DE102017111056A1

DE102017111056A1 - Verbundschlauch und Verfahren

Info

Publication number: DE102017111056A1
Application number: DE102017111056.9A
Authority: DE
Inventors: Van Ngoc Chu; Hubert Rausch
Original assignee: Schlemmer Holding GmbH
Current assignee: Delfingen FR Anteuil SA
Priority date: 2017-05-22
Filing date: 2017-05-22
Publication date: 2018-11-22
Anticipated expiration: 2037-05-23
Also published as: DE102017111056B4; WO2018215259A1

Abstract

Ein Verbundschlauch (1) mit einem sich in einer Längsrichtung (L) des Verbundschlauchs (1) erstreckenden ersten extrudierten Schlauchabschnitt (5), der aus einem ersten Kunststoffmaterial (6) gefertigt ist, und einem sich in der Längsrichtung (L) erstreckenden zweiten extrudierten Schlauchabschnitt (7), der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial (6) unterscheidenden zweiten Kunststoffmaterial (8) gefertigt ist, wobei der erste Schlauchabschnitt (5) und der zweite Schlauchabschnitt (7) in der Längsrichtung (L) nebeneinander angeordnet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbundschlauch und ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Verbundschlauchs.
Wellschläuche oder Wellrohre können insbesondere im Automobilbau als Schutzrohre für Kabel, wie beispielsweise elektrische Leitungen, eingesetzt werden. Hierbei werden die Kabel zur Montage in den Wellschlauch eingezogen, eingeschoben oder eingelegt. Im Motorraum eines Kraftfahrzeugs kann es erforderlich sein, für einen derartigen Wellschlauch ein hochtemperaturfestes und damit kostenintensives Kunststoffmaterial zu verwenden. Alternativ können mehrere Wellschläuche, die aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialen gefertigt sind, mit Hilfe von Verteilern oder Kupplungen miteinander verbunden werden. Hierdurch kann in thermisch hoch belasteten Bereichen des Motorraums ein hochtemperaturfestes Kunststoffmaterial und in thermisch weniger belasteten Bereichen ein weniger hitzebeständiges und kostengünstigeres Kunststoffmaterial eingesetzt werden.
Weiterhin können Wellschläuche aber auch Glattschläuche für Frischwasserzulaufvorrichtungen oder Überlaufschutzvorrichtungen von wasserführenden Haushaltsgeräten eingesetzt werden. Hierzu zeigt beispielsweise die EP 2 314 752 B1 eine Überlaufschutzvorrichtung mit einem Wellschlauch, an dessen Enden Tüllen vorgesehen sind, die aus einem hochelastischen Kunststoffmaterial gefertigt sind. Die Tüllen werden mit Hilfe eines Kunststoffspritzgussverfahrens an den aus Polypropylen gefertigten Wellschlauch angespritzt.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen verbesserten Verbundschlauch zur Verfügung zu stellen.
Demgemäß wird ein Verbundschlauch vorgeschlagen. Der Verbundschlauch umfasst einen sich in einer Längsrichtung des Verbundschlauchs erstreckenden ersten extrudierten Schlauchabschnitt, der aus einem ersten Kunststoffmaterial gefertigt ist, und einen sich in der Längsrichtung erstreckenden zweiten extrudierten Schlauchabschnitt, der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial unterscheidenden zweiten Kunststoffmaterial gefertigt ist, wobei der erste Schlauchabschnitt und der zweite Schlauchabschnitt in der Längsrichtung nebeneinander angeordnet sind.
Dadurch, dass der Verbundschlauch die in der Längsrichtung nebeneinander angeordneten Schlauchabschnitte aufweist, ist es beispielsweise möglich, den ersten Schlauchabschnitt aus einem steifen Kunststoffmaterial, beispielsweise in Form eines Wellschlauchabschnitts, auszubilden und den zweiten Schlauchabschnitt mit einem flexiblen Kunststoffmaterial, beispielsweise mit einem thermoplastischen Elastomer, auszubilden und als Adapter, Muffe oder Tülle auszugestalten. Hierdurch kann auf zusätzliche Arbeitsschritte, wie beispielsweise das Anspritzen einer Muffe an einen Wellschlauch, verzichtet werden. Dies reduziert die Kosten zur Herstellung des Verbundschlauchs und erweitert dessen Einsatzbereich.
Der Verbundschlauch kann auch als Verbundrohr bezeichnet werden. Der Verbundschlauch wird als Verbundschlauch bezeichnet, da dieser aus miteinander verbundenen unterschiedlichen Kunststoffmaterialien gefertigt ist. Der Verbundschlauch ist insbesondere ein Wellschlauch oder Wellrohr beziehungsweise kann auch als Wellschlauch oder Wellrohr bezeichnet werden. Der Verbundschlauch kann aber auch ein Glattschlauch sein oder zumindest teilweise als Glattschlauch ausgebildet sein. Die Schlauchabschnitte können auch als Rohrabschnitte bezeichnet werden oder als Rohrabschnitte ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist der erste Schlauchabschnitt fest mit dem zweiten Schlauchabschnitt verbunden. Insbesondere ist der erste Schlauchabschnitt stoffschlüssig mit dem zweiten Schlauchabschnitt verbunden. Bei stoffschlüssigen Verbindungen werden die Verbindungspartner durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten. Stoffschlüssige Verbindungen sind nicht lösbare Verbindungen, die sich nur durch Zerstörung der Verbindungsmittel und/oder der Verbindungspartner, in diesem Fall den Schlauchabschnitten, voneinander trennen lassen. Die verwendeten Kunststoffmaterialien sind bevorzugt dazu geeignet, miteinander eine, insbesondere chemische, Bindung einzugehen.
Vorzugsweise ist der Verbundschlauch mit Hilfe eines Mehrkomponenten-Extrusionsverfahrens hergestellt. Bei der Fertigung des Verbundschlauchs kann das erste Kunststoffmaterial mit einem ersten Extruder extrudiert werden, und das zweite Kunststoffmaterial kann mit Hilfe eines zweiten Extruders extrudiert werden. Der Verbundschlauch kann auch mehr als zwei Kunststoffmaterialien aufweisen. Beispielsweise kann der Verbundschlauch drei, vier oder fünf unterschiedliche Kunststoffmaterialien aufweisen. Insbesondere ist der erste Schlauchabschnitt benachbart zu dem zweiten Schlauchabschnitt angeordnet. Vorzugsweise sind in der Längsrichtung eine Vielzahl an ersten Schlauchabschnitten und zweiten Schlauchabschnitten abwechselnd nebeneinander angeordnet. Beispielsweise kann zwischen zwei ersten Schlauchabschnitten ein zweiter Schlauchabschnitt oder zwischen zwei zweiten Schlauchabschnitten ein erster Schlauchabschnitt vorgesehen sein. Der erste Schlauchabschnitt und der zweite Schlauchabschnitt weisen bevorzugt einen ringförmigen geschlossenen Querschnitt auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Schlauchabschnitt in einer Radialrichtung des Verbundschlauchs nur mit dem ersten Kunststoffmaterial gebildet, wobei der zweite Schlauchabschnitt in der Radialrichtung nur mit dem zweiten Kunststoffmaterial gebildet ist.
