WO1991008098A1 - Vorrichtung zur schlauchherstellung und schlauch - Google Patents

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WO1991008098A1
WO1991008098A1 PCT/EP1990/002029 EP9002029W WO9108098A1 WO 1991008098 A1 WO1991008098 A1 WO 1991008098A1 EP 9002029 W EP9002029 W EP 9002029W WO 9108098 A1 WO9108098 A1 WO 9108098A1
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hose
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mandrel
cross
section
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PCT/EP1990/002029
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French (fr)
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Alistair Hill
Günter Kirchmann
Günter Franzke
Rolf Schneiders
Günter KÖLLE
Bernhard Killian
Original Assignee
Meteor Gummiwerke K.H. Bädje Gmbh & Co.
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    • F16L11/12—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting
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    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/60—Multitubular or multicompartmented articles, e.g. honeycomb

Definitions

  • the invention relates to a hose according to the preamble of claim 1.
  • Tubular profiles are practically used in a variety of forms for media lines, as sealing or damping elements, etc. They are dimensioned differently according to their respective purpose and made from different, sometimes composite materials.
  • a problem that exists in particular with the fixed laying of such hoses - regardless of their intended use - in the case of spatially curved laying is the resistance to collapse of the hose profile.
  • DE-Al-2 333 408 describes a device for strand pressing a material by means of one or two extruders, which leads to the production of a plastic hose provided with external thread-like profiling, the hose wall on the one hand and the helical profiling on the other hand consisting of plastics of different hardness or elasticity, which are fused together in the contact area and form a unified body.
  • the spray head of this device is provided with a central mandrel, the outside of which forms the smooth inside of the hose to be produced and which is surrounded over a defined distance by the mandrel on the outside and encloses longitudinally formed, articulated, half-shell-like elements that are axially connected to the mandrel are moved and each carry the thread-like profile mentioned on the inside.
  • a central mandrel the outside of which forms the smooth inside of the hose to be produced and which is surrounded over a defined distance by the mandrel on the outside and encloses longitudinally formed, articulated, half-shell-like elements that are axially connected to the mandrel are moved and each carry the thread-like profile mentioned on the inside.
  • different channels for the two plastics containing domes are axially spaced, ring-shaped outlet openings for the plastic to be used in each case within the scope of the hose wall or the thread-like profile, the helical profile being shown in one exemplary embodiment shown is formed, the hose
  • the profile on the one hand and the hose wall on the other hand can also consist of one and the same plastic, so that the hose wall and profile are formed in a single injection process.
  • two extruders are assigned to the spray head.
  • the mandrel nor any other part of the shaping device is therefore rotatably mounted about the longitudinal axis of the mandrel.
  • This known device used for the essentially common shaping of the profiling and hose appears to be comparatively complicated, in particular from a constructional point of view, in particular after a large number of mold halves, which are connected to one another by joints and move axially relative to a hollow mandrel, together with the associated drive, are required in order to achieve the
  • the respective mold halves must each contain the complete profile of a hose section corresponding to their length, so that these are also to be regarded as geometrically relatively complicated components. Changes in
  • Profile here the outer profile, can practically only be achieved by completely exchanging the mold half, which is also a comparatively complicated process.
  • a plastic tube with longitudinal ribs extending axially parallel on the outside is known per se, the tube wall made of cross-linked polyolefin and the ribs made of thermoplastic material.
  • the plastic tube is produced by extrusion, the prefabricated longitudinal ribs being applied to the surface, which is still approx. 200 ° C., leaving an extrusion press and being connected to the tube wall under pressure by surface melting.
  • the longitudinal ribs are unwound from a roll during manufacture, so that essentially continuous manufacture is possible.
  • the essential feature of this device, which is known per se, is thus a separate shaping of the plastic tube or hose on the one hand and of the longitudinal ribs applied on the outside. This is complex and limited with regard to the profiles to be produced and is not very flexible.
  • the invention is based on the object, a Generic device for the continuous manufacture of hoses profiled in the surface area to simplify the design and to expand its range of use.
