DE2418990A1 - Flexible leitung mit naht und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

Flexible Leitung mit Naht und Verfahren zu ihrer Herstellung (Priorität: 20.April 1973, USA, Nr. 352,877)

Es gibt viele verschiedene Arten von im wesentlichen nicht-metallischen flexiblen Leitungen für eine große Vielzahl verschiedener Zwecke, Eine Art von Leitung weist eine schrauben- ⁱ förmige Feder oder einen schraubenförmigen Draht auf, der das die Struktur der Leitung tragende Rückgrat oder Skelett bildet. Dabei wird ein Stoff- oder Materialstreifen um die Drahtwendel gewickelt, der die Y/and oder Decke der Leitung bildet. Die Steigung des Streifens ist gleich der Steigung der Drahtwendel. Die benachbarten Streifenkanten aufeinanderfolgender Windungen überlappen einander und sind zu einer wendeiförmigen Naht aneinander befestigt. Die Drahtwendel befindet sich normalerweise zwischen den beiden aufeinanderliegenden Kanten, so daß sie innerhalb der Naht eingeschlossen ist. Bisher standen im wesentlichen vier verschiedene Arten der Befestigung der überlappenden Kanten zur Bildung der Naht zur Verfügung.

Ein Verfahren, das zur Herstellung der Naht an einer derartigen Leitung angewendet wurde, bildet das sogenannte Lösungsmittel-Abdichtverfahren. Diese Form der Abdichtung ist in erster Linie dort zweckmäßig, wo der Materialstreifen aus thermoplastischem Material besteht, mit thermoplastischem Material imprägniert oder mit einem Film aus thermoplastischem Material beschichtet

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ist. Auf die Kanten des Materialstreifens wird dabei ein organisches Lösungsmittel aufgetragen» bevor die Kanten aufeinander gepaßt werden. Das Lösungsmittel greift das thermoplastische Material an und erweicht es. Sodann werden die beiden Kanten zusammengebracht, solange das thermoplastische Material noch weich ist. Indem das Lösungsmittel verdampft, kehrt das thermoplastische Material in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Bei diesem Verfahren wird zwischen den Kanten eine homogene verbundene Berührungsfläche gebildet.

Mit Hilfe der Lösungsmittel-Abdichtung läßt sich zwar für einige Zwecke eine zufriedenstellende Naht erzeugen; das Verfahren hat jedoch mehrere Nachteile. Es kann nur bei thermoplastischen Materialien angewandt werden, die sich durch ein Lösungsmittel aktivieren lassen. Im wesentlichen bilden Polyvinylchloride das einzige Material, das für diesen Zweck befriedigend ist. Das thermoplastische Material muß dabei besonders zusammengesetzt sein, um sicherzustellen, daß es auf das Lösungsmittel genügend anspricht. Dadurch werden natürlich die physikalischen Eigenschaften de3 thermoplastischen Materials eingeschränkt.

Die Geschwindigkeit, mit der das Lösungsmittel verdampft, hängt von mehreren Faktoren ab, etwa der Zusammensetzung des Lösungsmittels, der Temperatur, der Feuchtigkeit usw. Die Verdampfung erfordert eine bestimmte Zeit und begrenzt infolgedessen die Geschwindigkeit, mit der sich die Leitung herstellen läßt. Darüberhinaus verdampft das Lösungsmittel sehr häufig nicht vollständig, so daß ein gewisser Rest innerhalb der Naht eingeschlossen wird. Dadurch werden natürlich die Lebenserwartung, die Festigkeit usw. der Naht vermindert.

Ein weiteres Verfahren, das angewendet wurde, bildet das sogenannte Wärme-Abdichtverfahr en. Dieses Verfahren ist natürlich nur bei thermoplastischen und wärmeempfindlichen Materialien anwendbar. Bei diesem Verfahren wird den Kanten eine gewisse Wärmemenge

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zugeführt» während sie aufeinandergepaßt werden· Dabei wird mindestens ein Teil des Materials an den beiden Kanten auf eine ausreichende Temperatur erwärmt, so daß die Kanten zusammenfließen und verschmelzen.

