DE19743121A1 - Schellenanordnung zum Festklemmen eines Schlauches auf einem Rohrteil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schellenanordnung zum Festklemmen eines Schlauches auf einem Rohrteil, mit einer ein Schellenband aufweisenden Schelle und ei­ nem Federring, der mit einem ersten Teil an der Schelle befestigt ist und den Schlauch bei auf dem Schlauch vormontierter, noch nicht festgeklemmter Schelle ela­ stisch einklemmt.

Bei einer im Handel erhältlichen Schellenanordnung die­ ser Art mit einer Schneckengewindeschelle, bei der eine Spannschraube in ein am Schellenband befestigtes Gehäu­ se eingreift, ist ein Federring aus Kunststoff am Ge­ häuse durch einen am einen Ende des Federrings ausge­ bildeten, etwa halbkreisförmigen Teil befestigt, der das Gehäuse außen umgibt. Der übrige Teil des Feder­ rings besteht aus zwei parallelen kreisbogenförmigen Schenkeln, die den Schlauch axial neben dem Schellen­ band im vormontierten Zustand umgeben und elastisch einklemmen. Dieser Federring ist aufwendig, voluminös und sperrig sowie nur für Schneckengewindeschellen ge­ eignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schel­ lenanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der der Federring weniger sperrig ist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß wenigstens der zweite Teil des Federrings zumindest überwiegend innerhalb der Schelle liegt.

Hierbei ragt zumindest der zweite Teil des Federrings axial nicht oder nicht wesentlich über die Schelle hin­ aus. Er ist daher platzsparender und weniger sperrig. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Schelle nach der Vormontage, während sie den Schlauch ein­ spannt, auf der radial äußeren Seite des zweiten Teils des Federrings besser als auf der Außenseite des Schlauches gleiten kann, so daß sich die Spannkraft der Schelle beim Festklemmen des Schlauches auf dem Rohr­ teil gleichmäßiger über den Umfang des Schlauches ver­ teilt und ihn auch mit höherer Kraft festklemmt. Wenn der Federring vollständig innerhalb der Schelle liegt, ist er noch platzsparender und weniger sperrig.

Vorzugsweise besteht der Federring aus Federstahl. Bei dieser Ausbildung kann er eine höhere Klemmkraft als ein Federring aus Kunststoff erzeugen. Im vormontierten (noch nicht festgeklemmten) Zustand sitzt die Schelle dann fester auf dem Schlauch.

Wenn der Federring aus Federstahlblech besteht, ist er flach und dementsprechend platzsparend zwischen Schel­ lenanordnung und Schlauch.

Die axiale Breite zumindest des zweiten Teils des Fe­ derrings sollte höchstens gleich der Breite des Schel­ lenbandes sein, um ihn platzsparend und weniger sperrig auszubilden.

Günstig ist es auch, wenn der Federring zumindest über einen Teil seiner Umfangslänge radial nach außen hoch­ gestellte Ränder aufweist, die zwischen sich das Schel­ lenband aufnehmen. Wenn die hochgestellten Ränder einen Abstand voneinander haben, der gerade der Breite des Schellenbandes entspricht, ragen beidseitig nur die hochgestellten Ränder in einem etwa der Dicke des Fe­ derringmaterials entsprechenden Maße über das Schel­ lenband hinaus. Der hochgestellte Rand versteift den Federring, so daß dieser aus dünnerem Material herge­ stellt werden kann. Außerdem können die hochgestellten Ränder als Führung für das Schellenband dienen. Schließlich kann man die Außenkante des Federringes ab­ runden, um den Schlauch zu schonen.

Insbesondere können die hochgestellten Ränder durch um­ gebogene Blechabschnitte gebildet sein. Durch das Um­ biegen ergibt sich gleichzeitig die erwünschte Abrun­ dung.

Vorzugsweise ist der erste Teil stoff- oder formschlüs­ sig mit der Schelle verbunden. Die stoffschlüssige Ver­ bindung kann beispielsweise durch Schweißen oder Kleben hergestellt werden. Die formschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Nieten oder Herumbiegen um das Schellenband oder durch aus dem Federstahlblech teil­ weise herausgestanzte und in Löcher des Schellenbandes eingreifende und um die Lochränder herumgebogene Lappen hergestellt werden.

Wenn der Federring am Schellenband befestigt ist, ist er für die verschiedensten Schellenarten, die ein Schellenband aufweisen, geeignet.

