DE3126262C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen flexiblen Kunststoffschlauch nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Derartige Schläuche werden insbesondere für die Reinigung von Schwimmbecken, für Luftsaugsysteme und andere Schlauchführungen eingesetzt.

Sauggeräte, die zum Absaugen von Flüssigkeit und Fremdpartikeln, z. B. für die Wartung von Schwimmbecken, verwendet werden oder solche, die für Unterdrucksysteme eingesetzt werden, benötigen sehr starke, nicht zusammendrückbare, aber flexible Schläuche, die ein geringes Gewicht haben.

Herkömmliche Schläuche haben eine gewisse Flexibilität und bestehen aus Metall oder Kunststoff. Metallschläuche sind normalerweise Metallstreifen, die in Schraubenform gewickelt und mit Kunststoff überzogen sind. Derartige Metallschläuche haben eine Reihe von Nachteilen. Sie haben für bestimmte Anwendungsfälle, z. B. zum Reinigen von Schwimmbecken, ein hohen Gewicht, sinken auf den Boden des Schwimmbeckens, und es ist schwierig, sie für eine einwandfreie Handhabung in die jeweils richtige Position zu bringen; ferner ist die Flexibilität oder Elastizität eines Metallschlauches begrenzt, da das Metall nicht einfach in seine ursprüngliche Form zurückkehrt, wenn es gebogen worden ist; auch ist die Zugfestigkeit eines solchen Metallschlauches aufgrund der schlechten Verbindung benachbarter Metallwindungen miteinander gering.

Kunststoffschläuche sind sowohl leichter im Gewicht als auch flexibler. Herkömmliche Kunststoffschläuche haben eine Verriegelungsanordnung, bei der benachbarte Windungen einander überlappen und miteinander in Eingriff stehen, derart, daß Rippen gebildet werden. Eine Heißversiegelung des Kunststoffmaterials kann zwischen Überlappungen benachbarter Windungen vorgesehen werden, und es kann ein getrennter, extrudierter Kunststoffstreifen zur Abdeckung der Rippen vorgesehen sein.

Ein derartiger schraubenwendelförmig gewickelter und gerippter Kunststoffschlauch ist aus US-PS 32 55 780 bekannt. Ein hakenförmiger Teil an einer ersten Seite eines Kunststoffstreifens steht in Eingriff mit einem Schenkel auf einer zweiten Seite des Kunststoffstreifens, wobei der Schenkel der vorausgehenden oder benachbarten Schraubenwindung zugehört. Zwischen dem Schenkel und dem hakenförmigen Teil ist eine Heißversiegelung vorgesehen.

Aus der US-PS 32 73 600 ist ein gattungsförmiger Kunststoffschlauch bekannt, bei dem die die Schenkel des U-förmigen Bauteiles darstellenden Seitenwandungen am äußeren Ende jeweils eine einseitige Verdickung aufweisen, derart, daß die Enden zweier aneinanderliegender Schenkel miteinander etwa Kugelform annehmen, und diese beiden Seitenwandungen von einer im Querschnitt U-förmigen Kappe umschlossen sind, deren Innenfläche der Kugelform der Endverdickungen angepaßt ist und deren Schenkel etwa der Länge der Seitenwandungen entspricht. Die kappenförmige Ausbildung der Wulste stellt eine sehr sperrige Konstruktion dar und erhöht das Gesamtgewicht des Schlauches erheblich; des weiteren führt diese Kappe dazu, daß die Schenkel eine relativ große Längenabmessung erhalten müssen, damit die Kappe die Schenkel einwandfrei umschließt und eine feste Verbindung ergibt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kunststoffschlauch der gattungsmäßigen Art so weiterzubilden, daß er ein möglichst geringes Gesamtgewicht hat, daß die Schenkel des U-förmigen Bauteiles mit möglichst kurzer Länge ausgebildet werden, und daß die Masse des Wulstes möglichst klein gehalten werden kann.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruches 2.