Die Wärme-Abdichtung ist zwar mit Erfolg eingesetzt worden, hat jedoch mehrere Nachteile. Das Verfahren läßt sich nur bei thermoplastischen Materialien einsetzen. Darüber hinaus müssen diese Materialien für diesen Zweck besonders zusammengesetzt sein, was natürlich die physikalischen Eigenschaften des Materials einschränkt. Die Geschwindigkeit, mit der die Leitung hergestellt Wird, ist durch die Fähigkeit des thermoplastischen Materials, Wärme zu absorbieren, thermoplastisch zu werden und zu einer Berührungsverbindung zusammenzuschmelzen, begrenzt.

Bin weiteres Verfahren, das bisher angewendet wurde, bildet das BOgenannte Klebe-Abdichtverfahren. Dieses Verfahren ist an-sich nicht unbedingt auf thermoplastische Materialien beschränkt; es läßt eich auch bei warm-härtenden Materialien verwenden. Bei den verwendeten Klebstoffen handelt es sich um verschiedene Arten von Polymermaterialien. Diese Materialien waren dabei in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, Alkohol, Ester, Wasser usw. gelöst oder suspendiert, so daß ein zu 25 bis 50 % fester Klebstoff vorlag.

Dieses Verfahren hat im wesentlichen die gleichen Nachteile wie das Lösungsmittel-Abdichtverfahren. Zusätzlich weist es den Nachteil auf, daß es generell noch langsamer ist.

Das vierte angewendete Verfahren besteht darin, daß die Überlappenden Kanten des Materialstreifens zusammengenäht werden. Dieses Verfahren läßt sich bei einer großen Vielzahl von Materialien anwenden. Im wesentlichen kann es für alles, was sich durch eine industrielle Nähmaschine führen läßt, eingesetzt werden.

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Dieses Verfahren ergibt eine Naht mit einer Vielzahl von Nadellöchern. Infolgedessen ist die Naht nicht luftdicht, und die Leitung weist eine übermäßige Leckgeschwindigkeit auf. Daher ist ein aufwendiges Verfahren zum Schließen der Nadellöcher erforderlich.

Zusätzlich zu den obigen Problemen besteht eine weitere gravierende, sämtlichen genannten Verfahren gemeinsame Einschränkung. Ist die Drahtwendel innerhalb der Naht eingeschlossen, so ist die Naht längs zweier auf beiden Seiten der Wendel liegender Linien abgedichtet. Dadurch verbleibt notwendigerweise auf einer . oder beiden Seiten der Wendel ein Hohlraum. Aufgrund dieses Hohlraums kann die Drahtwendel bei Verwendung der Leitung innerhalb der Naht arbeiten oder sich umherbewegen. Dies führt häufig dazu, daß sich die Drahtwendel durch die Seitenwand der Leitung nach außen arbeitet oder durch eine der abgedichteten Seiten der Naht ausbricht.

Der Erfindung liegt die generelle Aufgabe zugrunde, Nachteile, wie sie bei bekannten Leitungen mit Naht auftreten, zu beseitigen oder wenigstens abzumildern. In Anbetracht des oben geschil- · derten Standes der Technik kann eine speziellere Aufgabe der Erfindung darin gesehen werden, die genannten Schwierigkeiten und Einschränkungen zu beseitigen. Die Erfindung vermittelt insbesondere eine flexible Leitung und einer Verfahren zur Herstellung einer solchen Leitung, wobei eine neuartige Naht erzeugt wird.

In dem hier offenbarten Ausführungsbeispiel der Erfindung·wird die "Leitung dadurch gebildet, daß ein thermoplastisches Material auf die Kanten eines Materialstreifens extrudiert wird, bevor die Kanten einander überlappt und zusammengedrückt werden. Dadurch^ wird eine Naht gebildet, die längs sämtlicher aufeinanderliegender Flächen vollständig verbunden ist. Außerdem wird die Drahtwendel zusammen mit dem thermoplastischen Material auf die Kante des Streifens gewickelt, bevor die Kanten zusammengedrückt werden. Infolgedessen wird der Draht vollständig von der Matrix aus ther-

