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Die Erfindung bezieht sich auf einen ausziehbaren und zusammenschiebbaren
Kunststoffschlauch aus elastischem Werkstoff mit einer Anzahl ringförmiger Wellungen,
von denen"jede aus zwei ringförmigen Wandungen besteht, die an ihren Umfangskanten
miteinander verbunden sind.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Schlauch dieser Art
so auszubilden, daß die Wellungen in jeder ihnen einmal aufgebrachten Lage ohne
wesentliche innere Spannungen verbleiben und sich beim axialen Zusammenschieben
des Schlauchs sehr eng übereinanderlegen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Wellungßwandungen
in der Lage, in der der Schlauch von selbst im ausgezogenen Zustand verbleibt, einen
spitzen -Gipfelwinkel einschließen, daß die eine dieser Wandungen in einem durch
die Achslinie des Schlauchs gelegten Schnitt länger als die andere ist und daß die
kürzere Wandung beim axialen Zusammenschieben des Schlauchs eine Lage in derselben
Ausrichtung wie die zur Achslinie des Schlauchs geneigte längere Wandung einnimmt.
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Da die Längen der beiden eine Wellung bildenden, ringförmigen Wandungen
gemäß der Erfindung differieren, bewegen sich die Außenränder und die Einschnürungsstellen
der einzelnen Wellungen beim Ausziehen oder Zusammenschieben jeweils seitwärts entlang
den die Außeriränder bzw. Einschnürungsstellen einer jeden Wellung miteinander verbindenden
Linien, und zwar so, daß beim Zusammenschieben des Schlauchs ' äuls dem ausgezogenen
Zustand die kürzere -der beiden im ausgezogenen Zustand in bezug auf die Achslinie
des Schlauchs mit einander entgegengesetztem Neigungssinn geneigten ringförmigen
Wandungen durchgebogen und nach Art einer Scheibenfeder umgewendet wird, so daß
sie hierbei in Anlage gegen eine längere ringförmige Wandung gelangt und die Wellung
somit von selbst im zusammengeschobenen Zustand verbleibt. Wird der Schlauch hingegen
aus dem zusammengeschobenen Zustand ausgezogen, so erfolgt ein Durchbiegen und Umwenden,
der kürzeren ringförmigen Wandung in den entgegengesetzten Neigungssinn unter Fortbewegung
von der längeren ringförmigen Wandung, gegen die sie anlag, und die Wellung verbleibt
von selbst in dieser neuen Stellung, wodurch es möglich ist, den Schlauch nunmehr
in ausgezogenem Zustand zu belassen. Der Schlauch vermag also von selbst in, dem
einmal herbeigeführten ausgezogenen oder zusammengeschobenen Zustand zu verbleiben,
wobei die Wellungen in ihren jeweiligen Lagen auch dann festgehalten werden, wenn
die zum Ausziehen ..oder Zusammenschieben des Schlauchs angelegte äußere Kraft nicht
mehr auf sie einwirkt. Außerdem .bietet die Erfindung infolge des sehr beträchtlichen
Längungs- und Zusammenziehungsverhältnisses des Schlauchs, das -ein Zusammenschieben
des Schlauchs bis auf ein Fünftel bis ein Siebtel seiner Länge in voll ausgezogenem
Zustand erlaubt, den Vorteil, daß der Raumbedarf für seine Lagerung gering ist.
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Der an den Außenrändern zwischen den Wandungen gebildete Gipfelwinkel
einer Wellung und die Längen der jeweils aneinandergrenzenden ringförmigen Wandungen
sind für ein befriedigendes Verhalten des ausziehbaren und zusammenschiebbaren Schlauchs
kritisch. Wird der Gipfelwinkel größer, so erhöht sich zwar das Längungs- oder Zusammenziehungsverhältnis
des Schlauchs, doch ist andererseits eine größere äußere Kraft zum Ausziehen oder
Zusammenschieben des Schlauchs erforderlich, wodurch die Handhabung des Schlauchs
erschwert wird. Außerdem wird durch einen größeren Gipfelwinkel auch das Rückfederungsvermögen
des Schlauchs nach einer Deformierung beeinträchtigt, so daß der Schlauch leicht
deformierbar wird. Verkleinert man hingegen den Gipfelwinkel, so wird zwar das Rückfederungsvermögen
nach einem Abquetschen des Schlauchs sowie dessen Biegsamkeit verbessert, doch weist
der Schlauch dann ein geringeres Längungs- oder Zusammenziehungsverhältnis auf und
geht der Eigenschaft verlustig, von selbst in seinem jeweiligen Längungszustand
zu verbleiben, was dazu führt, daß also eine ständige äußere Krafteinwirkung erforderlich
ist, um den Schlauch.im ausgezogenen oder zusammengeschobenen Zustand festzuhalten.
Unter Berücksichtigung der vorerwähnten Sachlage ergibt sich, daß der Gipfelwinkel
der Wellungen vorzugsweise im Bereich von 40 bis 65° gewählt wird.
