandes zwei von dessen
Längskanten um etwa 1/3 bis 1./-Ί seiner Breite zur Mitte hin
versetzte Versteifungsrippen angeordnet sind, liiue bevorzugte
Ausfiihrungsform ist jedoch darin zu sehen, daß die Versteifungsrippen
entlang der beiden wendelförmig verlaufenden Längskanten
des Verst.'irkungsbandes angeordnet sind, weil sich bei
dieser Ausfuhrungsform die durch den durchsichtigen Außenschlauch sichtbare Außenfläche des Verstärkungsbandes und ggf.
auch die einander zugekehrten Flächen der Versteifungsrippen
mit einem Metallstreifen oder mit einem metallisierten Kunststoffstreifen
belegen lassen, der dem gesamten fertigen Schlauch ein metallisches Aussehen verleiht.
Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn dio Versteifungsrippen
im aicrschni 11 gesehen jeweils leicht nach außen
symmetrisch divergierend auseinamieraeneigt sind. Ui;; dies auf
einfache V/eise zu erreichen, ist in weiterer Ausbildung der Erfindung
vorgesehen, daß der Divergenzwinkol jeder Versteifungsrippe bereits im gestreckten Zustand des Vorstiirknngsbandes
etwa 15° bis 20° betragt, wobei es weiterhin zur Erhöhung der Flexibilität des Schlauches beiträgt, wenn die Versteifungsrippen
eine sich nach außen verjungende Querschnittsform aufweisen.
In väterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das
Verstärkungsband auf der zwischen den Versteifungsrippen liegenden
Außenseite zwei durch einen Zwischnnsteg getrennte, ril-
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lenortige Vertiefungen aufweist. Diese rilleriartigen Vertiefungen
können auch als Nuten bezeichnet werden. Sie sind zwecl..-rtäßigerweise
so angeordnet, daL· sie unmittelbar neben den Versteifungsrippen
verlaufen. Diese rillenartigen Vertiefungen
sinii in mehrfache!" Hinsicht vorteilhaft. Durch sie wird bei einer
gegebenen Vers Uirkungsbanddicke die radiale Höhe der Versteifungsrippen
vergrößert. Jn diese rillenartigen Vertiefungen können z. B. Verstärkungsfaden eingelegt werden. Ein weiterer
Vorteil dieser rillenartigen Vertiefungen etgibt sich im Zusammenhang
mit der Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 9. Danach ist vorgesehen, daß die Innenflächen der Versteifungsrippen
und/oder die dazwischenliegende Außenfläche des Verstärkungsbandes
mit einer Metallfolie, z. 3. Aluminiumfolie, oder mit einem mit einer dünnen Metallschicht, z. U. einer aufgedampften
Alurainiuffischjcht, versehenen Kunststoffstreifen belegt
ist. Derartige Metallfolien bzw. metallisierte kunststoffstreifen
sind bei Kunststoffschlauchen der eingangs genannten Art
seit langet:: belian^t. Sie dienen lediglich dazu, dem Schlauch
ein metallisches Aussehen zu verleihen. Bei einem bekannten Kunststoffschlauch der im Oberbegriff des Ilauptanspruches beschriebenen
Art ist zu diesem Zweck das an sich flache Verstärkungsband mit einer metallisierten, d. h. aluminiumbedampften,
streif enförmigen Polyestereinlage versehen, der zudem noch
Textilfaden, z. B. aus Kunstseide, unterlegt sind. Das bedeutet, daß der optische Metalleffekt bereitsbeim Extrudieren
des Verstärkungsbandes erzeugt \Nrerden muß, indem der aluminiumbedampftc
