DE19512757C2 - Filterschlauch mit einem den Schlauchkörper nach außen vorspannenden Schnappelement - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filterschlauch mit einem den Schlauchkörper nach außen vorspannenden Schnappelement, das mit der Innenseite des Schlauchkörpers lösbar verbunden ist und eine zwischen einem ersten Spannungszustand und einem zweiten Spannungszustand veränderbare Spannkraft aufweist.

Ein solcher Filterschlauch mit Schnappelement ist aus DE 83 31 768 U1 bekannt. Im genannten Stand der Technik ist ein Filterschlauch beschrieben, an dessen Kopfteil zwei parallel umlaufende Kordeln in das Filterschlauchmaterial eingenäht sind und eine Doppelwulst bilden, die eine formschlüssige Verbindung mit einer Kopf- bzw. Bodenplatte gewährleistet und damit als Dichtung zwischen Roh- und Reingasseite dient. Nach Einsetzen des Filterschlauches in die Öffnung einer Kopf- bzw. Bodenplatte wird ein bügelförmiges Schnappelement eingesetzt, das den Halt der Doppelwulst an der Kante der Kopf- bzw. Bodenplatte sichert.

Ein solcher Filterschlauch mit Schnappelement birgt das Problem, daß die Dichtung zwischen Roh- und Reingasseite zwischen dem Kopfteil des Filterschlauches und der Kante der Kopf- bzw. Bodenplatte durch Vernähung einer Doppelwulst und der dadurch erzeugten formschlüssigen Verbindung erfolgt. Die Herstellung einer Doppelwulst in dem Kopfteil des Filterschlauches, z. B. durch Einnähen von Kordeln, ist nicht nur zeitaufwendig, sondern führt auch zu einem größeren Materialverbrauch und damit insgesamt zu höheren Herstellungskosten.

Auch können Verschleißerscheinungen an den eingenähten Kordeln der Doppelwulst im Filterschlauch, wie z. B. durch Korrosion aufgrund von Feuchtigkeit, nicht festgestellt werden. So kann es passieren, daß das Schnappelement aufgrund seiner Spannkraft zwar den Filterschlauch gegen eine Kopf- bzw. Bodenplatte vorspannt, die Dichtigkeit der Verbindung aber aufgrund von Verschleißerscheinungen in der Doppelwulst des Filterschlauches nachläßt.

Ein weiteres Problem besteht in der Maßhaltigkeit bei der Fertigung der Wulst durch einen Nähvorgang. Wenn bestimmte Maßtoleranzen nicht eingehalten werden, führt dies bei Betrieb des Filterschlauches zu einem Leck zwischen Roh- und Reingasseite.

Die einfache Ausführung des Schnappelementes als Spannbügel führt dazu, daß der Benutzer während des Einbaues des Schnappelementes und während des Ausbaues des Schnappelementes über die gesamte Ein- und Ausbauzeit gegen die Spannkraft des Spannbügels einen geringeren Spannungszustand aufrecht erhalten muß. Dies ist mühsam und unpraktisch.

Aus DE 81 36 347 U1 ist ein Filterschlauch mit Schnappelement bekannt, in welchem das Schnappelement schraubenfederförmig ausgebildet ist und in den Filterschlauch eingenäht ist. Es treten hier die gleichen Probleme auf, wie in den aus DE 83 31 768 U1 bekannten Stand der Technik. Zudem tritt das Problem auf, daß das Schnappelement aufgrund seines eingenähten Zustandes nicht beobachtet werden kann. Es ist somit nicht möglich einen mit der Zeit auftretenden Verschleiß, wie z. B. Korrosion durch Feuchtigkeit festzustellen. Es ist somit auch nicht möglich, einen korrosionsbedingten Verlust der Spannkraft des Schnappelementes rechtzeitig vor Eintritt festzustellen, um den Filterschlauch noch auszutauschen. Sollte der Verlust der Spannkraft des Schnappelementes jedoch noch rechtzeitig bemerkt werden, kann aber aufgrund des eingenähten Zustandes des Schnappelementes dieses nicht einzeln ausgetauscht werden. Es ist dann notwendig, den gesamten Filterschlauch zu ersetzen. Die Entsorgung eines Filterschlauches mit eingenähtem Schnappelement gemäß DE 81 36 347 U1 ist zudem aufwendig, da die artfremden Materialien des Filterschlauches und des Schnappringes entweder im Betrieb getrennt werden müssen oder nur als Sondermüll entsorgt werden können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, einen Filterschlauch mit Schnappelement zu schaffen, bei dem die Wechselwirkung zwischen Filterschlauch und Schnappelement in einfacher Weise kontrollierbar und verstellbar ist.

