DE102019107481A1

DE102019107481A1 - Dehnbarer Wasserschlauch

Info

Publication number: DE102019107481A1
Application number: DE102019107481.9A
Authority: DE
Inventors: Ming Chih Hsieh
Original assignee: YUAN PIN INDUSTRIAL Co Ltd; Yuan Pin Ind Co Ltd
Current assignee: YUAN PIN INDUSTRIAL Co Ltd; Yuan Pin Ind Co Ltd
Priority date: 2019-03-22
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2020-09-24
Also published as: US20200300388A1; AU2020100420A4; JP3226595U; TWI723806B; GB202003819D0; GB2583835B; CN212156115U; TW202035907A; US11181212B2; GB2583835A

Abstract

Ein erfindungsgemäßer dehnbarer Wasserschlauch umfasst: einen Innenschlauch, der radial expandiert und kontrahiert und eine axial dehnbare Elastizität aufweist; einen Schutzschlauch, der radial expandiert und kontrahiert und eine axial dehnbare Elastizität aufweist, wobei der Schutzschlauch die Außenwand des Innenschlauchs vollständig ummantelt; und einen Außenschlauch, der beispielsweise unter Verwendung einer Flechtmaschine mit mehreren elastischen Kettfäden und mehreren unelastischen Schussfäden entlang der Außenwand des Schutzschlauchs in Form eines Schlauchgewebes gewebt ist. Mit der obigen Konfiguration können der Innenschlauch und der Schutzschlauch auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Wasserdruck mit axialer Dehnung reagieren. Mit den elastischen Kettfäden kann der Außenschlauch zusammen mit dem Innenschlauch und dem Schutzschlauch zur axialen Ausdehnung verwendet werden. Mit den unelastischen Schussfäden übt der Außenschlauch eine radiale Begrenzungskraft auf den Innenschlauch und den Schutzschlauch aus.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wasserschlauch, der sich entsprechend dem Wasserdruck axial dehnen kann.
Stand der Technik
Ein Wasserschlauch, der sich entsprechend dem Wasserdruck axial dehnen kann, umfasst einen elastischen dehnbaren Innenschlauch, dessen Außenseite mit einem unelastischen geflochtenen Außenschlauch ummantelt ist, wobei sich der geflochtene Außenschlauch zusammen mit dem elastischen Innenschlauch dehnen kann. Nach dem Stauchen hat er eine gefaltete Form. Der Nachteil des gefalteten Außenschlauchs besteht darin, dass sich beim Stauchen der Außendurchmesser des Wasserschlauchs stark vergrößert und das Wickeln durch die Falten beeinträchtigt wird und das Erscheinungsbild nicht ansprechend ist. Die Faltenstelle wird durch die wiederholte Dehnung verformt und kann leicht zur Schwachstelle werden, was dann zu Rissen führt. Durch die Streckung vergrößern sich die Risse weiter, sodass der Innenschlauch nicht mehr begrenzt werden kann, was dazu führt, dass beim Innenschlauch ein ungleichmäßiger Druck entsteht. Durch den inneren Wasserdruck kann es leicht passieren, dass die mit der Rissstelle des Außenschlauchs korrespondierende Wand des Innenschlauchs aufreißt.
Aufgabe der Erfindung
Das Problem, das durch die vorliegende Erfindung gelöst werden soll, besteht darin, dass beim Stauchen des dehnbaren Wasserschlauchs der Innenschlauch und der Außenschlauch durch Falten am Außenschlauch leicht aufreißen können.
Technische Lösung
Ein erfindungsgemäßer dehnbarer Wasserschlauch umfasst:

einen Innenschlauch, der radial expandiert und kontrahiert und eine axial dehnbare Elastizität aufweist;
einen Schutzschlauch, der radial expandiert und kontrahiert und eine axial dehnbare Elastizität aufweist, wobei der Schutzschlauch die Außenwand des Innenschlauchs vollständig ummantelt; und
einen Außenschlauch, der die Außenwand des Schutzschlauchs ummantelt, wobei der Außenschlauch ein aus mehreren elastischen Kettfäden und mehreren unelastischen Schussfäden gewebtes Schlauchgewebe ist, wobei die mehreren elastischen Kettfäden parallel zur axialen Richtung des Schutzschlauchs liegen, wobei die mehreren unelastischen Schussfäden aufeinanderfolgend in einer rechtsdrehenden S-Spiralform bzw. einer linksdrehenden S-Spiralform durch jeden elastischen Kettfaden geführt und herumgewickelt werden. Auf diese Weise sind die mehreren unelastischen Schussfäden schräg miteinander gekreuzt und mit allen elastischen Kettfäden eng verwoben.