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moplastischem Material umkapselt, so daß er darin eingeschlossen und festgehalten wird. Daher besteht um den Draht kein freier Raum und der Draht kann innerhalb der Naht nicht arbeiten.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausfiihrungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen

Figur 1 eine Draufsicht auf eine Maschine zur Herstellung einer erfindungsgemäßen flexiblen Leitung;

Figur 2 eine Seitenansicht der Maschine nach Figur 1; Figur 3 eine Stirnansicht der Maschine nach Figur 1;

Figur 4 eine Seitenansicht eines Abschnitts der von der Maschine nach Figur 1 bis 3 hergestellten Leitung;

Figur 5 einen vergrößerten Querschnitt durch einen Abschnitt einer Naht in der Leitung;

Figur 6 einen der Figur 5 ähnlichen Querschnitt durch eine typische Naht in einer Leitung nach dem Stand der Technik; und

Figur 7 eine vergrößerte Stirnansicht eines Teils der Maschine und der darauf hergestellten Leitung.

Gemäß der Zeichnungen, insbesondere Figur 4, eignet sich die Erfindung zur Anwendung bei einer flexiblen Leitung 10. Die Leitung 10 kann jeden geeigneten Aufbau haben; im vorliegenden Fall umfaßt sie einen Kern aus etwa einem wendel- oder schraubenförmigen Draht 12. Dieser Draht dient als "Rückgrat" der Leitung 10. Der Draht ist zwar elastisch deformierbar, hat jedoch gewöhnlich genügend radiale Festigkeit, um ein Zusammendrücken zu verhindern.

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Wie im folgenden erläutert, ist der Draht Jedoch in Axialrichtung nicht besonders stark, so daß er sich in Axialrichtung leicht auseinanderziehen und/oder zusammendrücken läßt.

Der schraubenförmige federnde Draht 12 ist von einem Außenmantel 14 umgeben, der die ¥andung der Leitung 10 bildet. Im vorliegenden Fall ist der Mantel 14 aus einem Stoff- oder Materialstreifen 16 gebildet, der um den Draht 12 herumgewickelt ist. Die einander benachbarten Kanten 18 und 20 des Streifens 16 überlappen einander und bilden eine Naht 22. Der wendeiförmige Draht 12 ist zwischen den Kanten 18 und 20 derart angeordnet, daß er in die Naht 22 eingeschlossen wird. Auf der Außenseite der Naht 22 kann ein Schutz element, etwa ein Scheuerstreifen 24, vorgesehen sein.

Die Leitung 10 kann durch geeignete Mittel fabriziert werden. Im vorliegenden Fall wird sie beispielsweise auf einer Maschine 30 hergestellt, wie sie etwa in der US-Patentschrift 3 548 724 offenbart ist.

Die Maschine 30, die am besten aus Figur 1,2 und 3 ersichtlich ist, umfaßt eine Grundplatte bzw. einen Tisch 32, der die Arbeitsteile der Maschine 30 trägt. In der Mittel des Tisches 32 ragt eine Platte oder vertikale Säule 34 nach oben.

An der Säule 34 ist ein Wickeldorn 36 befestigt, der horizontal und im wesentlichen parallel zur Oberseite des Tisches 32 von der Säule wegsteht. Die Leitung 10 wird dadurch hergestellt, daß ihre Teile wendelförmig auf den Dorn 36 aufgewickelt werden. Es ist daher zweckmäßig, daß die Oberfläche des Wickeldorns 36 gedreht wird, während die Leitung 10 darauf aufgebaut wird. Ferner ist es zweckmäßig, daß die rotierende Fläche des Doms 36 gleichzeitig in Axialrichtung vorgeschoben wird. Dadurch wird bewirkt, daß die Leitung 10 in Axialrichtung längs des Dorns 36 vorgeschoben wird und an dessen Ende abläuft.

