DE202016105040U1

DE202016105040U1 - Leichte, durchflussstarke Schlauchbaugruppe

Info

Publication number: DE202016105040U1
Application number: DE202016105040.5U
Authority: DE
Original assignee: Teknor Apex Co
Current assignee: Teknor Apex Co
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2016-09-12
Publication date: 2016-12-19
Anticipated expiration: 2026-09-13

Abstract

Eine Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen Innenschlauch bestehend aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material, wobei der Innenschlauch eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz bei einem Druck unter einem Mindestexpansionsdruck aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf oder über dem Mindestexpansionsdruck ausdehnbar ist auf a) eine längere, zweite longitudinale Länge und b) eine größere zweite Zirkumferenz; und einen Außenschlauch, der den Innenschlauch bedeckt, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlauchbaugruppe, vorzugsweise eine Gartenschlauchbaugruppe, die einen mit Gewebe und/oder Nicht-Gewebe ummantelten Schlauch umfasst und leicht, beständig und vielseitig ist. Der Schlauch ist entlang seiner Längsachse zwischen beiden Schlauchenden und/oder radial oder zirkumferentiell ausdehnbar und bleibt als Reaktion auf die Anlegung eines Mindestexpansionsdruck im Innenschlauch in dem ausgedehnten Zustand. Sobald der Flüssigkeitsdruck unter den Mindestexpansionsdruck fällt, zieht sich die Schlauchbaugruppe zusammen. Die zweilagige Konstruktion der Schlauchbaugruppe ermöglicht eine platzsparendere Aufbewahrung, etwa gleiche Durchflussraten, ein ungefähr um die Hälfte reduziertes Gewicht und bessere Manövrierfähigkeit als herkömmliche Schlauchkonstruktionen. In einer Ausführungsform ist die Ummantelung in einem kontinuierlichen Prozess um den Schlauch herum geformt, indem ein Gewebe und/oder Nicht-Gewebe, vorzugsweise mittels Heißluft, in die Ummantelung geschweißt wird. Die geschweißte Verbindung bildet eine Region der Ummantelung, die vorzugsweise etwa zweimal so dick wie der Rest der Ummantelung ist. Diese dickere Region resultiert in einem steiferen Abschnitt der Ummantelung, der den Schlauch manövrierfähiger und einheitlicher in der Verwendung macht.
STAND DER TECHNIK
Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche verschiedene Arten oder Ausführungen von Gartenschläuchen bekannt und im Handel erhältlich.
Herkömmliche Schläuche sind zum Beispiel aus polymeren Materialien hergestellt und können verstärkt werden, haben eine fest longitudinale Länge und eine relative geringe radiale Ausdehnung nach interner Anlegung von Flüssigkeitsdruck. Aufgrund ihrer Konstruktion sind einige der herkömmlichen Schläuche relativ schwer und unhandlich bei der Verwendung und Lagerung.
Kürzlich wurden Gartenschläuche eingeführt, die sich im longitudinalen Verlauf entlang ihrer Länge um ein Mehrfaches gegenüber ihres drucklosen oder ungedehnten Zustands ausdehnen. In einigen Ausführungsformen sind solche Schläuche mit einer Ummantelung um den flüssigkeitsführenden Schlauch konstruiert. Linear und radial ausdehnende Schläuche sind aus mehreren Gründen beliebt, u. a., ohne Eingrenzung, aufgrund ihrer Leichtbauweise und einfachen Lagerung bei Nichtgebrauch.
Linear ausdehnbare Schläuche sind von verschiedenen Bezugsquellen im Handel erhältlich. Die Schläuche sind auch in verschiedenen Patenten und Publikationen beschrieben, z. B. in: US-Patentnummern 6.948.527 , 7.549.448 , 8.371.143 , 8.776.836 , 8.291.942 , 8.479.776 , 8.757.213 sowie in den US-Patentanmeldungen Nr. 2014/0150889 und 2014/0130930.
Ein Problem dieser linear ausdehnbaren Schläuche ist, dass sie nach einer bestimmten Anzahl von Ausdehnungen und Entspannungen knicken, ausbeulen, ausfallen und/oder an einer oder mehreren Stellen entlang ihrer Länge undicht werden können, z. B. an der Verbindung zu einem Koppler oder einer Verschraubung am Schlauchende.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die oben beschriebenen und andere Probleme werden durch die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen, die im Vergleich zu herkömmlichen Schläuchen relativ leicht und zugleich beständig und vielseitig sind, behoben. In einigen Ausführungsformen liefern die Schlauchbaugruppen eine mit herkömmlichen Gartenschläuchen vergleichbare Durchflussrate, wiegen jedoch nur etwa die Hälfte. Die Schlauchbaugruppen sind aufgrund des geringeren Gewichts leichter zu manövrieren und angesichts der nicht geklebten zweilagigen Ummantelung knickfester und leichter zu lagern als ein herkömmlicher Gartenschlauch.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Schlauchbaugruppe offengelegt, die einen leichten elastomeren oder thermoplastischen Innenschlauch umfasst, der von einem gewebeartigen oder nicht gewebeartigen Außenschlauch umgeben ist, der als Ummantelung des Innenschlauches dient. Diese Ummantelung verhindert zugleich, dass sich die Länge des Produktes unter verschiedenen Druckbedingungen verändert. Die Länge des Produktes wird durch die Länge der äußeren Ummantelung fixiert. Der Innenschlauch kann sich entlang der Längsachse des Schlauches zwischen den Schlauchenden oder Kopplern sowie entlang einer radialen Achse des Schlauches ausdehnen, wenn der Druck im Innenschlauch den Mindestexpansionsdruck erreicht oder übersteigt. Wenn der Druck unter den Mindestexpansionsdruck sinkt, erfolgt eine longitudinale und radiale Entspannung des Innenschlauches der Schlauchbaugruppe. Die Schnelligkeit der longitudinalen und radialen Entspannung hängt von der Zusammensetzung des Innenschlauches ab. In einer Ausführungsform begrenzt der Außenschlauch die longitudinale und radiale Ausdehnung des Innenschlauches.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Schlauchbaugruppe offengelegt, die einen aus Gewebe oder Nicht-Gewebe bestehenden Außenschlauch umfasst, der um den Innenschlauch herum verschweißt ist und eine Schweißnaht entlang der Längsachse der Schlauchbaugruppe aufweist. Die Schweißnaht ist dicker, d. h. sie hat eine dickere Wandstärke, im Vergleich zur Wandstärke des nicht geschweißten aus Gewebe oder Nicht-Gewebe bestehenden Außenschlauches.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für die Herstellung einer Schlauchbaugruppe offengelegt, die einen Heißluftschweiß- oder Schweißnahtprozess umfasst, wobei der Außenschlauch durch Schweißen, vorzugsweise Heißluftschweißen, um den Innenschlauch herum, vorzugsweise in einem kontinuierliche Prozess, verschweißt wird. Es ist möglich, den Umfang des Außenschlauches zu variieren, um Schlauchbaugruppen mit unterschiedlichen maximalen Innendurchmessern des Innenschlauches zu produzieren.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens für die Herstellung einer Schlauchbaugruppe, welches die Schritte zum Erhalt eines polymeren oder synthetischen Gewebes oder Nicht-Gewebes oder einer Kombination davon, zur Erwärmung der lateralen Seiten des Materials auf oder über den Schmelzpunkt und zur Verbindung der lateralen Seiten um einen Innenschlauch herum zum Erzielen einer Verschweißung umfasst. Mit der Verbindung des Gewebes oder Nicht-Gewebes oder einer Kombination davon entlang der Länge des Innenschlauches wird eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge der Schlauchbaugruppe erzeugt. Der Prozess für die Präparation der erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppe ist von Vorteil und i) ermöglicht die Herstellung eines Außenschlauches mit einer Schweißnaht, die stärker als das Originalmaterial ist, ii) erfordert einen relativ geringfügigen Arbeitsaufwand und iii) erzeugt zugleich eine Konstruktion, bei der im Rahmen des Schweißvorgangs ein Innenschlauch in den Außenschlauch eingefügt wird.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Schlauchbaugruppe eine vorteilhafte Berstfestigkeit verliehen, so dass ein Ausfall des Innen- und/oder Außenschlauches bei Arbeitsdrücken vermieden wird. In verschiedenen Ausführungsformen haben Innen- und Außenschlauch eine Berstfestigkeit im Bereich von 1.379 kPa (etwa 200 psi) und 8.274 kPa (etwa 1200 psi) oder ca. 10.342 kPa (etwa 1500 psi) laut Messung gemäß dem Berstfestigkeitstest nach ASTM D380-94(2012). Die vorteilhafte Berstfestigkeit kann bei Schlauchbaugruppen erzielt werden, deren Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74.4 g/m (etwa 2,5 lbs. je 50 Fuß Schlauchlänge) und 163,68 g/m (etwa 5,5 lbs. je 50 Fuß Schlauchlänge) aufweist. Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht eine Widerstandsfähigkeit der Schlauchbaugruppe gegen Wasserdrücke im Bereich von 2758 kPa (400 psi, lbs pro Quadratzoll) vor. Trotz der robusten Konstruktion hat die Baugruppe ein relativ leichtes Gewicht, wie z. B. 0,12 kg (4 lbs je 50 Fuß) in einer bevorzugten Ausführungsform.
In einem Aspekt wird eine Schlauchbaugruppe offengelegt, die Folgendes umfasst: einen aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegung von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauches, der an oder über dem Mindestexpansionsdruck liegt, ausdehnbar ist auf eine oder mehrere a) längere zweite longitudinale Längen und b) eine größere zweite Zirkumferenz; sowie einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht.
In einem anderen Aspekt wird ein Verfahren für die Herstellung einer Schlauchbaugruppe offen gelegt, das Folgendes umfasst: Erhalt eines aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauches, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegung von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauches, der an oder über dem Mindestexpansionsdruck liegt, ausdehnbar ist auf eine oder mehrere a) längere zweite longitudinale Längen und b) eine größere zweite Zirkumferenz aufweist; Erhalt eines Materials, das ein erstes Ende, ein zweites Ende, eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst und die Seiten sich zwischen den Enden befinden; Umwicklung des Innenschlauches mit dem Material, so dass die erste Seite und die zweite Seite des Materials stumpf aneinander stoßen, und Erwärmung des Materials bis zum Schmelzen und Verbinden der ersten Seite mit der zweiten Seite entlang einer Länge der Seiten und folglich die Bildung eines Außenschlauches mit einer Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge der Schlauchbaugruppe, wobei während der Bildung des Außenschlauches ein Abschnitt des Innenschlauches sich innerhalb des Außenschlauches befindet.
In einem weiteren Aspekt wird eine gewebeummantelte Schlauchbaugruppe offen gelegt, die den aus einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch umfasst, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf eine größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; wobei der Außenschlauch ein Gewebe aufweist; und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m sowie eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen.
In einem weiteren Aspekt wird eine gewebeummantelte Schlauchbaugruppe offen gelegt, die den aus einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch umfasst, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf eine größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; wobei der Außenschlauch ein Gewebe aufweist; und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m sowie eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen.
In einem weiteren Aspekt wird eine gewebeummantelte Schlauchbaugruppe offen gelegt, die den aus einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch umfasst, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf eine größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; wobei der Außenschlauch ein Gewebe aufweist; und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m sowie eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen.