Die Radialrichtung ist vorzugsweise von einer Mittel- oder Symmetrieachse des Verbundschlauchs in Richtung einer Innenwandung desselben orientiert. Darunter, dass der erste Schlauchabschnitt beziehungsweise der zweite Schlauchabschnitt in der Radialrichtung betrachtet jeweils nur mit dem ersten Kunststoffmaterial beziehungsweise nur mit dem zweiten Kunststoffmaterial gebildet ist, ist insbesondere zu verstehen, dass der erste Schlauchabschnitt kein zweites Kunststoffmaterial und der zweite Schlauchabschnitt kein erstes Kunststoffmaterial aufweist. Optional kann in der Radialrichtung R betrachtet auch der erste Schlauchabschnitt eine dünne Schicht des zweiten Kunststoffmaterials und der zweite Schlauchabschnitt eine dünne Schicht des ersten Kunststoffmaterials aufweisen. Dies kann insbesondere in einem Kontaktbereich, in dem der erste Schlauchabschnitt den zweiten Schlauchabschnitt oder umgekehrt kontaktiert, der Fall sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der erste Schlauchabschnitt in einer Umfangsrichtung des Verbundschlauchs nur mit dem ersten Kunststoffmaterial gebildet, wobei der zweite Schlauchabschnitt in der Umfangsrichtung nur mit dem zweiten Kunststoffmaterial gebildet ist.
Die Umfangsrichtung kann im oder entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert sein. Die Umfangsrichtung ist vorzugsweise parallel zu der zuvor erwähnten vorzugsweise kreisförmigen Innenwandung des Verbundschlauchs orientiert. Darunter, dass der erste Schlauchabschnitt beziehungsweise der zweite Schlauchabschnitt in der Umfangsrichtung nur mit dem ersten Kunststoffmaterial beziehungsweise nur mit dem zweiten Kunststoffmaterial gebildet ist, ist insbesondere zu verstehen, dass der erste Schlauchabschnitt in der Umfangsrichtung betrachtet kein zweites Kunststoffmaterial und der zweite Schlauchabschnitt in der Umfangsrichtung betrachtet kein erstes Kunststoffmaterial aufweist. Das heißt, in der Umfangsrichtung betrachtet ist der erste Schlauchabschnitt durchgehend mit dem ersten Kunststoffmaterial und der zweite Schlauchabschnitt ist durchgehend mit dem zweiten Kunststoffmaterial gebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der erste Schlauchabschnitt ein Wellschlauchabschnitt oder ein Glattschlauchabschnitt, wobei der zweite Schlauchabschnitt ein Wellschlauchabschnitt oder ein Glattschlauchabschnitt ist.
Der Glattschlauchabschnitt kann auch als Tüllenabschnitt oder Muffenabschnitt bezeichnet werden. Der Glattschlauchabschnitt kann als Adapter zu einem Anschlussstutzen fungieren. Die Schlauchabschnitte können eine beliebige Geometrie aufweisen, die mit Hilfe von Formbacken eines Corrugators an den jeweiligen Schlauchabschnitt angeformt werden kann. Beispielsweise kann der erste Schlauchabschnitt als Wellschlauchabschnitt ausgebildet sein, an dessen beiden Enden jeweils ein muffenförmiger Glattschlauchabschnitt in Form eines zweiten Schlauchabschnitts vorgesehen ist. Der zweite Schlauchabschnitt kann dann beispielsweise aus einem hochflexiblen Material, wie beispielsweise einem thermoplastischen Elastomer (TPE), insbesondere einem thermoplastischen Polyurethan (TPU), gefertigt sein. Der erste Schlauchabschnitt kann aus einem steiferen Material, wie beispielsweise Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP), gefertigt sein. Es können auch beide Schlauchabschnitte als Wellschlauchabschnitte oder beide Schlauchabschnitte als Glattschlauchabschnitte ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der Verbundschlauch ferner einen sich in der Längsrichtung erstreckenden dritten extrudierten Schlauchabschnitt, der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial und dem zweiten Kunststoffmaterial unterscheidenden dritten Kunststoffmaterial gefertigt ist, wobei der erste Schlauchabschnitt, der zweite Schlauchabschnitt und der dritte Schlauchabschnitt in der Längsrichtung nebeneinander angeordnet sind.
Insbesondere sind der erste Schlauchabschnitt, der zweite Schlauchabschnitt und der dritte Schlauchabschnitt in der Längsrichtung benachbart zu einander positioniert. Das dritte Kunststoffmaterial ist insbesondere ein Haftvermittler. Vorzugsweise ist das dritte Kunststoffmaterial ein modifiziertes Polyolefin. Zum Herstellen eines modifizierten Polyolefins wird ein vorher unlösliches Polyolefin chemisch derart modifiziert, dass dieses in organischen Lösungsmitteln löslich ist. Hierdurch ist das modifizierte Polyolefin dazu geeignet, nicht direkt miteinander verbindbare Kunststoffmaterialien, wie beispielsweise das zuvor erwähnte TPU mit einem PE oder PP, miteinander zu verbinden. Hierdurch können für das erste Kunststoffmaterial und das zweite Kunststoffmaterial vorteilhafterweise beliebige Werkstoffe ausgebildet sein, die miteinander nicht direkt verbindbar und/oder mischbar sind. Der dritte Schlauchabschnitt mit dem dritten Kunststoffmaterial ist allerdings optional für den Fall, dass das erste Kunststoffmaterial mit dem zweiten Kunststoffmaterial verträglich ist und diese insbesondere eine Bindung eingehen können. Dies wäre beispielsweise bei der Materialpaarung PE und PP der Fall.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der dritte Schlauchabschnitt zwischen dem ersten Schlauchabschnitt und dem zweiten Schlauchabschnitt angeordnet und verbindet den ersten Schlauchabschnitt mit dem zweiten Schlauchabschnitt.
In der Längsrichtung betrachtet kann eine beliebige Anzahl an ersten Schlauchabschnitten, zweiten Schlauchabschnitten und dritten Schlauchabschnitten vorgesehen sein, wobei jeweils zwischen einem ersten Schlauchabschnitt und einem zweiten Schlauchabschnitt ein dritter Schlauchabschnitt vorgesehen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das erste Kunststoffmaterial transparent und das zweite Kunststoffmaterial ist intransparent.
Es kann auch umgekehrt das erste Kunststoffmaterial intransparent und das zweite Kunststoffmaterial transparent sein. Hierdurch kann der Verbundschlauch beispielsweise als Niveauanzeiger, insbesondere zum Anzeigen eines Ölstands oder Wasserstands, verwendet werden. Vorzugsweise unterscheiden sich das erste Kunststoffmaterial und das zweite Kunststoffmaterial chemisch voneinander. Allerdings können sich das erste Kunststoffmaterial und das zweite Kunststoffmaterial auch nur dadurch voneinander unterscheiden, dass diese mit unterschiedlichen Farbstoffen eingefärbt sind und/oder unterschiedliche Füllstoffe aufweisen. Vorzugsweise ist eines der beiden Kunststoffmaterialien steif und das andere Kunststoffmaterial ist gummielastisch verformbar.
Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundschlauchs vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Extrudieren eines sich in einer Längsrichtung des Verbundschlauchs erstreckenden ersten Schlauchabschnitts mit Hilfe eines ersten Kunststoffmaterials, und Extrudieren eines sich in der Längsrichtung erstreckenden zweiten Schlauchabschnitts mit Hilfe eines sich von dem ersten Kunststoffmaterial unterscheidenden zweiten Kunststoffmaterial, wobei der erste Schlauchabschnitt und der zweite Schlauchabschnitt in der Längsrichtung nebeneinander angeordnet werden.