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Im vorliegenden Fall wird dies mittels eines endlosen Riemens 38 erreicht. Ein Teil oder Segment 40 des Riemens 38 ist dabei um den starren Teil des Doms 36 wendelförmig gewickelt. Dieses Segment 40 des Riemens 38 weist eine Steigung auf, die im wesentlichen identisch mit der Steigung der fertigen Leitung 10 ist. Der Riemen 38 ist mittels eines innerhalb des Dorns 36 angeordneten Zahngetriebes oder einer ähnlichen Anordnung bewegbar auf dem festen Teil des Dorns 36 gelagert.

Wie ersichtlich, bildet das Äußere des Segments 40 des Riemens 38 eine im-wesentlichen zylindrische Fläche. Wird der Riemen wendelförmig um den Dorn 36 angetrieben, so führt die Oberfläche gleichzeitig eine rotierende und eine längs des Dorns 36 axiale Vorschubbewegung aus. Infolgedessen läßt sich auf dieser Oberfläche die Leitung 10 durch wendeiförmige Wickeltechnik formen, wobei sich die fertige Leitung 10 dreht und in Axialrichtung längs des Dorns 36 verschiebt. Dort, wo der Riemen 38 das Ende des festen Teils des Dorns 36 erreicht, wird er um das Ende herum und in das Innere des Dorns 36 zurückgeführt. Der Riemen 38 bewegt sich dann axial durch den Dorn 36 hindurch und tritt an dessen Rückseite aus. Der Riemen 38 bewegt sich dabei über eine geeignete Antriebsrolle 42. Die Antriebsrolle 42 und die Zahn- oder Getrieberäder im Innern des Dorns 36 werden von einem geeigneten Elektromotor 44 angetrieben. Die Antriebsrolle 42 kann bewegbar montiert und von einem Kolben 46 in Auswärtsrichtung vorgespannt sein. Diese Anordnung dient dazu, den Riemen 38 unter einer Spannung konstanter Größe zu halten.

Um den Riemen 38 von der Antriebsrolle 42 wendelförmig wieder auf den Dorn 36 zu leiten, können ein oder mehrere zusätzliche Rollen 47 vorgesehen sein. Der Riemen 38 bewegt sich dadurch immer wieder und kontinuierlich wendelförmig um den Dorn 36, so daß die Leitung 10 kontinuierlich auf der sich kontinuierlich drehenden und axial weiterbewegenden Fläche geformt werden kann.

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Der Mantel 14 der Leitung 10 wird dadurch geformt, daß der Stoff- oder Materialstreifen 16 wendelförmig um den Riemen 38 gewickelt wird. Dazu ist an dem Tisch 32 und zwar oberhalb des Tisches nahe einer Seite der Maschine 33 eine Materialspule 48 montiert. Diese Spule 48 enthält einen verhältnismäßig langen Streifen 16 aus einem zum Formen des Mantels 14 der Leitung 10 geeigneten Material. Wie im folgenden genauer erklärt, ist die Breite des Streifens 16 vorzugsweise etwas größer als die Steigung der fertigen Leitung 10.

Bei dem Material kann es sich um irgendein beliebiges zweckmäßiges Material handeln. Beispielsweise haben sich Baumwolle, Glasfasern, Nylon und ähnliche Materialien für diesen Zweck als geeignet herausgestellt. Das Material kann in seinem natürlichen oder unbehandelten Zustand verwendet werden. Es hat sich Jedoch als zweckmäßig erwiesen, es mit einem Material wie etwa vulkanisiertem Gummi, Polyvinylchloriden, Urethan und/oder Acrylharzen usw. zu beschichten.

Die Spule 48 ist vorzugsweise auf die Oberseite der von dem Anfangsteil des Riemens 38 gebildeten ersten Windung im wesentlichen ausgerichtet. Der Materialstreifen 16 kann somit von der Spule 48 über ein oder mehrere Rollen 50 auf die Oberseite des Wickeldorns 36 abgewickelt werden. Die beiden entgegengesetzten Kanten 18 und 20 des Streifens 16 legen sich dabei auf die benachbarten Windungen 52 und 54 des Riemens 38.

