DE8307717U1

DE8307717U1 - Schlauchkupplung

Info

Publication number: DE8307717U1
Application number: DE19838307717U
Authority: DE
Original assignee: Max Widenmann KG Armaturenfabrik
Current assignee: Max Widenmann KG Armaturenfabrik
Priority date: 1983-03-17
Filing date: 1983-03-17
Publication date: 1983-07-14
Also published as: US4524997A; CA1232304A

Description

Anmelderin:

Max Widenmann Armaturenfabrik Lederstr. 30 7928 Giengen/Brenz

Stuttgart, den 16. 3. 19 83 Gm 590 10/58

Vertreter:

Patentanwälte

Dipl.-Ing.M.Bunke

Dipl.-Chem.Dr.H.Bunke

Dipl.-Ing.E.Prinz

Dipl.-Ing.G.Leiser

Dipl.-Ing.K.-H.Schwepfinger 25 Dipl.-Phys.H.Degwert

Lessingstr. 9 7000 Stuttgart

Schlauchkupplung

30 Die Erfindung betrifft eine Schlauchkupplung,insbesondere für Feuerlöschschläuche, deren Hälften Knaggenringe aufweisen, welche gegenüber den jeder Hälfte zugeordneten Schlauchstutzen drehbar sind und deren Knaggen mit eine Steigung aufweisenden Ringnuten

35 "des Knaggenringes der jeweils anderen Kupplungshälfte

bajonettverschlußartig in Eingriff gebracht werden können, wonach die Drehung der Knaggenringe die axiale Annäherung der Schlauchstutzen bewirkt, so daß in deren Stirnseiten angeordnete Dichtungsringe ohne gegenseitige Drehung axial gegeneinander gepreßt werden, und bei der die Schlauchstutzen für Inneneinband eingerichtet sind, wofür ein aufweitbarer Spannring vorgesehen ist, der nach seinem Aufweiten den Schlauch in Anlage an der Innenwandung des Einbinde-Stutzens hält.

Derartige Kupplungen sind als "Storzkupplungen" lange bekannt und hinsichtlich der Anschlußmaße genormt. Bei den bekannten Kupplungen wiesen die Knaggenringe nach innen gerichtete Ringrippen auf, die als die Axialkräfte aufnehmende Anschläge für von der Kupplungsöffnung her in den Ring einzuschiebende Schlauchstutzen dienten. Hieraus folgte zunächst, daß der einzuschiebende Teil eines Schlauchstutzens einen Außendurchmesser haben mußte, der kleiner war, als der Innendurchmesser der vom Knaggenring gebildeten, nach innen ragenden Ringrippe. Wenn man, ohne den für bestimmte Schlauchdurchmesser genormten Außendurchmesser der Knaggenringe zu vergrößern und ohne den Durchmesser des von den Innenseiten der Knaggen begrenzten Zylinders zu vergrößern, mit diesen Knaggenringen Stutzen verbinden wollte, deren Durchmesser ebenso groß war wie der des von den Innenflächen der Knaggen begrenzten Zylinders, setzte man die Schlauchstutzen aus zwei in axialer Richtung miteinander verschraubten Teilen zusammen, von denen der eine von der Knaggenseite her und der andere von der entgegengesetzten Seite her in den Knaggenring eingeführt wurde, wie es z.B. das Prospektblatt Nr. 55 der Anmelderin vom September 1964, Fig. 113 zeigt.

^ 1 Die aus zwei Teilen zusammengesetzten Stutzen ergaben

Abdichtprobleme. Nach längerem Gebrauch waren sie auch

'V oft schwierig zu lösen. In allen Fällen wurde der

J ebenfalls genormte Kupplungsdichtungsring in der

■J . 5 Stirnseite des Anschlußstutzens oder des vorderen

Stutzenteils aufgenommen. Außer mit auf die Anschlußstutzen aufzusteckenden Schläuchen (Außeneinband) wur- ^; " den solche Kupplungen auch bereits mit innen in den