In einem weiteren Aspekt wird eine gewebeummantelte Schlauchbaugruppe offen gelegt, die den aus einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch umfasst, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf eine größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; wobei der Außenschlauch ein Gewebe aufweist; und wobei Innen- und Außenschlauch kollektiv eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 18.53 kPa·m/g und 100 kPa·m/g, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen.
In einem weiteren Aspekt wird eine gewebeummantelte Schlauchbaugruppe offen gelegt, die den aus einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch umfasst, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf eine größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; wobei der Außenschlauch ein Gewebe aufweist; und wobei Innen- und Außenschlauch kollektiv eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 18.53 kPa·m/g und 100 kPa·m/g, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen, und wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m hat.
In einem weiteren Aspekt wird eine Schlauchbaugruppe offen gelegt, die einen aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch umfasst, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf a) eine längere zweite longitudinale Länge und b) eine größere zweite Zirkumferenz aufgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; und wobei Innen- und Außenschlauch kollektiv eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 52 kPa·m/g und 100 kPa·m/g, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung ist verständlicher und andere Merkmale und Vorteile werden besser ersichtlich, wenn die detaillierte Beschreibung zusammen mit den Zeichnungen gelesen und betrachtet wird:
1 ist eine teilweise longitudinale, seitliche Querschnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppe in einer linear und zirkumferentiell ungedehnten Position;
2 ist eine teilweise longitudinale, seitliche Querschnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppe in einer linear und zirkumferentiell ungedehnten Position;
3 ist eine teilweise longitudinale, seitliche Querschnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppe, die insbesondere eine mittels Heißluftverfahren hergestellte Schweißnaht des den Innenschlauch umschließenden Außenschlauches veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In dieser technischen Beschreibung stellen alle angegebenen Zahlen einen individuellen gesetzten Wert in einer Ausführungsform dar, unabhängig davon, ob das Wort „etwa“ oder „ungefähr“ oder ein ähnliches Wort in Verbindung mit dem Wert verwendet wird. Wenn Begriffe wie „etwa“ oder „ungefähr“ in Verbindung mit einem Wert verwendet werden, kann der Zahlenbereich in verschiedenen anderen, unabhängigen Ausführungsformen ebenfalls variieren, z. B. um 1 %, 2 %, 5 % oder mehr.
Die erfindungsgemäße Schlauchbaugruppe umfasst einen mit Gewebe und/oder Nicht-Gewebe ummantelten Innenschlauch und die Schlauchbaugruppe ist relativ leicht sowie beständig und vielseitig. Der Innenschlauch kann durch Anlegen eines Mindestexpansionsdrucks im Innenschlauch zirkumferentiell oder radial in eine expandierte Position oder einen expandierten Zustand ausgedehnt werden. In weiteren Ausführungsformen kann sich der Innenschlauch linear entlang der Längsachse des Schlauches als Reaktion auf das Anlegen eines Mindestexpansionsdrucks im Innenschlauch ausdehnen. Die Zirkumferenz der Ummantelung regelt die radiale Ausdehnung des Innenschlauches. Die Zirkumferenz der Ummantelung regelt die radiale Ausdehnung des Innenschlauches. Wenn der Flüssigkeitsdruck im Innenschlauch unter den Mindestexpansionsdruck sinkt, erfolgt eine zirkumferentielle bzw. radiale und longitudinale Entspannung des Innenschlauches. Bei elastomerhaltigen Innenschläuchen erfolgt die Entspannung generell schneller als bei Innenschläuchen, die sich aus thermoplastischen Polymeren, wie Polyvinylchlorid, zusammensetzen. In einer Ausführungsform ist die Außenschlauchummantelung in einem kontinuierlichen Prozess um den Innenschlauch herum geformt, indem ein Gewebe und/oder Nicht-Gewebe, vorzugsweise mittels Heißluft, in die Ummantelung geschweißt wird.
Jetzt wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen die gleichen Bezugsnummern für Teile in mehreren Ansichten verwendet werden, wobei eine Schlauchbaugruppe 10 in 1 und 2 dargestellt wird, wobei 1 die Schlauchbaugruppe in der nicht in Betrieb befindlichen oder ungedehnten Position und 2 eine ausgedehnte Position zeigt. Die Schlauchbaugruppe 10 umfasst einen Einlass 14 und einen Auslass 16 und eine dazwischenliegende Flüssigkeitspassage 12. Die Schlauchbaugruppe umfasst einen Innenschlauch 20, der sich zwischen Verschraubungen oder Kopplern erstreckt, siehe Beispiel für einen Außenkoppler 60 und Innenkoppler 50. Der Innenschlauch 20 dehnt sich von selbst aus und entspannt sich von selbst. Der Innenschlauch 20 hat eine Innenfläche 22 und eine Außenfläche 24, siehe 1–2 für ein Beispiel. Wenn eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser bei Verwendung der Schlauchbaugruppe als Gartenschlauch, in den Innenschlauch 20 eingelassen wird und auf einer Innenfläche 22 mindestens ein Mindestexpansionsdruck aufgebaut wird, erfolgt eine Ausdehnung des Innenschlauches 20, generell radial von einer ersten Zirkumferenz zu einer größeren zweiten Zirkumferenz in die ausgedehnte Position; und eine longitudinale Ausdehnung zwischen den Kopplern 50, 60. In einigen Ausführungsformen ist der Innenschlauch 20 aus Material geformt, das sich linear auf eine Länge ausdehnt, die generell mindestens zweimal, vorzugsweise zwischen 2- und 4-mal und vorzugsweise mindestens viermal so lang wie der Innenschlauch 20 in seiner entspannten bzw. ungedehnten Position ist. Der Innenschlauch 20 kann so geformt sein, dass die zweite Zirkumferenz die Schlauchinnenfläche 22 liefert und ein bevorzugter Innendurchmesser erzielt wird, z. B. etwa 1,27 cm (0,5 Zoll) oder etwa 1,59 cm (0,625 Zoll). Wenn der Flüssigkeitsdruck bis unter den Mindestexpansionsdruck absinkt, entspannt sich der Innenschlauch 20 bzw. es erfolgt eine radial Entspannung, vorzugsweise bis zum Erreichen der ersten Zirkumferenz in einer Ausführungsform. In anderen Ausführungsformen, kann die Entspannung des Innenschlauches auf die erste Zirkumferenz erfolgen.
Die Dicke des Innenschlauches 20 kann je nach Art des zur Herstellung verwendeten Materials unterschiedlich sein. In verschiedenen Ausführungsformen liegt die Wanddicke des Innenschlauches generell im Bereich von etwa 1,0 bis etwa 2,0 mm, vorzugsweise bei etwa 1,2 bis etwa 1,8 mm, vorzugsweise von etwa 1,40 bis etwa 1,65 mm und wird in radialer Richtung in ungedehnter Position gemessen.
Die Schlauchbaugruppe 10 umfasst auch eine Ummantelung bzw. einen Außenschlauch 40, der ebenfalls zwischen den ersten und zweiten Kopplern verbunden ist, sie Beispiel für Außenkoppler 60 und Innenkoppler 50. In einer Ausführungsform, ist der Außenschlauch 40 zwischen den Kopplern nicht mit dem Innenschlauch 20 oder einer unten näher beschriebenen äußeren Gleitschichtlage 30 verbunden bzw. daran befestigt. In anderen Worten ausgedrückt, ist der Außenschlauch 40 vorzugsweise nicht befestigt, nicht verbunden, nicht verklebt und nicht gesichert, weder am Innenschlauch 20 noch an der Gleitschichtlage 30, falls vorhanden, und zwar über die gesamt Länge des Innenschlauches 20 und der Gleitschichtlage 30 zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Außenschlauches 40, so dass der Schlauch 40 in Bezug zum Innenschlauch 20 und/oder zur Gleitschichtlage 30 während der Ausdehnung oder Entspannung der Schlauchbaugruppe frei beweglich ist. In einer Ausführungsform ist die longitudinale und zirkumferentielle oder radiale Ausdehnung des Innenschlauches 20 durch die Abmessungen begrenzt, d. h. durch die maximale Länge und/oder den Innendurchmesser oder die Zirkumferenz des Außenschlauches 40. Der Außenschlauch 40 ist für den Schutz des Innenschlauches 20 und die Gleitschichtlage 30, wenn vorhanden, vor Einschnitten, Reibung, Abrasion, Durchlöcherung, Überdehnung (Bersten) oder UV-Strahleneinwirkung konfiguriert.
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Außenschlauch 40 in ein Gewebe geflochten oder gewebt sein, das anschließend in den Schlauch eingeformt wird. In einigen Ausführungsformen werden Vliesstoffe verwendet. In weiteren Ausführungsformen wird der Außenschlauch aus einem Nicht-Gewebe-Material geformt, z. B. aus einer Folie, faserverstärkten Folie, Bahn oder einer ähnlichen Konstruktion. Geeignete Materialien sind u. a., ohne Eingrenzung, Polyolefine, Polyester und Polyamide, wie Nylon. In einigen Ausführungsformen können auch natürliche Materialien verwendet werden. In einigen Ausführungsformen wird Polyester bevorzugt. Der Außenschlauch 40 sollte aus einem Material geformt werden, das biegsam und trotzdem fest genug ist, um einem bevorzugten Innendruck, der durch die Außenfläche 24 des Innenschlauches 20 angelegt wird, widerstehen kann. Die Dicke des Außenschlauches 40 hängt von der Garnstärke ab, wenn ein gewebeartiges Material verwendet wird. Diese wird durch den oben erwähnten gewünschten internen Druck vorgegeben.
In einigen Ausführungsformen ist die Schlauchbaugruppe 10 so geformt, dass der Außenschlauch 40 einen Außendurchmesser zwischen 0,635 cm und 2,175 cm oder zwischen 1,27 cm und 2,54 cm hat, wenn der Innenschlauch 20 einem Druck von etwa 413,7 kPa (etwa 60 psi) ausgesetzt ist. Dieser Innenschlauch kann mittels einer geeigneten Methode unter Druck gesetzt werden, u. a., ohne Eingrenzung, durch das hier beschriebene Berstfestigkeitsprüfungsverfahren, wobei der vorgegebene Druck am Innenschlauch angelegt wird. Der Außendurchmesser kann mittels einer Lehre gemessen werden.
In einem wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Ummantelung der Schlauchbaugruppe bzw. der Außenschlauch 40 um den Innenschlauch 20, vorzugsweise in einem kontinuierlichen Prozess, angeformt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Heißluftschweißverfahren eingesetzt. Während in der Verfahrensbeschreibung der Begriff „Gewebe“ verwendet wird, ist es selbstverständlich, dass das Verfahren für jedes Material anwendbar ist und inklusive für alle hier beschriebenen Materialien gilt. Während des Verfahrens wird ein Stück Gewebe (oder anderes Material), das ein erstes und zweites Ende sowie eine dazwischenliegende erste und eine zweite Seite aufweist, in eine röhrenförmige Form gebracht. Ein Teil der ersten Seite und der zweiten Seite wird auf eine Temperatur erwärmt, bei der das das Gewebe bildende Material, vor allem Polymer, schmilzt, so dass die Seiten miteinander verbunden werden, während sich der Innenschlauch innerhalb des Materials befindet bzw. von dem durch das Gewebe gebildeten Außenschlauch umschlossen wird. In dem Bereich, in dem die Gewebeseiten erwärmt und miteinander verbunden werden entsteht eine Schweißverbindung 46. Mit der Verbindung des Gewebes entlang der Seitenlänge bildet sich durch die Verschweißung ein Grat bzw. eine Schweißnaht 48, die sich längs entlang des Gewebes erstreckt und aus geschmolzenem Gewebe besteht. In einer bevorzugten Ausführungsform überlappt die Schweißnaht bzw. hat eine Breite von 9,4 mm (0,375 Zoll) +/–1,5 mm (0,0625 Zoll), die generell senkrecht zur longitudinalen Länge der Schweißnaht gemessen wird. In einer weiteren Ausführungsform beträgt die Toleranz +/–3 mm. In einer Ausführungsform ist das Verfahren zur Bildung der Schweißnaht ein kontinuierliches Verfahren, bei dem das Gewebe mit Heißluft bei Temperaturen von 550 bis 750 °C und vorzugsweise bei 600 bis 700 °C erwärmt wird. Das Schweißverfahren erzeugt eine Schweißnaht mit einer Wanddicke, die generell mindestens 50 % dicker, vorzugsweise mindestens 75 % und vorzugsweise etwa 100 % dicker, d. h. zweimal so dick ist, wie die mittlere Dicke des nicht am Außenrohr verschweißten Gewebes.
