DE102005022937B4

DE102005022937B4 - Verfahren zur Herstellung einer längswasserdichten Anordnung eines Leitungsstranges in einer elastischen Tülle

Info

Publication number: DE102005022937B4
Application number: DE200510022937
Authority: DE
Inventors: Ralf Milke; Torsten Idczak
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2025-05-20
Also published as: DE102005022937A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer längswasserdichten Anordnung eines Leitungsstranges in einer elastischen Tülle, bei dem die Tülle auf den Leitungsstrang aufgebracht und dabei mit ihren in der Längsrichtung beabstandeten Endbereichen zur engen Anlage an diesem gebracht wird, und dass danach der zwischen den Endbereichen umschlossene Raum mit einem Dichtmittel ausgefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (2, 3) auf den Leitungsstrang (4) gepresst und gemeinsam mit diesem in Längsrichtung gestaucht werden, dass danach das Dichtmittel mit Druck in den zwischen den Endbereichen (2, 3) umschlossenen Raum (AR) gespritzt wird, und dass anschließend die Endbereiche (2, 3) und der Leitungsstrang (4) wieder auseinander gezogen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verfahren zur Herstellung einer längswasserdichten Anordnung eines Leitungsstranges in einer elastischen Tülle und eine Tülle, insbesondere zur Festlegung an einer Öffnung in einer einen Trocken- von einem Feuchtraum trennenden Wand in einem Fahrzeug.
Längswasserdichte Anordnungen eines Leitungsstranges in einer Tülle sind bekannt, beispielsweise aus der DE 34 31 617 A1 , der DE 37 40 582 A1 und der DE 100 53 115 C1 , sowie DE 37 90 836 T5 , DE 39 03 059 A1 , US 5 846 467 A , US 6 438 828 B1 , US 5 453 579 A und US 5 270 487 A . Letztere beschreibt eine Anordnung, bei der ein von der Tülle umgebener Raum zwischen zwei in Längsrichtung des Leitungsstranges beabstandeten und den Leitungsstrang eng umschließenden Manschetten der Tülle mit einem dauerhaft zähflüssigen Dichtmittel ausgefüllt ist. Dabei ist der Raum zwischen den Manschetten zu einem Dichtmittelraum dauerhaft radial erweitert, wobei dessen Innen-Querschnittsfläche vorzugsweise um wenigstens 50% gegenüber der Innen-Querschnittsfläche an den Manschetten vergrößert ist, und die Tülle kann in diesem Bereich verformbar ausgebildet sein. Das Dichtmittel, vorzugsweise Wachs, Fett, Harz oder Bitumen, kann durch eine der Manschetten unter Druck in den Raum eingebracht werden, wozu eine zu dem Leitungsstrang parallele Kanüle dienen kann. Zugleich wird die im Raum befindliche Luft verdrängt. Das Befüllen mit Dichtmittel erfolgt vorteilhaft vor dem Befestigen der Tülle an der Öffnung. Die befüllte Tülle wird dann mit dem fertig konfektionierten Leitungsstrang in der Öffnung befestigt, wozu ein an der Tülle angeformtes Ringteil dient. An diesem kann beispielsweise eine umlaufende Ringnut zum Einknöpfen der Tülle in die Öffnung und Umgreifen des Randes derselben ausgebildet sein. Das Ringteil kann auch mit Verstärkungselementen versehen und auf andere Weise im Bereich der Öffnung an der Wand befestigt werden. Problematisch erscheint die Verteilung des Dichtmittels über den gesamten Querschnitt der Tülle unter Einbeziehung sämtlicher Hohl- und Zwickelräume des Leitungsstranges, insbesondere in deren Kernzone.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer längswasserdichten Anordnung eines Leitungsstranges in einer elastischen Tülle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Tülle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 anzugeben, mit dem und mit der sämtliche Hohl- und Zwischenräume auch in der Kernzone und im Leitungsstrang ausgefüllt werden können.