Polyesterstreifen bereits beim Extrudieren in das Verstärkungsband eingelegt werden muß. Je nach Dicke des Polyesterstreifens,
der zwar flexibel, jedoch nicht elastisch ist
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und wegen seiner Festigkeit se i ."ienschaft zugleich die eigentliche
Aufgabe der Verstärkung des Schlauches zu Mbeinehiren hat,
also quasi das Vers tärkiuigsband scli::;t darstellt, ist, es erforderlich,
diesen Polyesterstreifen allseitig mit einem PVC-Mantel
zu vei^olim», damit das Versthrkungsband sowohl -nit dem
Innen- als auch mit dem Außenschlauch stuf!schlüssig verschweißt
werden kann, wobei das Polyesterhand selbst ohne Stoffschluß
in den PVC-Mantel des gesamten Verst- rkungsbandes eingebettet
ist. Gegenüber dieser umständlichen Herstellungsmetnode
laßt sich das Aufbringen einer Metallfolie oder eines metallisierten
Kunststoffstreifens auf das erfindungsgemäße Verstärkungsband
aufgrund seiner i^uerschnittsform wesentlich einfacher
durchführen, indem der betreffende Streifen in entsprechender Breite entweder beim Aufbringen des Verstärkumrsbandes auf den
Iimenschlauch oder aber, was uailitr ?lich erfolgnn !vann, während
des Auf extrudieren« <\>-a Auß^nsohlauches auf iias !ten: its
mit dem Tnnenseblauch verbundene V<us l :; Λ uügsban.l aufgewickelt
wird. Da sich beim Aufwic!:eln des metallischen bzw. ·κμ.;ι1Ιϊ-siertenStreif
ens, vas unter einer bes t i.nüiten Zugspannun?·; erfolgen
muß, damit eine gewisse (»berf Uicheuglätt-e gewi-hrle istet
wird, sich der Streifen der äußeren (juerschni ttsforra des Vcrstärkungsbandes
anpaßt, \virken die beiden rillenartigen Vertiefungen
lagestauilisierend auf den aufgewickelten Streifen.
Nach einer anderen Ausfiihrungsform kann auch vorgesehen sein,
daß die Versteifungsrippen auf Jen einander zugekehrten Seiten im Bereich der dazwischenliegenden Bandoberflache jeweils eine
hinterschnittene Nut aufweisen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche
10 bis 12 und \h »is 13.
Anhand der Zeichnung wird die Krf i ndum1, im folgenden näher erläutert.
Es 7.cijt:
Fig. 1 einen Abschnitt des lunenschlauehes mit axialen VerstfirItIiHgSf;
den und teilweise aufgewickeltem Verstärkung sband,
Fig. 2 eine erste Querschn ί ttsf oral des Verstiirkungsbaiides,
Fig. 3, 3a u. 3b drei andere Querschnittsforraen des Vers tarkungsbandes,
Fig. 'έ die bevorzugte ;uer.schnittsfortii des Verstärkungsbandes,
Fi1Z. *"■>
eine gestreckte, komplette Schlauchwandung, bestehend
aus liuuiiscli 1 auch, Verst rkungsband um! Außenschlauch,
Fi:. 6 einen I !-'^schnitt durch einen Schlauchbogen.
lii i i ·ι. 1 i. .j L (· i u ALsr-lini ■, t · int^s iia i hi'crt i^en unststoffsr:h
I ;uic-!ies I (lar.;v'-s t c Π t, ;jri dci.i auf (.'ine.; Inr.enseh I auch 2
a.is lic icli-i'V C -in ,jrofj I icrl· s V;r s tarkungsbaad ~ spiralförmig
aufgewickelt ist, und z.var unter EinschluJi axial verlaufender
Verstärkungsfaden '», die unmittelbar auf der Außenfläche
des innenschiauches 2 aufliegen. Wie aus Fig. 5 und 6
ersichtlich ist, weist der fertige ivunststoffschlauch noch einen
Aulienschlauch 5 auf, der auf daj Vers tärUungsband aufextrudiert
ist.