Der erfindungsgemäß ausgestaltete Kunststoffschlauch mit der auf den Stegverlängerungen verbundenen Außenwulst hat eine geringe Masse und ein geringes Gewicht, da die Außenwulst auf den jeweils beiden zugeordneten, sich voneinander weg erstreckenden Stegverlängerungen angeordnet bzw. verklebt ist. Dies ermöglicht auch, die Längenabmessungen der Schenkel wesentlich kürzer auszuführen als bei bekannten Kunststoffschläuchen und damit die Gesamtmasse bzw. das Gesamtgewicht des Schlauches entscheidend zu reduzieren.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines Stückes eines flexiblen Kunststoffschlauches nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine Teilschnittansicht innerhalb der Zone 2 der Fig. 1,

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab eine Teilschnittansicht innerhalb der Zone 3 der Fig. 1,

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab eine perspektivische Ansicht des extrudierten Kunststoffstreifens, der dem Rumpf des Schlauches nach Fig. 1 bildet,

Fig. 5 in vergrößertem Maßstab eine Teilschnittansicht, aus der sich ergibt, wie die Windungen des Kunststoffstreifens fortlaufend aneinander anliegen, und

Fig. 6 die Ansicht einer Einrichtung zur Herstellung des Schlauches nach der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein Schlauch nach der Erfindung in einer leicht gebogenen Position dargestellt. Der Schlauch besitzt einen Kunststoffstreifen 10 (in Fig. 4 dargestellt) in einer aus vielen Windungen bestehenden Wendel, die durch Wickeln auf einem Dorn 42 (Fig. 6) ausgebildet wird, damit die benachbarten Windungen, z. B. 20, 22, aneinanderliegend oder aneinander anschließend, wie in Fig. 5 dargestellt, angeordnet sind. Es ist eine Rippe 28 vorgesehen, die dem Schlauch eine Bruchfestigkeit bzw. eine Festigkeit gegen mechanische Beanspruchung von außen verleiht, ohne daß dadurch die Flexibilität des Schlauches wesentlich vermindert wird.

Der Streifen 10 besitzt einen Steg 12 und radial nach außen gerichtete Flansche 14, die in Schenkeln 16 enden. Die Oberfläche 13 des Steges 12 und die Oberflächen 15 der Flansche 14 sind vorzugsweise rechtwinkelig zueinander so angeordnet, daß dann, wenn der Schlauch nicht gebogen ist (wie in Fig. 2 gezeigt), eine glatte symmetrische Bohrung vorliegt.

Eine schraubenförmige Wulst 30 ist mit der nach außen gerichteten Oberfläche 17 und der Endfläche 18 der Schenkel 16 verbunden. Die Flansche 14, die Schenkel 16 und die Wulste 13 sind miteinander zur Rippe 28 geformt.

Wenn der Schlauch geradlinig liegt, treffen sich Stege 12 aneinander und bilden eine glatte Oberfläche, wie in Fig. 2 gezeigt. Wird der Schlauch gebogen, wird die Wand an der Außenseite der Kurve gestreckt und die Stege werden voneinander getrennt, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die benachbarten Streifen werden jedoch durch die Wulst 30 zusammengehalten. Der Kunststoff des Streifens 10 ist vorzugsweise flexibel, so daß der Steg 12 sich biegen kann, wenn der Schlauch gebogen wird.

Die Rippen 28 verleihen dem Schlauch eine verhältnismäßig hohe Druck- bzw. Quetschfestigkeit, und zwar trotz der relativ dünnen Wände des Steges 12 und des Flansches 14. Die miteinander abdichtend verbundenen Schenkel 16 benachbarter Kunststoffstreifen bilden in Verbindung mit den Flanschen 14 und den Stegen 12 etwa eine I-Trägerform und ergeben eine erhöhte Festigkeit über eine geradwandige Rippe (verglichen mit vergleichbaren bekannten Schläuchen). Diese Festigkeit, die aufgrund der I-Trägerform erzielt wird, ermöglicht, daß der Flansch 14 mit verhältnismäßig geringer Dicke ausgebildet wird, so daß eine außerordentlich hohe Flexibilität für den Schlauch erzielt wird, während die Wulst 30 aus einem härteren, festeren Material besteht, das eine hohe Lebensdauer ergibt. Der damit erzielte Schlauch hat eine verhältnismäßig hohe Flexibilität bei relativ hoher Kompressionsfestigkeit, so daß der Schlauch leicht gebogen werden kann, ohne daß der Durchgang verschlossen wird.