Für das Verfahren wird vorzugsweise eine Extrusionsanlage verwendet. Die Extrusionsanlage kann einen ersten Extruder zum Extrudieren des ersten Kunststoffmaterials sowie einen zweiten Extruder zum Extrudieren des zweiten Kunststoffmaterials umfassen. Die Extrusionsanlage kann ferner weiterhin einen optionalen dritten Extruder zum Extrudieren des dritten Kunststoffinaterials umfassen. Jedem Extruder ist vorzugsweise eine Schmelzepumpe zugeordnet. Die Anzahl der Extruder sowie der Schmelzepumpen und damit der verwendeten Kunststoffmaterialien ist jedoch beliebig. Die jeweilige Schmelzepumpe kann einen jeweiligen Schmelzestrom des entsprechenden Kunststoffmaterials einem Spritzkopf zuführen, der eine Spritzdüse zum Formen des Verbundschlauchs aufweist. Der Spritzdüse in einer Fertigungsrichtung stromabwärts nachgeordnet ist ein Corrugator, der dazu eingerichtet ist, dem jeweiligen Schlauchabschnitt eine gewünschte Form, beispielsweise in Form eines Wellschlauchabschnitts oder eines Glattschlauchabschnitts, zu geben.
Gemäß einer Ausführungsform werden das Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts und das Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts zeitlich aufeinanderfolgend durchgeführt.
Das heißt, es wird ein diskontinuierliches Extrusionsverfahren durchgeführt. Bei diesem Verfahren wird insbesondere das Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts während dem Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts unterbrochen und umgekehrt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein sich in der Längsrichtung erstreckender dritter Schlauchabschnitt mit Hilfe eines sich von dem ersten Kunststoffmaterial und dem zweiten Kunststoffmaterial unterscheidenden dritten Kunststoffmaterial extrudiert, wobei der erste Schlauchabschnitt, der zweite Schlauchabschnitt und der dritte Schlauchabschnitt in der Längsrichtung nebeneinander angeordnet werden.
Vorzugsweise werden auch das Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts, das Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts und das Extrudieren des dritten Schlauchabschnitts zeitlich aufeinanderfolgend durchgeführt. Das heißt, der dritte Schlauchabschnitt wird dann extrudiert, wenn das Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts und des zweiten Schlauchabschnitts unterbrochen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der dritte Schlauchabschnitt zwischen dem ersten Schlauchabschnitt und dem zweiten Schlauchabschnitt angeordnet, wobei der erste Schlauchabschnitt mit Hilfe des dritten Schlauchabschnitts mit dem zweiten Schlauchabschnitt verbunden wird.
In einem Kontaktbereich zwischen dem dritten Schlauchabschnitt und dem ersten Schlauchabschnitt kann sich das dritte Kunststoffmaterial mit dem ersten Kunststoffmaterial zumindest teilweise vermischen. Analog dazu kann sich in einem Kontaktbereich zwischen dem dritten Schlauchabschnitt und dem zweiten Schlauchabschnitt das dritte Kunststoffmaterial mit dem zweiten Kunststoffmaterial zumindest teilweise vermischen. Dabei wird das Extrusionsverfahren jedoch so durchgeführt, dass das erste Kunststoffmaterial nicht in Kontakt mit dem zweiten Kunststoffmaterial gerät. Hierdurch lassen sich auch miteinander nicht verträgliche Kunststoffmaterialien zu einem kontinuierlichen Verbundschlauch miteinander verbinden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das erste Kunststoffmaterial zum Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts mit Hilfe eines ersten Extruders extrudiert, wobei das zweite Kunststoffmaterial zum Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts mit Hilfe eines zweiten Extruders extrudiert wird, wobei während dem Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts der zweite Extruder so angesteuert wird, dass ein Schmelzestrom des zweiten Kunststoffmaterials unterbrochen wird, und wobei während dem Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts der erste Extruder so angesteuert wird, dass ein Schmelzestrom des ersten Kunststoffmaterials unterbrochen wird.
Insbesondere werden auch während dem Extrudieren des dritten Schlauchabschnitts der erste Extruder und der zweite Extruder so angesteuert, dass der jeweilige Schmelzestrom des ersten Kunststoffmaterials und des zweiten Kunststoffmaterials unterbrochen wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zum Unterbrechen des Schmelzestroms des ersten Kunststoffmaterials eine Drehrichtung einer ersten Schmelzepumpe des ersten Extruders umgedreht, wobei zum Unterbrechen des Schmelzestroms des zweiten Kunststoffmaterials eine Drehrichtung einer zweiten Schmelzepumpe des zweiten Extruders umgedreht wird.
Insbesondere kann auch zum Unterbrechen des Schmelzestroms des dritten Kunststoffmaterials eine Drehrichtung einer dritten Schmelzepumpe des dritten Extruders umgedreht werden. Durch die Umdrehung der Drehzahl der jeweiligen Schmelzepumpe kann der Schmelzestrom auch dann zuverlässig unterbrochen werden, wenn der jeweilige Extruder nicht vollständig bis zum Stillstand gebracht wird. Darunter, dass der jeweilige Schmelzestrom unterbrochen wird, kann zu verstehen sein, dass der Schmelzestrom vollständig unterbrochen oder zumindest bis auf einen Minimalwert reduziert wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zum Unterbrechen des Schmelzestroms des ersten Kunststoffmaterials eine Drehzahl des ersten Extruders reduziert oder dieser bis zum Stillstand gebracht, wobei zum Unterbrechen des Schmelzestroms des zweiten Kunststoffmaterials eine Drehzahl des zweiten Extruders reduziert wird oder dieser zum Stillstand gebracht wird.
Insbesondere kann auch zum Unterbrechen des Schmelzestroms des dritten Kunststoffmaterials eine Drehzahl des dritten Extruders reduziert werden oder dieser zum Stillstand gebracht werden. Für den Fall, dass der jeweilige Extruder nicht völlig zum Stillstand gebracht wird, führt dies vorteilhafterweise dazu, dass ein Verbrennen des jeweiligen Kunststoffmaterials stets zuverlässig vermieden wird. Dies ist insbesondere bei wärmempfindlichen Kunststoffmaterialien vorteilhaft.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird nach dem Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts dieser mit Hilfe eines Corrugators zu einem Glattschlauchabschnitt oder einem Wellschlauchabschnitt umgeformt, wobei nach dem Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts dieser mit Hilfe des Corrugators zu einem Glattschlauchabschnitt oder einem Wellschlauchabschnitt umgeformt wird.
Der erste Schlauchabschnitt und der zweite Schlauchabschnitt können mit Hilfe des Corrugators in eine beliebige Form gebracht werden. Beispielsweise kann auch einer der Schlauchabschnitte als Muffe an den anderen Schlauchabschnitt angeformt werden. Auch der dritte Schlauchabschnitt kann mit Hilfe des Corrugators in eine beliebige Geometrie gebracht werden.
Weitere mögliche Implementierungen des Verbundschlauchs und/oder des Verfahrens umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform des Verbundschlauchs und/oder des Verfahrens hinzufügen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte des Verbundschlauchs und/oder des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele des Verbundschlauchs und/oder des Verfahrens. Im Weiteren werden der Verbundschlauch und/oder das Verfahren anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.