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und bei einer Tülle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 jeweils mit deren kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen aufgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer längswasserdichten Anordnung eines Leitungsstranges in einer elastischen Tülle besteht darin, dass die Durchführungstülle mit ihren in der Längsrichtung beabstandeten Endbereichen auf den Leitungsstrang gepresst und gemeinsam mit diesem in der Längsrichtung gestaucht werden, dass danach der zwischen den Endbereichen umschlossene Raum mit einem Dichtmittel durch Einspritzen mit Druck vollständig ausgefüllt wird, und dass danach die Endbereiche und der Leitungsstrang wieder auseinander gezogen werden. Bei dem Vorgang des Stauchens kann sich der Leitungsstrang im Raum zwischen den Endbereichen mit der Folge aufweiten, dass sich die Einzelleitungen des Leitungsstranges, insbesondere in der Kernzone, voneinander lösen und dass das Dichtmittel in sämtliche Zwischen- und Zwickelräume vordringt. Beim anschließenden Strecken der Tülle legen sich die Einzelleitungen wieder aneinander, und das Dichtmittel wird zwischen den Einzelleitungen verquetscht und verdrängt, wodurch gegebenenfalls Resträume gefüllt werden. Als Dichtmittel wird vorteilhaft ein zähflüssiges eingesetzt, vorzugsweise BUTYL, das am Material der Tülle rasch verdichtet und nicht wieder aus dieser austreten kann. Somit kann die Tülle mit dem Leitungsstrang vorkonfektioniert und anschließend an der Öffnung festgelegt werden.
Vorteilhaft ist es, wenn die Endbereiche mit dem Leitungsstrang beim Stauchen auch noch relativ zueinander verdreht werden, da dadurch die Einzelleitungen des Leitungsstranges definierter voneinander getrennt werden. Beim anschließenden Strecken werden die Endbereiche relativ zueinander gegenläufig verdreht. Das Pressen der Endbereiche an den Leitungsstrang und das Stauchen und Verdrehen derselben relativ zueinander erfolgt vorteilhaft mit einer Hilfseinrichtung, in einem Vorkonfektionierungsprozess beispielsweise mit einem Betriebsmittel, das, mit einem elektrischen oder hydraulischen Antrieb ausgerüstet, die Prozesssicherheit und auch die Qualität erhöht.
Das Material der Tülle ist vorzugsweise ein elastischer Kunststoff mit hoher Rückstellkraft, insbesondere EPDM. Dieser erleichtert durch seine Flexibilität die Verformung der Tülle und stellt andererseits das Anliegen derselben am Dichtmittel beim abschließenden Strecken sicher. Das Einspritzen des Dichtmittels kann zwischen den beiden Endbereichen erfolgen, wodurch die verdrängte Luft an diesen entweichen kann.
Eine Tülle, mit der das vorbeschriebene Verfahren durchgeführt werden kann, weist in bekannter Weise zwei in ihrer Längsrichtung beabstandete elastische Endbereiche zur Anlage an einem aufzunehmenden und durch eine Öffnung zu führenden Leitungsstrang und einen zwischen den Endbereichen ausgebildeten elastischen Bereich für den Leitungsstrang und zur Anordnung eines Dichtmittels auf. In diesem elastischen Bereich, der erfindungsgemäß erheblich elastisch verformbar ist, derart, dass dieser gestaucht und gestreckt werden kann, ist wenigstens eine Einspritzöffnung für das Dichtmittel ausgebildet, vorzugsweise jedoch zwei. Im geringen Abstand in Längsrichtung von einem Endbereich ist ein Halterungsteil angeformt, mit dem die Tülle an der Öffnung festgelegt wird. Diese Ausbildung ermöglicht ein prozesssicheres Ausfüllen der Tülle mit einem Dichtmittel vor der Festlegung derselben an einer Öffnung, wodurch eine montageerleichternde Vorkonfektionierung ermöglicht wird.
