DE9414095U1 - Schutzschlauch für Leitungen - Google Patents
Schutzschlauch für LeitungenInfo
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Description
DIPL.-ING. R. LEMCKE
DR.-ING. H. J. BROMMER
DIPL-ING. F. PETERSEN
DR.-ING. H. J. BROMMER
DIPL-ING. F. PETERSEN
76133 KARLSRUHE
TELEFON (0721) 912800
TELEFAX (0721) 21105
30. August 1994 16 128 (L/la)
Die Erfindung betrifft einen Schutzschlauch für Leitungen, bestehend aus wenigstens einem die Leitung umgebenden,
querdruckfesten Schlauch aus einer Wendel aus Stangenmaterial und einem Knickschutz für den Schlauch,
der an wenigstens einem der Schlauchenden mit diesem an einem dortigen Schlauchanschlußteil befestigt ist und
sich ausgehend von dieser Befestigung axial über den Endbereich des Schlauches erstreckt.
Derartige Schutzschläuche finden vielfach Anwendungen, um Leitungen vor äußerer Beanspruchung durch Stöße,
Querdruckkräfte ausübende Belastungen etc. zu schützen und um sie auch bezüglich ihres Verlaufes zu führen
bzw. ungewollte Verbiegungen der Leitung zu verhindern.
Leitungen im vorstehenden Sinne sind grundsätzlich alle Transportmittel für gasförmige oder flüssige Medien
aber auch für Elektrizität, Licht oder dergleichen. Dergestalt können Leitungen Rohre und Schläuche sein,
aber auch elektrische Kabel oder Glasfaserbündel zur
Ausbildung von Lichtleitkabeln.
Problematisch sind für alle solche Gegenstände in Form von Leitungen mit wenigstens einem darum angeordneten
Schutzschlauch die Anschlußenden, an denen sie mit Anschlußteilen in Form von Armaturen, Geräten oder dergleichen
verbunden sind- Wird die mit einem Schutzschlauch umgebene Leitung gehandhabt und dabei aus
ihrer zum Anschlußteil senkrechten Erstreckung abgebogen, so unterliegen die Anschlußbefestigung sowie die
Einheit aus Leitung und Schutzschlauch im Bereich dieser Anschlußbefestigung oftmals einer hohen Knickbeanspruchung,
die leicht zu einer bleibenden Verbiegung oder im Laufe der Betriebszeit auch zu einer Beschädigung
führen kann insbesondere dann, wenn vom anderen Ende an der aus Leitung und Schutzschlauch gebildeten
Einheit gezogen wird.
Um dem zu begegnen, verwendet man Knickschutzwendeln, die in der Regel den Schutzschlauch im Bereich der Anschlußbefestigung
umgeben, sich über ein verhältnismäßig kurzes Stück der Schlauchlänge erstrecken und gleichermaßen
am Anschlußteil befestigt sind. Diese Knickschutzwendeln,
die beispielsweise aus einem flachen Metallband gewickelt sein können, führen zu einer Versteifung
des Biegewiderstandes des Schutzschlauches im Bereich des Anschlußendes und sorgen dcifür, daß sich am
Anschlußende scharfe Knicke nicht einstellen können. Allerdings lösen derartige bekannte Knickschutzwendeln
das Problem insoweit nur teilweise, als der kritische Knickpunkt für die aus Leitung und Schutzschlauch bestehende
Einheit vom Anschlußteil weg ctuf das freie Ende der Knickschutzwendel hin verlagei-t wird und dort
wenn auch mit verminderter Stärke gefährlich bleibt.
Eine besondere Problematik ergibt sich noch dann, wenn der Schutzschlauch zu einem durch Glasfaserbündel ge-
bildeten Lichtleiter gehört, wie er bei Endoskopen zum
Betrachten des Inneren hohler Körper in der Technik und insbesondere in der Medizin Verwendung findet, wobei er
außen noch einen Gummi- oder Kunststoffmantel aufweist, über dem dann am Ende ein Stück Kunststoffschlauch als
Knickschutz sitzt. Dadurch bildet sich am freien Ende des Knickschutzes eine Abstufung, an der sich Verunreinigungen
festsetzen können und die somit insbesondere in der medizinischen Technik bezüglich der Reinheit und
Sterilität besondere Probleme bereitet.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schutzschlauch für Leitungen der eingangs genannten Art
dahingehend abzuwandeln, daß der Knickschutz verbesserte, die vorstehend geschilderten Nachteile behebende
Gebrauchseigenschaften aufweist, wobei die Bewältigung der Aufgabe ohne nennenswerten Aufwand und insbesondere
ohne zusätzliche Teile ermöglicht sein soll.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
bei einer wenigstens über den Endbereich mit gegenseitigem Axialabstand benachbarter Windungen gewickelten
Wendel in der Abstandswendel eine deren Verlauf angepaßte
Knickschutzwendel aus Stangenmaterial angeordnet ist.