In einer Ausführungsform wird der Innenschlauch 20 von einer Rolle oder Spule zugeführt. In einer anderen Ausführungsform wird der Innenschlauch 20 direkt von einer vorgelagerten Strangpresse zugeführt. Der Innenschlauch wird in die eine Reihe von Führungen enthaltende Falzvorrichtung eingeführt und dort mit einem flachen Gewebe kombiniert. Das Gewebe wird von einer Gewebequelle aus zugeführt, z. B. von einem Großbehälter, und beim Eintritt in die Falzvorrichtung geradegerichtet und gespannt. Die Falzvorrichtung formt das Gewebe um den Innenschlauch herum an, gibt dem Gewebe eine runde, röhrenförmige Form und bildet die korrekte oder gewünschte Überlappung für die Verschweißung. Das röhrenförmige Gewebeprofil und der Innenschlauch verlassen die Falzvorrichtung. Beim Austritt aus der Falzvorrichtung wird mittels einer Düse zwischen die überlappenden Gewebeseitenflächen Heißluft zugeführt. Diese Heißluft erwärmt das Gewebe auf dessen Schmelzpunkt, unmittelbar bevor das Gewebe und der Innenschlauch in einen Satz von Andruckwalzen eingeführt und dort durch den Druck aneinandergepresst werden. Dabei wird zwischen den zwei Gewebeflächen eine starke Verbindung hergestellt. Gewebe und Schlauch können zur weiteren Montage auf eine Rolle aufgerollt werden oder gleich zugeschnitten und zum Fertigschlauch verarbeitet werden. Heißluftschweißgeräte sind von Firmen wie Miller Weldmaster aus Navarre, Ohio, erhältlich.
Der Innenschlauch 20 kann aus jedem geeigneten elastischen oder polymeren Material geformt werden. Elastomere Materialien sind vorzuziehen, wenn der Innenschlauch 20 linear ausdehnbar ist. Geeignete Materialien sind u. a., ohne Eingrenzung, Naturkautschuk, synthetischer Gummi, und Kombinationen davon; sowie verschiedene thermoplastische Elastomere, einschließlich thermoplastische Vulkanisate. Geeignete thermoplastische Elastomer sind u. a., ohne Eingrenzung, Styrolblock-Copolymere, z. B. SEBS, SEEPS und SBS; sowie SIS. In einer Ausführungsform hat der elastomere Innenschlauch eine Härte von 20 bis 60 Shore A, vorzugsweise von 25 bis 60 Shore A und vorzugsweise von 30 bis 50 Shore A, gemessen gemäß ASTM D-2240. Geeignete Thermoplaste sind u. a., ohne Eingrenzung, Polyvinylchlorid (PVC). Nicht eingrenzende Beispiele von geeigneten PVC-Güten umfassen u. a. Standard- und hohes Molekulargewicht. Thermoplasthaltige Innenschläuche haben eine Härte von 50 bis 80 Shore A und vorzugsweise von 60 bis 70 Shore A, gemessen gemäß ASTM D-2240. In verschiedenen Ausführungsformen können Innen- oder ausdehnbare Schläuche oder jegliche Konstruktionen, die in einem oder in mehreren der folgenden Patente und Publikationen beschrieben sind, verwendet und durch Verweis hier aufgenommen werden: US-Patentnummern 6.948.527 , 7.549.448 , 8.371.143 , 8.776.836 , 8.291.942 , 8.479.776 , 8.757.213 , 8.936.046 , 9.022.076 sowie US-Patentanmeldungen Nr. 2014/0150889; 2014/0345734; 2015/0007902; 2015/0041016; 2015/0129042 und Internationale Publikationen Nr. WO 2014/169057 und WO 2015/023592 .
Die Zusammensetzung des Innenschlauches der vorliegenden Erfindung kann zusätzliche Additive enthalten, u. a., ohne Eingrenzung, Antioxidantien, Schaummittel, Pigmente, Thermostabilisatoren, UV-Absorber/Stabilisator, Verarbeitungshilfen, flussfördernde Mittel, Nanopartikel, Plättchenfüllstoff und Nichtplättchen-Füllstoff.
In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine Gleitschichtlage 30 auf der Außenfläche 24 des Innenschlauches 20 vorgesehen, siehe 1 und 2. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Gleitschichtlage 30 auf den oder mit dem Innenschlauch 20 stranggepresst werden. Andere Aufbringungsmethoden, z. B. als Beschichtung, sind ebenfalls akzeptabel, vorausgesetzt die Gleitschicht erfüllt ihren beabsichtigten Zweck. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eventuell keine Gleitschicht notwendig, was von dem für den Innenschlauch gewählten Material und dem gewählten Herstellungsverfahren abhängt.
The Gleitschichtlage 30 kann eine kontinuierliche oder unterbrochene Lage sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Gleitschichtlage mindestens vor einer ersten Ausdehnung des Innenschlauches 20 nach Aufbringen der Gleitschichtlage kontinuierlich. Abhängig von der Dicke der Gleitschichtlage 30 können relativ dünne Schichten nach einer oder mehreren Ausdehnungen des Innenschlauches 20 Risse, Abplatzungen, Haarrisse, Brüche und ähnliches aufweisen. Es ist jedoch wichtig, dass diese Lage oder Lagen weiterhin wirksam sind. Unter dieser Voraussetzung liegt die anfängliche Dicke der Gleitschichtlage 30 generell bei etwa 0,025 mm bis etwa 0,51 mm, vorzugsweise von etwa 0,05 bis etwa 0,25 mm und vorzugsweise von etwa 0,10 bis etwa 0,20 mm oder etwa 0,15 mm und wird in radialer Richtung gemessen.
Wie in 1 und 2 gezeigt, befindet sich die Gleitschichtlage 30 zwischen dem Innenschlauch 20 und der Außenschlauchabdeckung 40. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht keine direkte Verbindung zwischen der Gleitschichtlage und der Außenschlauchabdeckung 40 zwischen dem ersten und dem zweiten Koppler, z. B. dem Außenkoppler 60 und dem Innenkoppler 50, so dass die Außenschlauchabdeckung 40 während der Ausdehnung und Entspannung der Schlauchbaugruppe 10 gleiten oder sich in Bezug auf die Gleitschichtlage 30 anderweitig bewegen kann. In einer ausgedehnten Position befindet sich die Gleitschichtlage 30 in Kontakt mit der Innenfläche der Außenschlauchabdeckung 40.
Die Gleitschichtlage besteht aus einem Gleitmittel, das optional in ein Trägermaterial integriert oder gemischt ist.
In einer Ausführungsform ist das Gleitmittel ein Siloxanpolymer oder Copolymer oder ein fluoriertes Polymer oder eine Kombination davon. Ein Siloxanpolymer-Stammansatz ist von Dow-Corning erhältlich, z. B. MB50-321^TM, und von Wacker als Genioplast^TM. Fluoriertes Polymer ist von McLube als MAC 1080^TM erhältlich. In einigen Ausführungsformen ist Gleitmittel in der Gleitschichtlage in Mengen von generell etwa 1 bis etwa 40 Teilen, vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 30 Teilen und vorzugsweise von etwa 3 bis etwa 20 Teilen auf Basis von insgesamt 100 Gewichtsteilen der Gleichschichtlage vorhanden. In anderen Ausführungsformen kann das Gleitmittel ein flüssiges, halbfestes oder festes Material sein, das den Zweck hat, die Reibung zwischen dem Innenschlauch und dem Außenschlauch zu reduzieren. Nicht eingrenzende Beispiele für andere Gleitmittel sind u. a. Öle, wie Silikonöl, Wachse, Poymere sowie Elastomere.
Wie hier beschrieben ist das Gleitmittel in einer Ausführungsform mit einem Trägermaterial gemischt, das die Fixierung des Gleitmittels auf der Außenfläche des Innenschlauches unterstützt. Geeignete Materialien sind u. a., ohne Eingrenzung, Polyolefine, thermoplastische Elastomere oder eine Kombination davon. In einer Ausführungsform besteht das Trägermaterial aus einem Polyolefin und einem oder mehreren thermoplastischen Elastomeren, die in der Innenschlauchschicht verwendet werden.
Die Gleitschichtlage kann neben dem Gleitmittel auch zusätzliche Additive enthalten, u. a., ohne Eingrenzung, Antioxidanzien, Schaummittel, Pigmente, Thermostabilisatoren, UV-Absorber/Stabilisator, Verarbeitungshilfen, flussfördernde Mittel, Nanopartikel, Plättchenfüllstoff und Nichtplättchen-Füllstoff. Verschiedene andere Gleitmittel oder Gleitschichtlagen, wie sie fachkundigen Personen bekannt sind, können, falls gewünscht, ebenfalls verwendet werden.
Die Schlauchbaugruppe 10 umfasst einen Außenkoppler 60 an einem ersten Ende und einen Innenkoppler 50 an einem zweiten Ende. Der Außenkoppler 60 umfasst einen externen Gewindeabschnitt 62 und einen internen Konnektor 63, der z. B. durch Pressfit-Passung am Hauptkörper 66 des Außenkopplers 60 fixiert ist. Der Konnektor 63 umfasst einen Schaft 64 einem anfangs kleineren Durchmesser 63, der mit einem größeren Durchmesser an der Innenseite des Gewindeabschnitts 62 verbunden wird. Die Flüssigkeit fließt durch den Außenkoppler 60 und durch den internen Konnektor 63, generell durch eine Öffnung 67 im Schaft 64 und durch das Ende des Konnektors 63 innerhalb des Gewindeabschnitts 62 heraus. In einer Ausführungsform wird der Schaft 64 in den Innenschlauch 20 eingeführt. Ein Teil der Außenschlauchabdeckung 40 befindet sich ebenfalls zwischen dem Schaft 64, Innenschlauch 20 und der Olive 68 des Außenkopplers 60. Innenschlauch 20 und Außenschlauch 40 sind funktionsfähig miteinander verbunden und am Außenkoppler 60 durch Auswärtsspreizung des Schaftes 64 in Richtung Olive 68 gesichert. In anderen Ausführungsformen kann die Olive in Richtung eines relativ steifen Schaftes gebördelt werden, um den Innen- und Außenschlauch dazwischen zu erfassen und die Schläuche am Außenkoppler 60 zu sichern. Andere Befestigungsmechanismen können ebenfalls verwendet werden.
Der Innenkoppler 50 umfasst einen Hauptkörper 56 mit einem internen Gewindeabschnitt 52, der funktionsfähig und drehbar mit einem zweiten Ende der Schlauchbaugruppe 10 gegenüber von dem Ende mit dem Außenkoppler 60 verbunden ist. Der Gewindeabschnitt 52 ist so konstruiert, dass er funktionsfähig an der Außenverschraubung eines Zapfhahns, Wasserhahns oder eines ähnlichen Ventils angeschlossen werden kann.
Der interne Konnektor 53 des Innenkopplers 50 ist in Bezug auf den Hauptkörper 56 drehbar, so dass der Hauptkörper ebenfalls drehbar ist in Bezug auf den Innenschlauch 20 und Außenschlauch 40, die funktionsfähig oder fixiert mit dem Schaft 54 verbunden sind. Eine Olive 51 wird auf die Ummantelung bzw. auf den Außenschlauch 40 und den Innenschlauch 20 aufgebracht. Olive 51, Innenschlauch 20 und gewebeummantelter Außenschlauch 40 werden dann auf dem Schaft 63 angebracht. Der Schaft 63 wird dann ausgedehnt, um den Schlauch auf der Verschraubung zu sichern. Wie oben erwähnt, können in Bezug auf den Außenkoppler auch alternative Konstruktionen verwendet werden, um den Innenschlauch 20 und den Außenschlauch 40 am Innenkoppler 50 zu sichern. Wie in 1 gezeigt, umfasst der Konnektor 53 eine Aufnahme 55 in Form einer Kavität, Vertiefung oder ähnlichem, die den Flansch 57 des Hauptkörpers 56 aufnimmt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Flansch 57 ringförmig und vom Hauptkörper 56 aus nach innen weisend und ein Ende davon befindet sich innerhalb der Aufnahme 55. Die Flanschstruktur ermöglicht das Drehen oder Rotieren des Hauptkörpers 56 um den Konnektor 53 herum. Eine Unterlegscheibe 59 am Boden des Gewindeabschnitts 52 liefert die gewünschte Abdichtung zwischen dem Innenkoppler und einem Gerät, das auf den Gewindeabschnitt 52 geschraubt werden kann.
Alternativ können andere gebräuchliche Koppler, Verschraubungen oder Schlauchanschlüsse verwendet werden, u.a., ohne Eingrenzung, gebördelte (extern), mit Widerhaken versehene oder geklemmte Koppler aus Kunststoffen, Metallen oder Kombinationen davon.
Die Schlauchbaugruppe 10 in 1 wird in der ungedehnten Position in Bezug auf Länge und Zirkumferenz dargestellt. In dieser Position befindet sich der elastische Innenschlauch 20 in einer ungedehnten bzw. entspannten Position, in der keine für ein Ausdehnen oder Strecken des Innenschlauches 20 ausreichende interne Kraft auf die Innenfläche 22 wirkt. Abhängig von dem für die Außenschlauchabdeckung 40 verwendeten Material kann zwischen dieser und der Gleitschichtlage 30, falls vorhanden, und/oder dem Innenschlauch 20 ein Freiraum vorhanden sein, wenn sich die Schlauchbaugruppe in der ungedehnten Position befindet.
