DE102005036420A1

DE102005036420A1 - Verfahren zum Verbinden elastischer Teile und Kern

Info

Publication number: DE102005036420A1
Application number: DE102005036420A
Authority: DE
Inventors: Peter Fischer
Original assignee: Rudolf Schwarz & Co KG GmbH
Current assignee: Rudolf Schwarz & Co KG GmbH
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2007-02-08

Abstract

Ein Verfahren zum Verbinden elastischer Teile (1, 2) im Bereich eines Hohlraumes (3), wobei sich der Hohlraum (3) durch die zu verbindenden Teile (1, 2) erstreckt und wobei die Teile (1, 2) während des Verbindens durch Einstecken eines im Wesentlichen formschlüssigen Kerns (4) in den Hohlraum (3) in Form gehalten werden und wobei der Hohlraum (3) nach dem Verbinden der Teile (1, 2) zumindest weitgehend freigegeben wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) aus einem zunächst formstabilen, mechanisch, physikalisch und/oder chemisch zerkleinerbaren bzw. lösbaren Material besteht und dass das Material nach dem Verbinden zur Freigabe des Hohlraumes (3) zerkleinert und/oder gelöst wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden elastischer Teile im Bereich eines Hohlraumes, wobei sich der Hohlraum durch die zu verbindenden Teile erstreckt und wobei die Teile während des Verbindens durch Einstecken eines im wesentlichen formschlüssigen Kerns in den Hohlraum in Form gehalten werden und wobei der Hohlraum nach dem Verbinden der Teile zumindest weitgehend freigegeben wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Kern zur Verwendung nach dem Verfahren.

Aus der Praxis ist es bereits bekannt, Gummiprofile mit einem darin ausgebildeten Kanal unter Zuhilfenahme eines Metallkerns miteinander zu verbinden bzw. an den Verbindungsstellen zu vulkanisieren. Zum Erhalt der Form wird in den sich längs erstreckenden Kanal ein Metallkern eingeschoben, über den bzw. an den das anzuschließende Profil an- bzw. aufgesteckt wird. Unter Erhalt der Form sind somit die beiden Gummiprofile zusammengesteckt und können unter Temperatur- und Krafteinwirkung bei hinreichend gutem Erhalt der Form und somit Formstabilität behandelt und dabei miteinander verbunden werden.

Das bekannte Verfahren zum Verbinden elastischer Teile unter Erhalt einer gewissen Formstabilität ist jedoch gerade bei langen Profilen problematisch, da nach dem Verbinden bzw. Vulkanisieren der Gummiprofile der als Hilfsmittel dienende Metallkern aus dem Kanal ausgebracht werden muss. Dies erfolgt regelmäßig durch Einschieben einer Stange, die dann zum Herausschieben des Kerns dient. Ein solches Verfahren ist von der Handhabung her umständlich und somit in der Durchführung aufwendig, wobei beim Durchschieben des Kerns stets die Gefahr der Beschädigung des Profils besteht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden elastischer Teile derart auszugestalten und weiterzubilden, dass sich der zum Erhalt der Form notwendige Kern einfach und ohne die Gefahr der Beschädigung des Profils ausbringen lässt. Des Weiteren soll ein Kern angegeben werden, der sich durch das Verfahren nutzen lässt.

Die voranstehende Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist das hier in Rede stehende Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der Kern aus einem zunächst formstabilen, mechanisch, physikalisch und/oder chemisch zerkleinerbaren, schmelz- bzw. erweichbaren oder lösbaren Material besteht und dass das Material nach dem Verbinden zur Freigabe des Hohlraums zerkleinert und/oder geschmolzen und/oder gelöst wird.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass die bislang realisierte Technik unter Nutzung eines Kerns durchaus praktikabel ist, nämlich dann, wenn man die mit der Verwendung eines Stahlkerns verbundenen Nachteile eliminiert. Dies ist in erfindungsgemäßer Weise dann möglich, wenn man einen zunächst formstabilen Kern verwendet, der sich jedoch mechanisch, physikalisch und/oder chemisch zerkleinern bzw. lösen lässt. Mit anderen Worten wird in erfindungsgemäßer Weise ein formstabiler Kern genutzt, bei dem es nicht erforderlich ist, ihn in seiner Gesamtheit, d.h. in seiner fest vorgegebenen Form, aus dem Hohlraum zu entfernen. Vielmehr wird der Kern zerkleinert, geschmolzen oder aufgelöst, und zwar nach dem Verbinden der Teile. Bedingt durch das Zerkleinern, Schmelzen oder Auflösen ist der Hohlraum bereits mehr oder weniger frei, so dass dessen elastische Wirkung hergestellt ist.