ι Schlauchstutzen zu befestigenden Schläuchen verwendet

(Inneneinband), wie es in der deutschen Gebrauchs- ^: musterschrift 1 785 847 vorgeschlagen worden war,

wo allerdings nur die Schlauchstutzen mit Inneneinband ohne die zugehörigen Kupplungsringe dargestellt waren. Zutreffend ist dort festgestellt, daß bei Verwendung genormter Knaggenteile für eine bestimmte Schlauchgröße die Durchgangsweite der Knaggenteile nicht ausreichte, wenn der Stutzen die für den Inneneinband erforderliche Materialstärke behalten sollte, so daß für diese Fälle auch für den Inneneinbandstutzen die zweiteilige Ausführung vorgeschlagen wurde. Dabei wurde allerdings vorausgesetzt (dort Fig. 2), daß der vordere Stutzenteil durchgehend gleichen Durchmesser haben und der Kupplungsdicht- ! ring innerhalb einer im Verhältnis zum Durchmesser

kleinen Wandstärke untergebracht werden konnte,

während er bei den heutigen Kupplungen eine für die Aufnahme des genormten Kupplungsdichtringes ausreichende, größere Wandstärke aufweist. Diese ergibt, wenn der Inneneinband von Schläuchen möglichst großen Durchmessers ermöglicht werden soll, eine Verengung

des Eingangsquerschnittes. Diese wiederum hindert die Benutzung der einer Kupplung genormter Anschlußmaße angepaßten bekannten Geräte zum Aufweiten des Spannringes für Inneneinband, welche Dorne entsprechend

° großer Durchmesser aufweisen; es bleibt aber erwünscht.

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die bisherigen Aufweitwerkzeuge weiter verwenden zu können, wie sie den Kupplungen bestimmter Anschlußmaße zugeordnet sind, wie es auch erwünscht ist, besondere Ausbildungen der Kupplung so vorzunehmen, daß das Zusammenwirken mit Kupplungshälften bekannter Bauart nicht gehindert wird.

Wie aus der DE-OS 31 10 212 hervorgeht, hat die Anmelderin selbst bereits eine Kupplung für große Schlauchdurchmesser in auch für Inneneinband verwendbare Weise so ausgebildet, daß di^ frühere Innenringrippe der Knaggenringe auf den Durchmesser des von den Innenseiten der Knaggen begrenzten Zylinders verkleinert und die erforderliche Anschlagschulter durch eine Nut gebildet wurde, in die der Stutzen mit auf seinem Außenmantel angebrachten Bundringteilen ähnlich bajonettverschlußartig einzusetzen war, wie die Knaggenringe ineinandergreifen. Hierfür mußte der Stutzen diese äußeren Bundringabschnitte erhalten; bei der Verwendung für den Inneneinband von Schläuchen großen Durchmessers hätte sich durch die Aufnahme des Kupplungsdichtungsringes im Vorderende des Einbindestutzens auch hier eine Verengung ergeben, die die Verwendung der passenden Aufweitgeräte für den Spannring des innen einzubindenden Schlauches behindert hätte.

Demgemäß ergibt sich als die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, eine Kupplung zu schaffen, bei der ein keine Dichtprobleme aufweisender, einstückiger Einbindestutzen verwendet ist, der für den Innenein- | band von Schläuchen von im Verhältnis zu den Anschluß- | maßen der Kupplung großem Durchmesser geeignet ist, ν

ί und zwar sowohl für dünnwandig beschichtete Schläuche i

als auch für aus mehreren Gewebelagen bestehende *

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Schläuche, wobei der Außendurchmesser des Einbindestutzens in dem Bereich, in welchem er den Schlauch aufnimmt, größer ist als der Durchmesser des von den Knaggeninnenflachen begrenzten Zylinders, ohne die Drehbarkeit des Knaggenringes gegenüber dem Stutzen zu beeinträchtigen,, und unter Beibehaltung der Möglichkeit, eine Kupplungshälfte der gemäß der Erfindung ausgebildeten Art mit Kupplungshälften bekannter Bauart zu verbinden, ferner unter Beibehaltung des für bestimmte Anschlußmaße genormten Kupplungsdichtungsringes und unter Aufrechterhaltung der Möglichkeit, das Aufweiten der Spannringe für den Inneneinband mit den dem Anschlußdurchmesser der Kupplung zugeordneten bekannten Geräten vornehmen zu können.