Der Flüssigkeitsdruck im Innenschlauch 20 kann erhöht werden, z. B. durch Verhindern des Auslaufs der Flüssigkeit aus dem Auslass 16, z. B. durch Verwendung eines Zapfventils oder ähnlichem (nicht abgebildet) und durch Einlassen von Flüssigkeit in den Einlass 14 der Schlauchbaugruppe 10. Nachdem ein Mindestdruck erreicht oder überschritten wurde, dehnt sich der Innenschlauch 20 linear oder zirkumferentiell auf. Die Ausdehnung des Innenschlauches 20 führt zur Reduzierung der Wanddicke des Innenschlauches und zu einer Zunahme der Zirkumferenz bzw. des Durchmessers des Innenschlauches und/oder der Länge des Innenschlauches in einigen Ausführungsformen. Folglich kann ein größeres Flüssigkeitsvolumen im ausgedehnten Innenschlauch 20 vorhanden sein als wenn sich dieser in der ungedehnten Position unterhalb des Mindestexpansionsdrucks befindet.
Je nach Konstruktion der Außenschlauchabdeckung 40 kann die Abdeckung in der ausgedehnten Position entlang ihrer Länge ein relativ glattes, zylindrisches Erscheinungsbild aufweisen, siehe 2 für ein Beispiel.
Der Standardwasserdruck des am Zapfhahn einer kommunalen Wasseranlage austretenden Wassers liegt etwa bei 310,3 bis 517,1 kPa (45 bis 75 psi) und normalerweise bei etwa 413,7 kPa (60 psi). Dieser Druck ist ausreichend für den Aufbau über einen Mindestexpansionsdruck, der für das Ausdehnen des Schlauches benötigt wird. Der Mindestexpansionsdruck, der den Innenschlauch 20 der Schlauchbaugruppe 10 zum Ausdehnen bringt, ist je nach dessen Konstruktion oder Zusammensetzung unterschiedlich. Wenn ein Zapfventil oder eine andere den Fluss drosselnde Vorrichtung bei funktionsfähig an einem Zapfhahn angeschlossenem Innenkoppler 70 am Außenkoppler 60 der Schlauchbaugruppe 10 angeschlossen ist, dehnt sich der Innenschlauch 20 auf, wenn der Zapfhahn geöffnet bzw. eingeschaltet wird und das Wasser unter Druck in den Schlauch fließt. Wenn das Zapfventil den Fluss durch den Innenschlauch verhindert, erreicht der Druck innerhalb des Innenschlauches im Wesentlichen den gleichen Druck, der von der Flüssigkeitsquelle erzeugt wird, z. B. 289,6 kPa (60 psi) in Fall einer standardmäßigen kommunalen Wasserversorgung. Wenn die Flüssigkeit aus dem Auslass 16 der Schlauchbaugruppe 10 durch ein geeignetes Zapfventil abgelassen wird, reduziert sich der Druck im Innenschlauch 20. Die Schlauchbaugruppe bleibt in der ausgedehnten Position so lange der Flüssigkeitsdruck über dem Mindestexpansionsdruck liegt. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Koppler Vollflussarmaturen. Sie sind so ausgeführt, dass sie keinen Gegendruck im Schlauch erzeugen.
Die erfindungsgemäß geformten Schlauchbaugruppen sind relativ leicht im Vergleich zu einem herkömmlichen Gartenschlauch. Die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen können Wasserdrücken im Bereich von 2758 kPa (400 psi) widerstehen und trotzdem noch relativ leicht sein. Eine 15 m (50 Fuß) lange erfindungsgemäße Schlauchbaugruppe einschließlich Koppler oder Endstücke und etwa 15 m (50 Fuß) langem Innen- und Außenschlauch kann etwa 1,8 kg bis 2,2 kg (4 bis 5 lbs) wiegen.
Dier erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen können auch gekennzeichnet sein durch ein gegebenes oder kombiniertes i) Gewicht des Innen- und Außenschlauches pro Länge oder ii) die längenbezogene Masse. Die hier beschriebenen Konstruktionen ergeben eine Schlauchbaugruppe mit einem Innenschlauch und Außenschlauch mit einem kombinierten Gesamtgewicht, das generell zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m oder zwischen 89,28 g/m und 148,80 g/m oder zwischen 96,72 g/m und 133,92 g/m liegt.
Zum Erreichen der Fähigkeit der erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen, dem Wasserdruck oder anderem Flüssigkeitsdruck innerhalb eines gewünschten Bereichs zu widerstehen, haben Innen- und Außenschlauch eine bestimmte Berstfestigkeit. Im Sinne dieser Schrift ist die Berstfestigkeit der beim ersten Ausfall des Innenschlauches und Außenschlauches im Innenschlauch bei 20 °C bis 24 °C gemessene Druck. Die Berstfestigkeit hängt von der Konstruktion der Schlauchbaugruppe ab. In einigen Ausführungsformen kann der Außenschlauch, wie ein stoff- oder gewebeummantelter Außenschlauch, bersten oder reißen bevor der Innenschlauch ausfällt. Ein Ausfall des Innenschlauches ist gekennzeichnet als ein Bersten, bei dem Flüssigkeit aus dem Innenschlauch herausfließt. Die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen in bevorzugten Ausführungsformen haben einen Innenschlauch und Außenschlauch mit einer Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 8.274 kPa oder 8.963 kPa oder 10.342 kPa oder zwischen 2.758 kPa und 6.895 kPa oder sogar zwischen 4.137 kPa und 6.205 kPa, gemessen gemäß Berstfestigkeitsprüfung nach ASTM D380-94(2012).
Die Berstfestigkeitsprüfung wird unter Verwendung des direkten Berstfestigkeitsprüfungsverfahrens durchgeführt. Ein Abschnitt der Schlauchbaugruppe, der den zu prüfenden Innenschlauch und Außenschlauch enthält, wird auf eine Länge von 61 cm +/– 7,62 cm (etwa 2 Fuß +/– 3 Zoll) zugeschnitten. Ein Außenkoppler wird am ersten Ende des Schlauchabschnitts, der den Innenschlauch und den Außenschlauch enthält, angeschlossen und am zweiten Ende des Abschnitts wird ein Innenkoppler angeschlossen. Der Innenkoppler wird mit einer Außenverschraubung einer Prüfungsvorrichtung verbunden, die einen Tank mit einer für die Prüfung ausreichenden Füllmenge umfasst. Der Prüfkörper wird senkrecht in die Testvorrichtung gehängt. Vor Beginn der Prüfung wird sämtliche Luft aus dem Schlauch entfernt. Der Außenkoppler wird mit einer Kappe verschlossen. Die Wassertemperatur wird auf 20 °C bis 24 °C gehalten, z. B. durch Verwendung eines Heizelements und/oder Kühlelements. Die Prüfungsvorrichtung umfasst eine Verdrängerpumpe mit einer Kapazität von 8,3 Liter (2,2 Gallonen) pro Minute und 6894 kPa (1000 psi). Die Pumpe wird durch einen Elektromotor angetrieben. Die Pumpe transportiert das Wasser durch eine Flüssigkeitsleitung und durch einen Druckgeber, z. B. einem Dynisco von Franklin, MA, Modell PT130-1M, der den Flüssigkeitsdruck misst, wobei sich der zu prüfende Schlauchabschnitt in der Flüssigkeitsleitung stromabwärts vom Druckgeber befindet. Die Prüfungsvorrichtung kann auch ein Druckablassventil enthalten, das sich bei einem bestimmten Druck, z. B. bei 6894 kPa (1000 psi) öffnet, um einen die Pumpe oder Leitungsarmaturen der Prüfungsvorrichtung beschädigenden Druck zu verhindern. Nachdem der Schlauchabschnitt an der Prüfungsvorrichtung angeschlossen wurde, wird die Pumpe in Betrieb gesetzt und das Wasser fließt von der Pumpe, durch den Druckgeber und in den Schlauchabschnitt, der am Außenkopplungsende mit einer Kappe verschlossen ist. Der Druck erhöht sich in der Prozessleitung zwischen Pumpe und Ventil und wird auf der Anzeige eines Dynisco Modell 1290 mit Peak-Hold-Kapazität des Druckgebers angezeigt. Der Druck, bei dem der erste Ausfall des Innenschlauches oder des Außenschlauches beobachtet wird, ist die Berstfestigkeit. Die Berstfestigkeitsprüfung wird bei im Wasser eingetauchtem Schlauch durchgeführt, um die beim Bersten des Schlauchs freigesetzte Energie zu dämpfen.
Die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen sind in einigen Ausführungsformen durch eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit gekennzeichnet, z. B. kPa/(g/m) oder kPa·m/g. Die hier beschriebenen Konstruktionen liefern eine Schlauchbaugruppe mit einem Außenschlauch und einem Innenschlauch mit einer kollektiven Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit, die generell zwischen 18,53 kPa·m/g und 100 kPa·m/g oder zwischen 30,89 kPa·m/g und 95 kPa·m/g oder sogar zwischen 42,77 kPa·m/g und 85 kPa·m/g liegt. Die oben genannten Bereiche gelten insbesondere, wenn der Innenschlauch aus einem thermoplastischen Material besteht. Konstruktionen mit erfindungsgemäßen thermoplastischen Innenschläuchen bieten ein leichtes Gewicht und hohe Berstfestigkeit. Die hier beschriebenen Konstruktionen liefern eine Schlauchbaugruppe mit einem Außenschlauch und einem Innenschlauch mit einer kollektiven Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit, die generell zwischen 52 kPa·m/g und 100 kPa·m/g oder zwischen 52 kPa·m/g und 95 kPa·m/g oder sogar zwischen 55 kPa·m/g und 85 kPa·m/g liegt. Zur deutlicheren Darstellung kann der Innenschlauch in solchen Konstruktionen ein oder mehrere elastomere Materialien und ein thermoplastisches Material enthalten. Wie oben beschrieben wird die Berstfestigkeit gemäß der Berstfestigkeitsprüfung nach ASTM D380-94(2012) gemessen.
Angesichts dessen ist es offensichtlich, dass die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen eine sehr wünschenswerte Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit für den Außenschlauch und den Innenschlauch aufweisen und somit für viele verschiedene Anwendungen, insbesondere für Gartenschläuche, geeignet sind. Die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen bieten viele Vorteile und können eine hohe Berstfestigkeit erreichen, während sie trotzdem relativ leicht sind, was sich in der gewünschten Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zeigt. Allgemein gilt für Konstruktionen aus dem Stand der Technik, dass leichtere und/oder dünnere Schlauchkonstruktionen in einigen Ausführungsformen eine relativ geringe Berstfestigkeit aufweisen können, während relativ dicke und/oder schwere Schlauchkonstruktionen eine in einigen Ausführungsformen eine höhere Berstfestigkeit bieten können. Die Erfinder haben vorteilhafterweise Erhöhungen in der Berstfestigkeiten erzielt, während sie zugleich ein relativ geringes Gewicht pro Länge realisieren konnten, was sich in dem Parameter der Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zeigt.
Die Schlauchbaugruppen sind sehr flexibel und lassen sich leicht und an engen Stellen, in die ein normaler Gartenschlauch nicht passen würde, verstauen, z. B. in einem Eimer oder ähnlichen Behälter. Die erfindungsgemäße Heißluft- oder Schweißnahtversiegelung ermöglicht die Herstellung einer Schlauchbaugruppe mit weniger Arbeitsaufwand, da der Innenschlauch automatisch in den Außenschlauch, der im Rahmen des Schweißverfahrens um diesen herum geformt wird, eingefügt wird.
Die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen eignen sich insbesondere für Kaltwasseranwendungen.
Aufgrund der Flexibilität und Vielseitigkeit der Schlauchbaugruppen kann auch ein Befestigungssystem, wie ein Klettverschlusssystem, z. B. VELCRO^®, verwendet werden, um die Schlauchbaugruppe bei Nichtgebrauch zu binden. Ein Befestigungsstreifen kann an einem Schlauchende angebracht werden, indem ein Ende des Befestigungsteils durch die Öse desselben geführt und das Befestigungsteil somit permanent an der Schlauchbaugruppe befestigt werden kann.
Die erfindungsgemäßen Schlauchbaugruppen können auch aus Bestandteilen geformt werden, die von der FDA für von Lebensmitteln abgewandten Flächen zugelassen sind, z. B. Wohnwagen- und Schifffahrts-Trinkwasserversorgungseinrichtungen.
Beispiele
Berstfestigkeit bei erhöhten Temperaturen
Die im obenstehenden Beispiel beschriebenen Gartenschlauchbaugruppen wurden bei 248 °C (120 °F) einem Berstfestigkeitstest unterzogen, um ihre Leistung bei erhöhten Temperaturen zu prüfen. Die erfindungsgemäße Konstruktion zeigte einen geringeren Verlust an Berstfestigkeit bei hohen Temperaturen als herkömmliche Konstruktionen.
Durchlöcherungsfestigkeit
Ein spitzer Gegenstand wurde, wie oben beschrieben, gegen eine unter Druck stehende Schlauchbaugruppe gedrückt. Die für die Erzeugung eines Lecks notwendige Spitzenkraft wurde aufgezeichnet. Die Konstruktion war mit schwer ausgeführten herkömmliche Konstruktionen vergleichbar.
Berstfestigkeitsprüfung und Vergleich des Gewichts pro Länge