1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Verbundschlauchs;
2 zeigt eine schematische Seitenansicht des Verbundschlauchs gemäß 1;
3 zeigt eine schematische Schnittansicht des Verbundschlauchs gemäß der Schnittlinie III-III der 2;
4 zeigt die Detailansicht IV gemäß 3;
5 zeigt eine schematische Vorderansicht des Verbundschlauchs gemäß 1;
6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbundschlauchs;
7 zeigt eine schematische Seitenansicht des Verbundschlauchs gemäß 6;
8 zeigt eine schematische Schnittansicht des Verbundschlauchs gemäß der Schnittlinie IIX-IIX der 7;
9 zeigt die Detailansicht IX gemäß 8;
10 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbundschlauchs;
11 zeigt eine schematische Seitenansicht des Verbundschlauchs gemäß 10;
12 zeigt eine schematische Schnittansicht des Verbundschlauchs gemäß der Schnittlinie XII-XII der 11;
13 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Extrusionsanlage zum Herstellen des Verbundschlauchs gemäß 1, 6 und/oder 10;
14 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen des Verbundschlauchs gemäß 1, 6 und/oder 10; und
15 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbundschlauchs.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Die 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Verbundschlauchs 1. Die 2 zeigt eine schematische Seitenansicht des Verbundschlauchs 1, die 3 zeigt eine schematische Schnittansicht des Verbundschlauchs 1 gemäß der Schnittlinie III-III der 2, die 4 zeigt die Detailansicht IV gemäß der 3 und die 5 zeigt eine Vorderansicht des Verbundschlauchs 1. Im Folgenden wird auf die 1 bis 5 gleichzeitig Bezug genommen.
Der Verbundschlauch 1 kann auch als Verbundrohr bezeichnet werden. Der Verbundschlauch 1 wird als Verbundschlauch bezeichnet, da dieser aus miteinander verbundenen unterschiedlichen Kunststoffmaterialien gefertigt ist. Der Verbundschlauch 1 ist insbesondere ein Wellschlauch oder Wellrohr beziehungsweise kann auch als Wellschlauch oder Wellrohr bezeichnet werden.
Der Verbundschlauch 1 kann rotationssymmetrisch zu einer Mittel- oder Symmetrieachse M1 ausgebildet sein. Der Verbundschlauch 1 umfasst eine Längsrichtung L. Die Längsrichtung L ist parallel zu der Symmetrieachse M1 orientiert. Die Längsrichtung L kann in der Orientierung der 2 bis 4 von links nach rechts oder von rechts nach links orientiert sein. In den 2 bis 4 ist die Längsrichtung L von links nach rechts orientiert. Die Längsrichtung L kann aber auch umgekehrt orientiert sein.
Der Verbundschlauch 1 umfasst weiterhin eine Radialrichtung R (5), die von der Symmetrieachse M1 weg orientiert ist. Die Radialrichtung R ist senkrecht zu der Symmetrieachse M1 positioniert. Insbesondere ist die Radialrichtung R von der Symmetrieachse M1 weg auf eine Innenwandung 2 des Verbundschlauchs 1 hinzu orientiert.
Weiterhin umfasst der Verbundschlauch 1 eine Umfangsrichtung U, die im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert sein kann. Wie die 5 zeigt, kann die Umfangsrichtung U entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert sein. Die Umfangsrichtung U ist vorzugsweise parallel zu der Innenwandung 2 orientiert. Die Umfangsrichtung U kann auch als umfängliche Richtung des Verbundschlauchs 1 bezeichnet werden.
Der Verbundschlauch 1 umfasst sich in der Längsrichtung L abwechselnde Wellentäler 3 und Wellenberge 4, von denen in den 2 und 3 jeweils nur zwei mit einem Bezugszeichen versehen sind. Die Wellentäler 3 und die Wellenberge 4 sind so angeordnet, dass jeweils zwischen zwei Wellentälern 3 ein Wellenberg 4 und zwischen zwei Wellenbergen 4 ein Wellental 3 angeordnet ist. Die Wellentäler 3 und die Wellenberge 4 sind sowohl außenseitig als auch innenseitig, das heißt einem Innenraum I (5) des Verbundschlauchs 1 zugewandt, an dem Verbundschlauch 1 vorgesehen.
Beispielsweise können die Wellentäler 3 und die Wellenberge 4 nach einem Extrudieren des Verbundschlauchs 1 mit Hilfe eines sogenannten Corrugators an den Verbundschlauch 1 angeformt werden. Der Verbundschlauch 1 weist an den Wellentälern 3 einen Innendurchmesser d3 und an den Wellenbergen 4 einen Außendurchmesser d4 auf. Der Außendurchmesser d4 ist größer als der Innendurchmesser d3.
Der Verbundschlauch 1 umfasst, wie in der 4 gezeigt, einen sich in der Längsrichtung L erstreckenden ersten extrudierten Schlauchabschnitt 5, der aus einem ersten Kunststoffmaterial 6 gefertigt ist. Weiterhin umfasst der Verbundschlauch 1 einen sich ebenfalls in der Längsrichtung L erstreckenden zweiten extrudierten Schlauchabschnitt 7, der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial 6 unterscheidenden zweiten Kunststoffmaterial 8 gefertigt ist. Dabei sind der erste Schlauchabschnitt 5 und der zweite Schlauchabschnitt 7 in der Längsrichtung L nebeneinander angeordnet. Die unterschiedlichen Kunststoffmaterialien 6, 8 sind in der 4 mit unterschiedlichen Schraffuren dargestellt. In der Längsrichtung L betrachtet kann eine beliebige Anzahl an ersten Schlauchabschnitten 5 und zweiten Schlauchabschnitten 7 abwechselnd nebeneinander angeordnet sein. Nachfolgend wird jedoch auf jeweils nur einen Schlauchabschnitt 5, 7 eingegangen.
Das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 unterscheiden sich bevorzugt chemisch voneinander. Beispielsweise kann das erste Kunststoffmaterial 6 ein thermoplastisches Elastomer (TPE), insbesondere ein thermoplastisches Polyurethan (TPU), und das zweite Kunststoffmaterial 8 ein Polyolefin, beispielsweise ein Polyethylen (PE) oder ein Polypropylen (PP), oder umgekehrt sein. Die Auswahl der Kunststoffmaterialien 6, 8 ist jedoch beliebig.
Allerdings können sich das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 sich auch lediglich dadurch unterscheiden, dass diese mit unterschiedlichen Farbstoffen eingefärbt sind oder unterschiedliche Füllstoffe, wie beispielsweise Talkum oder Glasfasern, umfassen. Weiterhin kann eines der Kunststoffmaterialien 6, 8 transparent und das andere der Kunststoffmaterialien 6, 8 kann intransparent sein. Hierdurch kann der Verbundschlauch 1 beispielsweise als Niveauanzeiger, insbesondere zum Anzeigen eines Ölstands oder Wasserstands, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, verwendet werden.
Das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 können beispielsweise auch unterschiedliche Hitzebeständigkeiten aufweisen. Hierdurch kann der Verbundschlauch 1 beispielsweise in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden, wobei nur in den Bereichen des Verbundschlauchs 1, die besonders stark erhitzt werden, das hitzebeständige Kunststoffmaterial eingesetzt wird. In den Bereichen des Motorraums, die weniger stark erhitzt werden, kann dann ein weniger hitzebeständiges und damit kostengünstigeres Kunststoffmaterial für den Verbundschlauch 1 eingesetzt werden. Hierdurch kann darauf verzichtet werden, verschiedene Schläuche, die aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien gefertigt sind, aufwändig miteinander zu verbinden.