In den Figuren 2, 3, 3a, 3b und k sind verschiedene Querschnittsfwriuen
des Verstärkungsbandes 3 bzw. 30 und 31 dargestellt, von
denen sich diejenige der Fig. h als am vorteilhaftesten erwie-
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sen hat. Das Vers t-::rl;unri,sbuii(i 3(i f-lor Fig. 3a besitzt nur eine
einzige Versteifungsrippe β1, die auf der Außenseite! in der
\uerschnittsmitte angeordnet ist. ßej der Aasfuhrungslorm der
Fig. 3b besitzt das Verst.'rkungsband 31 zwei zuciiiaii'Kr parallel
verlaufende Versteifungsrippen S", die jeweils un etwa l/'i Uis
1/3 der Bandbreite jeweils vom .iei tenrand zur Handln j t te hin
versetzt sind. Diese Versteifungsrippen 8" sind jeweils uu den
Divergenzwinkel χ von etwa 15° nach außen geneigt und verhalten
sich zumindest annähernd gleich wie die Versteifungsrippen S des Verstärkungsbandes 3 der Figuren k und 5, deren Verhalten
nachfolgend näher erläutert wird.
Den Querschni t Isforinen der Figuren 2, 3 und h ist gemeinsam,
daß das Vast: rkungsband 3 an seinen beiden Tüngsseiten jeweils
ununterbrochene, längs verlaufende und radial nach außen vorstehende Versteifungsrippen «">, 7 bzw. S aufweist. Während
die Versteifungsrippen 6 die uerschni t t.si'oi ,:i oin.s jeweils
auf der Innenseite konisch .'ingfischni t tcncji Rechtecks aufweisen,
ähnelt die 'juerschnittsforin der Versteifungsrippen 7 derjenigen
eines rechtwinkligen Dreiecks. Außerdem sind die Versteifungsrippen
7 auf ihren Innenseiten im Bereich der Außenfläche 31 des eigentlichen Bandkörpers 3" mit hinterschnittencn Nuten
9 versehen, in welche beispielsweise eine Metallfolie oder
eine metallisierte Kunststoffolie eingelegt werden kann, nichtig
ist in beiden Fällen, daß die konischen Flüchen der Hippen
6 bzw. 7 jeweils auf den einander zugekehrten Seiten der Versteifungsrippen liegen und radial nach außen divergierend
verlaufen. Dies ist deshalb erforderlich, damit sich beim Aufwickeln
des Verstürkungsbandes 3 auf den Innenschlauch 2, der
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sich -.'.abci auf einem Dorn befindet, die Ver· t -el fungsrippen
6 bzv/. 7 nicht uufeinand ι zu .suinJein voneinander we.tr, quasi
nach auCui, neigen, vie das iioispicl .swei so aus Fiir. 5 ersichtlich
ist.
Die bevorzugte .,uerschn ittsform der Fig. h unterscheidet sich
von den ^uerschni ttsf orraen der Figuren 2 und 3 in mehreren
Einzelheiten. Zunächst ist erkennbar, daß die beiden Versteifungsrippen
8 bereits im gestreckten Zustand des Bandes 3 jeweils um einen Divergenzwinkel
<Anach außen geneigt sind und daß sich am FuB der Versteifungsrippen 8 jeweils rillenartige Vertiefungen
10 befinden, die durch einen Zwischensteg 11 voneinander getrennt sind. iJie Innenseiten 12 der Versteifungsrippen
8 sind gewölbt und schließen sich Übergangslos an die
Vertiefungen 10 an. J)ie Divergenzwinkel I betragen im gestreckten
Zustand des V<\rst..:rkimgsbanrJes 3 etua 20 , nach dem Aufv.'ickeln
des Vorst-Tkungsbandes 3 auf den Innouschlaunh 2 jedoch
;> Lwa 25°. Auf der planebenen Unterfläche J 3 besitzt das
Vers tärl-cungsband 3 eier Ausfiihrungsf orin gemäß Fig. h zwei im
Querschnitt dre i tcliförmigo l'rallrippen Ik und 15. Während der
Innenschlauch 2 und auch der spater aufgebrachte Außenschlauch 5 jeweils aus Veich-PVC bestehen, besteht das Verstärkungsband 3 aus Hart-PVC.