Die Lösung dieser Aufgabe liegt gemäß der Erfindung darin, daß ein einstückiger Einbandstutzen verwendet ist, der zwei Abschnitte verschiedenen Durchmessers aufweist, nämlich einen hinteren Abschnitt größeren Innen- und Außendurchmessers, der den Schlauch aufnimmt, und einen vorderen Abschnitt kleineren Innen- und Außendurchmessers, daß auf dem vorderen Abschnitt der Hals des Knaggenringes mit über diesen Abschnitt konstantem Innendurchmesser drehbar aufgesteckt ist, daß der Knaggenring auf dem vorderen Abschnitt des Einbindestutzens gegen Bewegung in axialer Richtung in seine Drehung zulassende Weise durch zugleich in eine Ringnut des vorderen Stutzenabschnitts und eine Ringnut im Hals des Knaggenringes eingreifende, als besondere Bauteile eingesetzte Sperrmittel gehalten ist, und daß in eine Ringnut des vorderen Abschnittes des Einbindestutzens ein federnder Haltering eingerastet ist, der zusammen mit einer stirnseitigen Ausnehmung im vorderen Abschnitt einen profilierten Ringraum für die Aufnahme des stirnseitigen Dichtungsringes der Kupplung bildet.

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] Weil die innere Ringrippe in den Knaggenringen wegfällt, werden die gewünschten Verhältnisse der lichten Weiten für große Schlauchdurchmesser geschaffen. Dabei bleibt der Einbindestutzen für inneren Einband einstückig, so daß Abdicht- und Löseprobleme nicht auftreten. Der Stutzen behält die für Inneneinband erforderliche Materialstärke. Eine Verengung des Durchganges durch die Aufnahme des Kupplungsdicht— ringes in der Stirnseite des Stutzens wird während des Einführens eines Aufweitgerätes für den Spannring des Inneneinbandes dadurch vermieden, daß der profilierte Ringraum für die Aufnahme des Kupplungsdichtungsringes, der die für die betreffenden Anschlußmaße der Kupplung genormten Abmessungen und das genormte Profil behält, durch das nach dem Aufweiten erfolgende Einsetzen eines besonderen Halteringes geschaffen wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung verfolgt den Zweck, eine gernäß der Erfindung ausgebildete Kupplung hinsichtlich ihrer äußeren körperlichen Begrenzungen so zu gestalten, daß sie, wenn der Schlauch mit der Kupplung über vorstehende Brüstungen, Kanten, Mauern oder dgl. gezogen wird, nicht hängenbleibt, wobei die Gestaltung aber so sein soll, daß die Kupplungshälften gut in der Hand liegen, wenn sie miteinander verbunden oder voneinander gelöst werden sollen.

Diesem Ziel dient es, wenn der Hals des Knaggenringes denselben Außendurchmesser hat, wie der hintere Ab- ; schnitt des Einbindestutzens, ferner, wenn die Rippen

des Knaggenringes nach dem Ende des Halses hin abgerundet übergehen und schließlich, wenn ein vorderer, eine zur Aufnahme üer Knaggen eines Gegenringes dienende Ringnut enthaltender Bundringteil des Knaggenringes auf seiner Außenseite ballig abgerundet/in

_on' , , , und mit einer Kegelfläche

^^υ den Hals und die Rippen übergeht.

Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung und den Unteransprüchen. 25

Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Hälfte einer gemäß ■der Erfindung ausgebildeten Kupplung,

Fig. 2 eine Stirnansicht eines Halteringes und 30

Fig. 3 ein Schnitt nach Linie A - B in Fig. 2.