Für den Fall, dass das erste Kunststoffmaterial 6 eine Bindung mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 eingehen kann, können der erste Schlauchabschnitt 5 und der zweite Schlauchabschnitt 7 benachbart zueinander angeordnet sein. Das heißt, der zweite Schlauchabschnitt 7 schließt sich unmittelbar an den ersten Schlauchabschnitt 5 an und ist mit diesem fest verbunden.
Allerdings können das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 auch unmischbar oder zumindest schlecht mischbar sein. Weiterhin sind das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 in diesem Fall insbesondere ungeeignet, miteinander eine Bindung einzugehen. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das erste Kunststoffmaterial 6 ein TPU und das zweite Kunststoffmaterial 8 ein PE ist.
Um für diesen Fall den ersten Schlauchabschnitt 5 mit dem zweiten Schlauchabschnitt 7 zu verbinden, kann ein optionaler, sich in der Längsrichtung L erstreckender dritter extrudierter Schlauchabschnitt 9 vorgesehen sein, der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial 6 und dem zweiten Kunststoffmaterial 8 unterscheidenden dritten Kunststoffmaterial 10 gefertigt ist. Das dritte Kunststoffmaterial 10 kann als Haftvermittler zwischen dem ersten Kunststoffmaterial 6 und dem zweiten Kunststoffmaterial 8 fungieren. Das heißt, der dritte Schlauchabschnitt 9 verbindet den ersten Schlauchabschnitt 5 mit dem zweiten Schlauchabschnitt 7, so dass das erste Kunststoffmaterial 6 nicht in Kontakt mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 gerät.
Das dritte Kunststoffmaterial 10 ist vorzugsweise ein modifiziertes Polyolefin. Zur Herstellung eines modifizierten Polyolefins kann ein Polyolefin so modifiziert werden, dass dieses vorher unlösliche Polyolefin in organischen Lösungsmitteln löslich ist. Für den Fall, dass das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 miteinander verträglich sind und eine Bindung eingehen können, kann auf den dritten Schlauchabschnitt 9 verzichtet werden. Das dritte Kunststoffinaterial 10 ist somit geeignet, sowohl mit dem ersten Kunststoffmaterial 6 als auch mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 eine Bindung einzugehen.
Es können auch mehr als drei Schlauchabschnitte 5, 7, 9 und damit auch mehr als drei unterschiedliche Kunststoffmaterialien 6, 8, 10 eingesetzt werden. Beispielsweise können vier, fünf oder mehr unterschiedliche Schlauchabschnitte 5, 7, 9 und damit auch vier, fünf oder mehr unterschiedliche Kunststoffmaterialien 6, 8, 10 vorgesehenen sein.
Insbesondere ist der erste Schlauchabschnitt 5 in der Radialrichtung R betrachtet nur mit dem ersten Kunststoffmaterial 6 gebildet. Das heißt, der erste Schlauchabschnitt 5 weist bevorzugt kein zweites Kunststoffmaterial 8 und kein drittes Kunststoffmaterial 10 auf. In einem Kontaktbereich zwischen dem ersten Schlauchabschnitt 5 und dem dritten Schlauchabschnitt 9 kann sich jedoch das erste Kunststoffmaterial 6 mit dem dritten Kunststoffmaterial 10 teilweise vermischen.
Vorzugsweise ist auch der zweite Schlauchabschnitt 7 in der Radialrichtung R betrachtet nur mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 gebildet. Das heißt, der zweite Schlauchabschnitt 7 weist kein erstes Kunststoffmaterial 6 und kein drittes Kunststoffmaterial 10 auf. In einem Kontaktbereich zwischen dem zweiten Schlauchabschnitt 7 und dem dritten Schlauchabschnitt 9 kann sich jedoch das zweite Kunststoffmaterial 8 mit dem dritten Kunststoffmaterial 10 teilweise vermischen.
Insbesondere weist auch der dritte Schlauchabschnitt 9 nur das dritte Kunststoffmaterial 10 auf, wobei sich jedoch, wie zuvor erwähnt, in dem Kontaktbereich des dritten Schlauchabschnitts 9 mit dem ersten Schlauchabschnitt 5 das dritte Kunststoffmaterial 10 mit dem ersten Kunststoffmaterial 6 und in dem Kontaktbereich des dritten Schlauchabschnitts 9 mit dem zweiten Schlauchabschnitt 7 das dritte Kunststoffmaterial 10 mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 teilweise vermischen kann, wobei jedoch ein Kontakt des ersten Kunststoffmaterials 6 mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 stets vermieden wird.
Ebenso sind der erste Schlauchabschnitt 5, der zweite Schlauchabschnitt 7 beziehungsweise der dritte Schlauchabschnitt 9 in der Umfangsrichtung U betrachtet nur mit dem ersten Kunststoffmaterial 6, dem zweiten Kunststoffmaterial 8 beziehungsweise dem dritten Kunststoffmaterial 10 gebildet. Die Schlauchabschnitte 5, 7, 9 sind ferner in der Umfangsrichtung U betrachtet im Querschnitt jeweils ringförmig geschlossen.
Der Verbundschlauch 1 umfasst, wie in der 5 gezeigt, eine Wandstärke W, die vorzugsweise jeweils vollständig mit dem jeweiligen Kunststoffmaterial 6, 8, 10 gebildet ist. Optional kann beispielsweise in dem Kontaktbereich des ersten Schlauchabschnitts 5 mit dem dritten Schlauchabschnitt 9 in der Radialrichtung R betrachtet das dritte Kunststoffmaterial 10 zumindest abschnittsweise filmartig über dem ersten Kunststoffmaterial 6 oder umgekehrt angeordnet sein. Analoges kann für den Kontaktbereich des zweiten Schlauchabschnitts 7 mit dem dritten Schlauchabschnitt 9 gelten.
Wie die 1 bis 4 zeigen, sind alle Schlauchabschnitte 5, 7, 9 als Wellschlauchabschnitte mit Wellenbergen 4 und Wellentälern 3 ausgebildet. Alternativ kann auch einer oder mehrere der Schlauchabschnitte 5, 7, 9 als Glattschlauchabschnitt ausgebildet sein. Hierdurch ist es möglich, dass sich Wellschlauchabschnitte und Glattschlauchabschnitte in der Längsrichtung L betrachtet abwechseln. Die Anzahl der in der Längsrichtung L nebeneinander angeordneten Schlauchabschnitte 5, 7, 9 ist beliebig. Auch die jeweilige lineare Ausdehnung der Schlauchabschnitte 5, 7, 9 in der Längsrichtung L ist beliebig und kann unterschiedlich sein.
Die 6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbundschlauchs 1. Die 7 zeigt eine schematische Seitenansicht des Verbundschlauchs 1, die 8 zeigt eine schematische Schnittansicht des Verbundschlauchs 1 gemäß der Schnittlinie IIX-IIX der 7, und die 9 zeigt die Detailansicht IX gemäß der 8. Im Folgenden wird auf die 6 bis 9 gleichzeitig Bezug genommen.