Sodann kann dafür gesorgt sein, daß zwischen dem ersten Teil, dessen in Umfangsrichtung der Schelle auseinan­ derliegende Enden formschlüssig und in Umfangsrichtung verschiebbar mit dem Schellenband verbunden sind, und der Innenseite des Schellenbandes eine radial wirkende Federeinrichtung angeordnet ist. Hierbei bewirkt der Federring zusätzlich das Halten der Federeinrichtung, die ihrerseits ein Nachspannen oder Nachgeben der Schelle bei sich aufgrund von Temperaturänderungen än­ derndem Schlauchdurchmesser bewirkt.

Wenn der Federring in Umfangsrichtung relativ zueinan­ der bewegliche Enden aufweist, zum Beispiel wie ein axial geschlitzter Federring, kann er auf einfache Wei­ se aus einem ebenen, gegebenenfalls auch glatten Mate­ rial hergestellt sein.

Hierbei können die Enden des Federrings einander in dessen Umfangsebene liegend überlappen, so daß der Fe­ derring über den gesamten Umfang des Schlauches an die­ sem anliegt.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachste­ hend anhand der beiliegenden Zeichnungen bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schellenanordnung in
Form einer Federbandschelle mit innen befe­ stigtem Federring in perspektivischer An­ sicht,

Fig. 2 die Schellenanordnung nach Fig. 1 im vormon­ tierten Zustand auf einem Schlauch in per­ spektivischer Ansicht,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin­ dungsgemäßen Schellenanordnung in Form einer Schlauchschelle mit einem elastischen und verhakbaren Verschluß mit innerhalb der Schelle befestigtem Federring,

Fig. 4 eine der Schelle nach Fig. 3 entsprechende Schelle mit innen befestigem Federring, des­ sen Enden ineinandergreifen und

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Schellenanordnung in Form einer Schneckengewindeschelle mit auf der Innenseite des Schellenbandes liegendem Federring, der zugleich eine thermische Durchmesseränderungen des Schlauches ausglei­ chende Federeinrichtung zwischen sich und dem Schellenband festhält, und

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin­ dungsgemäßen Schellenanordnung, bei der der Federring hochgestellte Ränder aufweist.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schellenanordnung enthält eine sogenannte Federbandschelle aus Federstahl und dient als Schlauchklemme zum Festklemmen eines Schlauches 1, vorzugsweise eines Kühlwasser- oder Ben­ zinschlauches in einem Kraftfahrzeug, auf einem nicht dargestellten Rohrteil, beispielsweise einem Rohrstut­ zen.

Die Federbandschelle besteht aus einem ringförmig gebo­ genen Schellenband 10 aus Federstahl beziehungsweise Federstahlblech mit einem ersten Endabschnitt 11 und einem zweiten Endabschnitt 12. Der erste Endabschnitt 11 hat an seinem Ende eine radial nach außen gebogene Spreizbacke 13 und der zweite Endabschnitt 12 eine ebenfalls radial nach außen gerichtete gewölbte Spreiz­ backe 14. Die Spreizbacken 13 und 14 dienen zum Öffnen der Federbandschelle aus einer entspannten oder weitge­ hend entspannten Lage, in der der Durchmesser kleiner als in dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten geöffneten Zustand ist.

Der erste Endabschnitt 11 hat in seiner durch einen Pfeil 15 dargestellten Schließrichtung hinter der Spreizbacke 13 eine aus einem U-förmigen Einschnitt 16 herausgedrückte Lasche 17, die sich in Schließrichtung 15 des Endabschnitts 11 und schräg radial nach außen unter einem spitzen Winkel zur Tangentialrichtung der Federbandschelle erstreckt. Das freie Ende der Lasche 17 hat eine senkrecht zur Lasche 17 stehende Stirnflä­ che, deren radial innere Kante ein Widerlager 18 bil­ det, das an einer Widerlagerfläche 19 nahe dem freien Ende der Spreizbacke 14 unter der in Umfangsrichtung 15 gerichteten Schließfederkraftkomponente des Schellen­ bandes 10 anliegt. Die gleiche Schließfederkraftkompo­ nente übt der zweite Endabschnitt 12 in der entgegenge­ setzten Umfangsrichtung, angedeutet durch einen Pfeil 20, aus.

Die Widerlagerfläche 19 schließt einen spitzen Winkel mit einem die radial innere Kante der Widerlagerfläche 19 tangierenden Radius der Schelle ein. Die Spreizbacke 14 des Endabschnitts 12 liegt im geöffneten Zustand nach den Fig. 1 und 2 radial außen am Endabschnitt 11 an.