Das zur Befestigung der Tülle dienende Halterungsteil besteht vorteilhaft aus einem härteren Kunststoff, z. B. PA oder PP, und ist auf der dem elastischen Bereich abgewandten Seite eines der beiden Endbereiche angeordnet und dabei unverlierbar mit dem elastischen Teil der Tülle mit diesem Endbereichverbunden. Durch diese Ausgestaltung kann die Tülle sicher an der jeweiligen Wandung im Bereich einer Öffnung befestigt werden. Bei leichteren Ausführungen kann auch ein scheibenförmiges Halterungsteil angeordnet und mit einer umfangsseitigen Ringnut versehen sein, die im montierten Zustand den Rand der Öffnung umgreift, ein- und ausknöpfbar ist.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: eine Tülle in perspektivischer Ansicht,
2A: einen Vertikalschnitt durch die Tülle,
2B: eine Detailansicht eines Ausschnitts von 2A und
3: eine Tülle im Vertikalschnitt, gestaucht und um 90° im Uhrzeigersinn verdreht.
Die in 1 gezeigte Tülle 1 aus EPDM weist zwei in ihrer Längsrichtung beabstandete elastische Endbereiche 2, 3 zur Anlage an einem Leitungsstrang 4 (2A, 3), einen zwischen diesen ausgebildeten elastischen Bereich 5 zur Bildung eines Aufnahmeraumes AR für den Leitungsstrang 4 und zur Aufnahme eines Dichtmittels, eine im geringen Abstand vom Endbereich 2 in Längsrichtung über einen Ring 6 aus EPDM angespritzten Rahmen 7 aus PA 6.6 GF 30 und zwischen den Endbereichen 2 und 3 zwei um 180° versetzt angeordnete Einspritzöffnungen 8 für das Dichtmittel, von denen nur eine dargestellt ist, und an flexiblen, abtrennbaren Stegen 9 angespritzte Stopfen 10 für diese Einspritzöffnungen 8 auf. Der Rahmen 7 ist mit Öffnungen 11 für Schweißbolzen versehen, über die der Rahmen 7 mit der Tülle am Rand einer Öffnung an einer Wandung festgelegt wird.
Im Innern der Endbereiche 2, 3 sind Dichtlippen 12 zur Anlage am Leitungsstrang 4 angeformt, was durch die Einzelheit X nach 2B verdeutlicht ist.
2A zeigt die Tülle 1 im Schnitt mit einem in diese eingeführten Leitungsstrang 4. Zu erkennen sind eine der Einspritzöffnungen 8 und die Dichtlippen 12 an beiden Endbereichen 2 und 3. Die Tülle 1 ist im nicht montierten Zustand dargestellt.
Zur längswasserdichten Anordnung des Leitungsstranges 4 in der Tülle 1 werden die beiden Endbereiche 2 und 3 mit den Dichtlippen 12 mit einem nicht dargestellten Betriebsmittel, dargestellt durch die Pfeile P, zur engen Anlage am Leitungsstrang 4 gebracht, wobei die Tülle vermittels zweier an dieser ausgebildeter Buchsen 15 und zweier mit diesen in Eingriff stehender, am Betriebsmittel angeordneter und verrundeter Dorne fixiert ist. Anschließend werden die am Leitungsstrang 4 angepressten Endbereiche 2, 3 aufeinander zu bewegt und um 90° gegeneinander verdreht (Endbereich 3 im Uhrzeigersinn gegenüber dem Endbereich 2), wodurch die Tülle 1 gestaucht und zwischen diesen 2, 3 in ihrem Umfang vergrößert wird und wodurch die Einzelleitungen 13 des Leitungsstranges 4 voneinander gelöst werden und Zwischenräume 14 ausbilden.
Die auf diese Weise deformierte Tülle 1 mit dem in dieser gebildeten Zwischenräume 14 zwischen den Einzelleitungen 13 ist in 3 gezeigt. In diese wird BUTYL als Dichtmasse über die beiden Einspritzöffnungen 8 eingespritzt, und es werden mit der Dichtmasse die Hohl- und Zwischenräume 14 gefüllt. Nach dem Verfestigen der Dichtmasse im Anschluss an das Einspritzen werden die Einspritzöffnungen 8 mit den Stopfen 10 verschlossen, die Endbereiche 2 und 3 wieder auseinander gezogen und dabei um 90° zurückverdreht, und die Dorne des Betriebsmittels aus den Buchsen 15 gezogen. Dadurch entspannt sich die Tülle 1 wieder, durch die Rückstellkraft des Tüllenmaterials unterstützt. Auf diese Weise werden sämtliche Hohl- und Zwischenräume AR, 14 in der Tülle 1 ausgefüllt und deren Längswasserdichtigkeit hergestellt.