Der Kunststoffstreifen 10 und die Wulst 30 des Schlauches nach vorliegender Erfindung bestehen z. B. aus elastomerem Material; die besten Ergebnisse wurden jedoch erzielt, wenn ein Polyäthlylen oder Äthylenvinylazetat oder ein Kopolymer von Polyäthylen und Äthylenvinylazetat verwendet wird. Diese Materialien ergeben eine hohe Flexibilität und ein geringes Gewicht, so daß der Schlauch im Wasser schwimmen kann (z. B. in Schwimmbecken). Ferner ist die Verbindung zwischen dem Streifen 10 und der Wulst 30 dann, wenn die vorgenannten Materialien verwendet werden, fest und dauerhaft.

Der Schlauch kann dadurch hergestellt werden, daß zuerst der Kunststoffstreifen 10 aus einem Extruder 36 extrudiert wird, der sowohl in Hinblick auf seine Konstruktion als auch auf seine Arbeitsweise an sich bekannt ist; vorzugsweise wird der Extrudant durch Wasser aus einer Kühlvorrichtung 46 gekühlt. Der Streifen 10 wird in eine aus vielen Windungen bestehende Schraubenform 11 gewickelt, z. B. auf dem Dorn einer Wickelmaschine 40, die von herkömmlicher Ausführung sein kann. Jede Windung des Streifens wird so gewickelt, daß ein Flansch 14 an dem Flansch 14 der vor­ ausgehenden Windung anliegt, wie Fig. 5 zeigt.

Die Wulst, vorzugsweise aus thermoplastischem Material, das wärmeverklebt ist, wird aus einem anderen Extruder 38 extrudiert und in erwärmtem Zustand auf die Streifen 10 in die Nuten aufgewickelt, die durch benachbarte Schenkel 16 ausgebildet werden, wodurch die Verbindung zwischen den Streifen 10 und der Wulst 30 vervollständigt wird. Ein Walzengestell 43 nimmt eine Walze 44 auf, deren Achse parallel zur Drehachse der Wickelmaschine 40 liegt und die verwendet wird, um einen Druck auf die Wulst 30 aufzubringen, die Wulst 30 zu formen und den Kontakt mit den Schenkeln 16 zu verbessern. Dann wird der Schlauch weiter gekühlt und in Stücke vorbestimmter Länge geschnitten.

Claims (2)

1. Flexibler Kunststoffschlauch aus schraubenwendelförmigen Windungen mit einem ersten, zu einer aus vielen Windungen bestehenden Schraubenwendel geformten U-förmigen Bauteil mit einander gegenüberliegenden Seitenwandungen, wobei die Seitenwandungen benachbarter Windungen aneinander anschließen und eine schraubenförmige Nut ergeben, und mit einem zweiten flexiblen Bauteil, das benachbarte Windungen an den äußeren Rändern der Seitenwandungen miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schenkel des U-förmigen Bauteiles (10) darstellenden Seitenwandungen (14), die in radialer Richtung nach außen von der Basis (12) des Bauteiles (10) vorstehen, in radialer Richtung als Stegverlängerungen (16) im Winkel zum jeweiligen Steg (14) nach außen vorstehen, und daß eine Wulst (30) über jeweils zwei Stegverlängerungen (16) jeweils zweier aneinanderliegender Stege (14) gewickelt und mit den Stegverlängerungen (16) verbunden bzw. verklebt ist.

2. Kunststoffschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Wulst (30) zugeordneten Stegverlängerungen (16) jeweils zweier benachbarter und aneinanderstoßender Stege (14) einen Winkel von etwa 90° miteinander einschließen, und daß die Wulst (30) einen die beiden Stegverlängerungen (16) umschließenden teilkreisförmigen Querschnitt besitzt.