Der Riemen 38 führt, indem er wendelförmig um den Wickeldorn 36 angetrieben wird, den Materialstreifen 16 mit sich fort. Nach Beendigung einer Windung um den Dorn 36 ist der Streifen 16 in Axialrichtung des Doms 36 um einen Weg vorgeschoben worden, der gleich der Steigung des Riemens 38 ist. Dieser Weg ist etwas kürzer als die Breite des Streifens 16. Infolgedessen gelangt die hintere Kante 18 des Streifens unter die Vorderkante 20 der nächsten Windung des Streifens 26 und wird von dieser zugedeckt.

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Die einander überlappenden Kanten 18 land 20 des Streifens 16 bilden dadurch die wendeiförmige Naht 22, die um die Leitung 10 über deren gesamte Länge verläuft.

Um die Leitung 10 mit einem gewissen Maß an Steifigkeit auszustatten, kann die Naht 22 mit der Drahtwendel 12 versehen werden. Im vorliegenden Fall wird dies dadurch erreicht, daß eine Spule 56 mit Draht 58 vorgesehen wird, die unter dem Tisch 32 montiert ist. Der Draht 58 wird von der Spule 56 auf den Wickeldorn 36 mittels mehrerer Rollengruppen 60 und 61 aufgebracht. Eine Rollengruppe 60 dient dabei dazu, den Draht 58 zunächst zu begradigen. Eine weitere Rollengruppe 61 formt den Draht 58 zu einer Wendel mit der gewünschten Steigung und dem gewünschten Durchmesser.

Wie im folgenden näher erläutert, kann die freie oder natürliche Steigung der Drahtwendel 12 sehr klein sein. Daher fällt die Drahtwendel 12, wenn sie freigelassen wird, automatisch auf eine sehr kurze Länge in Axialrichtung zusammen. Die Federwendel kann jedoch in Axialrichtung durch Anwendung einer mäßigen Kraft leicht ausgedehnt werden.

Hat die Federwendel 12 eine derartige Steigung, so zieht sich die Leitung 10, wenn sie losgelassen wird, von selbst auf eine sur Aufbewahrung, zum Transport usw. geeignete kurze Länge zusammen. Soll die Leitung 10.jedoch verwendet werden, so kann sie ohne weiteres auf die gewünschte Länge gestreckt werden.

Wie ersichtlich, kann die Drahtwendel zur Erzielung des genau entgegengesetzten Effektes auch eine sehr große Steigung haben. Bei einer großen Steigung dehnt sich die Leitung 10, wenn sie losgelassen wird, von selbst auf ihre volle Länge aus. Zur Aufbewahrung und zu ähnlichen Zwecken kann die Leitung 10 leicht in Axialrichtung auf eine kompakte Abmessung zusammengedrückt werden.

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Nachdem der Draht 58 durch die Rollen auf die Wendel 12 gewünschter Größe vorgeformt worden ist, wird er lose unter dem Wickeldorn 36 vorbei und auf dessen Oberseite aufgebracht. Der Draht 58 wird dann nach unten auf die frei-liegende hintere Kante 18 des Streifens 16 geleitet.

Indem sich der Riemen 38 wendelförmig um den Wickeldorn 36 weiterbewegt und den Materialstreifen 16 mit-zieht, zieht er auch die Drahtwendel 12 nach unten auf die Kante 18 des Streifens 16 und drückt sie gegen den Riemen 38.

Bei Weiterbewegung des Streifens 16 und der Drahtwendel 12 längs des Riemens 38 legt sich die Vorderkante 20 der nächst-folgenden Windung des Streifens 16, wie beschrieben, auf die Kante 18 und die darauf befindliche Drahtwendel 12.

Die beiden überlappenden Kanten 18 und 20 des Streifens 16 und die dazwischen liegende Drahtfeder 12 werden miteinander zu der permanenten Naht 22 verbunden. Diese Naht 22 kann durch geeignete Mittel geformt werden. Im vorliegenden Fall werden die aufdnanderliegenden Kanten 18 und 20, die Drahtwendel 12, der Abstand zwischen den Kanten usw. sämtlich mit einer Matrix 62 gefüllt und miteinander verklebt.