Vorteilhafte Effekte der vorliegenden Erfindung:
Der Innenschlauch und der Schutzschlauch können auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Wasserdruck mit axialer Dehnung reagieren. Durch die elastischen Kettfäden kann der Außenschlauch zusammen mit dem Innenschlauch und dem Schutzschlauch zur axialen Ausdehnung verwendet werden. Mit den unelastischen Schussfäden übt der Außenschlauch eine radiale Begrenzungskraft auf den Innenschlauch und den Schutzschlauch aus.
Der Außenschlauch kann ein mittels einer Flechtmaschine gewebtes Schlauchgewebe sein, mit dem hinsichtlich des Aussehens des Wasserschlauchs die Rundheit aufrechterhalten wird.
Wenn der Außenschlauch axial gestreckt wird, vergrößert sich der axiale Abstand zwischen den unelastischen Schussfäden. Wenn er gestaucht wird, liegen alle unelastischen Schussfäden eng aneinander an, wodurch der Wasserschlauch faltenfrei ist.
Durch den speziellen Schussfadeneintrag der oben genannten unelastischen Schussfäden ummanteln die unelastischen Schussfäden schräg gekreuzt die Außenwand des Schutzschlauchs, sodass sich die auf den Innenschlauch und den Schutzschlauch ausgeübte radiale Begrenzungskraft gleichmäßig verteilt. Darüber hinaus bewirkt die axiale Streckung des Außenschlauchs bei den unelastischen Schussfäden eine Reihe von Bewegungen, durch die sich der axiale Abstand zwischen den unelastischen Schussfäden vergrößert. Somit wird die elastische Dehnung der elastischen Kettfäden nicht durch den sich vergrößernden Abstand der unelastischen Schussfäden behindert, sodass die Kettfäden eine hohe elastische Dehnfähigkeit aufweisen.
Die unelastischen Schussfäden passen sich in Form einer kumulativen Erhöhung bzw. kumulativen Verringerung des axialen Abstands an die Streckung bzw. an die Stauchung des Außenschlauchs an, wodurch ein einzelner vergrößerter axialer Abstand nicht groß ist und somit bei der Streckung des Außenschlauchs insgesamt keine zu großen Löcher entstehen. Der Außenschlauch übt weiterhin eine radiale Begrenzungswirkung auf den Innenschlauch und den Schutzschlauch aus und dabei ragt der Schutzschlauch kaum heraus.
Durch den Schutzschlauch kann eine weitere Schutzschicht für den Innenschlauch gebildet werden, wodurch die Gefahr eines Bruchs des Innenschlauchs reduziert wird.
Figurenliste
Die zur Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:

1 eine schematische perspektivische Ansicht, die das Aussehen des dehnbaren Wasserschlauchs und des gewebten Außenschlauchs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
2 eine schematische teilweise Seitenansicht des erfindungsgemäßen dehnbaren Wasserschlauchs im gestauchten Zustand,
3 eine schematische teilweise Seitenansicht des erfindungsgemäßen dehnbaren Wasserschlauchs im gestreckten Zustand,
4 eine vergrößerte Ansicht des Kreisbereichs in 3,
5 eine schematische Querschnittansicht entlang der Schnittlinie V-V gemäß 2,
6 eine schematische perspektivische Ansicht des Schussfadeneintrags gemäß der vorliegenden Erfindung,
7 eine schematische Seitenansicht gemäß 6,
8 eine schematische Querschnittansicht entlang der Schnittlinie VIII-VIII gemäß 6,
9 eine schematische Querschnittansicht entlang der Schnittlinie IX-IX gemäß 7,
10 eine schematische perspektivische Ansicht des Webvorgangs des Außenschlauchs gemäß der vorliegenden Erfindung und
11 eine schematische Seitenansicht des Webvorgangs des Außenschlauchs gemäß der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Es wird auf die 1 bis 5 Bezug genommen. Der dehnbare Wasserschlauch umfasst einen Innenschlauch 10, einen die Außenseite des Innenschlauchs 10 ummantelnden Schutzschlauch 20 und einen die Außenseite des Schutzschlauchs 20 ummantelnden Außenschlauch 30, wobei der Außenschlauch 30 ein Schlauchgewebe ist.
Das Material des Innenschlauchs 10 hat elastische Eigenschaften, die für eine radiale Expansion und Kontraktion und für eine axiale Ausdehnung sorgen, wobei es Latex und/oder thermoplastisches Elastomer (TPE) umfasst, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Das Material des Schutzschlauchs 20 hat elastische Eigenschaften, die für eine radiale Expansion und Kontraktion und für eine axiale Ausdehnung sorgen, wobei es thermoplastische Polyurethane (TPU) umfasst, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Der Schutzschlauch 20 ummantelt vollständig die Außenwand des Innenschlauchs 10, wobei die Wandstärke des Schutzschlauchs 20 dünner als die des Innenschlauchs 10 ist.
Der Außenschlauch 30 ist ein Schlauchgewebe, das mittels einer Flechtmaschine (Hochgeschwindigkeitsflechtmaschine) entlang des Schutzschlauchs 20 gewebt wird und die Außenwand des Schutzschlauchs 20 ummantelt. Der Außenschlauch 30 ist aus mehreren elastischen Kettfäden 31 und mehreren unelastischen Schussfäden 32 gewebt, wobei die mehreren elastischen Kettfäden 31 parallel zur axialen Richtung des Schutzschlauchs 20 liegen, wobei die mehreren unelastischen Schussfäden 32 entlang der Außenwand des Schutzschlauchs 20 mit einem Schussfadeneintrag, bei dem bei allen elastischen Kettfäden 31 eine rechtsdrehende S-spiralförmige Wicklung und bei allen elastischen Kettfäden 31 eine linksdrehende S-spiralförmige Wicklung durchgeführt wird, schräg miteinander gekreuzt und mit allen elastischen Kettfäden eng verwoben sind. Jeder elastische Kettfaden 31 umfasst ein oder mehrere Garne. In den 1 bis 5 umfasst der elastische Kettfaden 31 zwei Garne 311, 312. Entsprechend den an die axiale Streckung des Wasserschlauchs gestellten Elastizitätsanforderungen kann die Anzahl der Garne größer sein, wobei sie parallel zueinander angeordnet, in einer Reihe gestapelt oder zu Strängen geflochten sein können.
Der Innenschlauch 10 und der Schutzschlauch 20 können auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Wasserdruck mit axialer Dehnung reagieren. Mit den unelastischen Schussfäden 32 übt der Außenschlauch 30 eine radiale Begrenzungskraft auf den Innenschlauch 10 und den Schutzschlauch 20 aus, wodurch sichergestellt wird, dass sich die Expansion und Kontraktion des Innenschlauchs 10 und des Schutzschlauchs 20 innerhalb eines vernünftigen Bereichs bewegen. Durch die elastischen Kettfäden 31 kann der Außenschlauch 30 zusammen mit dem Innenschlauch 10 und dem Schutzschlauch 20 zum axialen Strecken und Stauchen verwendet werden. 2 zeigt einen gestauchten Zustand des Außenschlauchs 30, bei dem die unelastischen Schussfäden 32 eng aneinander liegen (vgl. 2). Die 3 und 4 zeigen den Außenschlauch 30 im gestreckten Zustand, bei dem der axiale Abstand zwischen den unelastischen Schussfäden 32 vergrößert ist. In den 3 und 4 erscheint der vergrößerte axiale Abstand zwischen den unelastischen Schussfäden 32 nicht groß, da in den Figuren nur ein Teilbereich des Außenschlauchs 30 dargestellt werden kann. Wenn jeder der vergrößerten axialen Abstände kumulativ erhöht bzw. kumulativ verringert wird, wird jedoch eine erhebliche Verlängerung oder Verkürzung der Gesamtlänge des Außenschlauchs 30 erreicht.
Es wird auf die 6 bis 9 Bezug genommen. Zur Veranschaulichung des oben erwähnten Schussfadeneintrags sind der Innenschlauch 10 und der Schutzschlauch 20 in den Figuren weggelassen. Hierin sind eine kleine Anzahl von elastischen Kettfäden 31 und eine kleine Anzahl von unelastischen Schussfäden 32 dargestellt. Um den Schussfadeneintrag klar darstellen zu können, sind die unelastischen Schussfäden 32 nur in einer S-Form durch die elastischen Kettfäden 31 geführt und herumgewickelt und nicht mit ihnen verwoben. In den Figuren beträgt die Anzahl der unelastischen Schussfäden 32 acht, die gleichermaßen in eine erste Gruppe 33 und eine zweite Gruppe 34 unterteilt sind, wobei jede Gruppe vier Fäden umfasst. Die Bezugszeichen der vier unelastischen Schussfäden der ersten Gruppe 33 sind jeweils 33a, 33b, 33c und 33d. Die Bezugszeichen der vier unelastischen Schussfäden der zweiten Gruppe 34 sind jeweils 34a, 34b, 34c und 34d. Die unelastischen Schussfäden 33a, 33b, 33c, 33d der ersten Gruppe 33 werden aufeinanderfolgend in einer rechtsdrehenden S-Spiralform durch jeden elastischen Kettfaden 31 geführt und herumgewickelt, wobei die rechtsdrehende Spiralform durch den Pfeil A in 9 dargestellt ist. Die unelastischen Schussfäden 34a, 34b, 34c, 34d der zweiten Gruppe 34 werden aufeinanderfolgend in einer linksdrehenden S-Spiralform durch jeden elastischen Kettfaden 31 geführt und herumgewickelt, wobei die linksdrehende Spiralform durch den Pfeil B in 9 dargestellt ist. In den Figuren stellen die Pfeile C und D die oben genannte S-förmige Wicklung dar.
Beim Durchführen eines Schussfadeneintrags müssen die elastischen Kettfäden 31 mit den unelastischen Schussfäden 32 eng verwoben werden. Vorzugsweise liegen die mehreren elastischen Kettfäden 31 eng aneinander an und liegen die mehreren unelastischen Schussfäden 32 ebenfalls eng aneinander an, wie in den 10 und 11 gezeigt ist. Um den Zustand des engen Aneinanderliegens der Kettfäden und der Schussfäden anschaulicher darstellen zu können, sind in den 10 und 11 der Innenschlauch 10 und der Schutzschlauch 20 weggelassen.
Bezugszeichenliste