Bei dieser Ausführungsform des Verbundschlauchs 1 sind zwei erste Schlauchabschnitte 5, die als Glattschlauchabschnitte ausgebildet sind, und ein zweiter Schlauchabschnitt 7, der als Wellschlauchabschnitt ausgebildet ist, vorgesehen. Zwischen dem jeweiligen ersten Schlauchabschnitt 5 und dem zweiten Schlauchabschnitt 7 kann jeweils ein, wie zuvor erläuterter, dritter Schlauchabschnitt 9 zum Verbinden des jeweiligen ersten Schlauchabschnitts 5 mit dem zweiten Schlauchabschnitt 7 vorgesehen sein. Die Anzahl der Schlauchabschnitte 5, 7 und deren Anordnung ist beliebig.
Das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 sind in der 9 nicht unterschiedlich schraffiert. Die ersten Schlauchabschnitte 5 können eine beliebige Geometrie aufweisen. Beispielsweise können die ersten Schlauchabschnitte 5 als Muffenabschnitte oder Tüllenabschnitte ausgebildet sein. Das heißt, die Glattschlauchabschnitte können auch als Muffenabschnitte oder Tüllenabschnitte bezeichnet werden oder als solche ausgebildet sein.
Beispielsweise kann als erstes Kunststoffmaterial 6 für die ersten Schlauchabschnitte 5 oder zumindest einer der ersten Schlauchabschnitte 5 ein hochelastisches Kunststoffmaterial, wie beispielsweise ein TPU eingesetzt werden. Hierdurch können die ersten Schlauchabschnitte 5 beispielsweise auf einen Stutzen oder ein Anschlussstück aufgesteckt werden, wobei durch die elastische Verformbarkeit des ersten Kunststoffmaterials 6 eine wasserdichte Verbindung gewährleistet ist. Als zweites Kunststoffmaterial 8 kann beispielsweise ein kostengünstiges PP oder PE eingesetzt werden.
Ein aufwändiges Anspritzen des zweiten Kunststoffmaterials 8 an einen Wellschlauch mit Hilfe eines Spritzgussverfahrens ist so verzichtbar. Der Verbundschlauch 1 kann so beispielsweise für eine Frischwasserzulaufvorrichtung eines Haushaltsgeräts, insbesondere einer Waschmaschine oder Spülmaschine, oder für eine, wie zuvor schon erwähnte, Überlaufschutzvorrichtung verwendet werden.
Die 10 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbundschlauchs 1. Die 11 zeigt eine schematische Seitenansicht des Verbundschlauchs 1, und die 12 zeigt eine schematische Schnittansicht des Verbundschlauchs 1 gemäß der Schnittlinie XII-XII der 11. Im Folgenden wird auf die 10 bis 12 gleichzeitig Bezug genommen.
Der Verbundschlauch 1 gemäß den 10 bis 12 unterscheidet sich von den zuvor erläuterten Ausführungsformen des Verbundschlauchs 1 dadurch, dass zwischen zwei als Wellschlauchabschnitten ausgebildeten ersten Schlauchabschnitten 5 ein als Glattschlauchabschnitt ausgebildeter zweiter Schlauchabschnitt 7 vorgesehen ist. Dabei kann zwischen jedem ersten Schlauchabschnitt 5 und dem entsprechenden zweiten Schlauchabschnitt 7 ein wie zuvor schon erläuterter dritter Schlauchabschnitt 9 vorgesehen sein, um die ersten Schlauchabschnitte 5 mit dem zweiten Schlauchabschnitt 7 zu verbinden.
Die 13 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Extrusionsanlage 11 zum Herstellen der zuvor erläuterten Ausführungsformen des Verbundschlauchs 1.
Die Extrusionsanlage 11 umfasst einen ersten Extruder 12, der dazu eingerichtet ist, das erste Kunststoffmaterial 6 zu plastifizieren und einer ersten Schmelzepumpe 13 zuzuführen. Die erste Schmelzepumpe 13 ist dazu eingerichtet, einen aus dem ersten Kunststoffmaterial 6 gebildeten ersten Schmelzestrom 14 einem Spritzkopf 15 der Extrusionsanlage 11 zuzuführen.
Dem Spritzkopf 15 ist in einer Fertigungsrichtung F des Verbundschlauchs 1 betrachtet eine Spritzdüse 16 nachgelagert. Die Fertigungsrichtung F kann mit der Längsrichtung L übereinstimmen. Der Spritzdüse 16 ist in der Fertigungsrichtung F betrachtet ein Corrugator 17 nachgeschaltet. Mit Hilfe des Corrugators 17 können beispielsweise die Wellentäler 3 und Wellenberge 4 an den Verbundschlauch 1 angeformt werden. Der Corrugator 17 kann auch dazu eingerichtet sein, die Schlauchabschnitte 5, 7, 9 als Glattschlauchabschnitte beziehungsweise als Muffenabschnitte oder Tüllenabschnitte auszuformen. Der Corrugator 17 weist hierzu nicht gezeigte Formbacken auf.
Die Extrusionsanlage 11 umfasst weiterhin einen zweiten Extruder 18, der dazu eingerichtet ist, das zweite Kunststoffmaterial 8 zu plastifizieren und einer zweiten Schmelzepumpe 19 zuzuführen. Die zweite Schmelzepumpe 19 wiederum führt das plastifizierte zweite Kunststoffmaterial 8 als zweiten Schmelzestrom 20 dem Spritzkopf 15 zu.
Die Extrusionsanlage 11 kann weiterhin einen optionalen dritten Extruder 21 umfassen. Der dritte Extruder 21 ist dazu eingerichtet, das dritte Kunststoffmaterial 10 zu plastifizieren und einer dritten Schmelzepumpe 22 zuzuführen. Die dritte Schmelzepumpe 22 wiederum führt das dritte Kunststoffmaterial 10 als dritten Schmelzestrom 23 dem Spritzkopf 15 zu. Die Anzahl der verwendeten Extruder 12, 18, 21 ist beliebig und abhängig davon, wie viele unterschiedliche Schlauchabschnitte 5, 7, 9 und damit unterschiedliche Kunststoffmaterialien 6, 8, 10 eingesetzt werden. Die Extruder 12, 18, 21 und die Schmelzepumpen 13, 19, 22 sind parallel zueinander angeordnet, wobei die Schmelzeströme 14, 20, 23 in dem Spritzkopf 15 zusammengeführt werden.
Die Extrusionsanlage 11 kann weiterhin noch eine Steuereinrichtung 24 umfassen, die dazu eingerichtet ist, die Extruder 12, 18, 21, die Schmelzepumpen 13, 19, 22, den Spritzkopf 15, die Spritzdüse 16 und/oder den Corrugator 17 anzusteuern. Die Steuereinrichtung 24 kann auch dazu eingerichtet sein, eine jeweilige Temperatur der Schmelzeströme 14, 20, 23 zu überwachen und einzustellen.
Die 14 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen des Verbundschlauchs 1 mit Hilfe der Extrusionsanlage 11.
Bei dem Verfahren wird in einem Schritt S1 der sich in der Längsrichtung L des Verbundschlauchs 1 erstreckende erste Schlauchabschnitt 5 mit Hilfe des ersten Kunststoffmaterials 6 extrudiert. In einem Schritt S2 wird der sich in der Längsrichtung L erstreckende zweite Schlauchabschnitt 7 mit Hilfe des zweiten Kunststoffmaterials 8 extrudiert. Dabei werden der erste Schlauchabschnitt 5 und der zweite Schlauchabschnitt 7 in der Längsrichtung L nebeneinander angeordnet.