Bei dem gezeichneten Beispiel hat der Knaggenring 1 einer Kupplungshälfte zwei sich diametral gegenüberstehende hakenförmige Knaggen 2. In Fig. 1 oben ist

der Knaggen 2 nicht geschnitten gezeichnet, um die in dem Knaggenring angeordnete Ringnut 29 und den sie nach außen begrenzenden Bundring 3 deutlich darstellen zu können. Der Bundring 3 weist Ausschnitte auf, in welche die Knaggen 2 eines Gegenringes eingesetzt und so in die Ringnut 29 zwecks bajonettverschlußartiger Verriegelung eingeführt werden können. Die Außenfläche des Bundringes 3 ist ballig ausgebildet, so daß sich im Querschnitt die gerundete Übergangslinie 4 nach dem Hals 7 des Knaggenringes 1 hin ergibt. Auf dem Hals 7 sind Rippen 6 angebracht, die nach dem Hals 7 hin ebenfalls stark abgerundet sind. Die Abrundung gemäß Linie 4 geht in eine Kegelfläche 5 über.

Der einstückige für Inneneinband eines Schlauches 13 ausgebildete Einbindestutzen 8 weist zwei Abschnitte verschiedenen Durchmessers auf, nämlich einen hinteren Abschnitt 28 größeren Innen- und Außendurchmessers, der den Schlauch 13 aufnimmt und einen vorderen Abschnitt 27 kleineren Innen- und Außendurchmessers, auf dem der Hals 7 des Knaggenringes 1 mit über diesem Abschnitt konstanten Innendurchmesser drehbar aufgesteckt ist. Die Hantelfläche der im Inneren des Abschnittes 28 des Einbindestutzens S gebildeten, ö_er Aufnahme des Schlauches dienenden Ausnehmung 12 ist mit im Querschnitt sägezahnförmigen Eindrehungen 9 versehen. Vor einer durch den anschließenden Vorderteil 27 des Einbindestutzens 8 an dem dem Knaggenring zugewendeten Ende der Ausnehmung 12 gebildeten Schulter ist eine Ringnut IG vorgesehen, an der die Eindrehungen 9 enden und in welche ein Dichtungsring Il eingesetzt ist, an welchem das Stirnende des Schlauches anliegt. Im Bereich des Dichtungsringes 11 und der Eindrehungen 9 ist der Schlauch mittels eines in iim eingesetzten, aufgeweiteten Spannringes 14 nach außen gedrückt, so daß das Schlauchmaterial entgegen

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der gezeichneten Darstellung in die Eindrehungen 9 eingepreßt und der Schlauch gegen Herausziehen aus dem Einbindestutzen 8 festgehalten wird.

In eine nahe dem Vorderende des den Knaggenring 1 drehbar tragenden vorderen Abschnitts 27 des Einbindestutzens 8 angebrachte Nut 30 ist

ein elastisch auffedernder Haltering 16 eingesetzt. Zusammen mit einer am Vorderende des Teils 27 vorgesehenen stirnseitigen Ausnehmung 31 bildet der Ring 16 einen profilierten Ringraum für die Aufnahme des Kupplungsdichtungsringes 15, dessen Profilierung und Abmessungen genormt sind und der bei den bekannten Bauarten unmittelbar in die Stirnseite des Stutzens oder eines Stutzenteils eingesetzt wurde. Der Halte- | ring 16 weist eine Vielzahl von Längsschlitzen 18 und einen Trennschlitz 32 auf, der das elastische Zusammendrücken des Ringes 16 ermöglicht. Bei der in Fig. 1 oben gezeichneten Ausführung ist der Knaggenring 1 auf dem vorderen Abschnitt 27 des Einbindestutzens 8 gegen Axialverschiebung durch einen auseinanderfedernden,geschlitzten Sperring 22 gesichert. Dieser greift sowohl in eine auf dem Abschnitt 27 angebrachte Außennut 21 als auch in eine im Hals 7 angebrachte Innennut 23 desselben Querschnitts ein. Von anderen technischen Anwendungsfällen her ist bekannt, daß sich derartige Verbindungen bei geeigneter Wahl der Werkstoffe und der Querschnitte leicht so ausbilden lassen, daß sie in axialer Richtung wirkende Scherkräfte der Größenordnung, wie sie bei Kupplungen der beschriebenen Art auftreten, sicher aufnehmen können.