  • the helically wound, inside and / or outside profile of the tube wall is essentially caused by only two relatively simple machine elements, namely a mandrel and a disc provided with a central recess, coaxially surrounding the mandrel, the recess and the mandrel are provided with internal and / or external profiles, and the profile of the tube to be produced is formed from the relative rotation of the dome with respect to the recess and / or vice versa in connection with the axial advance of the plastic mass to be molded.
  • the device according to the invention thus leads to the one-piece, common shaping of a hose with an outside and / or inside profile which mainly increases the resistance to collapse. It is particularly suitable for continuous production processes and, owing to the interchangeable arrangement of both the dome and the disk, can be used to produce hose profiles of the most varied types.
  • the device can be varied in a simple manner with regard to the type of cross-sectional profile to be produced.
  • the speed-adjustable drives provide simple options for varying the pitch of the helical turns of the profiles. Due to the features of claim 3, there are further advantageous variation possibilities.
  • a double-walled suction hose consisting of an inner wall and an outer wall surrounding it coaxially at a distance, the gap between the walls, which in turn is divided by radial intermediate walls in the peripheral direction, being increased to increase the resistance to collapse. is inflatable.
  • the intermediate walls mentioned can also be guided spirally.
  • a further embodiment of a double-walled suction hose is known, each consisting of an inner and an outer wall, wherein between these walls there is a spiral-shaped wrapping structure that can be pressurized with a pressure medium, which increase the collapse resistance, but also thermal engineering
  • this known suction hose is produced from a plurality of parts which are connected to one another by pressure vulcanization and accordingly consists, for example, of an inner hose, an outer hose and a hose which is wound helically around the inner hose and can be acted upon by a pressure medium is. It is therefore in no way a one-piece or unitary manufacture of the hose and sheathing structure.
  • a vacuum hose is known from DE-C2-34 29 892, along the outer and / or inner side thereof - o -
  • the invention is also based on the object of providing a hose which is particularly suitable as a sealing and damping element and, at the same time, has a high degree of collapse resistance of its profile in the case of spatially curved laying .
  • This object is solved by the features of claim 4.
  • the profiles can be designed as a web and / or profile body and / or partition. This results in a hose with properties optimally tailored to the respective application.
  • the exact shape of the profile body according to claim 5 can be chosen from both stiffness and damping points of view.
  • the training according to claim 6 offers special manufacturing advantages.
  • the features of claim 7 are based on material Variants of the hose profile according to the invention are directed, which are essentially the material groups of the elastomers, the thermoplastics and the thermoplastic elastomers.
  • These rubber-like or rubber-like materials can be used here as solid, but also as foamed, preferably closed-cell products, in Shore A hardnesses from 10 to 95 or Shore D hardnesses from 20 to 90
  • Shore A hardnesses from 10 to 95 or Shore D hardnesses from 20 to 90
  • the hardness of the profiles on the one hand and the tube profile on the other hand can be set differently, the two materials being joined together by means of coextrusion.
  • FIGS. 15 and 16 further shapes of tube profiles with profilings attached on the inside; 17 shows a perspective illustration of a hose with two ribs on the inside;
  • FIG. 18 shows a perspective illustration of an injection molding tool for producing hose profiles with an outside rib
  • 19 shows a perspective illustration of an injection molding tool for producing hose profiles with ribs on the inside.
  • FIGS. 1 to 3 An essential feature of the hose profiles shown in FIGS. 1 to 3 is that their respective cross section is divided into part cross sections by dividing walls.
  • Fig. 1 shows a central partition 1, so that there are two partial cross sections.
  • 2 and 3 each show three or four partition walls 1, which run radially at angles of 120 and 90, respectively, starting from the center of the circular tube profile and divide its cross section into three or four partial cross sections.
  • FIGS. 4 to 6 show circular tube profiles, the outside of which are equipped with one, three or four ribs 2, each of which extends radially, the latter two being arranged in a uniform distribution along the circumference of the tube profile.
  • the radial extent of the ribs 2 can be varied within wide limits in accordance with the extent of the desired stiffening of the hose pouf.
  • FIG. 7 and 8 show circular tube profiles, the inside of which is equipped with three or four ribs 3 is, which in turn extend radially and end at a distance from the center of the hose profile.
  • the ribs 3 are in turn arranged in a uniform distribution along the inner circumference.
  • the radial extent of the ribs 3 can in turn be varied within wide limits in accordance with the extent of the desired stiffening of the tube profile.
  • the thickness of the partition walls 1 and the ribs 2, 3 essentially corresponds to the thickness of the walls of the tube profile.