In vorteilhafter Weise wird das Material des Kerns zerkleinert oder gelöst und kann in diesem Zustand zumindest weitgehend aus dem Hohlraum ausgebracht werden. Im Konkreten ist es möglich, das zerkleinerte, geschmolzene und/oder gelöste Material des Kerns aus dem Hohlraum auszublasen oder mittels Fluidum auszuspülen. Ebenso ist es denkbar, die Ausbringung alleine über die Schwerkraft zu realisieren.

Zur Begünstigung des Ausbringens ist es jedenfalls möglich, das gelöste Material des Kerns aus dem Hohlraum auszublasen oder auszuspülen, wobei sich zum Ausspülen Wasser oder ein sonstigen Medium eignet.

Sofern es sich beim dem Hohlraum nach der Verbindung der Teile um einen zumindest weitgehend geschlossenen Hohlraum handelt, und falls das Material auch tatsächlich aus dem Hohlraum ausgebracht werden muss, kann es erforderlich sein, den Hohlraum zumindest geringfügig nach außen zu öffnen. Durch diese Öffnung kann gegebenenfalls das zum Auflösen erforderliche Fluidum eingebracht und das gelöste Material ausgebracht und gegebenenfalls abgesaugt werden.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass der Kern lediglich im Bereich der zu realisierenden Verbindung erforderlich ist. Folglich füllt der Kern lediglich einen Teil des insgesamt vorhandenen Hohlraumes aus. Sofern die zerkleinerten bzw. gelösten Reste des Kerns nicht stören, können diese in dem geschlossenen Hohlraum verbleiben, sofern dies der erforderlichen Elastizität der verbundenen Teile und der sonstigen Funktion nicht entgegensteht.

In Bezug auf die Herstellung des Kerns ist es möglich, diesen durch Verpressen von Sand herzustellen, wie dies bei der Herstellung von Kernen für die Gießereitechnik üblich ist. Dem Sand könnte ein Bindemittel beigemengt sein, welches den beim Verpressen des Sandes entstehenden Verbund begünstigt bzw. die Festigkeit erhöht.

In besonders raffinierter und dabei einfacher Weise lässt sich der Kern durch Verpressen von Salz herstellen, wobei dazu bereits relativ geringe Kräfte ausreichen. Auch dem Salz könnte ein Bindemittel beigefügt werden, wobei sich dazu ganz besonders Feuchtigkeit bzw. Wasser oder dergleichen eignet. Jedenfalls lässt sich bereits durch einfaches Verpressen eine Art Grünling aus Salz herstellen, der sich zur Verwendung als Formkörper im voranstehend erörterten Sinne besonders eignet. Die Verwendung von Salz hat den enormen Vorteil, dass dieses wasserlöslich ist, so dass sich der Kern nach dessen Verwendung. d.h. nach dem Verbinden der Teile, einfach durch Einbringen von Wasser in den Hohlraum auflösen lässt. Das in Wasser gelöste Salz lässt sich danach einfach ausspülen.

Bei dem zur Stabilisierung dienenden Kern kann es sich grundsätzlich um einen einteiligen Formkörper handeln, der im Verbindungsbereich zwischen den beiden Teilen – in dem Hohlraum – angeordnet wird. Dieser Kern dient gleichzeitig zur Positionierung der Teile in der zu verbindenden Position. Ebenso ist es denkbar, dass der Kern als mehrteiliger Formkörper ausgeführt ist, vorzugsweise in Form sich zu dem Kern ergänzender Teilkerne oder Pellets. In weiter vorteilhafter Weise ergänzen sich die Teilkerne oder Pellets formschlüssig zu dem Kern, wodurch das Schaffen einer hinreichenden Formstabilität während dem Vorgang des Verbindens der Teile begünstigt ist.

