EP1193364A2 - Vorrichtung zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung - Google Patents

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EP1193364A2
EP1193364A2 EP01123197A EP01123197A EP1193364A2 EP 1193364 A2 EP1193364 A2 EP 1193364A2 EP 01123197 A EP01123197 A EP 01123197A EP 01123197 A EP01123197 A EP 01123197A EP 1193364 A2 EP1193364 A2 EP 1193364A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
swelling
wall element
profile
opening
sealing
Prior art date
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Withdrawn
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EP01123197A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1193364A3 (de
Inventor
Klaus Röhm
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP1193364A3 publication Critical patent/EP1193364A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/38—Foundations for large tanks, e.g. oil tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/76—Large containers for use underground
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/22—Safety features
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • E02D31/10—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against soil pressure or hydraulic pressure
    • E02D31/12—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against soil pressure or hydraulic pressure against upward hydraulic pressure

Definitions

  • the invention relates to a device for sealing a through opening.
  • the through opening lies between two rooms and can in particular be formed by a door or window opening of a building.
  • the passage opening separates in particular the interior of a building from the outside space surrounding the building.
  • the invention has for its object a device for sealing of through openings between two rooms to provide at high Sealing effect is simple and inexpensive to manufacture and assemble.
  • the device according to the invention has a through opening for sealing between two rooms one arranged in the through opening liquid-tight wall element.
  • At its edges are swelling agents and / or sealant arranged, with swelling of the swelling agent Liquid absorption and / or increase in volume of the sealant Space between the edges of the wall element and the through opening is closed.
  • the swelling agents can be added the edges of the through opening or on counter profiles arranged thereon be provided.
  • the basic idea of the invention is therefore the penetration of liquids, especially of water through a through opening of one first room into a second room to prevent that in the through opening the wall element is installed with swelling agents.
  • swelling agents As long as the Swelling agents do not come into contact with the liquids and become so in the non-swollen state there is a space between the wall element with the swelling agents on the one hand and the edges of the Through opening on the other hand. Only when the liquids with the swelling agents when they come into contact, they swell and fill the gaps between the wall element and the edges of the through opening, so that it is tightly sealed and the liquids pass through it Through opening preferably completely prevented after a reaction time is.
  • the wall element When securing a window opening that can be closed with a window or a door opening that can be closed by means of a door, the wall element Be part of the window or door.
  • the wall element can be according to a particularly advantageous embodiment subsequently on one of the respective window or the respective Door formed adjustment element attached by means of fasteners become.
  • the wall element can one with the fasteners on the door leaf Doors or windows can be fixed quickly and easily.
  • the wall element advantageously extends over the entire area Window or door surface.
  • Wall element preferably made of glass, so that the view through the window is not impaired remains.
  • the wall element preferably from two plates between which as a support material foam or a honeycomb structure made of light metal is introduced, so that the wall element has a high stability and sealing effect with low weight.
  • edges of the wall element Profiles provided. These profiles are spaced from the edges of the Through openings or counter profiles arranged thereon. there remains with non-swollen swelling bodies and the edges of the through openings or the counter profiles a defined space, so that opening a door or window through the wall element arranged thereon is not hindered with the swelling agents.
  • the arrangement of the swelling agent on the wall element is preferably chosen in this way be that efficient sealing of the gaps by swelling the swelling agent is still possible even with a tilted window.
  • the swelling agents can be on the edges the wall element can be supplemented or replaced by sealant.
  • the sealing means are preferably in the profiles of the Wall elements that between the sealant and the edges of the through hole or the intermediate profiles protruding therefrom remains.
  • the sealant preferably by Operating the sealant by an operator the volume of the sealant enlarged, so that the sealant the spaces between the wall element and the edge of the through opening or the protruding in front of this Seal the counter profiles tightly.
  • they can Sealant be formed by an elastic hose, in particular a Rubber tube. The hose is filled with water to increase the volume or filled with air and inflated.
  • the wall element as flood or fire water bulkhead to secure a passage opening be trained.
  • the wall element consists of a honeycomb structure made of light metal, especially made of hexcell material. It is in the spaces between A swelling agent, preferably a superabsorbent, has been introduced.
  • the swelling agents When water enters, the swelling agents come into contact with the penetrating Water and swell. Due to the increase in volume, pressure is exerted on the honeycombs of the honeycomb structure exerted so that the honeycombs open up and that Wall element expands upwards until it finally passes through at least partially blocked.
  • the unfolding process of the wall element can be supported by suitable mechanical devices.
  • the swollen Swelling agents also seal the spaces between the honeycombs that the wall element is completely waterproof.
  • On the edges of the Further swelling agents and / or sealing agents can be provided on the wall element be used to seal the gaps between the wall element and serve the edges of the through opening.
  • the swelling agents used for the device according to the invention are preferred at least partially biodegradable. Preferred embodiments are described in claim 22.
  • the swelling agents can be attached to the wall elements as shaped bodies become.
  • the moldings can in particular by means of die casting, continuous casting, Injection molding or extrusion processes are manufactured. Furthermore can the swelling agents in liquid-permeable and / or liquid-soluble, preferably elastic coverings are arranged.
  • the device according to the invention can be used to seal a pipe.
  • the tube can, for example be formed by a drain pipe, which at the bottom of a Basement opens into a building.