Insbesondere werden der erste Schlauchabschnitt 5 und der zweite Schlauchabschnitt 7 benachbart zueinander angeordnet und miteinander verbunden. Insbesondere werden das Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts 5 und das Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts 7 zeitlich aufeinanderfolgend, das heißt nacheinander, durchgeführt. Das heißt, zur Herstellung des Verbundschlauchs 1 wird ein diskontinuierliches Extrusionsverfahren durchgeführt.
Für den Fall, dass das erste Kunststoffmaterial 6 und das zweite Kunststoffmaterial 8 beispielsweise nicht miteinander verträglich sind, kann mit Hilfe des dritten Extruders 21 und der dritten Schmelzepumpe 22 der sich in der Längsrichtung L erstreckende dritte Schlauchabschnitt 9 mit Hilfe des dritten Kunststoffmaterials 10 extrudiert werden, wobei der dritte Schlauchabschnitt 9 zwischen dem ersten Schlauchabschnitt 5 und dem zweiten Schlauchabschnitt 7 angeordnet wird. Die Anzahl der aufeinander folgenden Schlauchabschnitte 5, 7, 9 entlang der Längsrichtung L ist dabei beliebig. Insbesondere fungiert der dritte Schlauchabschnitt 9 dabei als Haftvermittler zwischen dem jeweiligen ersten Schlauchabschnitt 5 und dem zweiten Schlauchabschnitt 7.
In dem Schritt S1 wird während dem Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts 5 vorzugsweise der zweite Extruder 18 so angesteuert, dass der zweite Schmelzestrom 20 des zweiten Kunststoffmaterials 8 unterbrochen wird. Auch der dritte Extruder 21 kann so angesteuert werden, dass der dritte Schmelzestrom 23 des dritten Kunststoffmaterials 10 in dem Schritt S1 unterbrochen wird. Analog dazu wird während des Schritts S2 des Extrudierens des zweiten Schlauchabschnitts 7 der erste Extruder 12 so angesteuert, dass der erste Schmelzestrom 14 des ersten Kunststoffmaterials 6 unterbrochen wird. Entsprechend kann in dem Schritt S2 der dritte Extruder 21 so angesteuert werden, dass der dritte Schmelzestrom 23 des dritten Kunststoffmaterials 10 unterbrochen wird. Entsprechendes gilt für das Extrudieren des dritten Schlauchabschnitts 9. Das heißt, während dem Extrudieren des dritten Schlauchabschnitts 9 können der erste Schmelzestrom 14 und der zweite Schmelzestrom 20 unterbrochen werden.
Das Unterbrechen des ersten Schmelzestroms 14 kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine Drehrichtung der ersten Schmelzepumpe 13 umgedreht wird. Analog dazu kann zum Unterbrechen des zweiten Schmelzestroms 20 des zweiten Kunststoffmaterials 8 eine Drehrichtung der zweiten Schmelzepumpe 19 umgedreht werden. Zusätzlich oder optional kann zum Unterbrechen des ersten Schmelzestroms 14 und des zweiten Schmelzestroms 20 eine jeweilige Drehzahl des ersten Extruders 12 und des zweiten Extruders 18 reduziert werden, oder diese können bis zum Stillstand gebracht werden. Entsprechendes gilt für den dritten Extruder 21, die dritte Schmelzepumpe 22 und damit den dritten Schmelzestrom 23.
Beispielsweise kann zum Herstellen der Ausführungsform des Verbundschlauchs 1 gemäß den 6 bis 9 der erste Extruder 12 mit der ersten Schmelzepumpe 13 gestartet werden und der Corrugator 17 in Produktionsstellung gebracht werden. Nach einer bestimmten Wegstrecke in der Fertigungsrichtung F, in der der erste Schlauchabschnitt 5 erzeugt wird, wird die Drehzahl des ersten Extruders 12 reduziert oder dieser wird zum Stillstand gebracht und/oder die erste Schmelzepumpe 13 wird abgeschaltet. Gleichzeitig läuft der zweite Extruder 18 mit der zweiten Schmelzepumpe 19 an und extrudiert den zweiten Schlauchabschnitt 7 mit einer definierten Wegstrecke in der Fertigungsrichtung F. Gleichzeitig, das heißt, mit Beginn des Extrudierens des zweiten Schlauchabschnitts 7 wird die Drehrichtung der ersten Schmelzepumpe 13 umgekehrt, um den ersten Schmelzestrom 14 bevorzugt vollständig zu unterbrechen.
Nach einer bestimmten Wegstrecke der Fertigung des zweiten Schlauchabschnitts 7 mit Hilfe des zweiten Extruders 18 und der zweiten Schmelzepumpe 19 wird der zweite Extruder 18 wieder angehalten beziehungsweise dessen Drehzahl reduziert, und die zweite Schmelzepumpe 19 wird abgeschaltet. Dann wird die Drehzahl der zweiten Schmelzpumpe 19 umgedreht, um den zweiten Schmelzestrom 20 bevorzugt vollständig zu unterbrechen. Anschließend kann wieder ein erster Schlauchabschnitt 5 extrudiert werden. Analoges gilt auch bei der Verwendung des dritten Kunststoffmaterials 10 zur Ausbildung des dritten Schlauchabschnitts 9. Die zuvor erläuterten Schritte werden beliebig oft nacheinander durchgeführt.
Die 15 zeigt schematisch, wie die Materialverteilung in dem Verbundschlauch 1 bei dem zuvor beschriebenen Umschalten der Extruder 12, 18, 21 und der entsprechenden Schmelzepumpen 13, 19, 22 ausgebildet werden kann. Idealerweise werden die Schmelzeströme 14, 20, 23 bei dem Verfahren gemäß der 14, wie zuvor erläutert, jeweils vollständig unterbrochen. Diese vollständige Unterbrechung der Schmelzeströme 14, 20, 23 ist jedoch für das Verfahren nicht zwingend erforderlich.
Wie die 15 zeigt, kann beispielsweise beim Umschalten zwischen dem ersten Kunststoffmaterial 6 und dem dritten Kunststoffmaterial 10 außenseitig, das heißt, in der Radialrichtung R betrachtet, auf dem dritten Kunststoffmaterial 10 ein dünner Film des ersten Kunststoffmaterial 6 gebildet werden. Analog dazu kann beim Umschalten auf das zweite Kunststoffmaterial 8 ein dünner Film des dritten Kunststoffmaterial 10 außenseitig auf dem zweiten Kunststoffmaterial 8 gebildet werden.