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Hinsichtlich der Längenabmessungen der aneinandergrenzenden ringförmigen
Wandungen ist festzustellen, daß, falls diese nur geringfügig unterschiedlich sind,
d. h. zueinander im Verhältnis von annähernd 1:1 stehen, das Längungs- oder Zusammenziehungsverhältnis
des Schlauchs zwar besser wird, der Schlauch jedoch nicht mehr die Eigenschaft besitzt,
von selbst im ausgezogenen oder zusammengeschobenen Zustand zu verbleiben. Ist hingegen
der Unterschied zwischen den Abmessungen der Wandungen größer, so wird das Längungs-
oder Zusammenziehungsverhältnis herabgesetzt, und wird dieser Unterschied übermäßig
groß gewählt, so verringert sich zwar die Größe der zum Ausziehen oder Zusammenschieben
des Schlauchs erforderlichen äußeren Kraft, doch legen sich die beiden ringförmigen
Wandungen infolge einer in der kürzeren Wandung vorhandenen Spannungskraft, die
deren Abrücken von der längeren Wandung bewirkt, nicht mehr in befriedigender Weise
übereinander, und der zusammengeschobene Schlauch neigt deshalb dazu, in die ausgezogene
Stellung zurückzukehren. Anders ausgedrückt, der Schlauch besitzt nicht die Eigenschaft,
von selbst im zusammengeschobenen Zustand zu verbleiben.
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Unter Berücksichtigung der obigen Umstände unterliegt somit das Verhältnis
der Längenabmessungen zueinander gewissen Einschränkungen. Vorzugsweise liegt es
in dem Bereich von 1,02: 1 bis 1,1:1.
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Der praktischen Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen Schlauchs kommt
weiterhin die Tatsache zugute, daß es möglich ist, falls erwünscht, auch nur einen
Teil der Wellungen des Schlauchs zusammenzuschieben, so daß die Gesamtlänge des
Schlauchs von Fall zu Fall jeweils so eingestellt werden kann, wie es den praktischen
Erfordernissen im Hinblick auf die mit dem Schlauch verbundenen Geräte entspricht.
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Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung
mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht
eines erfindungsgemäßen Schlauchs im ausgezogenen Zustand, wobei ein Teil geschnitten
ist, F i g. 2 eine Seitenansicht des in F i g.1 gezeigten, teilweise geschnittenen
Schlauchs,
F i g. 3 eine perspektivische Ansicht des Schlauchs im
zusammengeschobenen Zustand, wobei ein Teil geschnitten ist, F i g. 4 eine Seitenansicht
des in F i g. 3 gezeigten, teilweise geschnittenen Schlauchs und F i g. 5, 6 und
7 Längsschnitte zur Erläuterung der Lageanordnung der Wellungen des Schlauchs in
ausgezogener Stellung.
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Der erfindungsgemäße Schlauch 1 besteht aus einer Anzahl einzelner
Wellungen 2, von denen jede aus zwei ringförmigen Wandungen 3 und 4 besteht und
die miteinander an ihren Umfangskanten in der Längsrichtung des Schlauchs
1 zu einem Ganzen verbunden sind.
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Beim Ausziehen und Zusammenschieben des erfindungsgemäßen ausziehbaren
und zusammenschiebbaren Schlauchs erfährt jede Wellung 2 eine Verschiebung, bei
der ihre Außenränder 5 und ihre Einschnürungsstellen 6 sich entlang den die Außenränder
der Wellungen verbindenden Linien 7 bzw. entlang den die Einschnürungsstellen der
Wellungen verbindenden Linien 7a bewegen. Der ausziehbare und zusammenschiebbare
Schlauch weist das günstigste Verhalten dann auf, wenn die Abmessungen 13 und 14
der eine Wellung 2 bildenden, aneinandergrenzenden geneigten Wandungen 3 und 4 zueinander
im Verhältnis 1,05:1 stehen, der im ausgezogenen Zustand des Schlauchs, in dem dieser
von selbst verbleiben soll, gemessene Gipfelwinkel a der Wellungen 55° beträgt.
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Legt man zum Zusammenschieben des Schlauchs 1 eine äußere Kraft an
diesen an, so ergibt sich, da die Abmessung 13 der ringförmigen geneigten Wandung
3 größer ist als die Abmessung 14 der ringförmigen geneigten Wandung 4 und
da demgemäß die ringförmige Wandung 3 in einem kleineren Neigungswinkel zur Längsachse
des Schlauchs geneigt ist als die ringförmige Wandung 4, daß die ringförmige Wandung
4 in der Schubrichtung leichter beweglich ist als die ringförmige Wandung 3. Wird
also der Schlauch 1 unter Kraftanwendung aus der in F i g. 5 dargestellten wechselseitigen
Anordnung der ringförmigen geneigten Wandungen 3 und 4, wobei es sich
um eine Lageanordnung in ausgezogenem Zustand handelt, langsam zusammengeschoben,
so bewegen sich die Außenränder und Einschnürungsstellen der einzelnen Wellungen
entlang den Linien 7 bzw. 7a, welche jeweils die Außenränder und Einschnürungsstellen
aller Wellungen miteinander verbinden, seitwärts, ohne von diesen Linien nach außen
oder nach innen abzuweichen. Die Außenränder 5 und die Einschnürungsstellen 6 der
einzelnen Wellungen bewegen sich dabei auf diesen Linien 7 bzw. 7 a parallel zueinander.
Im weiteren Verlauf der Schubbewegung der Außenränder 5 und der Einschnürungsstellen
6 biegen sich die kürzeren ringförmigen, geneigten Wandungen 4 durch (F i
g. 6), und bei einem noch weiter fortschreitenden Zusammenschieben wird bewirkt,
daß die ringförmigen geneigten Wandungen 4 unter Aufhebung der Durchbiegung
in den entgegengesetzten Neigungssinn gewendet und jeweils über die entsprechenden
längeren ringförmigen, geneigten Wandungen 3 gelegt werden, wobei dann der Schlauch
1 völlig zusammengeschoben ist (F i g. 7) und von selbst in diesem Zustand verbleibt.
Der Schlauch 1 kann dabei bis auf ein Fünftel bis ein Siebtel seiner ursprünglichen
Länge zusammengeschoben werden.