Die Aufgabe wird durch einen Filterschlauch der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Schnappelement einen ersten Abschnitt aufweist, der mit einem zweiten Abschnitt gelenkig verbunden ist, wobei im ersten Spannungszustand der erste Abschnitt den Schlauchkörper nach außen vorspannt und im zweiten Spannungszustand der erste und der zweite Abschnitt den Schlauchkörper nach außen vorspannt, und daß das Schnappelement eine Doppelwulst aufweist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen 2-11 angeführt.

Aufgrund der Ausbildung des Schnappelementes mit einer Doppelwulst werden dieselben Dichtungseigenschaften erreicht, wie durch die genähte Doppelwulst des Standes der Technik. Im Gegensatz zum Stand der Technik entfällt aber der Nähvorgang für eine Doppelwulst am Filterschlauch, so daß der erfindungsgemäße Filterschlauch mit Schnappelement wesentlich kostengünstiger hergestellt werden kann. Zudem ist der bei der Fertigung des erfindungsgemäßen Filterschlauchs durch das Schnappelement bedingte Materialverbrauch verschwindend gering. Der Materialverbrauch ist nur auf die Auflagefläche an der Innenseite des Schlauchkörpers beschränkt, da ein Überstülpen des Schlauchkörpers über das Schnappelement zum Zwecke des Einnähens beim erfindungsgemäßen Filterschlauch entfällt.

Es ist ferner von Vorteil, daß das Schnappelement eine zwischen zwei Werten veränderbare Spannkraft aufweist. Die genaue Einstellbarkeit der Spannkraft ermöglicht dem Benutzer, das Schnappelement im Zustand einer geringeren Spannkraft aus dem Schlauchkörper zu lösen sowie dort wieder einzusetzen und die Spannkraft des Schnappelements erst dann wieder zu erhöhen. Dadurch wird die Bedienbarkeit des Schnappelements im Betrieb erleichtert und das Auswechseln des Schnappelementes beschleunigt.

Ein weiterer Vorteil ist zudem, daß das Schnappelement zwei gelenkig miteinander verbundene Abschnitte aufweist. Durch die gelenkige Verbindung von zwei Abschnitten wird das Angreifen eines Benutzers an das Schnappelement im eingesetzten Zustand erleichtert.

Ferner ist es von Vorteil, wenn in einem Spannungszustand des Schnappelementes der erste Abschnitt den Schlauchkörper nach außen vorspannt und in einem zweiten Spannungszustand beide Abschnitte den Schlauchkörper nach außen vorspannen. Infolge der Betätigung des zweiten Abschnittes kann der Benutzer somit den Spannungszustand und damit die nach außen wirkende Spannkraft des Schnappelements leicht verändern.

Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, den ersten Abschnitt federbandförmig auszubilden und an den beiden Bandenden jeweils mit dem zweiten Abschnitt gelenkig zu verbinden. Die Spannkraft eines Federbandes hat sich für den Verwendungszweck als geeignet herausgestellt und führt mit dem zweiten Abschnitt zu einer günstigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist es von Vorteil, wenn auch der zweite Abschnitt federbandförmig ausgebildet ist. Für das Zusammenwirken mit einem Filterschlauch, der in der Regel einen runden Querschnitt hat, ist es zudem sinnvoll, wenn der zweite Abschnitt kürzer als der erste Abschnitt ausgebildet ist.

Es ist von Vorteil, wenn die Doppelwulst des Schnappelements im ersten Abschnitt durch ein gleichseitiges Einrollen der Längskanten hergestellt wird. Dies ist fertigungstechnisch relativ einfach und eröffnet auf ebenso einfache Weise die Möglichkeit, die Krümmungsradien unterschiedlich anzulegen. So kann die im eingesetzten Zustand oben liegende Wulst einen größeren Radius aufweisen und über das Ende des Schlauchkörpers übergreifen und einen Druck von oben gegen den Rand der Bodenplatte ausüben. Dadurch wird die Dichtigkeit zwischen Roh- und Reingasseite verbessert. Ebenso ist es von Vorteil, wenn der zu betätigende zweite Abschnitt ebenfalls ein Dichtungsteil aufweist, um ein Hinterströmen im Betriebszustand und eine dadurch bedingte Korrosionsanfälligkeit auf der Hinterseite zu vermeiden.

Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung sei hier noch auf den Stabilisierungsring hingewiesen. Wenn sich ein solcher Stabilisierungsring in den Öffnungsrand eines Kopfteiles des Schlauchkörpers mit einfacher Naht eingenäht ist, wird die Wirkung des eingesetzten Schnappelementes und insbesondere die Wirkung der oben liegenden Wulst auf den Öffnungsrand verstärkt.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschreiben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung in Draufsicht eines Filterschlauchs mit Schnappelement gemäß vorliegender Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung in seitlicher Ansicht des Filterschlauches mit dem ersten und zweiten Abschnitt des Schnappelements.

In Fig. 1 ist eine Draufsicht eines Filterschlauchs 1 mit Schnappelement schematisch dargestellt. Der Filterschlauch 1 weist einen Schlauchkörper 2 auf, von dem ein Teil seiner Innenfläche und das bodenseitige Ende in Fig. 1 zu sehen ist. Das kopfseitige Ende bzw. das Kopfteil 3 ist in Fig. 2 zu erkennen und weist in der vorliegenden Ausführungsform an seinem Öffnungsrand einen Stabilisierungsring 4 auf. Der Stabilisierungsring 4 ist aus einem umweltverträglich verbrennbarem Kunststoff wie z. B. Polypropylen oder Polyäthylen hergestellt und vorzugsweise mit einer Naht an dem Öffnungsrand des Kopfteils 3 eingenäht. Die Innenseite des Schlauchkörpers 2 ist im Bereichs des Kopfteils 3 mit einem Schnappelement 5 lösbar verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Schnappelement 5 so ausgebildet, daß es eine zwischen zwei Spannungszuständen A und B veränderbare Spannkraft besitzt. Im Spannungszustand A kann das Schnappelement 5 vom Schlauchkörper abgelöst werden. Im Spannungszustand B sitzt das Schnappelement im Schlauchkörper fest und spannt diesen gegen den Öffnungsrand einer Kopf- oder Bodenplatte (nicht dargestellt), so daß der Filterschlauch 1 sich nicht aus der Öffnung lösen kann.

Die Veränderbarkeit der Spannkraft des Schnappelements 5 wird durch folgende Konstruktion desselben herbeigeführt:
Das Schnappelement 5 umfaßt einen ersten Abschnitt 5.1 und einen zweiten Abschnitt 5.2. Beide Abschnitte 5.1 und 5.2 sind bandförmig ausgebildet und an einem Bandende jeweils mit einem Bandende des anderen Abschnitts gelenkig verbunden. Der erste Abschnitt 5.1 ist deutlich länger als der zweite Abschnitt 5.2. Das Längenverhältnis beträgt etwa 4/5 : 1/5.

Der erste Abschnitt 5.1 ist ein Federbandstahl, der an seinen Längskanten 6.1 und 6.2 (Fig. 2) nach innen eingerollt ist, wobei die Krümmungsradien in der vorliegenden Ausführungsform unterschiedlich sind. Durch die eingerollten Längskanten 6.1 und 6.2 ist der erste Abschnitt 5.1 mit einer Doppelwulst ausgebildet. Die dickere Wulst, das heißt, die Wulst mit dem größeren Krümmungsradius, ist zum Kopfende des Schlauchkörpers 2 orientiert.

Der Abschnitt 2 ist ebenfalls ein Federstahlband, das aber keine eingerollten Längskanten aufweist, sondern vorzugsweise flach ausgebildet ist. Das Federstahlband des zweiten Abschnittes 5.2 ist deutlich flexibler als das Federstahlband des ersten Abschnittes 5.1. Die gelenkige Verbindung zwischen den beiden Abschnitten 5.1 und 5.2 wird durch allgemein bekannte Gelenke 7.1 und 7.2 oder Scharniere hergestellt, die im folgenden nicht im einzelnen beschrieben werden.

An der Außenseite des Federstahlbandes des Abschnitts 5.2 ist ein Dichtungsmaterial 8 als Ausgleich für die fehlende Doppelwulst vorgesehen. Dadurch wird verhindert, daß zwischen der Hinterseite des Abschnittes 5.2 und der Innenseite des Schlauchkörpers 2 Gas vorbeiströmen kann.