Das Aufbringen der axialen Verstärkungsfaden Ί und des Verstarkungsbandes
3 <iuf den Innenschlauch 2 erfolgt unmittelbar am Extruderkcpf, der den Innenschlauch 2 erzeugt, und zwar vor
dem Erkalten des Innenschlauches 2, so daß unmittelbar eine
Schv/eißvorbindunii zwischen de:u Verstärkungsband 3 und dem In-
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■ ' '" -Mf1 'Au:
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nenschlauclt 2 entsteht. Die i'.raLlr ippen l'i ;nd lr>
v. iiäen (laijei
über ein erhitztes Rohr gcsen.jben und da lh; j ebenfalls erweicht,
so daß die Axial f. den Ί, tvic dies u: i-'Lg. r>
daraus te'.Ii: ist,
in diese eindringen können, wahrend die Krailrippen l'i uini 15
selbst in die Auilerifliiche des Innenschlauches 2 eindringen. Dadurch
wird eine gute Verankerung einerseits der Axialfäden '»
an den Windungen des Verstärkungsbandes 3 und andererseits der
Windungen des Verstärkungsbaiules 3 am Innenschlauch2 erzielt.
Beim Aufwickelvorgang des Verstärkungsbandes 3 auf den Innenschlauch
2 werden in die rineuartigen Vertiefungen 10 Verstärkungsfaden
l6 eingezogen und zugleich über die Verstärkungsfaden ein metallisierter Kunststoffstreifen 1? aufgewickelt,
der unter Zugspannung zugeführt, die aus !'ir;, lt und 5 ersichtliche
kage und Form oinniumt. Die Breite des ίκ- ta) i i .sierten
Ivuns tstof f s trc j t'(Mis ist ii tb: >
so gr«■ lilt, da(j nicht nur der
zwischen den Versteifungsrippen B 1 irgeude Here ich des Vers f.j· rkungsbandcs
3 b.declt ;dr<l, s.t iit in auch ilie
<ic oibtm inrionseiten
12 der Versteifungsrippen H, s<;w·.. i t diese: b.">im Aufextrudieren
des AuOeiiGchLauch:-s 1 iiici:t in diesen ein-lringün lüid
mit diesem verschu-ojUt werdim. üadurt )i uird die gesar.ite, durch
den Außenschlauch 5 hindurch von auinui sichtbare Oberfläche
des Verstärkungsbandes 3 mit dem metallisierten Kunststoffstreifen
belegt. Es ist aus den Figuren k und 5 erkennbar, daß
der metallisiert:) Kunststoffstreifen, der unter Spannung zugeführt
wird, ii.j Bereich der ri ilcnartigen Vertiefungen 10 Einbuchtungen
18 bildet. Diese Einouchtungen 16 tragen wesentlich zur seitlichen Lagestaiiilisierung des 'netall isierten Kunststoff
streif ens 17 auf dem Verstärkungsband 3 bei. Iii<
se La^estabilisierung ist insbesondere dann von dichtigkeit, vcnn zwi-
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seilen der; Aufbringen ües VersLäikungsbandes 3 auf den liuiens
oh I. auch 2 und de.n Auf exti rd i et en des AuUnuschLauches 5 ein
Zwischenlagern, z. H. ein Aufrollen des ha !bier ti^t u Schi aiich'S,
erforderlich Ij//,.. vorgesehen ist. Von Vorteil ist uies; I.agostao
Llisi ργ:ίκ' aiier j ed cn i öl Is auch dann, wenn vl'x.v Au f extrudi ert'ii
des AuIleiiKcu Lauches 5 i:n:;ii L lc ! bar aiiscl] I ieüend ai dus Aut«
wickein des Vcrstiriauigsbaiidis j auf den Iiinensehlr.uch 2 erfeigt,
Von Bedeutung für die zu erreichemle liadialstaljilit.it ist,
daß das Vrrst; r! iintsband unter einer bestimmten Zugspannung
auf den Irmcnschlauch 2 aufgewickelt wird. Ist diese Zugspannung
gering, so tntsteht eine geringere itadialstaui i i tat, ist
sie starker, yi ..ird mich die Uadial stabi Ii tat hoher. Dies gilt
auch fiir die .ueiKcimittsforr;ien der Figuren 2, 3, 3a und 3b.