Diese Merkmale haben die Wirkung, daß die Knickschutzwendel innerhalb des durch den Schutzschlauch eingenommenen
Querschnxttsbereiches untergebracht ist, so daß durch das freie Ende der Knickschutzwendel eine Abstufung
der Außenkontur der aus Leitung, Schutzschlauch und Knickschutzwendel gebildeten Einheit nicht mehr ge-
• · a
geben ist. Dadurch entfällt die Gefahr von Verunreinigungen sammelnden Abstufungen und es kann auch das
freie Ende der Knickschutzwendel bei der Handhabung nicht mehr an einem äußeren Gegenstand hängenbleiben.
Das Stangenmaterial der Wendel kann einen im wesentlichen rechteckigen/ runden, ovalen oder polygonalen
Querschnitt aufweisen.
Zweckmäßig kann es aber sein, daß die Wendel des Schutzschlauches aus Flachband besteht, dessen längere
Rechteckseiten zur Schlauchmittelachse parallel sind.
Was das Stangenmaterial für die Knickschutzwendel betrifft, so kann dieses einen im wesentlichen rechteckigen,
runden, ovalen oder polygonalen Querschnitt aufweisen je nachdem, welches dieser Materialien wegen
seiner Gebrauchseigenschaften zweckmäßig erscheint.
Bezüglich des Gesamtquerschnittes der aus Schlauch und Knickschutzwendel gebildeten Einheit kann für diesen
ein runder, ovaler oder polygonaler Querschnitt vorgesehen sein je nachdem, welcher Anwendmigsfall mit
seinen speziellen Anforderungen vorliegt.
Wendel und/oder Knickschutzwendel können aus Metall, einer Metallegierung oder Kunststoff bestehen. Auch
diese Materialwahl kann nach den Bedürfnissen des Einzelfalles ausgerichtet sein. Ist in diesem Falle für
die Knickschutzwendel insbesondere Kunsststoffmaterial vorgesehen, so läßt sich die Knickschutzwendel auch in
einfacher Weise als Spritzgußteil herstellen.
Was die Montage der Knickschutzwendel bei dem insoweit beschriebenen Erfxndungsgegenstand betrifft, so kann
diese von der Stirnseite des Schlauches aus einfach in die Abstandswendel eingedreht bzw. eingeschraubt
werden. Es besteht jedoch gleichermaßen die Möglichkeit , die Knickschutzwendel aufzuweiten oder zusammenzudrücken,
um sie nach dem Auf- bzw. Einstecken in das Schlauchende in die Abstandswendel hereinspringen zu
lassen. Ersichtlich bereitet also die Anbringung der erfindungsgemäßen Knickschutzwendel keinerlei Schwierigkeiten.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Querschnitt des die Knickschutzwendel bildenden Stangenmaterials in
einer sich zu seinem freien Ende hin parallel und/oder radial zur Schlauchmittelachse verjüngenden Form ausgebildet
ist. Eine solche Ausbildung führt dazu, daß die Knickschutzwendel zu ihrem freien Ende hin bezüglich
ihres RückfederungsVerhaltens immer welcher wird, so
daß eine am Ende des Schutzschlauches auftretende Knickbeanspruchung quasi stufenlos über den Endbereich
neben dem Anschlußteil aufgenommen wird.
Zur Ausbildung des Stangenmaterials de?: Knickschutzwendel kann außerdem vorgesehen sein, daß das Stangenmaterial
mehrlagig aus zur Schlauchmittelachse parallel oder radial nebeneinander liegenden Lagen aufgebaut
ist. Dadurch ist die Gestaltungsmoglichkeit für die Knickschutzwendel erweitert. Ist dann aber zusätzlich
auch noch vorgesehen, daß das Stangenmaterial durch unterschiedliche Länge und/oder Querschnitt der Einzellagen
einen sich zu seinem freien Ende hin parallel
oder radial zur Schlauchmittelachse verjüngenden Querschnitt aufweist, so ergibt sich dadurch in einfacher
Gestaltung ebenfalls der bereits beschriebene praktisch Übergangslose Abbau einer Knickbelastung.