Ein Kontakt des ersten Kunststoffmaterials 6 mit dem zweiten Kunststoffmaterial 8 wird jedoch stets vermieden. Das heißt, die zuvor erläuterte Materialverteilung der drei Kunststoffmaterialien 6, 8, 10 beeinflusst die Funktionalität des Verbundschlauchs 1 nicht negativ.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
Bezugszeichenliste

1: Verbundschlauch
2: Innenwandung
3: Wellental
4: Wellenberg
5: Schlauchabschnitt
6: Kunststoffmaterial
7: Schlauchabschnitt
8: Kunststoffmaterial
9: Schlauchabschnitt
10: Kunststoffinaterial
11: Extrusionsanlage
12: Extruder
13: Schmelzepumpe
14: Schmelzestrom
15: Spritzkopf
16: Spritzdüse
17: Corrugator
18: Extruder
19: Schmelzepumpe
20: Schmelzestrom
21: Extruder
22: Schmelzepumpe
23: Schmelzestrom
24: Steuereinrichtung
d3: Innendurchmesser
d4: Außendurchmesser
F: Fertigungsrichtung
I: Innenraum
L: Längsrichtung
M1: Symmetrieachse
R: Radialrichtung
S1: Schritt
S2: Schritt
U: Umfangsrichtung
W: Wandstärke

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2314752 B1 [0003]

Claims

Verbundschlauch (1) mit einem sich in einer Längsrichtung (L) des Verbundschlauchs (1) erstreckenden ersten extrudierten Schlauchabschnitt (5), der aus einem ersten Kunststoffinaterial (6) gefertigt ist, und einem sich in der Längsrichtung (L) erstreckenden zweiten extrudierten Schlauchabschnitt (7), der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial (6) unterscheidenden zweiten Kunststoffmaterial (8) gefertigt ist, wobei der erste Schlauchabschnitt (5) und der zweite Schlauchabschnitt (7) in der Längsrichtung (L) nebeneinander angeordnet sind.
Verbundschlauch nach Anspruch 1, wobei der erste Schlauchabschnitt (5) in einer Radialrichtung (R) des Verbundschlauchs (1) nur mit dem ersten Kunststoffmaterial (6) gebildet ist, und wobei der zweite Schlauchabschnitt (7) in der Radialrichtung (R) nur mit dem zweiten Kunststoffinaterial (8) gebildet ist.
Verbundschlauch nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Schlauchabschnitt (5) in einer Umfangsrichtung (U) des Verbundschlauchs (1) nur mit dem ersten Kunststoffmaterial (6) gebildet ist, und wobei der zweite Schlauchabschnitt (7) in der Umfangsrichtung (U) nur mit dem zweiten Kunststoffmaterial (8) gebildet ist.
Verbundschlauch nach einem der Ansprüche 1-3, wobei der erste Schlauchabschnitt (5) ein Wellschlauchabschnitt oder ein Glattschlauchabschnitt ist, und wobei der zweite Schlauchabschnitt (7) ein Wellschlauchabschnitt oder ein Glattschlauchabschnitt ist.
Verbundschlauch nach einem der Ansprüche 1-4, ferner umfassend einen sich in der Längsrichtung (L) erstreckenden dritten extrudierten Schlauchabschnitt (9), der aus einem sich von dem ersten Kunststoffmaterial (6) und dem zweiten Kunststoffmaterial (8) unterscheidenden dritten Kunststoffinaterial (10) gefertigt ist, wobei der erste Schlauchabschnitt (5), der zweite Schlauchabschnitt (7) und der dritte Schlauchabschnitt (9) in der Längsrichtung (L) nebeneinander angeordnet sind.
Verbundschlauch nach Anspruch 5, wobei der dritte Schlauchabschnitt (9) zwischen dem ersten Schlauchabschnitt (5) und dem zweiten Schlauchabschnitt (7) angeordnet ist und den ersten Schlauchabschnitt (5) mit dem zweiten Schlauchabschnitt (7) verbindet.
Verbundschlauch nach einem der Ansprüche 1-6, wobei das erste Kunststoffmaterial (6) transparent und das zweite Kunststoffmaterial (8) intransparent ist.
Verfahren zum Herstellen eines Verbundschlauchs (1), mit folgenden Schritten: Extrudieren (S1) eines sich in einer Längsrichtung (L) des Verbundschlauchs (1) erstreckenden ersten Schlauchabschnitts (5) mit Hilfe eines ersten Kunststoffmaterials (6), und Extrudieren (S2) eines sich in der Längsrichtung (L) erstreckenden zweiten Schlauchabschnitts (7) mit Hilfe eines sich von dem ersten Kunststoffmaterial (6) unterscheidenden zweiten Kunststoffmaterial (8), wobei der erste Schlauchabschnitt (5) und der zweite Schlauchabschnitt (7) in der Längsrichtung (L) nebeneinander angeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Extrudieren des ersten Schlauchabschnitts (5) und das Extrudieren des zweiten Schlauchabschnitts (7) zeitlich aufeinander folgend durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei ein sich in der Längsrichtung (L) erstreckender dritter Schlauchabschnitt (9) mit Hilfe eines sich von dem ersten Kunststoffmaterial (6) und dem zweiten Kunststoffmaterial (8) unterscheidenden dritten Kunststoffmaterial (10) extrudiert wird, wobei der erste Schlauchabschnitt (5), der zweite Schlauchabschnitt (7) und der dritte Schlauchabschnitt (9) in der Längsrichtung (L) nebeneinander angeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei der dritte Schlauchabschnitt (9) zwischen dem ersten Schlauchabschnitt (5) und dem zweiten Schlauchabschnitt (7) angeordnet wird, und wobei der erste Schlauchabschnitt (5) mit Hilfe des dritten Schlauchabschnitts (9) mit dem zweiten Schlauchabschnitt (7) verbunden wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8-11, wobei das erste Kunststoffmaterial (6) zum Extrudieren (S1) des ersten Schlauchabschnitts (5) mit Hilfe eines ersten Extruders (12) extrudiert wird, wobei das zweite Kunststoffmaterial (8) zum Extrudieren (S2) des zweiten Schlauchabschnitts (7) mit Hilfe eines zweiten Extruders (18) extrudiert wird, wobei während dem Extrudieren (S1) des ersten Schlauchabschnitts (5) der zweite Extruder (18) so angesteuert wird, dass ein Schmelzestrom (20) des zweiten Kunststoffmaterials (8) unterbrochen wird, und wobei während dem Extrudieren (S2) des zweiten Schlauchabschnitts (7) der erste Extruder (12) so angesteuert wird, dass ein Schmelzestrom (14) des ersten Kunststoffmaterials (6) unterbrochen wird.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei zum Unterbrechen des Schmelzestroms (14) des ersten Kunststoffmaterials (6) eine Drehrichtung einer ersten Schmelzepumpe (13) des ersten Extruders (12) umgedreht wird, und wobei zum Unterbrechen des Schmelzestroms (20) des zweiten Kunststoffmaterials (8) eine Drehrichtung einer zweiten Schmelzepumpe (19) des zweiten Extruders (18) umgedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei zum Unterbrechen des Schmelzestroms (14) des ersten Kunststoffmaterials (6) eine Drehzahl des ersten Extruders (12) reduziert wird oder dieser zum Stillstand gebracht wird, und wobei zum Unterbrechen des Schmelzestroms (20) des zweiten Kunststoffmaterials (8) eine Drehzahl des zweiten Extruders (18) reduziert wird oder dieser zum Stillstand gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8-14, wobei nach dem Extrudieren (S1) des ersten Schlauchabschnitts (5) dieser mit Hilfe eines Corrugators (17) zu einem Glattschlauchabschnitt oder einem Wellschlauchabschnitt umgeformt wird, und wobei nach dem Extrudieren (S2) des zweiten Schlauchabschnitts (7) dieser mit Hilfe des Corrugators (17) zu einem Glattschlauchabschnitt oder einem Wellschlauchabschnitt umgeformt wird.