  • a drain pipe which at the bottom of a Basement opens into a building.
  • a clamping device is used in the pipe the support forming the wall element is fixed in such a way that the support is in its installation position covers the central area of the pipe, but the edge areas of the interior of the tube.
  • the swelling agents are on the carrier applied in such a way that they swell on contact with rising water and seal the pipe at the point of installation of the support so that no water enters the Basement enters.
  • the device according to the invention can be used in an advantageous manner can also be used to seal sunroofs in motor vehicles.
  • the device according to the invention can be used in a further advantageous manner can be combined with conventional sealing systems.
  • the invention then forms in particular a module which is connected to existing ones Sealing systems can be retrofitted at low cost can.
  • the device according to the invention can be used alone or in combination with conventional sealing systems for sealing through openings are used, which are limited by wall elements, any three-dimensional shapes such as cone, funnel, ball or Have bale shapes.
  • the device according to the invention can thus liquid-carrying barriers and drains, in particular siphons, backflow balls, Backflow flaps and drain valves. Also Applications in the area of fire fighting water retention of the fire service are realizable.
  • the swelling agent has a time-delayed sealing effect unfold, by selecting and dimensioning the swelling agent and additives the time behavior of the swelling and thus the sealing effect can be specified.
  • the swelling agent has a time-delayed sealing effect unfold, by selecting and dimensioning the swelling agent and additives the time behavior of the swelling and thus the sealing effect can be specified.
  • Figure 1 is an embodiment of the invention schematically Device 1 for sealing a through opening 2 between two Represented spaces.
  • the through opening is 2 formed by a door opening, which by a building wall 3 and a building floor 4 is limited.
  • the door opening can connect two interior spaces of a building or from lead the interior of a building outside.
  • the through opening 2 is in one with a forming an adjusting element Frame 5 stored door 6 lockable.
  • the frame 5 is at the edge 7 of the Through opening 2 attached.
  • On the door 6 is a not shown Door handle.
  • the through opening 2 from a window opening be formed, which can be closed with a window. In this case, the window forms the adjustment element.
  • the device 1 has a wall element 8 which is fastened to the door 6 by means of fastening means 9.
  • the cross-sectional area of the wall element 8 corresponds essentially to the cross-sectional area of the Door 6.
  • the wall element 8 consists of a glass pane, in particular also from a plexiglass pane.
  • the wall element 8 consists of a Hollow plastic profile 10 with two spaced-apart, parallel ones Plastic plates covering the front and rear wall of the wall element 8 form.
  • the side walls of the wall element close to this front and rear wall 8 on, which are integrally formed with the front and rear walls, so that the wall element 8 is watertight.
  • the interior of the Wall element 8 is filled with a support material 11, which in the present Embodiment of foam is formed.
  • the support material 11 can be made of plastic or light metal, in particular aluminum existing honeycomb structure.
  • the honeycomb structure can consist of hexcell material.
  • the fastening means 9 for fixing the rear wall of the wall element 8 the door 6 are formed by magnets in the present embodiment.
  • 9 screws, adhesives can be used as fastening means or hook systems can be provided, by means of which the wall element 8 the door 6 is screwed, glued or hung on this.
  • the wall element 8 has a profile 12 on its side edges, in which present embodiment, the profile 12 along the entire circumference the wall element 8 rotates.
  • the profile 12 can be formed in one piece with the side walls of the wall element 8 be or be attached to it, the interface between the profile 12 and the wall element 8 is sealed.
  • the concave profile 12 has a segment of a circle Cross section on the circumference of the wall element 8th is constant.
  • FIG. 1 shows the swelling agent 13 in the unswollen state. In this state, the swelling agent 13 fill it Profile 12 completely. However, their extent is so small that between the swelling means 13 and one protruding from the edges of the door opening Counter profile 14 a small space remains.
  • the counter profile 14 has a shape corresponding to the profile 12. The counter profile 14 runs over the entire edge 7 of the door opening and stands when closed Door 6 opposite the profile 12 at a short distance.
  • the swelling agents 13 can also be in the counter profile 14 be arranged.
  • the door 6 can be opened despite the wall element 8 attached to it and be closed.
  • the wall element 8 is preferably attached in such a way that the door handle for actuating the door 6 remains free.
  • the swelling agent 13 comes into contact with liquids, in particular when floods penetrate into the building, they swell strongly, so that the spaces between the profile 12 and the counter profile 14 and are completely sealed by the swollen swelling agent 13.
  • FIGs 2a and 2b are different embodiments of profiles 12 and counter-profiles 14 are shown, the spaces with swollen Swelling means 13 are sealed.
  • the profile 12 in FIG and the counter profile 14 each have a triangular cross section, while in Figure 2 b, the profile 12 and the counter profile 14 a rectangular cross section exhibit.
  • the counter profile 14 can also be dispensed with, so that the Swelling agent 13 the spaces between the profile 12 and the edge 7 seal through opening 2.
  • FIGS. 2 c and 2 d Examples of this are shown in FIGS. 2 c and 2 d.
  • the figure 2 c illustrated embodiment is the space between the profile 12 and the edge 7 of the through opening 2 so small that the swollen Swelling agent 13 presses strongly against the edge 7 of the through opening 2 and is molded accordingly on this, whereby a corresponding high sealing effect is achieved.