Der erste Endabschnitt 11 ist etwas schmaler als der zweite Endabschnitt 12 und durch einen Umfangsschlitz 22 des zweiten Endabschnitts 12 von innen nach außen hindurchgeführt.

Die Spreizbacke 14 hat eine etwas weiter als die Spreizbacke 13 radial nach außen vorstehende Wellung 28 in Form einer Halbwelle, deren etwa radial nach innen ragender freier Endabschnitt in einem im geöffneten Zu­ stand der Federbandschelle radial außerhalb der Lasche 17 liegenden Bereich ein Loch 32 für den Eingriff eines zangenförmigen Spannwerkzeugs aufweist, das mit den Spreizbacken 13 und 14 in Eingriff gebracht wird.

An der Innenseite des Schellenbands 10, etwa diametral gegenüber den Spreizbacken 13, 14, ist ein Federring 33 mit einem ersten Teil 34 stoffschlüssig befestigt, zum Beispiel durch Kleben oder Schweißen, insbesondere Punktschweißen. Der Federring 33 hat einen zweiten Teil 35, der durch einen axial durchgehenden Schlitz 36 ge­ trennt ist.

Der Federring 33 besteht ebenfalls aus Federstahl, hier Federstahlblech, und seine axiale Breite ist gleich der Breite des Schellenbandes 10, wie dargestellt, oder schmaler.

Wenn die Federbandschelle ihren (nicht dargestellten) vollständig oder gemäß den Fig. 1 und 2 teilweise ent­ spannten Zustand einnimmt, liegt auch die Lasche 17 im Bereich des Umfangsschlitzes 22. Um die Federbandschel­ le gegen die Federkraft des Schellenbandes 10 aus der vollständig entspannten (nicht dargestellten) Lage, in der sie den Schlauch 1 noch nicht umgibt und die Lasche 17 zwischen den Spreizbacken 13 und 14 liegt, in die dargestellte geöffnete Lage nach den Fig. 1 und 2 zu bringen, werden die Spreizbacken 13 und 14 mittels der an ihnen angesetzten Spannzange in Umfangsrichtung so weit unter Aufweitung der Schelle zusammengedrückt, bis die den Umfangsschlitz 22 des zweiten Endabschnitts 12 abschließende Wellung 28 über die Lasche 17 hinwegge­ glitten ist. Beim Abnehmen der Spannzange zieht sich die Federbandschelle dann wieder so weit zusammen, bis das Widerlager 18 und die Widerlagerfläche 19 aneinan­ der anliegen, wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. In diesem geöffneten Zustand wird die Federband­ schelle dann auf den Schlauch 1 geschoben. Dabei wird der Federring 33 aufgespreizt, so daß sein zweiter Teil 35 den Schlauch elastisch einklemmt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. In dieser vormontieren Lage wird die Schelle im geöffneten Zustand auf dem Schlauch gehal­ ten, so daß der Schlauch mitsamt der Schelle leicht auf den nicht dargestellten Rohrteil geschoben werden kann, auch wenn dieser eine umlaufende Halterippe aufweist, hinter der die Schelle den Schlauch 1 auf dem Rohrteil festklemmen soll. Um dann den auf den Rohrteil gescho­ benen Schlauch 1 auf dem Rohrteil festzuklemmen, wird die den Schlauch 1 in ihrem geöffneten Zustand umgeben­ de Federbandschelle in den geschlossenen Zustand ge­ bracht. Hierfür braucht lediglich ein herkömmlicher, manuell zu betätigender Schraubendreher mit seiner Klinge in der Ebene der Schelle über die Spreizbacke 13 hinweg durch den Schlitz 22 unter der Wellung 28 einge­ führt und um das freie Ende der Spreizbacke 13 als Drehpunkt entgegen dem Uhrzeigersinn in den Fig. 1 und 2 geschwenkt zu werden. Dabei wird die Wellung 28 bis über die Lasche 17 radial nach außen gedrückt, so daß das Widerlager 18 und die Widerlagerfläche 19 außer An­ lage kommen und sich die Federbandschelle fest um den Federring 33 herum und damit über diesen um den Schlauch 1 herum zusammenzieht. Da der Federring 33 ei­ ne glatte radial äußere und innere Umfangsfläche hat, kann sich die Federbandschelle leicht zusammenziehen, wobei sie auf der radial äußeren Umfangsfläche des Fe­ derrings 33 gleitet und der Federring 33 seinerseits auf dem Umfang des Schlauches 1 leicht gleiten kann, um das Zusammenziehen der Federbandschelle zu erleichtern. Gleichzeitig wird dabei für eine weitgehend gleichför­ mige Verteilung der durch die Federbandschelle ausgeüb­ ten Spannkraft über den Umfang des Schlauches sowie ei­ ne höhere Einspannkraft, als wenn die Federbandschelle unmittelbar am Schlauch anliegen würde, gesorgt.

