DE19716232A1 - Flexible Schlauchhülle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Schlauchhülle aus einem langgestreckten bahnförmigen Mantel, der längs­ laufende Verschlußteile aufweist und mit langgestreck­ ten Ausformungen versehen ist.

Eine derartige Schlauchhülle ist bekannt aus DE 296 05 749 U. Solche Schlauchhüllen dienen zum Umhüllen lang­ gestreckter Gegenstände oder Bündel von Gegenständen, wie Kabeln, Rohren oder anderen Elementen, die zusam­ mengehalten werden müssen, beispielsweise zum Zusammen­ fassen eines Kabelbündels oder Kabelbaums. Bei der be­ kannten Schlauchhülle weist der Mantel Ausformungen auf, die als gerundete Wellen ausgebildet sind und sich in Längsrichtung der Schlauchhülle erstrecken. Eine solche Schlauchhülle eignet sich besonders zum Umhüllen von Kabelbündeln oder Kabelbäumen in Fahrzeugen. Die Ausformungen ermöglichen eine gewisse Dehnung der ge­ schlossenen Schlauchhülle. Bei Vibrationen, die in Fahrzeugen als Folge der Motorvibrationen und Karosse­ rievibrationen auftreten, passen sich die Kabeladern an die in Längsrichtung verlaufenden Rillen an und werden in diese eingebettet. Die Schlauchhülle erlaubt auch eine Biegung oder Knickung des Kabelstrangs, wobei sie sich allerdings im Biegebereich flachdrückt. Dieses Flachdrücken und Knicken im Biegebereich hat sich als nachteilig erwiesen, wenn die Kabelstränge nach ihrer Fertigstellung und Umhüllung in Transportkästen einge­ zwängt werden, in denen sie an den Montageort verbracht werden. In einem Transportkasten unterliegt der Kabel­ strang einer zeitweiligen Verformung. Nach dem Heraus­ nehmen aus dem Transportkasten wird er wieder in seine ursprüngliche Form gestreckt. Hierbei bilden sich die Knicke der aus Kunststoff bestehenden Schlauchhüllen nur unzureichend zurück. Es verbleiben auch an geraden Abschnitten Knickstellen. Zwar öffnet sich die Schlauchhülle an den Verschlußteilen nicht, jedoch wird ihr äußeres Erscheinungsbild dauerhaft beschädigt.

Ferner ist es bekannt, Kabelbündel und Kabelbäume in Rillschläuchen zu verlegen, die als umfangsmäßig ge­ schlossene Schläuche ausgebildet sind, deren Wände zu umlaufenden Rillen oder Wellen verformt sind. Derartige Rillschläuche erfordern es, daß der jeweilige Strang in Längsrichtung des Schlauches in diesen eingeschoben wird. Ein seitliches Einlegen des Stranges in den Schlauch ist nicht möglich. Zwar kann der Rillschlauch in Längsrichtung geschlitzt werden, um dem Strang seit­ lich einlegen zu können, jedoch bilden dann die Schlitzrändern scharfe Kanten, die empfindliche Kabel beschädigen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine flexible Schlauchhülle zu schaffen, die umfangsmäßig verriegelt werden kann und ohne die Gefahr bleibender Knickbildun­ gen gebogen werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Schlauchhülle ist ein langge­ streckter bahnförmiger Mantel vorgesehen, der zu beiden Seiten längslaufende Verschlußteile aufweist, die mit einem Schließwerkzeug fortlaufend ineinandergefügt wer­ den können, um die Schlauchhülle zu schließen. Quer zur Längsrichtung des Mantels sind wellenförmige Ausformun­ gen vorgesehen, die sich jedoch nicht über die Ver­ schlußteile erstrecken sondern nur in dem bahnförmigen Bereich des Mantels vorhanden sind. Diese Ausformungen können als gerundete Wellen oder z. B. auch als eckige Wellen ausgebildet sein. Sie bewirken, daß die Schlauchhülle in diesem Bereich in Längsrichtung aus­ einandergezogen und zusammengedrückt werden kann. Wenn die geschlossene Schlauchhülle gebogen wird, liegt der gewellte Bereich in dem Bogen jeweils außen. Die inein­ andergreifenden Verschlußteile können in der Biegung innen oder seitlich angeordnet werden. Dadurch, daß im Außenbereich der Biegung Wellen vorhanden sind, kann dieser Außenbereich bei Krümmungen gedehnt werden, ohne daß ein Flachdrücken erfolgt. Die wellenförmigen Aus­ formungen verlaufen vorzugsweise rechtwinklig zur Längsrichtung der Schlauchhülle, können aber auch eine Schrägneigung haben.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Ausformungen schräg zur Längsrichtung des Mantels, wobei eine erste Gruppe paralleler Ausformun­ gen und eine die erste Gruppe kreuzende zweite Gruppe paralleler Ausformungen vorgesehen sind. Jede Gruppe von Ausformungen besteht aus schräg oder diagonal ver­ laufenden Rippen. Da diese Rippen sich gegenseitig kreuzen, entsteht eine Art Noppenmuster aus Pyramiden­ stümpfen, zwischen denen einander kreuzende, tieferlie­ gende "Straßen" verlaufen. Hierbei hat die Schlauchhül­ le eine große Flexibilität sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung.