  • the gap is larger, so that no molding takes place.
  • a is preferably on the edge 7 of the through opening 2 applied adhesive, not shown, which coincides with the swollen Swelling agent 13 connects, whereby this is fixed.
  • the swelling agents 13 used to seal the gaps are preferred at least partially biodegradable. In particular, too different swelling agents 13 are mixed.
  • swelling agents 13 Swelling agent 13 such as cellulose, starch, hemp, flax or skeletons the Lohfah cucumber can be used.
  • Swelling agent 13 such as cellulose, starch, hemp, flax or skeletons the Lohfah cucumber can be used.
  • swellable polymers can be used.
  • FIGS. 3 to 6 show embodiments of different swelling agents 13 shown.
  • FIG 3 shows a swelling agent 13, in which a substance 15 with capillary action is introduced.
  • This substance is in the present example 15 in the center of the swelling agent 13.
  • the swelling agent 13 and the fabric 15 should be evenly distributed. Due to the capillary action of the substance 15, the penetrating liquid quickly and evenly over the entire Swelling agent 13 distributes and thus causes rapid and uniform swelling of the swelling agent 13.
  • the swelling agent 13 with the substance 15 is in one introduced liquid-permeable, preferably elastically stretchable sheath 16.
  • the sheath 16 is made of nylon, for example.
  • On the wrapper 16 can also a sealing profile, not shown, such as one Rubber lip seal can be arranged, which supports the sealing effect.
  • FIG. 3 a shows the swelling agent 13 stored in the casing 16 in an unswollen manner Status.
  • FIG. 3 b shows the swelling agent stored in the casing 16 13 in swollen condition.
  • FIGS. 4 a, 5 a, 6 a each have a swelling agent 13 in the unswollen state show
  • Figures 4 b, 5 b, 6 b each have the same swelling agent 13 show in the swollen state.
  • FIGS. 4 a, 4 b show a swelling agent 13 designed as a molded part, which lies in the profile 12 of the wall element 8 without the cover 16.
  • Figures 5 and 6 show a carrier material 17 on which the swelling agent 13 is applied.
  • the carrier material 17 is essentially in the form of a Foil formed and is flexible and / or elastic.
  • carrier materials 17 can in particular metals, plastics, textiles, nonwovens, such as Black-cat, rubber and / or honeycomb structures can be used.
  • the swelling agent 13 is applied, this through the static friction acting is securely fixed to the carrier material 17.
  • the carrier material is 17 spirally wound.
  • the swelling agent 13 swells the spiral of the carrier material 17.
  • the carrier material is 17 S-shaped folded several times, so that a multi-layered stack structure of the carrier material 17 is formed.
  • the swelling agent swells 13 the stacks expand, so that a meandering structure of the carrier material 17 is obtained.
  • the carrier materials can designed as closed profiles without ends, buttocks or seams his.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung (2) zwischen zwei Räumen. Die Vorrichtung (1) weist ein in der Durchgangsöffnung (2) angeordnetes flüssigkeitsdichtes Wandelement (8) und an den Rändern (7) des Wandelements (8) und/oder der Durchgangsöffnung (2) angeordnete Quellmittel (13) und/oder Dichtmittel auf. Durch Aufquellen der Quellmittel (13) bei Flüssigkeitsaufnahme und/oder Volumenvergrößerung der Dichtmittel ist der Zwischenraum zwischen den Rändern des Wandelements (8) und der Durchgangsöffnung (2) verschlossen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung.
Die Durchgangsöffnung liegt zwischen zwei Räumen und kann insbesondere von einer Tür- oder Fensteröffnung eines Gebäudes gebildet sein. Die Durchgangsöffnung trennt dabei insbesondere den Innenraum eines Gebäudes von dem das Gebäude umgebenden Außenraum.
Im Falle eines Hochwassers dringt Wasser auch dann durch Fenster- und Türöffnungen, wenn diese durch Fenster oder Türen verschlossen sind. Insbesondere Kellerfenster und Kellertüren sind bei auftretendem Hochwasser eindringendem Wasser ausgesetzt. Da diese Kellerfenster und Kellertüren nicht hinreichend abgedichtet sind, ist bei auftretendem Hochwasser ein Eindringen von Wasser im allgemeinen nur dadurch zu verhindern, dass die entsprechenden Gebäudeöffnungen mit Sandsäcken oder dergleichen gesichert werden. Abgesehen davon, dass zur Absicherung von Durchgangsöffnungen in Gebäuden eine Vielzahl von Sandsäcken notwendig ist, deren Beschaffung und Anbringung bei nahendem Hochwasser und dem damit verbundenen Zeitdruck problematisch sein kann, wird mit derartigen Sandsäcken oftmals nur eine unzureichende Abdichtung der Gebäudeöffnungen erzielt. Weiterhin ist nachteilig, dass bei abfließendem Hochwasser die Sandsäcke wieder entfernt und entsorgt werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zur Abdichtung von Durchgangsöffnungen zwischen zwei Räumen bereitzustellen, die bei hoher Dichtwirkung einfach und kostengünstig herstellbar und montierbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung zwischen zwei Räumen ein in der Durchgangsöffnung angeordnetes flüssigkeitsdichtes Wandelement auf. An dessen Rändern sind Quellmittel und/oder Dichtmittel angeordnet, wobei durch Aufquellen der Quellmittel bei Flüssigkeitsaufnahme und/oder Volumenvergrößerung der Dichtmittel der Zwischenraum zwischen den Rändern des Wandelements und der Durchgangsöffnung verschlossen ist. Alternativ oder zusätzlich können die Quellmittel an den Rändern der Durchgangsöffnung oder an daran angeordneten Gegenprofilen vorgesehen werden.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht somit darin, das Eindringen von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser über eine Durchgangsöffnung von einem ersten Raum in einen zweiten Raum dadurch zu verhindern, dass in der Durchgangsöffnung das Wandelement mit Quellmitteln installiert wird. Solange die Quellmittel nicht in Berührung mit den Flüssigkeiten kommen und sich damit im nicht gequollenen Zustand befinden verbleibt ein Zwischenraum zwischen dem Wandelement mit den Quellmitteln einerseits und den Rändern der Durchgangsöffnung andererseits. Erst wenn die Flüssigkeiten mit den Quellmitteln in Berührung kommen quellen diese auf und füllen die Zwischenräume zwischen dem Wandelement und den Rändern der Durchgangsöffnung, so dass diese dicht verschlossen ist und einen Durchtritt der Flüssigkeiten durch die Durchgangsöffnung nach einer Reaktionszeit vorzugsweise vollständig unterbunden ist.