Die folgenden Schlauchbaugruppen in Tabelle 1 wurden auf Basis des Gewichts pro Länge und der Berstfestigkeitsprüfung verglichen. Die Berstfestigkeit wurde gemäß der hier beschriebenen Berstfestigkeitsprüfung gemessen. Das Gewicht pro Schlauchlänge wurde aus einem 61 cm +/– 7,62 cm langen Schlauchabschnitt ermittelt. Bei der Messung des Gewichts pro Längeneinheit wurden jegliche Endkoppler oder Verschraubungen ausgelassen. Das Gewicht wurde mittels digitaler Laborwägeverfahren gemessen und das Produktgewicht wurde in Gramm berichtet. Die folgenden Schlauchbaugruppen wurden geprüft:

Beispiel 1	Der Innenschlauch enthielt PVC mit hohem Molekulargesicht und der Außenschlauch bestand aus gewebtem Polyester, das aus 840-Denier-Garn in Schuss- und Kettrichtung gewebt war und eine Schweißnaht entlang der Länge des Außenschlauchs aufwies.
Beispiel 2	Der Innenschlauch enthielt PVC mit hohem Molekulargesicht und der Außenschlauch bestand aus gewebtem Polyester, das aus 840-Denier-Garn in Schuss- und Kettrichtung gewebt war und eine Schweißnaht entlang der Länge des Außenschlauchs aufwies.
Vergleichsbeispiel 1	Telebrands Corp aus Fairfield, NJ
Vergleichsbeispiel 2	Flexable^TM (2016) Flexable Extreme (Sam’s Club) erhältlich von Tristar Products, Inc. aus Fairfield, NJ
Vergleichsbeispiel 3	X-hose^TM (2016) PRO Extreme erhältlich von National Express, Inc. aus Norwalk, CT
Vergleichsbeispiel 4	Teknor Apex light duty (Modell 8500) von Teknor Apex, Pawtucket, RI
Vergleichsbeispiel 5	Teknor Apex Medium duty (Modell 8535)
Vergleichsbeispiel 6	Teknor Apex Heavy duty Neverkink^® (Modell 8692)