Aus Fi",. 1I ist c rkcnnbiir, dal) einerseits zwischen den einzelnen
Windungen des Vas tärluin^sbandea 3 und andererseits zwischen
den Vc-*stei fi..iü,srippen ■; des Vers ti -riam^sbandes 3 Hohl raune
1(), Lii !jt.«tehcii Mini dar. die .Uilierei· Uiuk-n der- Versteifungsrippen
S tcilwpiso in die W».ndunq des Au'it niiohl.'uches 5 eindringen
um· nii dieser stoffSchluss>g verbunden sind.
Durch diese Höh Ii. uiiie 19 unit 20 erhält der fcx'tige Schlauch
trotz seiner sehr hohen Kadi als tah i 1 i t:i t eine gute Flexibili tii t,
die darauf beruht, daß der Innenschi aueh2 und der Aulienschlauch 5, die ,ja aus V/eich-FVC bestehen, verhältnismäßig elastisch
sind und die Versteifungsrippen S in Achsrichtung des Schlauches
sowohl gegeneinander, als auch voneinander weg biegbar sind, so dai] sich die Ilohlriiume 19 und 20 bedarfsweise ver-
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- .15.,,T
großem und verkleinern können. Jn den auf dem äußeren Biogeradius
Rl liegenden Dero Lehen werden die Hohlräume 1r) und
in axialer Richtung verbreitert und in radialer Richtung verkleinert, d. h. es findet eine LMriiiemichnuiu1; innerhalb uor
Elastizitätsgrenzen statt. Tr den auf dem inneren 13i egeradiu:;
R2 liegenden Bereichen h in^e^n worden die hohlräume 1 (_>
und 20 einerseits durch das nftberr Zusammenrücken der Windungen
des Verstärkungsbandes 3 und andererseits durch das AuJeinauderzubewegen
der jeweils zu einor Windung gehörenden Versteifungsrippen
8 schmäler. Dabei nimmt in diesein Bereich der Aulienschlauch
5 eine Wellenform an, wohei in den zwischen jeweils
zwei zur selben Windung gehörenden Versteifungsrippen 8 ein radial nach innen gerichtetes Wellental und im Bereich der
Hohlräume 19 jeweils ein nach außen gerichteter Wellenberg entsteht.
Uni diese Flexibilität bzw. Uieg<
elast ι ·/. i t.i t des Schlammes .1
auch darin zu irevahr 1 e is ten, wenn der Schlauch u;i t axial im. Verstärkungsfaden
h vorsehen ist, die zehn- oder /\ i)lifar-h vorhanden
sein können, kann vorgesehen s« in, doll hei!;: Auf bringen
der axialen Verstärkungsfaden k auf den 1 .lnerisciilauc]; ?, jfweils
in den zwischen zwei. Windungen de: Verst;'rkuntrsbandes
liegenden Abschnitten Schlaufen 'ebildct werden, die eine Strekkung
des Schlauciies im Bereich des , ußcren Biegeradius R2 zulassen.
Damit erh;It dann aber der Schlauch auch eine gewisse
von Innen- und Außenschlauch bestimmte Spe/ialelastizität.