Bei der Absicherung einer mit einem Fenster verschließbaren Fensteröffnung oder einer mittels einer Türe verschließbaren Türöffnung kann das Wandelement Bestandteil des Fensters oder der Türe sein.
Alternativ kann das Wandelement gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform nachträglich an einem von dem jeweiligen Fenster oder der jeweiligen Türe gebildeten Verstellelement mittels Befestigungsmitteln angebracht werden.
Das Wandelement kann dabei mit den Befestigungsmitteln am Türblatt einer Türe oder an einem Fenster einfach und schnell fixiert werden.
Das Wandelement erstreckt sich dabei vorteilhafterweise jeweils über die gesamte Fenster- oder Türfläche. Im Falle einer Fensterabdichtung besteht das Wandelement vorzugsweise aus Glas, so dass die Sicht durch das Fenster unbeeinträchtigt bleibt. Im Falle einer Türabdichtung besteht das Wandelement vorzugsweise aus zwei Platten zwischen welche als Stützmaterial Schaumstoff oder eine Wabenstruktur aus Leichtmetall eingebracht ist, so dass das Wandelement bei geringem Gewicht eine hohe Stabilität und Dichtwirkung aufweist.
Zur Aufnahme der Quellmittel sind an den Rändern des Wandelements vorzugsweise Profile vorgesehen. Diese Profile stehen in Abstand den Rändern der Durchgangsöffnungen oder daran angeordneten Gegenprofilen gegenüber. Dabei verbleibt bei nicht gequollenen Quellkörpern und den Rändern der Durchgangsöffnungen bzw. den Gegenprofilen ein definierter Zwischenraum, so dass das Öffnen einer Türe oder eines Fensters durch das daran angeordnete Wandelement mit den Quellmitteln nicht behindert wird.
Erst bei Eintritt von Flüssigkeiten in die Durchgangsöffnung werden diese Zwischenräume durch das Aufquellen der Quellmittel geschlossen. Dabei kann die Anordnung der Quellmittel am Wandelement vorzugsweise so gewählt sein, dass eine effiziente Abdichtung der Zwischenräume durch das Aufquellen der Quellmittel auch bei einem gekippten Fenster noch möglich ist.
In einer alternativen Ausführungsform können die Quellmittel an den Rändern des Wandelements durch Dichtmittel ergänzt oder ersetzt sein. In ihrem Ausgangszustand liegen die Dichtmittel vorzugsweise derart in den Profilen der Wandelemente, dass zwischen den Dichtmitteln und den Rändern der Durchgangsöffnung bzw. den von diesen hervorstehenden Gegenprofilen ein Zwischenraum verbleibt. Bei Eindringen von Flüssigkeit wird vorzugsweise durch Betätigen der Dichtmittel durch eine Bedienperson das Volumen der Dichtmittel vergrößert, so dass die Dichtmittel die Zwischenräume zwischen Wandelement und dem Rand der Durchgangsöffnung bzw. den vor diesem hervorstehenden Gegenprofilen dicht abschließen. Im einfachsten Fall können die Dichtmittel von einem elastischen Schlauch gebildet sein, insbesondere einem Gummischlauch. Zur Volumenvergrößerung wird der Schlauch mit Wasser oder Luft befüllt und dadurch aufgeblasen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Wandelement als Hochwasser- oder Löschwasserschott zur Sicherung einer Durchgangsöffnung ausgebildet sein.
In diesem Fall besteht das Wandelement aus einer Wabenstruktur aus Leichtmetall, insbesondere aus Hexcell-Material. Dabei ist in die Zwischenräume der Waben ein Quellmittel, vorzugsweise ein Superabsorber eingebracht.
Solange kein Wasser in die Durchgangsöffnung eindringt befinden sich die trockenen Quellmittel im ungequollenen Zustand. Die Waben der Wabenstruktur sind in diesem Fall dicht zusammengeklappt, so dass die Bauhöhe des Wandelements gering ist und dieses die Durchgangsöffnung freigibt.