Der bahnförmige Mantel hat eine geringere Material­ stärke und Steifigkeit als die Verschlußteile. Um einen gleitenden Übergang zwischen den wellenförmigen Ausfor­ mungen und den Verschlußteilen zu bewirken, kann der Bereich der Ausformungen durch längs laufende ebene Ma­ terialstreifen begrenzt sein, an die sich die Ver­ schlußteile anschließen.

Vorzugsweise geht der Bereich der Ausformungen ein­ stückig und nahtfrei in die Verschlußteile bzw. die Materialstreifen über. Eine derartige Schlauchhülle besteht aus einem einstückigen naht losen Kunststoff­ teil. Die Materialstärke des Mantels kann im Bereich der Ausformungen geringer sein als in den beidseitig sich daran anschließenden Bereichen. Dies verleiht der Schlauchhülle im Bereich der Ausformungen eine hohe Flexibilität, während im Bereich der Verschlußteile eine größere Härte und Steifigkeit vorhanden ist, damit die Verschlußteile sicher und fest ineinandergreifen. Eine derartige Schlauchhülle kann dadurch hergestellt sein, daß zunächst der bahnförmige Mantel von ebener Form mit relativ großer Wandstärke hergestellt und an­ schließend durch Ausformung der Wellen verformt wird, wobei infolge der dadurch entstehenden größeren Materi­ allänge die Materialstärke verringert wird.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Her­ stellung einer flexiblen Schlauchhülle, bei dem aus ei­ ner Schlitzdüse eine ebene Bahn mit längs laufenden Ver­ schlußteilen an den Seitenrändern extrudiert wird und bei dem während des Fortbewegens der Bahn eine Verfor­ mung des mittleren Bahnbereichs durch querlaufende Aus­ formungen erfolgt. Hierbei ist eine kontinuierliche Extrusion der Schlauchhülle möglich. Unmittelbar im Anschluß an die Extrusion erfolgt die Verformung des mittleren Bahnbereichs, ohne daß zwischenzeitlich eine Lagerung oder Aufwicklung des Bahnmaterials erfolgen würde.