Tabelle 1

Test	Vergl. Bsp. 1	Vergl. Bsp. 2	Vergl. Bsp. 3	Vergl. Bsp. 4	Vergl. Bsp. 5	Vergl. Bsp. 6	Bsp. 1	Bsp. 2
Gewicht pro Länge (g/m)	52,4	56,5	55,4	154,2	165,68	237,9	122,3	104,2
Berstfestigkeit (kPa)	2641	2399	2537	1551***	2068***	2757***	6500*	7374**
Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit (kPa·m/g)	50,4	42,5	45,8	10,1	12,5	11,6	53,1	70,8

* Durchschnitt aus 700 Prüfungen
** Durchschnitt aus 2 Prüfungen Bei den geprüften Schläuchen gab es keinen Ausfall und die aufgeführten Werte stellen den durchschnittlichen höchsten Druck vor Öffnen des Druckablassventils dar.
*** Beschreibung

Wie in Tabelle 1 gezeigt ergaben die Berstfestigkeitsprüfungen in den erfindungsgemäßen Beispielen eine relativ hohe Berstfestigkeit, während trotzdem ein relativ geringes Gewicht im Vergleich zu herkömmlichen Gartenschläuchen, die nur einen Schlauch enthalten, gemessen wurde. Beispiele 1 und 2 zeigen auch vorteilhafte Berstfestigkeitsergebnisse und Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen, vor allem in Bezug auf die Vergleichsbeispiele 1 bis 3, die elastomere Innenschläuche enthalten. Die Vergleichsbeispiele 4–6 enthalten thermoplastisches Material. Beispiele 1 und 2 erzielten eine bessere Berstfestigkeit und Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit als andere Konstruktionen.
Die Erfindung bezieht sich des Weiteren auf Folgendes:

1. Eine Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegung von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauches, der an oder über dem Mindestexpansionsdruck liegt, ausdehnbar ist auf eine oder mehrere a) längere zweite longitudinale Längen und b) eine größere zweite Zirkumferenz; sowie einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht.
2. Schlauchbaugruppe nach 1, wobei der Außenschlauch ein erstes Ende und ein zweites Ende und zwei Seiten zwischen den Enden aufweist, wobei die zwei Seiten an der Schweißnaht miteinander verbunden sind, und wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal so groß wie die erste longitudinale Länge ist.
3. Schlauchbaugruppe nach 1 oder 2, wobei der Außenschlauch eine Innenflache mit einer Zirkumferenz aufweist und die zweite Zirkumferenz des Innenschlauches kleiner oder gleich der Innenflächenzirkumferenz des Außenschlauches ist.
4. Schlauchbaugruppe gemäß 1 bis 3, wobei die Schlauchbaugruppe des Weiteren einen Außenkoppler umfasst, der an den ersten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches und ein Innenkoppler an den zweiten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches angeschlossen ist.
5. Schlauchbaugruppe gemäß 1 bis 4, wobei die Schlauchbaugruppe des Weiteren eine Gleitschichtlage umfasst, die den Innenschlauch direkt berührt.
6. Schlauchbaugruppe gemäß 1 bis 5, wobei die Schweißnaht eine Schweißnahtbreite von 9,5 mm +/– 3,0 mm aufweist und wobei die Schweißnahtdicke mindestens 50 % dicker als die Gewebedicke des Außenschlauches in einem Abschnitt ohne Schweißnaht ist.
7. Schlauchbaugruppe gemäß 6, wobei die Schweißnaht eine Schweißnahtbreite von 9,5 mm +/– 1,50 mm aufweist und wobei die Schweißnaht mindestens 75 % dicker als die Dicke des Außenschlauchmaterials im Abschnitt ohne Schweißnaht ist.
8. Schlauchbaugruppe gemäß 7, wobei die Schweißnaht mindestens 100 % dicker als die Dicke des Außenschlauchmaterials in einem Abschnitt ohne Schweißnaht ist.
9. Schlauchbaugruppe gemäß 1 bis 8, wobei der Innenschlauch ein thermoplastisches Material enthält, wobei das thermoplastische Material Polyvinylchlorid enthält und wobei der Innenschlauch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
10. Schlauchbaugruppe gemäß 1 bis 8, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
11. In einem anderen Aspekt wird ein Verfahren für die Herstellung einer Schlauchbaugruppe offen gelegt, das Folgendes umfasst: Erhalt eines aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauches, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegung von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauches, der an oder über dem Mindestexpansionsdruck liegt, ausdehnbar ist auf eine oder mehrere a) längere zweite longitudinale Längen und b) eine größere zweite Zirkumferenz aufweist; Erhalt eines Materials, das ein erstes Ende, ein zweites Ende, eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst und die Seiten sich zwischen den Enden befinden; Umwicklung des Innenschlauches mit dem Material, so dass die erste Seite und die zweite Seite des Materials stumpf aneinander stoßen, und Erwärmung des Materials bis zum Schmelzen und Verbinden der ersten Seite mit der zweiten Seite entlang einer Länge der Seiten und folglich die Bildung eines Außenschlauches mit einer Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge der Schlauchbaugruppe, wobei während der Bildung des Außenschlauches ein Abschnitt des Innenschlauches sich innerhalb des Außenschlauches befindet.
12. Verfahren gemäß 11, das des Weiteren den Schritt der Überlappung der ersten Seite und der zweiten Seite des Gewebes um 9,5 mm +/– 3,0 mm umfasst.
13. Verfahren gemäß 12, das des Weiteren den Schritt der Überlappung der ersten Seite und der zweiten Seite des Gewebes um 9,5 mm +/– 1,5 mm umfasst.
14. Verfahren gemäß 11 bis 13, wobei der Erwärmungsschritt die Erwärmung des Materials mit Heißluft bei einer Temperatur zwischen 550 °C und 750 °C umfasst.
15. Verfahren gemäß 11 bis 14, das des Weiteren den Schritt der teilweisen Formung des Materials um den Innenschlauch herum mittels einer Falzvorrichtung sowie die Formung des Materials in ein rundes, röhrenförmiges Profil mittels Matrize umfasst.
16. Verfahren gemäß 11 bis 15, das des Weiteren den Schritt der Durchführung des Innenschlauches und Außenschlauches durch einen Satz von Andruckwalzen umfasst, die die erwärmten Materialflächen nach dem Erwärmungsschritt unter Druck aneinanderpressen.
17. Verfahren gemäß 11 bis 16, wobei der Erwärmungsschritt die Erwärmung des Materials mit Heißluft bei einer Temperatur zwischen 100 °C und 700 °C umfasst.
18. Verfahren gemäß 9 bis 17, wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal länger ist als die erste longitudinale Länge.
19. Verfahren gemäß 11 bis 18, wobei der Innenschlauch ein thermoplastisches Material enthält, wobei das thermoplastische Material Polyvinylchlorid enthält und wobei der Innenschlauch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
20. Verfahren gemäß 11 bis 18, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
21. Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material bestehenden Innenschlauch, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste lineare Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über dem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf a) eine längere zweite lineare Länge und b) eine größere zweite Zirkumferenz aufgedehnt wird; und einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m sowie eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa, gemessen nach ASTM D380-94(2012), aufweisen.
22. Schlauchbaugruppe gemäß 21, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 89,28 g/m und 148,80 g/m aufweist.
23. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 22, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 96,72 g/m und 133,92 g/m aufweisen.
24. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 23, wobei die Berstfestigkeit zwischen 2.758 kPa und 8.963 kPa liegt.
25. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 24, wobei die Berstfestigkeit zwischen 4.137 kPa und 8.274 kPa liegt.
26. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 25, wobei der Außenschlauch ein Gewebe umfasst, dass geflochten, gewebt oder Vliesstoff oder eine Kombination davon ist.
27. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 25, wobei der Außenschlauch aus einer Folie, faserverstärkten Folie oder Bahn geformt wird.
28. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 27, wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal länger ist als die erste longitudinale Länge.
29. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 28, wobei die zweite longitudinale Länge zwischen 2- und 4-mal länger ist als die erste longitudinale Länge.
30. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 29, wobei die Endstücke einen Außenkoppler umfassen, der an den ersten Enden des Innenschlauches und Außenschlauches angeschlossen sind, und einen Innenkoppler, der an den zweiten Enden des Innenschlauches und Außenschlauches angeschlossen ist und wobei Innenschlauch und Außenschlauch kollektiv eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit von 18,53 kPa·m/g bis 63.18 kPa·m/g haben.
31. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 27 oder 30, wobei der Innenschlauch aus dem thermoplastischen Material besteht.
32. Schlauchbaugruppe gemäß 31, wobei das thermoplastische Material Polyvinylchlorid enthält und wobei der Innenschlauch auf die größere zweite Zirkumferenz ausdehnbar ist.
33. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 30, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
34. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 33, wobei die Schlauchbaugruppe des Weiteren eine Gleitschichtlage umfasst, die den Innenschlauch direkt berührt.
35. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 34, wobei der Innenschlauch eine Wanddicke von etwa 1,0 mm bis etwa 2,0 mm, radial in ungedehnter Position gemessen, aufweist.
36. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 35, wobei der Innenschlauch eine Wanddicke von etwa 1,40 mm bis etwa 1,65 mm, radial in ungedehnter Position gemessen, aufweist.
37. Schlauchbaugruppe gemäß 21 bis 36, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht.
38. Schlauchbaugruppe gemäß 37, wobei die Schweißnaht eine Schweißnahtbreite von 9,5 mm +/– 1,5 mm, senkrecht zur longitudinalen Länge gemessen, aufweist.
39. Eine Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischem Material bestehenden Innenschlauch, wobei der Innenschlauch unterhalb eines Mindestexpansionsdrucks eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an oder über einem Mindestexpansionsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf eine a) längere zweite longitudinale Länge und b) größere zweite Zirkumferenz aufgedehnt wird; einen den Innenschlauch bedeckenden Außenschlauch, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; und wobei Innen- und Außenschlauch kollektiv eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 52 kPa·m/g und 100 kPa·m/g aufweisen, wobei die Berstfestigkeit nach ASTM D380-94(2012) gemessen wurde, und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m haben.
40. Schlauchbaugruppe gemäß 39, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m und eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa nach ASTM D380-94(2012) aufweisen.
41. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 40, wobei die Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 52 kPa·m/g und 95 kPa·m/g liegt.
42. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 41, wobei die Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 52 kPa·m/g und 85 kPa·m/g liegt.
43. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 42, wobei der Außenschlauch ein Gewebe umfasst, dass geflochten, gewebt oder Vliesstoff oder eine Kombination davon ist.
44. Schlauchgruppe gemäß 39 bis 43, wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal länger ist als die erste longitudinale Länge.
45. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 44, wobei die zweite longitudinale Länge zwischen 2- und 4-mal länger ist als die erste longitudinale Länge.
46. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 45, wobei die Endstücke einen Außenkoppler, der an den ersten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches angeschlossen ist, und einen Innenkoppler, der an den zweiten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches angeschlossen ist, umfassen.
47. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 43 oder 46, wobei der Innenschlauch aus dem thermoplastischen Material besteht.
48. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 46, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
49. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 48, wobei der Innenschlauch eine Wanddicke von etwa 1,2 mm bis etwa 1,8 mm, radial in ungedehnter Position gemessen, aufweist.
50. Schlauchbaugruppe gemäß 39 bis 49, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht und wobei die Schweißnaht, senkrecht zur longitudinalen Länge gemessen, eine Breite von 9,5 mm +/– 1,5 mm hat.