Bei Wassereintritt kommen die Quellmittel in Kontakt mit dem eindringenden Wasser und quellen auf. Durch die Volumenvergrößerung wird ein Druck auf die Waben der Wabenstruktur ausgeübt, so dass die Waben aufklappen und das Wandelement sich nach oben ausdehnt bis dieses schließlich die Durchgangsöffnung wenigstens teilweise versperrt. Der Auffaltvorgang des Wandelements kann durch geeignete mechanische Vorrichtungen unterstützt werden. Die aufgequollenen Quellmittel dichten zudem die Zwischenräume der Waben ab, so dass das Wandelement vollkommen wasserdicht ist. An den Rändern des Wandelements können weitere Quellmittel und/oder Dichtmittel vorgesehen sein, welche zur Abdichtung der Zwischenräume zwischen dem Wandelement und den Rändern der Durchgangsöffnung dienen.
Die für die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendeten Quellmittel sind vorzugsweise wenigstens zum Teil biologisch abbaubar. Bevorzugte Ausführungsformen sind in Anspruch 22 beschrieben.
Die Quellmittel können an den Wandelementen als Formkörper angebracht werden. Die Formkörper können insbesondere mittels Formenguss-, Strangguss-, Spritzguss- oder Extrusionsverfahren hergestellt werden. Des Weiteren können die Quellmittel in flüssigkeitsdurchlässigen und/oder flüssigkeitslöslichen, vorzugsweise elastischen Umhüllungen angeordnet sein.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abdichtung eines Rohres eingesetzt werden. Das Rohr kann beispielsweise von einem Abflussrohr gebildet sein, welches am Boden eines Kellerraumes in einem Gebäude ausmündet. Im Falle eines Hochwassers kann Wasser aus der Kanalisation über das Rohr in den Kellerraum gedrückt werden. Um dieses zu vermeiden ist in dem Rohr mittels einer Spannvorrichtung ein das Wandelement bildender Träger so fixiert, dass der Träger an seiner Einbauposition den zentralen Bereich des Rohres abdeckt, jedoch die Randbereiche des Innenraumes des Rohres freilässt. Auf den Träger sind die Quellmittel so aufgebracht, dass diese bei Kontakt mit ansteigendem Wasser aufquellen und das Rohr am Einbauort des Trägers abdichten, so dass kein Wasser in den Kellerraum eindringt.
In einer vorteilhaften Verwendung kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Abdichtung von Schiebedächern in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Verwendung kann die erfindungsgemäße Vorrichtung mit konventionellen Abdichtsystemen kombiniert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bildet dann insbesondere ein Modul welches an bestehenden Abdichtsystemen mit geringem Kostenaufwand nachgerüstet werden kann.
Generell kann die erfindungsgemäße Vorrichtung alleine oder in Verbindung mit konventionellen Abdichtsystemen zur Abdichtung von Durchgangsöffnungen eingesetzt werden, die von Wandelementen begrenzt sind, welche beliebige dreidimensionale Formen wie zum Beispiel Kegel-, Trichter-, Kugel- oder Ballenformen aufweisen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann damit bei flüssigkeitsführenden Sperren und Abflüssen, insbesondere Siphons, Rückstaukugeln, Rückstauklappen und Abfluss-Schiebern, eingesetzt werden. Auch Anwendungen im Bereich der Löschwasserrückhaltung der Feuerwehr sind realisierbar.
Ein weiterer wesentlicher und vorteilhafter Aspekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass die Quellmittel eine zeitverzögerte Abdichtwirkung entfalten, wobei durch Auswahl und Dimensionierung der Quellmittel und Zusatzstoffe das Zeitverhalten des Aufquellens und damit der Abdichtwirkung vorgebbar ist. Insbesondere bei Hochwassersituationen kann vorsorglich auch ein gezieltes Vorquellen der Quellmittel erfolgen.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1:
Schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Figur 2 a - d:
Verschiedene Ausführungsformen von Profilen und Gegenprofilen für die Vorrichtung gemäß Figur 1 zur Aufnahme von Quellmitteln.
Figur 3:
Erstes Beispiel einer Ausbildung eines Quellmittels
  • a) in ungequollenem Zustand
  • b) in gequollenem Zustand
Figur 4:
Zweites Beispiel einer Ausbildung eines Quellmittels
  • a) in ungequollenem Zustand
  • b) in gequollenem Zustand
Figur 5:
Drittes Beispiel einer Ausbildung eines Quellmittels
  • a) in ungequollenem Zustand
  • b) in gequollenem Zustand
Figur 6:
Viertes Beispiel einer Ausbildung eines Quellmittels
  • a) in ungequollenem Zustand
  • b) in gequollenem Zustand
In Figur 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung 2 zwischen zwei Räumen dargestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Durchgangsöffnung 2 von einer Türöffnung gebildet, die von einer Gebäudewand 3 und einem Gebäudeboden 4 begrenzt ist.
Die Türöffnung kann zwei Innenräume eines Gebäudes verbinden oder von dem Innenraum eines Gebäudes in das Freie führen.