Wie ein Vergleich der Fig. 1 und 2 zeigt, ist der In­ nendurchmesser des Federrings 33 vor der Montage der Federbandschelle auf dem Schlauch 1 gemäß Fig. 1 klei­ ner als der Außendurchmesser des Schlauches 1 und im vormontierten Zustand der Federbandschelle nach Fig. 2 auch der Außendurchmesser des Federrings 33 kleiner als der Innendurchmesser des Schellenbands 10.

Fig. 3 stellt ein Anwendungsbeispiel des Federrings 33 bei einer Schlauchschelle dar, wie sie aus der deut­ schen Patentschrift DE 42 37 330 C1 bekannt ist. Die Schelle ist im geöffneten Zustand dargestellt. Die End­ abschnitte 11a und 12a überlappen sich. Der radial äu­ ßere Endabschnitt 12a ist gewellt und mit einem haken­ förmigen Verschlußteil 37 versehen, während der radial innere Endabschnitt 11a ebenfalls mit einem hakenförmi­ gen Verschlußteil 38 versehen ist, hinter den der Haken 37 zum Verschließen der Schelle eingehakt werden kann. Eine Wellung 39 des inneren Endabschnitts 11a und die Wellung 40 des äußeren Endabschnitts 12a dienen zum An­ setzen einer Spannzange, um die Schelle zu spannen und zu schließen. Bezüglich weiterer Einzelheiten der Schelle wird auf die genannte Patentschrift verwiesen.

Der Federring 33 ist bei der Schellenanordnung nach Fig. 3 in der gleichen Weise wie bei der Schellenanord­ nung nach den Fig. 1 und 2 an der Innenseite des Schel­ lenbands 10 etwa gegenüber dem Schellenverschluß befe­ stigt und dient ebenfalls wie bei dem Ausführungsbei­ spiel nach den Fig. 1 und 2 zur Vormontage der Schelle auf einem Schlauch.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von dem nach Fig. 3 lediglich dadurch, daß die Enden des Federrings 33 ineinandergreifen und sich dabei in der Umfangsebene des Federrings 33 liegend überlappen, um einen möglichst kontinuierlichen Übergang zwischen den Enden des Federrings zu erreichen, wenn der Feder­ ring 33 am Schlauch anliegt und etwas weiter aufge­ spreizt ist, als es in Fig. 4 dargestellt ist. Hierbei greift eine das eine Ende des Federrings 33 verlängern­ de Zunge 41 in einen Einschnitt 42 im anderen Ende des Federrings 33 ein.

Fig. 5 stellt eine Schellenanordnung mit einer herkömm­ lichen Schneckengewindeschelle dar, wie sie beispiels­ weise aus der deutschen Patentschrift DE 40 05 631 C2 oder der deutschen Patentschrift DE 41 27 017 C1 be­ kannt ist. Bei dieser Schneckengewindeschelle ist der Endabschnitt 11b des Schellenbands 10 am Boden eines etwa tunnelförmigen Gehäuses 43 mit einem seitlichen Ausleger 44 befestigt, und der andere Endabschnitt 12b des Schellenbands 10 ist mit in das Band geprägten rip­ penartigen Gewindeabschnitten 45 versehen und über den Endabschnitt 11b hinweg durch das Gehäuse 43 hindurch­ geführt, in dem die Gewindeabschnitte 45 mit dem Gewin­ de einer Spannschraube 46 zusammenwirken, um die Schel­ le zu spannen oder zu öffnen. Innerhalb des Schellen­ bands 10 ist ein Federring 33a mit einem ersten Teil 34a formschlüssig am Schellenband 10 befestigt. Der Teil 34a ist mit etwa radial nach außen umgebogenen Randflanschen 47 und an seinen Enden mit über die Rän­ der des Schellenbands 10 herumgebogenen Lappen 48 ver­ sehen, wobei die Lappen 48 die formschlüssige Verbin­ dung zwischen Federring 33a und Schellenband 10 bewir­ ken. Der zweite Teil 35 ist ebenso ausgebildet wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3. Zwi­ schen dem Teil 34a und dem Schellenband 10 ist zusätz­ lich eine Federeinrichtung in Form einer gewellten Blattfeder angeordnet, deren Federkraft radial wirkt. Die formschlüssige Verbindung des Federrings 33a durch die Lappen 48 mit dem Schellenband 10 läßt eine gering­ fügige Verschiebung des ersten Teils 34a in Umfangs­ richtung der Schelle durch die Kraft der Federeinrich­ tung 49 zu. Die Federeinrichtung 49 hat hierbei die gleiche Funktion wie die Federeinrichtung nach den deutschen Patentschriften DE 40 05 631 C2 und DE 41 27 017 C1, nämlich bei thermisch bedingten Dic­ ken- und Durchmesseränderungen des Schlauchmaterials ein Nachspannen oder Nachstellen der Schlauchschelle zu bewirken. In diesem Falle dient der Federring 33a mit­ hin zum einen der Arretierung der im geöffneten Zustand auf dem Schlauch vormontierten Schelle und zum anderen der Lagesicherung der Federeinrichtung 49.