Um die Befestigung am Anschlußteil hinisichtlich ihrer
Belastung zu vergleichmäßigen und auch hinsichtlich ihrer Festigkeit zu unterstützen, kann erfindungsgemäß
vorgesehen sein, daß die Wendel und die Knickschutzwendel neben dem Schlauchanschlußteil über den Anfangsbereich
ihres gemeinsamen Umlaufes bezüglicher ihrer aufeinander zu gerichteten, im wesentlichen radialen Oberflächenteile
miteinander durch Kleben verbunden sind.
Für bestimmte Anwendungsfälle kann vorgesehen sein, daß
der aus der Wendel bestehende Schlauch von einem Zugbelastungen aufnehmenden Geflechtsschlauch aus Metall
und/oder Kunststoff umgeben ist. In diesem Falle kann es vorteilhaft sein, daß die radiale Profilhöhe des die
Knickschutzwendel bildenden Stangenmaterials geringer als die radiale Profilhöhe der den Schlauch bildenden
Wendel ist derart, daß die Profilhöhe des Stangenmaterials radial außen und/oder innen hinter der Profilhöhe
der Wendel zurücksteht, wobei die Profilhöhenverringerung
im Bereich von 10 % liegen kann. Auf diese Weise kann dem Umstand Rechnung getragen sein, daß ein den
Schlauch umgebender Geflechtsschlauch insbesondere unter Zugbelastung die Neigung hat, sich in die am
Schlauch gebildete Abstandswendel etwas einzuschnüren.
Damit dadurch die Knickschutzwendel nicht nach radial innen in den lichten Querschnitt des Schlauches tritt
und somit ein nachträgliches Einbringen der Leitung behindert, ist die Profilhöhenverringerung vorgesehen.
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Auf andere Weise oder auch zusätzlich kann man mit dem geschilderten Problem auch dadurch fertig werden, daß
die Knickschutzwendel eine nach radial außen gerichtete Vorspannung aufweist unter der sie einen gegenüber dem
Schlauch größeren Außendurchmesser einzunehmen trachtet. Auf diese Weise wirkt die Knickschutzwendel der
Tendenz des Geflechtsschlauches, Einschnürungen zu bilden, federnd entgegen.
Werden mit einem Geflechtsschlauch umgebene Schutzschläuche
beispielsweise für Endoskope benutzt, so kann es vorteilhaft sein, daß zwischen Wendel und Geflechtsschlauch zumindest in Teilbereichen ein formschlüssiger
Verbund hergestellt ist, um durch Torsionsbelastungen bedingte Relativverschiebungen zwischen Schutzschlauch
und Geflechtsschlauch zu unterbinden.
Schließlich kann entweder auf dem aus der Wendel bestehenden Schlauch oder auf einem diesen umgebenden Geflechtsschlauch
noch ein Gummi- oder Kunststoffmantel aufgebracht sein, um die dann so gebildete Einheit vor
dem Einbringen von Feuchtigkeit oder Verunreinigungen zu schützen und auch in einfacher Weise sauberhalten zu
können, wobei sich insbesondere für die Medizintechnik die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der
Knickschutzwendel günstig auswirkt, indem nunmehr der Gummi- oder Kunststoffmantel ein glattes Äußeres ohne
Querschnittsänderungen aufweist.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsformen, die auf der Zeichnung vereinfacht
dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 einen Schutzschlauch aus einer Flachbandwendel mit endständig eingesetzter Knickschutzwendel
sowie äußerer Umflechtung und Ummantelung und
Figuren 2 bis 4 den Gegenstand gemäß Figur 1 mit Abwandlungen der Knickschutzwendel.
Figur 1 zeigt ausgehend von einem vereinfacht dargestellten Schlauchanschlußteil 1 einen daran befestigten
Schutzschlauch 2, dessen Bandwendel 3 mit gegenseitigem Axialabstand benachbarter Windungen unter Bildung einer
Abstandswendel 4 schraubengangförmig verlaufen. Die Bandwendel 3 hat einen flachen Rechteckquerschnitt,
dessen längere Rechteckseiten zur Schlauchmittelachse parallel ist.