Ein solcher Kunststoffschlauch läßt sich auch als Jloehdruckschlauch
verwenden, insbesondere dann, wenn das Versti'rkungs-
809847/0527 BAD ORIGINAL^ ~ ...
band 3 zusätzlich mit in Jen riJ lenartigen Virtic fuiigen 10
liegendem Verstiirkungs faden \6 vorgehen ist,
li-s ist noch nachzutraben, daß die s toff schlli.ss.igo Verbindung
zwischen de·.1 rota 1 lisi erteu K'uns ts toi'f streif on i7 und dem
Verstärkung s baue', 'j nuf&cvnu der vorstehend heschri ebenen Ia-
«estabilisieruiig nicht orXorderlich ist.
809847/0527 BAD ORIGINAL
-SM-Leerseife
Claims (1)
- Patentansprüche/lJ Flexibler Kunststoffschlauch, bestehend aus einem Innen- und einem Außeiischlauch aus thermoplastischem bzw. elasLomerem Material und einem zwischen Innen- und Außensch Lauch wendelförmig angeordneten und mit dein Innenschlauch fest verbundenen Verstürkungsbaud aus relativ hartem thermoplastischem bzw. elastomerein Material, dessen Windungen zwischen sich einen wende If örinigen Hohlraum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß das Vers t< rkungsband (3, 30, 31) auf seiner Außenseite m.it wenigstens einer ununterbrochenen, radial nach außen vorstehenden Versteifungsrippe (6, 7, 8, 8', 8") versehen ist.2. Kunststoffschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet-, daß die Versteifungsrippe (β1) in der Querschnittsmitte des Verstärkungsbandes (3^) angeordnet ist.3. Kunststoffschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite des Vers Uirkungsoandes (31) zvci von dessen L'ingskanten um etwa \/k bis 1/3 seiner Breite zur Mitte hin versetzte Versteifungsrippen (·ί;") vorgesehen sind.k. Kunststoffschlauch nach Ansprach 1, dadurch gekpnnzeirhnc ♦·, daß die Versteifungsrippen (6, 7, 8) entlang der beiden wendelförmig verlaufenden längskanten des Vers t-'irkungsbandes (3) angeordnet sind.809847/0527BAD ORIGINAL - 2 -— '■> _5. Kunststoffschlauch nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daü" die Versteifungsrippen (8) im querschnitt gesehen jeweils leicht nach außen symmetrisch divergierend auseinandcr^eneigt sind.6. Kunststoff schlauch nach Anspruch 3 oder 5, dauurch gekennzeichnet, ciuH der Divergenz·, iriv el ι ) jeder Versteifungsrippe (6, /, y) in gen treciv teiri Zu:; land des Vers tiiriümgsbandes (3) »'t\.a J cj bis L'5 u^i.iiuji.7. Kunststoffschlauch na<-h Anspri cii I bi.'j [> oder i>, dadurch ffeltennze i ciine t, da!) die \ Vrs tcif ungsr:ip:tp»i (6, 7, 8, S1, 8") eine sich nach auiic;; vor j iii.^cnde 'vucrschrii ttsfori: aufu'e i sen.8. !inns ts toff sch] auch nar Ii /uisprjch k bis 7, dadurch gekennzeichnet, daü das Vers t.rkuiijisband (3) auf der zwischen den Virs te 1 fuviiisi ippen (8) liegenden Außenseite zwei durch einen Zwischensteg (li) getrennte rillenartige Vortiefun;;rii (10) aufv/eist.9. Ivunsts tof fsch I auch nacli Anspruc)) Ί bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die innenflachen der Vcrsteifungsrippon (H) und/oder die dazwischen Liegende