Die Federringe 33 und 33a sind auch bei anderen Arten von Schlauchschellen mit Schellenband anwendbar. Ferner können die Federringe 33 und 33a nach den Fig. 1 bis 3 und 5 ebenso wie der Federring 33 nach Fig. 4 mit in­ einandergreifenden Enden ausgebildet sein. Statt den Federring 33 als Blattfeder auszubilden, kann er auch aus Draht aus einer oder mehreren wendelförmigen Win­ dungen ausgebildet sein. In den Ausführungsbeispielen sind die Federringe aus Federstahlblech hergestellt. Sie können aber auch aus Kunststoff bestehen.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 entspricht weitge­ hend demjenigen der Fig. 4. Der hauptsächliche Unter­ schied besteht darin, daß der Federring 33b an beiden Seiten je einen hochstehenden Rand 50, 51 trägt. Die beiden Ränder haben einen Abstand voneinander, der et­ was größer ist als die Breite des Schellenbandes 10, aber auch gleich dieser Breite sein kann. Der Federring 33b liegt daher im wesentlichen vollkommen innerhalb der Schelle. Der Federring 33b besteht aus verhältnis­ mäßig dünnem Federstahlblech, beispielsweise mit einer Dicke von 0,5 mm. Die Ränder sind durch Umbiegen er­ zeugt, so daß sich an der Kante 52 eine Abrundung er­ gibt.

Auch die Federringe 33 und 33a können über ihren gesam­ ten Umfang oder einen wesentlichen Teil ihres Umfangs an ihren Seiten mit hochstehenden Rändern gemäß Fig. 6 versehen sein.

Claims (11)

1. Schellenanordnung zum Festklemmen eines Schlauches (1) auf einem Rohrteil, mit einer ein Schellenband (10) aufweisenden Schelle und einem Federring (33; 33a; 33b), der mit einem ersten Teil (34; 34a) an der Schelle befestigt ist und den Schlauch (1) bei auf dem Schlauch (1) vormontierter, noch nicht festgeklemmter Schelle elastisch einklemmt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der zweite Teil (35) des Federrings (33; 33a; 33b) zumindest überwiegend innerhalb der Schelle liegt.

2. Schellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Federring (33; 33a; 33b) aus Fe­ derstahl besteht.

3. Schellenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (33; 33a; 33b) aus Federstahlblech besteht.

4. Schellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Breite zu­ mindest des zweiten Teils (35) des Federrings (33; 33a) höchstens gleich der Breite des Schellenbandes (10) ist.

5. Schellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (33b) zu­ mindest über einen Teil seiner Umfangslänge radial nach außen hochgestellte Ränder (50, 51) aufweist, die zwischen sich das Schellenband (10) aufnehmen.

6. Schellenanordnung nach den Ansprüchen 3 und 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die hochgestellten Ränder (50, 51) durch umgebogene Blechabschnitte gebildet sind.

7. Schellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil (34; 34a) stoff- oder formschlüssig mit der Schelle ver­ bunden ist.

8. Schellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (33; 33a) am Schellenband (10) befestigt ist.

9. Schellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten Teil (34; 34a), dessen in Umfangsrichtung der Schelle auseinanderliegende Enden formschlüssig und in Umfangsrichtung verschiebbar mit dem Schellen­ band (10) verbunden sind, und der Innenseite des Schellenbandes (10) eine radial wirkende Federein­ richtung angeordnet ist.

10. Schellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (33, 33a; 33b) in Umfangsrichtung relativ zueinander bewegli­ che Enden aufweist.

11. Schellenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Enden des Federrings (33; 33b) einander in dessen Umfangsebene liegend überlappen.