Die Verformung des mittleren Bahnbereichs kann dadurch erfolgen, daß dieser Bahnbereich zwischen miteinander kämmenden Zahnwalzen hindurchgeführt wird. Alternativ ist es möglich, den Verformungsbetrieb intermittierend durchzuführen, indem ein Formwerkzeug verwendet wird, das die Materialbahn abschnittsweise bearbeitet.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnun­ gen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Stirnansicht der flachliegenden Schlauch­ hülle bei einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine Draufsicht der flachliegenden Schlauchhül­ le aus Richtung des Pfeils II von Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der geschlos­ senen Schlauchhülle,

Fig. 4 eine Vorrichtung zur Herstellung der Schlauch­ hülle,

Fig. 5 eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung der Schlauchhülle,

Fig. 6 eine Stirnansicht der flachliegenden Schlauch­ hülle bei einem zweiten Ausführungsbeispiel und

Fig. 7 eine Draufsicht der flachliegenden Schlauchhül­ le aus Richtung des Pfeiles VII von Fig. 6.

Die in den Fig. 1-3 dargestellte Schlauchhülle besteht aus einem langgestreckten bahnförmigen Mantel 10, der an seinen beiden längs laufenden Rändern Verschlußteile 11, 12 aufweist, die sich durchgehend über die gesamte Länge erstrecken. Das eine Verschlußteil 11 ist als "Nut" und das andere Verschlußteil 12 als "Pfeil" aus­ gebildet. Das Verschlußteil 11 weist eine Nut 13 auf, die an ihrer Öffnungsseite durch gegeneinandergerichte­ te Haken 14 begrenzt ist. Das Verschlußteil 12 ist da­ gegen mit einem Steg 15 versehen, an den sich eine Pfeilspitze 16 anschließt. Die Pfeilspitze 16 kann un­ ter Aufspreizung der Haken 14 in die Nut 13 eingescho­ ben werden, wo sie sich verhakt und somit gegen Heraus­ ziehen gesichert ist, so wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Im mittleren Bereich des bahnförmigen Mantels 10, also zwischen den Verschlußteilen 11 und 12, ist das bahn­ förmige Material mit langgestreckten querlaufenden Aus­ formungen 17 versehen, die nach außen ausgeformt sind. Außen bezeichnet diejenige Oberfläche des Mantels 10, zu der die Verschlußteile 11, 12 aus der Mantelfläche abstehen und die bei geschlossener Schlauchhülle die Außenseite bildet. Die Ausformungen 17 sind gerundet. Sie bilden in Längsrichtung des Mantels 10 eine regel­ mäßige Wellenstruktur. Die Ausformungen 17 erstrecken sich kontinuierlich in Querrichtung des Mantels 10 und ihre Enden 17a sind abgerundet. An den Bereich 18, der von den Ausformungen 17 eingenommen wird, schließen sich längslaufende Materialstreifen 19, 20 an, die eben­ flächig sind. Alternativ können diese Materialstreifen 19, 20 auch gewellt sein, wobei die Wellen sich in Längsrichtung des Schlauchs erstrecken, also quer zu den Ausformungen 17 verlaufen.

Die Materialstreifen 19, 20 gehen in das jeweilige Ver­ schlußteil 11 bzw. 12 über. Die Verschlußteile 11, 12 weisen an ihrer Rückseite jeweils eine Nut 22 auf. In diese Nuten können gemäß Fig. 3 die Schließorgane 23 eines Werkzeugs eingreifen, um die Verschlußteile zum Schließen der Schlauchhülle ineinander zu drücken.

Die gesamte Schlauchhülle besteht aus einem einstücki­ gen Teil aus geeignetem Kunststoff, insbesondere PVC. Sie wird in einem einzigen Herstellungsprozeß herge­ stellt, ohne daß Schweißnähte o. dgl. erzeugt werden müßten. Dabei erfolgt die Herstellung vorzugsweise durch Koextrusion zweier geringfügig unterschiedlicher Materialien, wobei für die Verschlußteile 11, 12 ein Material größerer Härte und Steifigkeit verwendet wird als für den Bahnbereich der Schlauchhülle.