Auiienfläehe des Verst.rkungsbaiules (3) Mit, einer iV'etal iiü I i ^, ζ. Λ. Aluruiniuiuf nlie, oder mit eine::i mit einer duiuion Mu tal 1 ccliiclit, z. ü. einer aufgedampften Alurriiniunischich t, vr rsehencn ivunytstoffstreifen (l7) belebt ist.809847/0527BAD ORIGINAL10. Kunststoff sch 'Lauch nach Ans.'rnch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der i-iunslsto.ffs f roj ί en aiu; einem dünnen, uluuiniu'ube-(larapftcii Polyesterstreu fen lic steh L, der· auf einen ΡΥΠ-Strei· fen gjeichcr breite aufgeklebt ist.11. Kunststoffschlauch ii?.c]i Anspruch 8, dadurcli gekennzeichnet, dal] in wenigstens einer der rillenartigen Vertiefungen (lO) ein flexibler, nichtelastischer Textilfaden (l6) eingelegt ist.12. Kunststoffschlauch nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsband (3) niit eingebet Le ten
Textilfaden oder Textilgeflechten versehen ist.13. Kunststoffschlauch nach Anspruch 'i, 5 "der l·, dadurch eo-Lennzeichne t, da!> die Vorstc if unesri ppon. (7 ' auf den einimder zugekehrten Seilen im Hereich der da/wischenliegenden Bandofoerf lache ,j "..eils eine 1> in terschui ttv.··..».· Nut (;>) aufweisen.lh. Kunststoff seil Lauch nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Innenschlauch (2) aufliegende
Grundfläche (13) des Vcrst;irkumrsbandes (3) *ait wenigstens einer im Querschnitt zumindest annähernd dreieckf(innigen, in die Außenfläche des Innenschlauches (2) eindringenden
parallel zu den Versteifungsrippen (6, 7, 8, 81, 8") verlaufenden Krallrippe (lh, 15) versehen ist.8098A7/0527.. I1 _15. Kuns t-stoi'f sei: i auch naiJi Λι^-..,ι·ι:ο1> J bis J Ί , dadurch gekennzeichnet, (iaf; das Vei;■ L: riuin·. ;; '>apd (3 , mit dom Innon;:c:ii I- uch(2) ν :rsciv,ej ■■(. j si .16. ituis tstof f ί -cli I «tuch i.aoli .;■!.■; .!rtich 1 bis If*, dadurch yo!:ei'iznjcliiiot, lad dir a.\ ta .'■■ <■ lsi ' 1 lc day \.c;ide I formi^cri Holiirauiiies (19) b/'v. der seit! i( lic Abs l-aud dar liuiuiwindungcn etwa dor haJ I)Ci) ßrcitc dos Vrci's Liirl.iui^.sbandcs (3) und die radiale, ν -n der Grundfläche bis zur Spitze der Vorstcifungsripl'cu (b) gemessene Hohe etwa 2/3 der Brei. Ic des Verstärkungsbande;: entspricht.17. '-utis Ls toils":!)! ...:;ch nach '-.nsuuch Id, dadrrcli gekennzeichnet, fi.'iiJ bei L-ijier '.amid icke ties hmcnseh I auchcs (2) von etwa 0,5 "in '''1I Jiincndurcb'.jcs.-icr des Suh.l auchcs, dei' »JoppcJ-. cn i) i s dl ■-.: i faciicn l'-n itc des Vcs ( jirliuu?.· shanties (3) ent- :.. 1 r i c 111.L(S. i· uns ts tof 1 sei· I auch ü i I .eurer» η ;iu ·' eier ACioiiS" i te des Inucasch lauciies i .ic."ritlen , 1;·) \vcs(mi (.J i chcu axial verlaufenden Verstärk. 111 "sfädcn nach Anspiiicli 's i:id I k, dadurch gokennzc-iclmot, ύ.ϊ'-i die Vers L irkmurs f;;«!e;; {h) in die IJaJ.lrippc bz\.·. ürailri ppcn (l'i, !3) ues Vers t.'ir\iaipsbaiidcs (3) quer dazu verlaufend c i η j:eschwc i u t sind.809847/0527BAD ORIGINAL
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