Bezugszeichenliste

1: Tülle
2: Endbereich
3: Endbereich
4: Leitungsstrang
5: Bereich
6: Ring
7: Halterungsteil, Rahmen
8: Einspritzöffnung
9: Steg
10: Öffnung
11: Dichtlippe
12: Einzelleitung
13: Zwischenraum
14: Zwischenraum
15: Buchse
AR: Aufnahmeraum

Claims

Verfahren zur Herstellung einer längswasserdichten Anordnung eines Leitungsstranges in einer elastischen Tülle, bei dem die Tülle auf den Leitungsstrang aufgebracht und dabei mit ihren in der Längsrichtung beabstandeten Endbereichen zur engen Anlage an diesem gebracht wird, und dass danach der zwischen den Endbereichen umschlossene Raum mit einem Dichtmittel ausgefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (2, 3) auf den Leitungsstrang (4) gepresst und gemeinsam mit diesem in Längsrichtung gestaucht werden, dass danach das Dichtmittel mit Druck in den zwischen den Endbereichen (2, 3) umschlossenen Raum (AR) gespritzt wird, und dass anschließend die Endbereiche (2, 3) und der Leitungsstrang (4) wieder auseinander gezogen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (2, 3) mit dem Leitungsstrang (4) beim Stauchen und beim Strecken relativ zueinander verdreht werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für die Tülle (1) ein elastischer Kunststoff mit hoher Rückstellkraft, insbesondere EPDM, verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressen, Stauchen und ggf. Verdrehen der Tülle (1) mit dem Leitungsstrang (4) mit einer Hilfseinrichtung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel durch wenigstens eine Einspritzöffnung (8), insbesondere jedoch wenigstens zwei im Bereich zwischen den Endbereichen (2, 3) ausgebildete Einspritzöffnungen (8), in den Raum (AR) gespritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Dichtmittel BUTYL verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel vor der Anordnung der auf dem Leitungsstrang (4) positionierten Tülle (1) an einer Öffnung eingespritzt wird.
Tülle (1) zur Festlegung an einer Öffnung in einer Wand, mit zwei in ihrer Längsrichtung beabstandeten elastischen Endbereichen (2, 3) zur Anlage an einen Leitungsstrang (4), einem zwischen diesen ausgebildeten elastischen Bereich (5) zur Aufnahme eines Dichtmittels, dadurch gekennzeichnet, dass in deren Längsrichtung im geringen Abstand von einem Endbereich (2) ein Halterungsteil (7) zur Anordnung in oder an der Öffnung angeformt ist, und dass zwischen den Endbereichen (2, 3) wenigstens eine Einspritzöffnung (8) für das Dichtmittel ausgebildet ist und dass der elastische Bereich (5) derart elastisch verformbar ist, dass dieser (5) gestaucht, gestreckt und verdreht werden kann, wobei die Tülle (1) im elastischen Bereich (5) aus einem elastischen Kunststoff mit hoher Rückstellkraft besteht.
Tülle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Buchsen (15) zur Aufnahme eines Betriebsmittels an der Tülle (1) angeformt sind.
Tülle nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an den Endbereichen (2, 3) Dichtlippen (12) zur Anlage am Leitungsstrang (4) angeformt sind.
Tülle nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an deren Mantelfläche zwischen den Endbereichen (2, 3) ein Stopfen (10) zum Verschließen der Einspritzöffnung (8) angeformt ist.
Tülle nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Halterungsteil (7) aus einem härteren Kunststoff als das Material der Tülle (1) im Bereich (5) besteht und auf einer dem elastischen Bereich (5) abgewandten Seite angeordnet und dabei über einen Ring (6) aus dem elastischen Kunststoff des Bereiches (5) mit diesem Endbereich (2) verbunden ist.