Im vorliegenden Fall besteht die Matrix 62 aus einem thermoplastischen Material oder einem Klebstoff ähnlichen Typs. Das zur Bildung der Matrix verwendete thermoplastische Material wird auf die Oberseite der frei-liegenden Kante 18 und längs der Seite des Streifens 16 aufgetragen. Normalerweise wird das Material etwa an der gleichen Stelle aufgetragen, an der der Draht 12 fest auf der Kante 18 aufliegt und knapp bevor die nächste Kante 20 daraufgewickelt wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dies mittels einer Extruderdüse 64 erreicht, die nahe der freiliegenden Kante 18 des Streifens 16 angeordnet ist. Die Düse 64 dient dazu, einen kontinuierlichen Materialstrom auf die Kante 18 zu extrudieren, indem sich die Kante 18 vorbeidreht. 409844/0362

Die Matrix 62 kann aus jedem beliebigen Material bestehen. Die Zusammensetzung der Matrix und/oder des thermoplastischen Materials ist so gewählt, daß sie mit dem Materialstreifen und/ oder der etwa darauf vorgesehenen Beschichtung und insbesondere mit dessen zusammenzuklebenden Kanten chemisch kompatibel ist. Die spezielle Form und Zusammensetzung des Materials in der Matrix sollte so gewählt werden, daß sie mit den zu verklebenden Materialtypen, der Temperaturfestigkeit, Verarbeitungszeit, den Leistungseigenschaften, der Steifigkeit der Matrix usw. kompatibel ist. Dazu steht eine große Vielzahl von Produkten im Handel ohne weiteres zur Verfügung. Als Beispiel mag jedoch die Matrix Materialien wie Polyester, Polyvinylchlorid, Polyamid, Polyurathan und/oder ähnliche Materialien enthalten.

Das zur Bildung der Matrix 62 verwendete Material bildet beim Extrudieren auf die sich bewegende Kante 18 des Streifens 16 ein breites Band. Die Breite des Bandes ist nicht besonders kritisch. Gewöhnlich wird jedoch das Band mit einer genügenden Breite extrudiert, so daß ein wesentlicher Teil der Kante 18 und die darauf befindliche Drahtwendel 12, d.h. der von der nächsten Überlappenden Kante zu bedeckende Teil der Kante 18, bedeckt werden. Bei Bedarf können auch mehrere Düsen verwendet werden, um mehrere Materialbänder für die Matrix auf die Kante 18 aufzutragen. Wird die nächste überlappende Kante 20 des Streifens 16 auf das Band herabgezogen, so wird das Matrixmaterial zwischen den beiden Kanten 18 und 20 fest zusammengedrückt. Infolgedessen sucht die Matrix 62 gleichmäßig zwischen die beiden aufeinanderliegenden Flächen der Kanten 18 und 20 zu fließen und sie fest miteinander zu verbinden. Außerdem sucht die Matrix 62 jegliche Hohlräume, die sonst in oder um die Drahtwendel 12 vorhanden sein könnten, vollständig auszufüllen.

Da derartige Hohlräume mit der Matrix 62 vollständig ausgefüllt und sämtliche Teile fest miteinander verriegelt werden, wird praktisch jede Möglichkeit beseitigt, daß die Naht 22 oder der der Naht 22 benachbarte Teil des Streifens 16 Falten wirft,

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knittert oder schrumpft. Da ferner die Drahtwendel 12 in ihrer Lage fest verankert ist, kann sie innerhalb der Naht 22 nicht arbeiten. Die Federwendel 12 kann sich mit anderen Worten innerhalb der Naht 22 relativ zu den übrigen Elementen der Naht nicht umherbewegen. Infolgedessen wird die Naht 22 nicht durch Bewegungen der Wendel 12 während der normalen Benützung der Leitung 10 beschädigt.