Als Sperrelemente lassen sich statt des Sperringes "auch Sperrkugeln 24 verwenden, wie in Fig. 1 unten gezeichnet, die in eine im Stutzenvorderabschnitt 27 ange-

ordnete, der Nut 21 entsprechende Außennut eingreifen, zugleich aber in eine Bohrung 25, die als Gewindebohrung in einem auf dem Hals 7 des Knaggenringes vorgesehenen Auge oder in einer der Rippen 6 angeordnet und durch eine Schraube 26 verschlossen ist, welche die Kugel 24 in passender Tiefe hält. Auf dem Umfang des vorderen Stutzenabschnitts 27 wird eine Vielzahl solcher Sperrkugeln untergebracht, so daß wieder die auftretenden Axialkräfte aufgenommen werden, die Drehung des Knaggenringes 1 auf dem vorderen Stutzenabschnitt 27 aber nicht behindert wird.

Das Einbinden des Schlauches und der Zusammenbau der Kupplungshälfte werden in folgender Weise vorgenommen.

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Ausgegangen wird von dem Einbindestutzen 8, in dessen Vorderabschnitt 27 der Haltering 16 und der Kupplungsdichtungsring 15 noch nicht eingesetzt sind, der also an dem in Fig. 1 linken Ende unverengt offen ist.

in die Ringnut IO der Ausnehmung 12 des hinteren

Stutzenabschnitts 28 wird der Dichtungsring 11 eingelegt und der Schlauch 13 wird in die Ausnehmung 12 bis zur Anlage an den Dichtungsring 11 eingeschoben»

Um den Schlauch einzubinden, kann, weil der Stutzen links unverengt offen ist, mit derjenigen Einbindevorrichtung gearbeitet werden, wie sie einer Kupplung _r der hinsichtlich der Anschlußmaße genormten Größe

zugeordnet ist. Auf den Dorn der Einbindevorrichtung wird der Spannring 14 aufgelegt, dessen Durchmesser zunächst etwas kleiner ist als die lichte Weite des vorderen Stutzenabschnitts 27. Mit Hilfe des Einbindegerätes wird der Spannring 14 zunächst mit diesem kleineren Außendurchmesser in Richtung des Pfeiles χ in den Schlauch 13 eingeführt, wobei das Einbindegerät so eingerichtet ist,daß der Spannring eine axiale Lage erhält, in der er

<f 1 nach dem Aufweiten vor der im Inneren des Einbinde-

' Stutzens gebildeten Schulter anliegt. Anschließend

wird der Spannring 14 so weit aufgeweitet, daß

, sein Innendurchmesser der lichten Weite des vorderen

Stutzenabschnitts 27 entspricht, wobei das Schlauchmaterial radial nach außen in die Eindrehungen 9 eingepreßt wird. Hiernach wird das Einbindegerät aus dem Stutzen wieder entfernt. Anschließend wird der Haltering 16, der dabei zunächst elastisch zusammengedrückt wird, in die Ringnut 3O eingelegt, in der er bis zur Anlage in dieser Nut auseinanderfedert.

Dann wird der Kupplungsdichtungsring 15 in den nunmehr zwischen Haltering und Ausnehmung 31 gebildeten Ringraum eingesetzt. Bei der Ausführung nach Fig. 1 oben wird dann der Sperring 22 in die Ringnut 21 auf dem Stutzenvorderteil 27 eingelegt und so weit eingedrückt, daß sich der vordere Abschnitt 21 des Stutzens mit dem in der Nut 21 befindlichen Sperring in den Hals 7 des Knaggenringes 1 in Richtung des Pfeiles y einschieben läßt, bis er in die in diesem vorgesehene Innennut 23 einrastet.Bei der Ausführung nach Fig. 1 unten wird der Vorderabschnitt 27 des Stutzens so weit in den

j Knaggenring 1 eingeschoben, daß die der Nut 21 ent-

"I sprechende Nut, die die Kugeln 24 aufnehmen soll,

passend vor den Bohrungen 25 liegt. Dann wird jede

einzelne Kugel 24 eingesetzt und durch eine Schraube 26 festgehalten.