Die Durchgangsöffnung 2 ist mit einer ein Verstellelement bildenden, in einem Rahmen 5 gelagerten Türe 6 verschließbar. Der Rahmen 5 ist am Rand 7 der Durchgangsöffnung 2 befestigt. An der Türe 6 befindet sich ein nicht dargestellter Türgriff. Alternativ kann die Durchgangsöffnung 2 von einer Fensteröffnung gebildet sein, welche mit einem Fenster verschließbar ist. In diesem Fall bildet das Fenster das Verstellelement.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 weist ein Wandelement 8 auf, welches mittels Befestigungsmitteln 9 an der Türe 6 befestigt ist. Die Querschnittsfläche des Wandelements 8 entspricht im wesentlichen der Querschnittsfläche der Türe 6.
Das Wandelement 8 besteht im einfachsten Fall aus einer Glasscheibe, insbesondere auch aus einer Plexiglasscheibe.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht das Wandelement 8 aus einem Kunststoffhohlprofil 10 mit zwei in Abstand gegenüberliegenden, parallel verlaufenden Kunststoffplatten, die die Front- und Rückwand des Wandelements 8 bilden. An diese Front- und Rückwand schließen die Seitenwände des Wandelements 8 an, die einstückig mit der Front- und Rückwand ausgebildet sind, so dass das Wandelement 8 wasserdicht ausgebildet ist. Der Innenraum des Wandelements 8 ist mit einem Stützmaterial 11 befüllt, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel von Schaumstoff gebildet ist.
Alternativ kann das Stützmaterial 11 von einer aus Kunststoff oder Leichtmetall, insbesondere Aluminium bestehenden Wabenstruktur gebildet sein. Vorzugsweise kann die Wabenstruktur aus Hexcell-Material bestehen.
Die Befestigungsmittel 9 zur Fixierung der Rückwand des Wandelements 8 an der Türe 6 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel von Magneten gebildet. Alternativ oder zusätzlich können als Befestigungsmittel 9 Schrauben, Klebemittel oder Hakensysteme vorgesehen sein, mittels derer das Wandelement 8 an der Türe 6 verschraubt, festgeklebt oder an dieser eingehängt wird.
Das Wandelement 8 weist an dessen Seitenrändern ein Profil 12 auf, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Profil 12 entlang des gesamten Umfanges das Wandelement 8 umläuft.
Das Profil 12 kann einstückig mit den Seitenwänden des Wandelements 8 ausgebildet sein oder an diesem befestigt sein, wobei dann die Grenzfläche zwischen dem Profil 12 und dem Wandelement 8 abgedichtet ist.
Das konkave Profil 12 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen kreissegmentförmigen Querschnitt auf, der über den Umfang des Wandelements 8 konstant ist.
In dem Profil 12 sind Quellmittel 13 platziert, wobei die Quellmittel 13 homogen über den Umfang des Profils 12 verteilt sind. Figur 1 zeigt die Quellmittel 13 im ungequollenen Zustand. In diesem Zustand füllen die Quellmittel 13 das Profil 12 vollständig aus. Jedoch ist deren Ausdehnung so gering, dass zwischen den Quellmitteln 13 und einem von den Rändern der Türöffnung hervorstehenden Gegenprofil 14 ein kleiner Zwischenraum verbleibt. Das Gegenprofil 14 weist eine dem Profil 12 entsprechende Form auf. Das Gegenprofil 14 verläuft über den gesamten Rand 7 der Türöffnung und steht dabei bei geschlossener Türe 6 dem Profil 12 in geringem Abstand gegenüber.
Alternativ oder zusätzlich können die Quellmittel 13 auch im Gegenprofil 14 angeordnet sein.
Solange die Quellmittel 13 nicht in Kontakt mit Flüssigkeiten kommen verbleiben diese im ungequollenen Zustand, so dass zwischen den Quellmitteln 13 und dem Gegenprofil 14 der in Figur 1 dargestellte Zwischenraum verbleibt. Damit kann die Türe 6 trotz des daran angebrachten Wandelements 8 geöffnet und geschlossen werden. Dabei ist das Wandelement 8 vorzugsweise so angebracht, dass der Türgriff zur Betätigung der Türe 6 frei bleibt.
Sobald die Quellmittel 13 mit Flüssigkeiten in Kontakt geraten, insbesondere bei Eindringen von Hochwasser in das Gebäude, quellen diese stark auf, so dass die Zwischenräume zwischen dem Profil 12 und dem Gegenprofil 14 und durch die aufgequollenen Quellmittel 13 vollständig abgedichtet sind.
In den Figuren 2 a und 2 b sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Profilen 12 und Gegenprofilen 14 dargestellt, wobei die Zwischenräume mit aufgequollenen Quellmitteln 13 abgedichtet sind. In Figur 2 a weisen das Profil 12 und das Gegenprofil 14 jeweils einen dreieckigen Querschnitt auf, während in Figur 2 b das Profil 12 und das Gegenprofil 14 einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Prinzipiell kann auch auf das Gegenprofil 14 verzichtet werden, so dass die Quellmittel 13 die Zwischenräume zwischen dem Profil 12 und dem Rand 7 der Durchgangsöffnung 2 abdichten.