Ausgehend von dem Schlauchanschlußteil 1 verläuft in der Abstandswendel 4 je eine Knickschutzwendel 6 aus
Stabmaterial mit ebenfalls Flachbandquerschnitt. Die Knickschutzwendel 6 endet bei 7. Der Materialquerschnitt
der Knickschutzwendel 6 ist in Radialrichtung sowohl innen als auch außen etwas geringer als der
Materialquerschnitt der Bandwendel 3.
Die Knickschutzwendel 6 ist ebenso wie die Bandwendel 3 am Schlauchanschlußteil 1 befestigt.
Von der Materialseite her gesehen, können sowohl die Bandwendel 3 als auch die Knickschutzwendel 6 aus
Metall, einer Metallegierung oder Kunststoff bestehen. Besteht die Knickschutzwendel 6 aus Kunststoff, kann
sie leicht als Spritzgußteil hergestellt werden.
Während die Knickschutzwendel 6 bei der Darstellung gemäß Figur 1 Rechteckquerschnitt hat, kann jedoch für
den Querschnitt auch die runde, ovale oder polygonale Form in Frage kommen.
Die Montage der Knickschutzwendel 6 kann durch Eindrehen in die Abstandswendel 4 erfolgen. Es besteht jedoch
auch die Möglichkeit, die Knickschutzwendel 6 von radial außerhalb oder radial innerhalb des Schlauches
in die Abtandswendel 4 einzusprengen.
Es kann ferner vorgesehen sein, die Bandwendel 3 mit der Knickschutzwendel 6 im Bereich unmittelber neben
dem Schlauchanschlußteil 1 miteinander zu verkleben.
Der Schlauch 2 ist umgeben von einem an ihm anliegenden Geflechtsschlauch 8 aus Metall und/oder Kunststofffäden, der seinerseits wiederum umgeben ist von einem
Mantel 9 aus Gummi oder Kunststoff.
Innerhalb des Schlauches 2 ist in nicht näher dargestellter Weise eine vom Schlauchanschlußteil 1 ausgehende
Leitung angeordnet, die durch den Schlauch 2, den Geflechtsschlauch 8 und den Mantel 9 geschützt wird.
Die Ausführungsformen gemäß Figur 2 bis 4 stimmen im
wesentlichen mit der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform überein, weshalb insoweit die vorstehenden
Erläuterungen nicht noch einmal wiederholt werden.
Unterschiedlich ist beim Gegenstand gemäß Figur 2, daß
die Knickschutzwendel 10 zu ihrem Ende 11 sich im
radialen Querschnitt verjüngt, so daß die durch die Knickschutzwendel 10 ausgeübten Rückfederungskräfte zu
deren freiem Ende hin abnimmt.
Der gleiche Effekt wird erzielt, wenn gemäß Figur 3 der Querschnitt der Knickschutzwendel 12 zu deren freiem
Ende 13 hin in zur Achse 5 paralleler Weise abnimmt.
Figur 4 zeigt schließlich eine Ausführungsform mit
einer Knickschutzwendel 14, deren Querschnitt zum Ende 15 hin sowohl in Radialrichtung als auch in achsparalleler
Richtung abnimmt.
Die durch die anhand der Figuren 2 bis 4 mittels Querschnittsänderung
der Knickschutzwendeln erzielbaren Wirkungen lassen sich in nicht näher dargestellter
Weise bei aus mehrlagigem Stangenmaterial hergestellten
Knickschutzwendeln auch dadurch erreichen, daß die Länge und/oder der Querschnitt einzelner Lagen unterschiedlich
ist, so daß die Lagen zweckmäßig stufenweise vor dem engültigen freien Ende der Knickschutzwendeln
ihr Ende finden.
Schließlich kann für alle anhand der Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen noch an Teilbereichen
ein formschlüssiger Verbund zwischen der Bandwendel 3 und dem Geflechtsschlauch 8 gegeben sein, wie er im
DE-GM 93 12 531 mehr ins Einzelne beschrieben ist.
Claims (18)
1. Schutzschlauch für Leitungen, bestehend aus wenigstens einem die Leitung umgebenden, querdruckfesten
Schlauch aus einer Wendel aus Stangenmaterial und einem Knickschutz für den Schlauch, der an wenigstens einem
der Schlauchenden mit diesem an einem dortigen Schlauchanschlußteil befestigt ist und sich ausgehend
von dieser Befestigung axial über den Endbereich des Schlauches erstreckt,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer wenigstens über den Endbereich mit gegenseitigem Axialabstand benachbarter Windungen gewickelten
Wendel (3) in der Abstandswendel (4) eine deren Verlauf angepaßte Knickschutzwendel (6,r 10, 12, 14) aus
Stangenmaterial angeordnet ist.
2. Schutzschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stangenmaterial der Wendel (3) einen im wesentlichen rechteckigen, runden, ovalen oder polygonalen
Querschnitt aufweist.
3. Schutzschlauch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wendel (3) aus Flachband besteht, dessen länge-
re Rechteckseiten zur Schlauchmittelachse (5) parallel
sind.
4. Schutzschlauch nach Anspruch I7
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stangenmaterial der Knickschutzwendel (6, 10,
12, 14) einen im wesentlichen rechteckigen, runden, ovalen oder polygonalen Querschnitt aufweist.
5. Schutzschlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlauch (2) und die Knickschutzwendel (6, 10, 12, 14) einen runden, ovalen oder polygonalen Gesamtquerschnitt
aufweisen.
6. Schutzschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wendel (3) und/oder die Knickschutzwendel (6, 10, 12, 14) aus Metall, einer Metallegierung oder
Kunststoff bestehen.
7. Schutzschlauch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Knickschutzwendel (6, 10, 12, 14) ein Kunststoff-Spritzgußteil
ist.
8. Schutzschlauch nach Anspruch I7
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des die Knickschutzwendel (10, 12, 14) bildenden Stangenmaterials in einer sich zu seinem
freien Ende (11, 13, 15) hin parallel und/oder radial zur Schlauchmittelachse (5) verjüngenden Form ausgebildet
ist.
14
9. Schutzschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stangenmaterial der Knickschutzwendel mehrlagig
aus zur Schlauchmittelachse (5) parallel oder radial nebeneinander liegenden Lagen aufgebaut ist.
10. Schutzschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stangenmaterial durch unterschiedliche Länge
und/oder Querschnitt der Einzellagen einen sich zu seinem freien Ende hin parallel oder radial zur
Schlauchmittelachse (5) verjüngenden Querschnitt aufweist.
11. Schutzschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel (3) und die Knickschutzwendel {6, 1O7
12. 14) neben dem Schlauchanschlußteil (1) über den Anfangsbereich
ihres gemeinsamen Umlaufes bezüglich ihrer aufeinander zu gerichteten, im wesentlichen radialen
Oberflächenteile miteinander durch Kleben verbunden sind.
12. Schutzschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Wendel (3) bestehende Schlauch (2) von
einem Zugbelastungen aufnehmenden Geflechtsschlauch (8) aus Metall und/oder Kunststoff umgeben ist.
13. Schutzschlauch nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Knickschutzwendel (6, 10, 12, 14) eine nach
15
radial außen gerichtete Vorspannung aufweist unter der sie einen gegenüber dem Schlauch (2) größeren Außendurchmesser
einzunehmen trachtet.
14. Schutzschlauch nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Profilhöhe des die Knickschutzwendel
{6, 10, 12, 14) bildenden Stangenmaterials geringer als die radiale Profilhöhe der den Schlauch (2) bildenden
Wendel (3) ist derart, daß die Profilhöhe des Stangenmaterials radial außen und/oder innen hinter der Profi
lhöhe der Wendel zurücksteht.
15. Schutzschlauch nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilhöhenverringerung im Bereich von 10 %
liegt.
16. Schutzschlauch nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Wendel (3) und Geflechtsschlauch (8) zumindest in Teilbereichen ein formschlüssiger Verbund
hergestellt ist.
17. Schutzschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem aus der Wendel (3) bestehenden Schlauch (2)
ein Gummi- oder Kunststoffmantel aufgebracht ist.
18. Schutzschlauch nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Geflechtsschlauch (8) ein Gummi- oder
Kunststoffmantel (9) aufgebracht ist.
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Publications (1)
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DE9414095U1 true DE9414095U1 (de) | 1994-11-03 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19802849A1 (de) * | 1998-01-26 | 1999-08-05 | Siemens Ag | Schutzschlauch für Geräte- und/oder Anlagenkabel |
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1994
- 1994-07-14 DE DE9414095U patent/DE9414095U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19802849A1 (de) * | 1998-01-26 | 1999-08-05 | Siemens Ag | Schutzschlauch für Geräte- und/oder Anlagenkabel |
DE19802849C2 (de) * | 1998-01-26 | 2000-02-17 | Siemens Ag | Schutzschlauch mit Versteifungsmittel für Geräte- und/oder Anlagenkabel |
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