Fig. 3 zeigt die geschlossene Schlauchhülle, die hier leer dargestellt ist. In der Praxis wird die Schlauch­ hülle erst geschlossen, nachdem ein Kabelbaum oder ein anderer zu umhüllender Gegenstand eingelegt worden ist. Der Bereich 18 der Ausformungen 17 erstreckt sich über einen Umfangsbereich zwischen 230° und 280°, vorzugs­ weise von etwa 270°.

Im Bereich 18 der Ausformungen 17 ist die Materialstär­ ke des Bahnmaterials wegen der Oberflächenvergrößerung reduziert. Daher hat das Bahnmaterial im Bereich der Materialstreifen 19, 20 eine größere Materialstärke als im Bereich 18. Beispielsweise beträgt die Materialstär­ ke an den Materialstreifen 19, 20 etwa 1-2 mm und im Bereich 18 0,5 mm.

In Fig. 4 ist die Herstellung des Mantels 10 darge­ stellt. Das Kunststoffmaterial wird aus einer Schlitz­ düse 25 kontinuierlich extrudiert, deren Schlitzform der Form des Mantels 10 entspricht. Die querlaufenden Ausformungen 17 werden im Anschluß an die Extrusion durch zwei miteinander kämmende Zahnwalzen 26, 27 er­ zeugt, zwischen denen der Bereich 18 des Mantels 10 hindurchgeführt wird. Infolge der Ausformungen 17 ver­ ringert sich die Materialstärke im Bereich 18. Die Ver­ formung der thermoplastischen Folie erfolgt im noch heißen Zustand, wobei die Zahnwalzen 26, 27 jedoch zu­ sätzlich beheizt sein können oder eine Hochfrequenzhei­ zung im Bereich der Zahnwalzen erfolgt.

Eine andere Möglichkeit der Herstellung des Mantels 10 ist in Fig. 5 dargestellt. Hier wird ebenfalls das Bahnmaterial mit den angeformten Verschlußteilen 11, 12 mit einer Schlitzdüse hergestellt und die Materialbahn durchläuft dann eine zwischen Walzen 28, 29 gebildete Schleife 30, bevor es an eine Verformungsstation 31 gelangt. In der Verformungsstation befinden sich zwei stationäre Formwerkzeuge 32, 33, die intermittierend zusammengedrückt und auseinanderbewegt werden. Die Formwerkzeuge 32, 33 haben wellenförmige Formflächen 34, 35, zwischen denen die Materialbahn hindurchläuft. Der Antrieb der Materialbahn erfolgt intermittierend, wobei die Materialbahn immer dann ein Stück weiterbe­ wegt wird, wenn die Formwerkzeuge 32, 33 auseinanderbe­ wegt sind. In diesem Zustand wird die Schleife 30 auf­ gehoben und die Folie bleibt anschließend im Bereich der Verformungsstation 31 stehen, während die Formwerk­ zeuge gegeneinanderbewegt werden. Hierbei bildet sich die Schleife 30 von neuem.

Anstelle zweier Formwerkzeuge kann auch ein einziges Formwerkzeug benutzt werden, das an seiner Formfläche Saugöffnungen aufweist, an die die Folie angesaugt wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7 ist eben­ falls ein bahnförmiger Mantel 10 vorgesehen, der an seinen längslaufenden Rändern Verschlußteile 11, 12 auf­ weist, welche in der gleichen Weise ausgebildet sind wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. An die Ver­ schlußteile 11, 12 schließt sich jeweils ein längslau­ fender Materialstreifen 19, 20 an, der hier wellenförmig gestaltet ist, wobei die Wellen sich in Längsrichtung des Schlauchs erstrecken.