Beispiele hierfür sind in den Figuren 2 c und 2 d dargestellt. Bei dem in Figur 2 c dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zwischenraum zwischen dem Profil 12 und dem Rand 7 der Durchgangsöffnung 2 so klein, dass das aufgequollene Quellmittel 13 stark gegen den Rand 7 der Durchgangsöffnung 2 drückt und dabei entsprechend an diesem angeformt wird, wodurch eine entsprechend hohe Dichtwirkung erzielt wird. Bei dem in Figur 2 d dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zwischenraum größer, so dass keine Anformung erfolgt. In diesem Fall ist auf den Rand 7 der Durchgangsöffnung 2 vorzugsweise ein nicht dargestelltes Klebemittel aufgebracht, welches sich mit dem aufgequollenen Quellmittel 13 verbindet, wodurch dieses fixiert wird.
Die zur Abdichtung der Zwischenräume verwendeten Quellmittel 13 sind vorzugsweise zumindest teilweise biologisch abbaubar. Insbesondere können auch verschiedene Quellmittel 13 gemischt werden.
Als Quellmittel 13 können insbesondere Superabsorber sowie biologische Quellmittel 13 wie zum Beispiel Cellulose, Stärke, Hanf, Flachs oder Skelette der Lohfah-Gurke verwendet werden. Als nicht biologisch abbaubare Quellmittel 13 können insbesondere quellfähige Polymere verwendet werden.
In den Figuren 3 - 6 sind Ausführungsformen verschiedener Quellmittel 13 dargestellt.
Figur 3 zeigt ein Quellmittel 13, in welches zusätzlich ein Stoff 15 mit Kapillarwirkung eingebracht ist. Im vorliegenden Beispiel befindet sich dieser Stoff 15 im Zentrum des Quellmittels 13. Alternativ können das Quellmittel 13 und der Stoff 15 gleichmäßig verteilt sein. Durch die Kapillarwirkung des Stoffes 15 wird die eindringende Flüssigkeit schnell und gleichmäßig über das gesamte Quellmittel 13 verteilt und bewirkt so ein schnelles und gleichmäßiges Aufquellen des Quellmittels 13. Das Quellmittel 13 mit dem Stoff 15 ist in eine flüssigkeitsdurchlässige, vorzugsweise elastisch dehnbare Umhüllung 16 eingebracht. Die Umhüllung 16 besteht beispielsweise aus Nylon. An der Umhüllung 16 kann zudem ein nicht dargestelltes Dichtprofil wie zum Beispiel eine Gummilippendichtung angeordnet sein, welches die Dichtwirkung unterstützt.
Figur 3 a zeigt das in der Umhüllung 16 gelagerte Quellmittel 13 in ungequollenem Zustand. Figur 3 b zeigt das in der Umhüllung 16 gelagerte Quellmittel 13 in aufgequollenem Zustand. Die Bauhöhe H des vorzugsweise in einem nicht dargestellten Profil gelagerten Quellmittels 13 entspricht im ungequollenen Zustand gemäß Figur 3 a einem Ausgangswert X, wobei im aufgequollenen Zustand (Figur 3 b) eine Vergrößerung der Bauhöhe H auf einen Wert von wenigstens H = 1, 1X erhalten wird.
Dasselbe gilt auch für die Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 4 - 6, wobei die Figuren 4 a, 5 a, 6 a jeweils ein Quellmittel 13 im ungequollenen Zustand zeigen, und wobei die Figuren 4 b, 5 b, 6 b jeweils dasselbe Quellmittel 13 im aufgequollenen Zustand zeigen.
In den Figuren 4 a, 4 b ist ein als Formteil ausgebildetes Quellmittel 13 dargestellt, welches ohne Umhüllung 16 im Profil 12 des Wandelements 8 liegt.
Die Figuren 5 und 6 zeigen ein Trägermaterial 17, auf welches das Quellmittel 13 aufgebracht ist. Das Trägermaterial 17 ist im Wesentlichen in Form einer Folie ausgebildet und ist flexibel und/oder elastisch. Als Trägermaterialien 17 können insbesondere Metalle, Kunststoffe, Textilien, Vliese, wie zum Beispiel Black-Cat, Gummi und/oder wabenförmige Strukturen verwendet werden. Auf das Trägermaterial 17 ist das Quellmittel 13 aufgebracht, wobei dieses durch die wirkende Haftreibung sicher am Trägermaterial 17 fixiert ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 5 a und 5 b ist das Trägermaterial 17 spiralförmig aufgewickelt. Bei Aufquellen der Quellmittel 13 dehnt sich die Spirale des Trägermaterials 17 auf.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 6 a und 6 b ist das Trägermaterial 17 S-förmig mehrfach gefaltet, so dass eine mehrschichtige Stapelstruktur des Trägermaterials 17 entsteht. Bei Aufquellen der Quellmittel 13 weiten sich die Stapel auf, so dass eine mäanderförmige Struktur des Trägermaterials 17 erhalten wird.
Bei den Ausführungsformen gemäß den Figuren 5 und 6 können die Trägermaterialien als geschlossene Profile ohne Enden, Stöße oder Nähte ausgebildet sein.