Bei den zu verbindenden elastischen Teilen kann es sich um elastische Teile jedweder Art handeln, die gemeinsam einen Hohlraum bilden, der während der Verbindung in Form zu halten ist. Ganz besonders kann es sich bei den zu verbindenden Teilen um Gummiprofile handeln, die durch Verkleben oder Vulkanisieren miteinander verbunden werden. So eignet sich das Verfahren insbesondere zum Verbinden langer Gummiprofile, die aus Gründen der Elastizität oder auch zum Führen von Versorgungsleitungen, etc. langgestreckte Kanäle beinhalten. Beim Verkleben oder Vulkanisieren der Gummiprofile ist es zwingend erforderlich, die Form des Hohlraums und somit auch die Form des Profils insgesamt zu erhalten. Die Verwendung eines Kerns gemäß den voranstehenden Ausführungen bietet sich an. So können die Gummiprofile einen sich über die Länge vorzugsweise endlos erstreckenden Hohlraum, insbesondere in Form eines inneren Kanals, umfassen, wobei sich das Verfahren zum endlosen Verlängern entsprechender Gummiprofile eignet.

Des Weiteren ist ein Kern zur Verwendung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahren beansprucht, der sich zur Stabilisierung in einem entsprechenden Hohlraum einsetzen lässt und der sich nach Verbindung der Teile mechanisch, physikalisch und/oder chemisch zerkleinern bzw. lösen lässt und gegebenenfalls aus den Teilen ausbringen lässt.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
1 in einer schematischen Seitenansicht, geschnitten, das Zusammenfügen zweier elastischer Teile unter Nutzung eines zur Stabilisierung dienenden Kerns,
2 in einer schematischen Seitenansicht den Gegenstand aus 1 im zusammengesteckten Zustand, wobei der Kern den Hohlraum im Verbindungsbereich ausfüllt und
3 den Gegenstand aus den 1 und 2 im Querschnitt bei eingestecktem Kern.
1 zeigt in schematischer Schnittdarstellung zwei zu verbindende Teile 1, 2, wobei es sich dabei um elastische Teile 1, 2 mit darin ausgebildetem Hohlraum 3 handelt. Dieser Hohlraum 3 bildet einen Kanal, des sich in Längsrichtung der Teile 1, 2 erstreckt.
1 zeigt deutlich, dass ein Kern 4 in die beiden zusammenzufügenden Teile 1, 2, dort in den Hohlraum 3, eingesteckt wird, wodurch sich die Teile 1, 2 zunächst einmal mechanisch verbinden und der Hohlraum 3 stabilisieren lässt. Eine Verbindung der beiden Teile 1, 2 kann nunmehr auch unter Druckeinwirkung, vor allem aber auch unter Temperatureinwirkung, unter Erhalt des Hohlraums 3 stattfinden. Sofern es sich bei den Teilen 1, 2 um Gummiprofile handelt, ist die Verbindungsstelle zum Zwecke der Vulkanisation hinreichend stabilisiert, so dass der Hohlraum 3 sowohl unter Druck – als auch unter Temperatureinwirkung erhalten bleibt. Nach der Vulkanisation lässt sich die Verbindungsstelle kaum feststellen.
2 zeigt die verbundenen Teile 1, 2 ebenfalls im Längsschnitt, bei eingebrachtem Kern 4, der den Hohlraum und somit die Verbindungsstelle nach wie vor stabilisiert.
3 zeigt den Gegenstand aus den 1 und 2 im Querschnitt bei eingebrachtem Kern 4, wobei in dem dortigen Bereich, d.h. im Bereich des Querschnitts, der Hohlraum 3 durch den Kern 4 ausgefüllt ist.
Wie im allgemeinen Teil der Beschreibung ausführlich dargestellt, kann es sich bei dem Kern um einen Presskörper aus Sand oder Salz handeln, wobei insbesondere bei der Verwendung von Salz es möglich ist, das Material des Kerns durch Wasser zu lösen, so dass sich das Material des Kerns 4 gemeinsam mit dem Wasser ausspülen lässt. Der Hohlraum 3 ist dadurch wieder öffenbar.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sei ansonsten auf die allgemeine Beschreibung verwiesen.
Schließlich sei angemerkt, dass das voranstehend erörterte Ausführungsbeispiel zur beispielhaften Erörterung der beanspruchten Lehre dient, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt.