Der Spannungszustand B, das heißt, der Spannungszustand, in welchem das Schnappelement 5 fest am Kopfteil 3 des Schlauchkörpers 2 sitzt, ist in Fig. 1 mit durchgezogener Linie dargestellt. In dem Spannungszustand B hat das Schnappelement 5 in der vorliegenden Ausführungsform eine ringförmige Ausbildung. Durch ein Eindrücken des zweiten Abschnittes 5.2 zur Ringmitte hin, kommt der zweite Abschnitt 5.2 in die in Fig. 1 gestrichelte dargestellte Lage. In dieser Lage weist das Schnappelement 5 den Spannungszustand A auf, in welchem die Spannkraft so weit herabgesetzt ist, daß das Schnappelement aus dem Schlauchkörper abgelöst werden kann. In dem Spannungszustand A kann das Schnappelement auch umgekehrt wieder in den Schlauchkörper und insbesondere in den Kopfteil 3 des Schlauchkörpers 2 eingesetzt werden. Der Spannungszustand B wird dadurch herbeigeführt, daß der nach innen gewölbte zweite Abschnitt 5.2 nach außen gedrückt wird und in die in Fig. 1 mit durchgezogener Linie dargestellte Lage einschnappt. Der zweite Abschnitt 5.2 verbleibt in den in Fig. 1 dargestellten Endlagen aufgrund seiner Eigenspannung, die geringer ist, als die Spannkraft des ersten Abschnitts 5.1.

In Fig. 2 ist dargestellt, wie das Schnappelement 5 im Kopfteil 3 des Schlauchkörpers 2 im Spannungszustand B eingesetzt ist. In der vorliegenden Ausführungsform übergreift die Wulst 6.1 den Öffnungsrand des Schlauchkörpers 2, in welchem der Stabilisierungsring 4 eingenäht ist (linke Seite in Fig. 2). Dadurch wird der Öffnungsrand mit dem Stabilisierungsring 4 von oben auf einen Öffnungsrand einer Kopf- bzw. Bodenplatte gedrückt und der feste Sitz des Filterschlauches in einer Öffnung einer Kopf- bzw. Bodenplatte nicht nur durch seitlichen Druck gegen den Rand der Öffnung, sondern auch durch einen vertikalen Druck auf den Rand einer solchen Öffnung gesichert. An der rechten Seite in Fig. 2 ist der wulstfreie zweite Abschnitt 5.2 schematisch dargestellt. Das Dichtungsmaterial 8 schließt den Raum zwischen dem Abschnitt 5.2 und dem Schlauchkörper 2.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wurde als Material für das Schnappelement 5 Stahl angeführt, der in unterschiedlicher Weise als Federband ausgebildet ist. Es ist auch denkbar, daß andere Materialien für einen solchen Schnappring 5 verwendet werden können, die eine ähnliche Spannkraft erzeugen und ähnlich flexibel sind. Es ist ebenfalls denkbar, unterschiedliche Materialien für den ersten Abschnitt 5.1 und den zweiten Abschnitt 5.2 zu verwenden. Alternativ zu Stahl können z. B. auch Kunststoffe zum Einsatz kommen.

Claims (11)

1. Filterschlauch mit einem den Schlauchkörper nach außen vorspannenden Schnappelement, das mit der Innenseite des Schlauchkörpers lösbar verbunden ist und eine zwischen einem ersten Spannungszustand und einem zweiten Spannungszustand veränderbare Spannkraft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnappelement (5) einen ersten Abschnitt (5. 1) aufweist, der mit einem zweiten Abschnitt (5.2) gelenkig verbunden ist, wobei im ersten Spannungszustand (A) der erste Abschnitt (5.1) den Schlauchkörper (2) nach außen vorspannt und im zweiten Spannungszustand (B) der erste und der zweite Abschnitt (5.1, 5.2) den Schlauchkörper (2) nach außen vorspannt, und daß das Schnappelement (5) eine Doppelwulst (6.1, 6.2) aufweist.

2. Filterschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (5.1) federbandförmig ausgebildet ist und an den beiden Bandenden jeweils mit dem zweiten Abschnitt (5.2) gelenkig verbunden ist.

3. Filterschlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (5.2) federbandförmig ausgebildet ist und kürzer als der erste Abschnitt (5.1) ist.

4. Filterschlauch nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (5.1) die Doppelwulst in Form gerollter Längskanten (6.1, 6.2) aufweist und der zweite Abschnitt (6.2) schlauchkörperseitig ein Dichtungsteil (8) aufweist.

5. Filterschlauch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine gerollte Längskante (6.1) einen gegenüber der anderen gerollten Längskante (6.2) unterschiedlichen Krümmungsradius aufweist.

6. Filterschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnappelement (5) ein Federbandstahl ist.

7. Filterschlauch nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (5.1) ein Federbandstahl ist.

8. Filterschlauch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (5.2) ein Federbandstahl ist.

9. Filterschlauch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnappelement (5) in einem Kopfteil (3) des Schlauchkörpers (2) vorgesehen ist.

10. Filterschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfteil (3) einen Öffnungsrand aufweist, in den ein Stabilisierungsring (4) eingenäht ist.

11. Filterschlauch nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisierungsring (4) aus umweltverträglich verbrennbarem Kunststoff besteht.