Bezugszeichenliste
(1)
Vorrichtung
(2)
Durchgangsöffnung
(3)
Gebäudewand
(4)
Gebäudeboden
(5)
Rahmen
(6)
Türe
(7)
Rand
(8)
Wandelement
(9)
Befestigungsmittel
(10)
Kunststoffhohlprofil
(11)
Stützmaterial
(12)
Profil
(13)
Quellmittel
(14)
Gegenprofil
(15)
Stoff
(16)
Umhüllung
(17)
Trägermaterial

Claims (36)

  1. Vorrichtung (1) zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung (2) zwischen zwei Räumen mittels eines in der Durchgangsöffnung (2) angeordneten flüssigkeitsdichten Wandelements (8) und an den Rändern (7) des Wandelements (8) und/oder der Durchgangsöffnung (2) angeordneten Quellmitteln (13) und/oder Dichtmitteln, wobei durch Aufquellen der Quellmittel (13) bei Flüssigkeitsaufnahme und/oder Volumenvergrößerung der Dichtmittel der Zwischenraum zwischen den Rändern des Wandelements (8) und der Durchgangsöffnung (2) verschlossen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) von einer Glasscheibe gebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) zwei in Abstand zueinander angeordnete Platten aufweist, zwischen welchen ein Stützmaterial (11) eingebracht ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmaterial (11) aus Schaumstoff besteht.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) eine aus Leichtmetall oder Kunststoff bestehende Wabenstruktur aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wabenstruktur aus Hexcell-Material besteht.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in die Wabenstruktur Quellmittel (13) eingebracht sind, wobei durch Aufquellen der Quellmittel (13) das Wandelement (8) aufgeschoben wird.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das die Wabenstruktur und die Quellmittel (13) aufweisende Wandelement (8) ein Hochwasser- oder Löschwasserschott bildet.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (2) mittels eines Verstellelements abschließbar ist, an welchem das Wandelement (8) angebracht ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellelement von einem Fenster, einer Türe (6) oder einem Tor gebildet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) Bestandteil des Verstellelements ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) an dem Verstellelement mittels Befestigungsmitteln (9) befestigt ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (9) von Schrauben, Klebemitteln, Klemmen, Magneten und/oder Hakensystemen gebildet sind.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) ein zumindest über Teile dessen Randes umlaufendes Profil (12) zur Aufnahme der Quellmittel (13) aufweist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass den im Profil (12) liegenden Quellmitteln (13) in deren nicht gequollenem Zustand der Rand (7) der Durchgangsöffnung (2) in Abstand gegenüberliegt.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass an den Rand (7) der Durchgangsöffnung (2) Klebemittel aufgebracht sind.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass den im Profil (12) liegenden Quellmitteln (13) in deren nicht gequollenem Zustand wenigstens ein vom Rand (7) der Durchgangsöffnung (2) hervorstehendes Gegenprofil (14) in Abstand gegenüberliegt.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (12) und das Gegenprofil (14) identische und über deren Längen konstante Querschnitte aufweisen.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (12) und das Gegenprofil (14) kreissegmentförmige oder mehreckige Querschnitte aufweisen.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 - 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemittel und/oder die Quellmittel (13) am Gegenprofil (14) angeordnet sind.
  21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellmittel (13) zumindest teilweise biologisch abbaubar sind.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellmittel (13) von einem Superabsorber, einem biologischen Quellmittel (13) und/oder Zusatzstoffen, insbesondere Cellulose, Guar, Stärke, Hanf, Flachs, Skeletten der Lohfah-Gurke, Glykole, Alkohole, Gelartige Stoffe, insbesondere Gelwachse, Weißöle, Schmelzklebstoffe, thermoplastische und geschäumte Kunststoffe und/oder einem Polymer gebildet sind.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellmittel (13) als Formteile ausgebildet sind, welche mittels eines Formenguss-, Strangguss-, Spritzguss- oder Extrusions-Verfahrens herstellbar sind.
  24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellmittel (13) in flüssigkeitsdurchlässigen und/oder flüssigkeitslöslichen Umhüllungen (16) angeordnet sind.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllungen (16) elastisch sind.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass an der Umhüllung (16) ein Dichtprofil, insbesondere eine Gummilippendichtung angeordnet ist.
  27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 - 26, dadurch gekennzeichnet, dass den in den Umhüllungen (16) befindlichen Quellmitteln (13) Stoffe (15) mit Kapillarwirkung beigefügt sind.
  28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellmittel (13) auf ein flexibles und/oder elastisches Trägermaterial (17) aufgebracht sind.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägermaterialien (17) spiralförmig gewickelt und/oder schichtweise gestapelt sind und/oder als geschlossene Profile ohne Nähte, Stöße oder Enden ausgebildet sind.
  30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägermaterialien (17) folienförmig ausgebildet sind.
  31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 - 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägermaterialien (17) aus Metallen, Kunststoffen, Vliesen, insbesondere Black-Cat, Gummi und/oder aus wabenförmigen Strukturen bestehen.
  32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittel von einem luft- und/oder wasserbefüllten elastischen Schlauch gebildet sind.
  33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (8) von einem in einem Rohr fixierten Träger gebildet ist, an welchem die Quellmittel (13) so angeordnet sind, dass bei Aufquellen der Quellmittel (13) das Rohr abgedichtet ist.
  34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 33, dadurch gekennzeichnet, dass diese zur Abdichtung von Schiebedächern an Kraftfahrzeugen eingesetzt wird.
  35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 34, dadurch gekennzeichnet, dass durch Auswahl und Dimensionierung der Quellmittel (13) eine variable Zeitverzögerung der Abdichtwirkung erhältlich ist.
  36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 35, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Nachrüstmodul mit bestehenden Abdichtsystemen kombinierbar ist.
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