Dadurch wird eines der Probleme beseitigt, wie sie bei Leitungen nach dem Stand der Technik auftreten. Wie in Figur 5 gezeigt, überlappen.bei derartigen Leitungen 10' nach dem Stand der Technik die benachbarten Kanten 18' und 20' einander zu einer Naht 22·, in der eine Drahtwendel 12' eingeschlossen ist. Die beiden Kanten 18' und 20' sind dabei längs der aufeinanderliegenden Flächen 17' und 19' auf den beiden Seiten der Drahtwendel 12* mittels Lösungsmittel-Abdichtung, Wärmeabdichtung und/· oder Nähen aneinander befestigt. Obwohl die Drahtwendel 12' innerhalb der Naht 22' eingeschlossen ist, besteht ein Hohlraum 21'. Die Drahtwendel 12' kann sich daher innerhalb dieses Hohlraums 21' frei umherbewegen und arbeiten. Übermäßige Bewegungen führen dazu, daß Teile der Wendel 12' sich durch die Seite der Naht hindurcharbeiten oder die Verbindung lösen.

Die Zusammensetzung der Matrix 62 und ihre physikalischen Eigenschaften können innerhalb eines ziemlich weiten Bereichs geändert werden. Die Matrix 62 ist normalerweise mit einer gewissen Flexibilität ausgestattet. Dadurch kann sich die Matrix 62 biegen und nachgeben, wenn die Leitung 10 bei normaler Verwendung gebogen, gestreckt oder ähnlichen Bedingungen unterworfen wird. Ferner gestattet die Flexibilität der Matrix 62 eine gewisse begrenzte Auslenkung der Federwendel 12 innerhalb der Naht 22. Dadurch können übermäßige Spannungen entlastet und über größere Bereiche verteilt werden. Da jedoch im Gegensatz zu den Leitungen nach dem Stand der Technik kein Hohlraum um die Wendel 12 besteht, kann die Wendel nicht innerhalb der Naht 22 arbeiten.

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Bei Bedarf kann die Matrix auch ein gewisses Maß an Steifigkeit und Festigkeit aufweisen. Die Matrix 62 hat dann die Wirkung, die Festigkeit der Federwendel 12 zu unterstützen. In der Praxis mag die Matrix 62 ausreichende Festigkeit haben, um gerade eine Verminderung in der Größe und/oder Stärke der Feder 12 und/oder ihre gesamte Beseitigung zu gestatten.

Das Matrixmaterial sollte derart zusammengesetzt sein, daß seine Oberfläche unmittelbar nach Extrusion des Bandes auf die Kante 18 des Materialstreifens 16 klebrig ist und/oder klebrig wird. Wegen dieser sofortigen Klebrigkeit klebt das Material an der Kante 18 fest, und wenn die zweite Kante 20 auf die erste Kante 18 gelegt wird und die Matrix 62 berührt, werden die relativen Lagen der beiden Kanten 18 und 20 sofort fixiert.

Das Material der Matrix 62 sollte ferner unmittelbar im Anschluß an das Klebrigwerden aushärten. Dadurch wird ermöglicht, daß die beiden überlappenden Kanten 18 und 20 praktisch sofort beim Aufeinanderlegen fest miteinander verbunden werden.

Wie ersichtlich,sollten die Lage des Extruders relativ zu derjenigen Stelle, an der die beiden Kanten 18 und 20 übereinander geraten, die Geschwindigkeit, mit der der Riemen 38 angetrieben wird, die Länge des Dorns und alle ähnliche Parameter hinsichtlich derjenigen Zeit gewählt werden," die die Matrix 62 benötigt, um klebrig zu werden und vollständig auszuhärten.

Wie man sieht, weist also die Leitung 10 eine einzigartige Naht 22 auf, die vollständig mit der Matrix 62 ausgefüllt ist. Dadurch wird eine Naht 22 vermittelt, die fest ist und sämtliche benachbarten Teile fest miteinander verankert. Da ferner auch die Drahtwendel 12 innerhalb der Naht 22 in fester Stellung verriegelt ist, kann sie nicht innerhalb der Naht 22 arbeiten. Es ist daher nicht mehr möglich, daß sich die Wendel 12 durch die

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Naht 22 arbeitet oder die Naht in sonstiger Weise teilt und öffnet. Da die Drahtwendel 12 vollständig innerhalb der Matrix 62 eingekapselt ist, verteilen sich die durch die Wendel 12 erzeugten Belastungen über die Matrix. Da ferner die Matrix etwas elastisch ist, werden etwaige örtliche Auslenkungen der Drahtwendel 12 von dem Matrixmaterial absorbiert und die Kräfte über einen größeren Bereich verteilt und absorbiert, ohne irgend einen Teil der Naht zu beschädigen. Bei Bedarf kann an der Maschine ein zusätzlicher Extruder vorgesehen sein, um auf die Außenseite der Naht 22 einen Wulst aus Matrixmaterial zu extrudieren. Dieser Wulst wirkt als Scheuer streif en 24, der die Außenseite der waht 22 gegen Abrieb und ähnlichen Verschleiß schützt.