Anstelle der durch Schrauben gehaltenen Kugeln ^ könnten dem Nutquerschnitt angepaßte Fortsätze von Schraubenbolzen denselben Zweck erfüllen.

Die Zusammendrückbarkeit des Halteringes 16 läßt sich dadurch verbessern, daß der Ring aus Kunststoff hergestellt wird und die Längsschlitze 18 in genügender Anzahl vorgesehen werden.

Claims

-.»r ♦ ·· Ii ■ · «· 12 Schutzansprüche

1. Schlauchkupplung, insbesondere für Feuerlöschschläuche,

deren Hälften Knaggenringe aufweisen, welche gegenüber den jeder Hälfte zugeordneten Schlauchstutzen drehbar sind und deren Knaggen mit eine Steigung aufweisenden Ringnuten des Knaggenringes der jeweils anderen Kupplungshäifte bajonettverschlußartig in Eingriff gebracht werden können, wonach die "jO Drehung der Knaggenringe die axiale Annäherung der

Schlauchstutzen bewirkt, so daß in deren Stirnseiten angeordnete Dichtungsringe ohne gegenseitige Drehung axial gegeneinander gepreßt werden, und bei der die Schlauchstutzen für Inneneinband eingerichtet sind, wofür ein aufweitbarer Spannring vorgesehen ist,

der nach seinem Aufweiten den Schlauch in Anlage an der Innenwandung des Einbindestutzens hält, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstückiger- Einbandstutzen (8) verwendet ist, der zwei Abschnitte verschiedenen Durchmessers aufweist, nämlich einen hinteren Abschnitt (28) größeren Innen- und Außendurchmessers, der den Schlauch (13) aufnimmt, und einen vorderen Abschnitt (27) kleineren Innen- und Außendurchmessers,

daß auf dem vorderen Abschnitt (27) der Hals (7) des Knaggenringes (1) mit über diesem Abschnitt konstantem Innendurchmesser drehbar aufgesteckt ist, daß der Knaggenring (1) auf dem vorderen Abschnitt (27) des Einbindestutzens (8) gegen Belegung in axialer Richtung in seine Drehung zulassende Weise durch zugleich in eine Ringnut (21) des vorderen Stutzenabschnitts (27) und eine Ringnut (23) im Hals (7) des Knaggenringes (1) eingreifende, als besondere Bauteile eingesetzte Sperrmittel (22; 24) gehalten ist,

3i> und daß in eine Ringnut (30) des vorderen Abschnittes (27) des Einbindestutzens (8) ein federnder Halte-

ψ 1 ring (16) eingerastet ist, der zusammen mit einer

■■"- stirnseitigen Ausnehmung (31) im vorderen Abschnitt

§ (27) einen profilierten Ringraum für die Aufnahme des

ij stirnseitigen Dichtungsringes (15) der Kupplung

. 5 bildet.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (16 ) aus Kunststoff hergestellt ist und einen Trennsohlitz (32) sowie über einen Teil seiner Tiefe sich erstreckende Axialschlitze (18) aufweist.

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sperrmittel ein nach außen federnder Sperrring (22) verwendet ist.

4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sperrmittel vom Knaggenring (1) her in der äußeren Ringnut (21) des Vorderabschnitts (27) des

Einbindestutzens (8) und zugleich im Knaggenring (1) gehaltene Paßstücke, z.B. Kugeln (24), verwendet sind.

5- Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (7) des Knaggenringes (1) denselben Außendurchmesser hat wie der hintere Abschnitt (28) des Einbindestutzens (8) .

6- Kupplung nach Anspruch 4 mit verripptem Hals des Knaggenringes, dadurch gekennzeichnet, daß die

Rippen (6) des Knaggenringes (1) nach dem Ende des Halses (7) hin abgerundet übergehen.

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7. Kupplung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer, eine zur Aufnahme der Knaggen (2) eines Gegenringes dienende Ringnut (29) enthaltender Bundringteil (3) des Knaggenringes (1) auf seiner

c Außenseite ballig abgerundet und mit einer Kegelfläche (5) in den Hals (7) und die Rippen (6) übergeht.