Die Ausformungen sind gemäß Fig. 7 in Form von Gruppen 17a und 17b angeordnet, wobei die in Fig. 7 eingezeich­ neten Pfeile die Längsrichtung der Ausformungen 17a, 17b angeben. Die Gruppe der Ausformungen 17a verläuft unter einem Winkel von 45° zur Längsrichtung des Mantels 10 und die Gruppe der Ausformungen 17b verläuft unter ei­ nem Winkel von -45° zur Längsrichtung des Mantels 10, so daß beide Gruppen 17a, 17b sich rechtwinklig kreuzen. Die Ausformungen haben die Gestalt von trapezförmigen oder sinusförmigen Wellen, wobei die Basisfläche in Fig. 6 mit 40 bezeichnet ist. In bezug auf diese Basis­ fläche bilden die Ausformungen Erhebungen, zwischen denen diagonal verlaufende Senken oder "Straßen" 38a bzw. 38b verlaufen. Die Senken 38a verlaufen zwischen den parallelen Ausformungen 17a und die Senken 38b ver­ laufen zwischen den parallelen Ausformungen 17b. Jeder Berg 37 ist von vier Senken 38a, 38b umschlossen und er ragt inmitten dieser Senken pyramidenstumpfförmig auf. Die Senken 38a, 38b bilden ein schachbrettartiges Muster, das diagonal zu der Längsrichtung der Bahn 10 verläuft, wobei sich in jeden Feld ein Berg 37 befin­ det.

Die Ausformungen sind bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7 durch Warmverformung einer Kunststoffolie entstanden. Die Ausformungen bilden eine Materialreser­ ve, durch die die geschlossene Schlauchhülle die ge­ wünschte Deformierbarkeit erhält.

Claims (11)

1. Flexible Schlauchhülle aus einem langgestreckten bahnförmigen Mantel (10), der längslaufende Ver­ schlußteile (11, 12) aufweist und mit langgestreck­ ten Ausformungen (17) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausformungen (17) in einem Bereich (18) zwischen den Verschlußteilen (11, 12) quer zur Längsrichtung des Mantels (10) verlaufen.

2. Schlauchhülle nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausformungen schräg zur Längs­ richtung des Mantels verlaufen, wobei eine erste Gruppe paralleler Ausformungen (17a) und eine die erste Gruppe kreuzende zweite Gruppe paralleler Ausformungen (17b) vorgesehen sind.

3. Schlauchhülle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Bereich (18) der Ausformun­ gen (17) durch längslaufende Materialstreifen (19, 20) begrenzt ist, an die sich die Verschluß­ teile (11, 12) anschließen.

4. Schlauchhülle nach einem der Ansprüche 1-3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Bereich (18) der Ausformungen (17) einstückig und nahtfrei in die Verschlußteile (11, 12) bzw. die Materialstreifen (19, 20) übergeht.

5. Schlauchhülle nach einem der Ansprüche 1-4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Materialstärke des Mantels (10) im Bereich (18) der Ausformungen (17) geringer ist als in den beidseitig daran anschlie­ ßenden Bereichen.

6. Schlauchhülle nach einem der Ansprüche 1-5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Materialhärte der Verschlußteile (11, 12) größer ist als diejenige des Bereichs (18) der Ausformungen (17).

7. Schlauchhülle nach einem der Ansprüche 1-6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Materialstärke im Bereich (18) der Ausformungen (17) im wesentlichen konstant ist.

8. Schlauchhülle nach einem der Ansprüche 1-7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Ausformungen (17) an beiden Enden (17a) abgerundet sind.

9. Verfahren zur Herstellung einer flexiblen Schlauchhülle nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Schlitzdüse (25) eine ebene Bahn mit längslaufenden Verschlußteilen (11, 12) an den Sei­ tenrändern extrudiert wird, und daß während des Fortbewegens der Bahn eine Verformung des mittle­ ren Bahnbereichs (18) durch querlaufende Ausfor­ mungen (17) erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Bahnbereich (18) zur Verformung zwischen miteinander kämmenden Zahnwalzen (26, 27) hindurchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Bahnbereich (18) zur Verformung intermittierend durch mindestens ein stationäres wärmeabgebendes Formwerkzeug (32, 33) bearbeitet wird.