Claims

Verfahren zum Verbinden elastischer Teile (1, 2) im Bereich eines Hohlraumes (3), wobei sich der Hohlraum (3) durch die zu verbindenden Teile (1, 2) erstreckt und wobei die Teile (1, 2) während des Verbindens durch Einstecken eines im wesentlichen formschlüssigen Kerns (4) in den Hohlraum (3) in Form gehalten werden und wobei der Hohlraum (3) nach dem Verbinden der Teile (1, 2) zumindest weitgehend freigegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) aus einem zunächst formstabilen, mechanisch, physikalisch und/oder chemisch zerkleinerbaren bzw. lösbaren Material besteht und dass das Material nach dem Verbinden zur Freigabe des Hohlraums (3) zerkleinert und/oder gelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zerkleinerte und/oder gelöste Material des Kerns (4) zumindest weitgehend aus dem Hohlraum (3) ausgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zerkleinerte und/oder gelöste Material des Kerns (4) aus dem Hohlraum (3) ausgeblasen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zerkleinerte und/oder gelöste Material des Kerns (4) aus dem Hohlraum (3) ausgespült wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (3) nach der Verbindung der Teile (1, 2) zumindest weitgehend geschlossen ist und dass zum Ausbringen des zerkleinerten und/oder gelösten Materials des Kerns (4) der Hohlraum (3) zumindest geringfügig nach außen geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (3) nach der Verbindung der Teile (1, 2) zumindest weitgehend geschlossen ist und dass das zerkleinerte und/oder gelöste Material des Kerns (4) insgesamt oder teilweise in dem Hohlraum (3) verbleibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) durch Verpressen von Sand hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sand unter Beimengung eines Bindemittels verpresst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) durch Verpressen von Salz hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Salz unter Beimengung eines Bindemittels, vorzugsweise unter Beimengung von Feuchtigkeit bzw. Wasser oder dergleichen verpresst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern (4) ein einteiliger Formkörper verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern (4) ein mehrteiliger Formkörper, vorzugsweise in Form sich zu dem Kern (4) ergänzender Teilkerne oder Pellets, verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Teilkerne oder Pellets formschlüssig zu dem Kern (4) ergänzen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zu verbindenden Teilen (1, 2) um Gummiprofile handelt, die durch Verkleben oder Vulkanisieren miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gummiprofile einen sich über die Länge, vorzugsweise endlos, erstreckenden Hohlraum (3), insbesondere in Form eines inneren Kanals, umfassen.
Kern, insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Kern (4) zur Stabilisierung eines Hohlraums (3) dient, der durch zwei verbindende elastische Teile (1, 2) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) aus einem zunächst formstabilen, mechanisch, physikalisch und/oder chemisch zerkleinerbaren bzw. lösbaren Material besteht und dass das Material nach dem Verbinden der Teile (1, 2) zur Freigabe des Hohlraums (3) zerkleinert und/oder gelöst wird.
Kern nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) durch Verpressen von Sand herstellt wird.
Kern nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Sand unter Beimengung eines Bindemittels verpresst wird.
Kern nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (4) durch Verpressen von Salz hergestellt wird.
Kern nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Salz unter Beimengung eines Bindemittels, vorzugsweise unter Beimengung von Feuchtigkeit bzw. Wasser oder dergleichen verpresst wird.
Kern nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern (4) ein einteiliger Formkörper verwendet wird.
Kern nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern (4) ein mehrteiliger Formkörper, vorzugsweise in Form sich zu dem Kern (4) ergänzender Teilkerne oder Pellets, verwendet wird.
Kern nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Teilkerne oder Pellets formschlüssig zu dem Kern (4) ergänzen.