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Claims (14)

1. Patentansprüche

   Μ .J Verstärkte flexible Leitung, umfassend einen wendelförmig gewickelten Materialstreifen mit einander überlappenden und miteinander verbundenen Kantenteilen sowie ein zwischen den überlappenden Kantenteilen angeordnetes wendelförmig gewickeltes Verstärkungselement, gekennzeichnet durch eine Matrix (62), die das Verstärkungselement (12) umkapselt und die einander zugewandten Flächen der Kantenteile (18, 20) miteinander verbindet.
2. 2. Flexible Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement eine Drahtwendel 02) ist.
3. 3. Flexible Leitung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Matrix die überlappenden Kantenteile (18, 20) zu einer Naht (22) miteinander verbindet und die federnde Drahtwendel (12) innerhalb der Naht in ihrer. Stellung festhält.
4. 4. Flexible Leitung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Materialstreifen (16) im gleichen Sinn und mit gleicher Steigung wie die Drahtwendel gewickelt ist.

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5. 5. Flexible Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß auf die Außenfläche des Materialstreifens (16) neben dem Verstärkungselement (12) ein Scheuerstreifen (24) wendelförmig aufgewickelt ist.
6. 6. Flexible Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Matrix (62) aus extrudiertem thermoplastischem Material besteht.
7. 7. Flexible Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Materialstreifen (16) mit einem Polymermaterial beschichtet ist, der einen an den einander zugewandten Flächen der Kantenteile (18, 20) haftenden Klebstoff enthält.
8. 8. Flexible Leitung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Beschichtungsmaterial und das extrudierte Polymermaterial der Matrix Polyester, Polyvinylchloride, Polyamide und/oder Polyurethane sind.
9. 9. Flexible Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn'zeichnet , daß der Materialstreifen (16) aus Glasfaser, Baumwolle und/oder Nylon besteht.
10. 10. Flexible Leitung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das polymere Beschichtungsmaterial ein Acrylharz ist. 409344/0362
11. 11. Flexible Leitung nach einem der Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Materialstreifen (16) mit vulkanisiertem Gummi oder Kautschuk beschichtet ist und die Matrix (62) aus einem extrudierten Polymermaterial besteht, das an den einander zugewandten Flächen der Kantenteile (18, 20) haftet.
12. 12. Flexible Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Materialstreifen (16) mit gehärtetem Neopren beschichtet ist und die Matrix (62) aus einem extrudieren thermoplastischen Film besteht.
13. 13. Verfahren zur Herstellung einer verstärkten flexiblen Leitung, dadurch gekennzeichnet , daß ein länglicher Materialstreifen wendelförmig über einen Wickeldorn geeigneter Steigung gezogen wird, wobei ein Teil des Streifens auf einen Teil der vorhergehenden Lage dieses Streifens unter Bildung zweier einander zugewandter Flächen überlappt wird, daß zwischen die einander zugewandten Flächen ein kontinuierliches wendeiförmiges Verstärkungselement eingefügt wird und daß in den Spalt zwischen den einander zugewandten Flächen ein klebener Kunststoff hineinextrudiert wird, so daß eine Matrix erzeugt wird, die die einander zugewandten Flächen miteinander verbindet und das Verstärkungselement in seiner Stellung zwischen den Flächen verriegelt.

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14. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß auf die Außenseite der Leitung auf dem Verstärkungselement ein Scheuerstreifen extrudiert wird.

    15* Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß für den Materialstreifen ein polymer-beschichtetes Material und für den klebenden Kunststoff ein Polymermaterial verwendet wird.

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