Während gemäß den Patentgesetzen die beste Art der Realisierung und die bevorzugten Ausführungsbeispiele dargelegt wurden, ist der Umfang der Erfindung in keiner Weise auf den Umfang der Darlegungen, sondern nur auf den Umfang der beiliegenden Ansprüche beschränkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

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Zitierte Nicht-Patentliteratur

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ASTM D380-94(2012) [0065]
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Claims

Eine Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen Innenschlauch bestehend aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material, wobei der Innenschlauch eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz bei einem Druck unter einem Mindestexpansionsdruck aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf oder über dem Mindestexpansionsdruck ausdehnbar ist auf a) eine längere, zweite longitudinale Länge und b) eine größere zweite Zirkumferenz; und einen Außenschlauch, der den Innenschlauch bedeckt, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 1, wobei der Außenschlauch ein erstes Ende und ein zweites Ende und zwei Seiten zwischen den Enden aufweist, wobei die zwei Seiten an der Schweißnaht miteinander verbunden sind, und wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal so groß wie die erste longitudinale Länge ist.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Außenschlauch eine Innenflache mit einer Zirkumferenz aufweist und die zweite Zirkumferenz des Innenschlauches kleiner oder gleich der Innenflächenzirkumferenz des Außenschlauches ist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schlauchbaugruppe des Weiteren einen Außenkoppler umfasst, der an den ersten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches und ein Innenkoppler an den zweiten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches angeschlossen ist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schlauchbaugruppe des Weiteren eine Gleitschichtlage umfasst, die den Innenschlauch direkt berührt.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schweißnaht eine Schweißnahtbreite von 9,5 mm +/– 3,0 mm aufweist und wobei die Schweißnahtdicke mindestens 50 % dicker als die Gewebedicke des Außenschlauches in einem Abschnitt ohne Schweißnaht ist.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 6, wobei die Schweißnaht eine Schweißnahtbreite von 9,5 mm +/– 1,50 mm aufweist und wobei die Schweißnahtdicke mindestens 75 % dicker als die Gewebedicke des Außenschlauches in einem Abschnitt ohne Schweißnaht ist.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 7, wobei die Schweißnaht mindestens 100 % dicker als die Dicke des Außenschlauchmaterials in einem Abschnitt ohne Schweißnaht ist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Innenschlauch ein thermoplastisches Material enthält, wobei das thermoplastische Material Polyvinylchlorid enthält und wobei der Innenschlauch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
Eine Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen Innenschlauch bestehend aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material, wobei der Innenschlauch eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz bei einem Druck unter einem Mindestexpansionsdruck aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf oder über dem Mindestexpansionsdruck ausdehnbar ist auf a) eine längere, zweite longitudinale Länge und b) eine größere zweite Zirkumferenz; und einen Außenschlauch, der den Innenschlauch bedeckt, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m und eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa, nach ASTM D380-94(2012) gemessen, aufweisen.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 11, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 89,28 g/m und 148,80 g/m aufweist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 96,72 g/m und 133,92 g/m aufweisen.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Berstfestigkeit zwischen 2.758 kPa und 8.963 kPa liegt.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Berstfestigkeit zwischen 4.137 kPa und 8.274 kPa liegt.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei der Außenschlauch ein Gewebe umfasst, dass geflochten, gewebt oder Vliesstoff oder eine Kombination davon ist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei der Außenschlauch aus einer Folie, faserverstärkten Folie oder Bahn geformt wird.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 17, wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal länger ist als die erste longitudinale Länge.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 18, wobei die zweite longitudinale Länge zwischen 2- und 4-mal länger ist als die erste longitudinale Länge.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 19, wobei die Endstücke einen Außenkoppler umfassen, der an den ersten Enden des Innenschlauches und Außenschlauches angeschlossen ist, und einen Innenkoppler, der an den zweiten Enden des Innenschlauches und Außenschlauches angeschlossen ist und wobei Innenschlauch und Außenschlauch kollektiv eine Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit von 18,53 kPa·m/g bis 63.18 kPa·m/g haben.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 17 oder 20, wobei der Innenschlauch aus dem thermoplastischen Material besteht.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 21, wobei das thermoplastische Material Polyvinylchlorid enthält und wobei der Innenschlauch auf die größere zweite Zirkumferenz ausdehnbar ist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 20, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 23, wobei die Schlauchbaugruppe des Weiteren eine Gleitschichtlage umfasst, die den Innenschlauch direkt berührt.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 24, wobei der Innenschlauch eine Wanddicke von etwa 1,0 mm bis etwa 2,0 mm, radial in ungedehnter Position gemessen, aufweist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 25, wobei der Innenschlauch eine Wanddicke von etwa 1,40 mm bis etwa 1,65 mm, radial in ungedehnter Position gemessen, aufweist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 26, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 27, wobei die Schweißnaht eine Schweißnahtbreite von 9,5 mm +/– 1,5 mm, senkrecht zur longtudinalen Länge gemessen, aufweist.
Eine Schlauchbaugruppe, die Folgendes umfasst: einen Innenschlauch bestehend aus einem oder mehreren elastomeren Materialien und einem thermoplastischen Material, wobei der Innenschlauch eine erste longitudinale Länge und eine erste Zirkumferenz bei einem Druck unter einem Mindestexpansionsdruck aufweist, wobei der Innenschlauch nach Anlegen von Flüssigkeitsdruck an der Innenfläche des Innenschlauchs auf oder über dem Mindestexpansionsdruck ausdehnbar ist auf a) eine längere, zweite longitudinale Länge und b) eine größere zweite Zirkumferenz; und einen Außenschlauch, der den Innenschlauch bedeckt, wobei der Außenschlauch zwischen den Kopplern an den Enden der Schlauchbaugruppe nicht mit dem Innenschlauch verbunden, angeschlossen oder daran befestigt ist; und wobei Innen- und Außenschlauch kollektiv pro Längeneinheit eine Berstfestigkeit zwischen 52 kPa·m/g und 100 kPa·m/g aufweisen, wobei die Berstfestigkeit nach ASTM D380-94(2012) gemessen wurde, und wobei Innen- und Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m aufweisen.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 29, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch ein Gesamtgewicht zwischen 74,4 g/m und 163,68 g/m und eine Berstfestigkeit zwischen 1.379 kPa und 10.342 kPa nach ASTM D380-94(2012) aufweisen.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 29 bis 30, wobei die Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 52 kPa·m/g und 95 kPa·m/g liegt.
Schlauchbaugruppe nach Anspruch 29 bis 31, wobei die Berstfestigkeit je linearer Dichteeinheit zwischen 52 kPa·m/g und 85 kPa·m/g liegt.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 32, wobei der Außenschlauch ein Gewebe umfasst, dass geflochten, gewebt oder Vliesstoff oder eine Kombination davon ist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 33, wobei die zweite longitudinale Länge mindestens zweimal länger ist als die erste longitudinale Länge.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 34, wobei die zweite longitudinale Länge zwischen 2- und 4-mal länger ist als die erste longitudinale Länge.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Endstücke einen Außenkoppler, der an den ersten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches angeschlossen ist, und einen Innenkoppler, der an den zweiten Enden des Innenschlauches und des Außenschlauches angeschlossen ist, umfassen.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 33 oder 36, wobei der Innenschlauch aus dem thermoplastischen Material besteht.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 36, wobei der Innenschlauch ein elastomeres Material enthält und wobei der Innenschlauch sowohl auf die längere zweite longitudinale Länge als auch auf die größere zweite Zirkumferenz ausgedehnt werden kann.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 38, wobei der Innenschlauch eine Wanddicke von etwa 1,2 mm bis etwa 1,8 mm, radial in ungedehnter Position gemessen, aufweist.
Schlauchbaugruppe nach einem der Ansprüche 29 bis 39, wobei der Außenschlauch eine longitudinale Länge und eine Schweißnaht entlang der longitudinalen Länge des Außenschlauches aufweist und die Schweißnaht aus geschmolzenem Außenschlauchmaterial besteht und wobei die Schweißnaht, senkrecht zur longitudinalen Länge gemessen, eine Breite von 9,5 mm +/– 1,5 mm hat.