10: Innenschlauch
20: Schutzschlauch
30: Außenschlauch
31: elastischer Kettfaden
311: Garn
312: Garn
32: unelastischer Schussfaden
33: erste Gruppe
33a: unelastischer Schussfaden
33b: unelastischer Schussfaden
33c: unelastischer Schussfaden
33d: unelastischer Schussfaden
34: zweite Gruppe
34a: unelastischer Schussfaden
34b: unelastischer Schussfaden
34c: unelastischer Schussfaden
34d: unelastischer Schussfaden
D: axialer Abstand zwischen zwei benachbarten unelastischen Schussfäden

Claims

Ein dehnbarer Wasserschlauch, umfassend einen Innenschlauch, der radial expandiert und kontrahiert und eine axial dehnbare Elastizität aufweist; einen Schutzschlauch, der radial expandiert und kontrahiert und eine axial dehnbare Elastizität aufweist, wobei der Schutzschlauch die Außenwand des Innenschlauchs vollständig ummantelt; und einen Außenschlauch, der die Außenwand des Schutzschlauchs ummantelt, wobei der Außenschlauch ein aus mehreren elastischen Kettfäden und mehreren unelastischen Schussfäden gewebtes Schlauchgewebe ist, wobei die mehreren elastischen Kettfäden parallel zur axialen Richtung des Schutzschlauchs liegen, wobei die mehreren unelastischen Schussfäden aufeinanderfolgend in einer rechtsdrehenden S-Spiralform oder einer linksdrehenden S-Spiralform durch jeden elastischen Kettfaden geführt und herumgewickelt sind, wobei auf diese Weise die mehreren unelastischen Schussfäden schräg miteinander gekreuzt und mit allen elastischen Kettfäden eng verwoben sind.
Dehnbarer Wasserschlauch nach Anspruch 1, bei dem die Wandstärke des Schutzschlauchs dünner als die des Innenschlauchs ist.
Dehnbarer Wasserschlauch nach Anspruch 1, bei dem jeder elastische Kettfaden ein elastisches Garn umfasst.
Dehnbarer Wasserschlauch nach Anspruch 1, bei dem jeder elastische Kettfaden mehrere elastische Garne umfasst.