  • hose profiles which are equipped on the inside with special, stiffening inserts.
  • These inserts are formed by profile bodies 4 of circular cross-section, with a profile body in the case of FIG. 9, and two or three profile bodies 4 in the case of FIGS. 10 and 11, each in a uniform distribution along the inner circumference of the tube profile are provided.
  • the profiled bodies have an outer diameter which essentially corresponds to the wall thickness of the tubular profile or is dimensioned slightly larger.
  • profile bodies 5 of circular cross-section which are attached to the outside of the circular tube profile, one, two or three profile bodies being provided in each case.
  • the tube profile 15 shows a tube profile with four profile bodies which are uniformly distributed along the inner circumference and have a circular cross section and which differ in material and / or color from the material of the tube profile.
  • the material variation can for example, refer to the hardness or the elasticity of the material used, so that the rigidity of the hose profile can be influenced within certain limits by such material variations.
  • the tube profile according to FIG. 16 in turn shows four profile bodies 7 which are arranged in a uniform distribution on the inner circumference and are in turn tube-like.
  • the partition walls 1, the ribs 2, 3 and the profile bodies 4 to 7 screw on the respective inner or outer walls along the axis of the respective hose profile. are arranged in a spiral line.
  • the parameters of this helical turn can also be varied within wide limits with otherwise unchanged parameters.
  • FIG. 17 shows, by way of example only, a tube profile characterized by two internally arranged, helically wound ribs 3, which ribs have a comparatively large slope.
  • hose profiles shown above show ribs or profile bodies, which are each arranged either on the inside or outside. If necessary, both the ribs and the profile body can of course be arranged on the inside and outside.
  • Fig. 18 shows an example of a
  • a suitable injection mold 8 This is essentially a cylindrical housing, in one end face 9 of which a disk 11 is rotatable and rotatable about the longitudinal axis 10, and in its central region has the outer profile of the hose to be manufactured .
  • a speed-controllable drive assigned to the disk 11 is not shown in the drawing.
  • the injection mold 8 is provided with an axial spray head, not shown in the drawing, the axis of which coincides with the longitudinal axis 10.
  • a fixed mandrel forming the inner profile of the hose to be manufactured is designated, which is hollow in a manner known per se and serves to guide supporting air which - in relation to the ambient level - is under slight overpressure.
  • 13, 14, 15 three schematically indicated connecting points for extruder screws are designated, through which the material to be processed, for example thermoplastic, is introduced into the injection mold 8 and through flow channels (not shown) to the axial spray head mentioned, in order to pass through the inside to emerge from the mandrel 12 and on the outside through the inner edge of the disk 11 certain cross-sectional profile 16.
  • the injection mold 0 'according to FIG. 19 essentially corresponds to lent to that of Fig. 18, so that comparable
  • the injection mold 8 1 is set up to produce a hose profile according to FIG. 7 characterized by three ribs 3 arranged on the inside.
  • the disc 11 is fixed here, whereas the mandrel 12 can be driven in a speed-controlled manner about the longitudinal axis 10.
  • the associated drive has not been shown.
  • the mandrel 12 is again hollow and serves to guide supporting air. It also has in its circumferential area three axially parallel grooves that are evenly distributed over the circumference and that form the cross-sectional profile 17 shown in FIG. 7 with the smooth edge of the disk 11 on the inside.
  • connection points 13 to 15 can be used for extruder screw to provide a mixture of different plastics in the injection mold 8,8 *, in such a way that the entire hose profile consists of a largely homogeneous material.
  • the injection mold 8, 8 'can also be designed such that it is only in the area of the spray head, the different plastics supplied via the connection points 13 to 15 are brought together, so that the walls of the hose profile, on the one hand, and the partitions 1, ribs 2, 3 and profile bodies 4 to 6 each consist of different materials, which are produced by vulcanization or are otherwise connected to one another at their contact points.
  • the system of different connection points 13 to 15 can also be used, for example, to give ribs or profilings attached to the outside for information purposes a coloring which differs from the basic substance of the hose body.

Abstract

Bei zahlreichen Anwendungsfällen von aus Kunststoff bestehenden Schlauchprofilen, beispielsweise bei der Medienleitung, jedoch auch bei Dichtungs- und Dämpfungsfunktionen besteht das Problem, daß es bei räumlich gekrümmtem Verlegen des Schlauches bei zu kleinem Krümmungsradius zu einem Querschnittskollaps kommt, wodurch wesentliche Funktionen des Schlauches beeinträchtigt werden bzw. ausfallen können. Ein erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines geeigneten Schlauches weist ein Spritzwerkzeug (8) auf, das mit wenigstens einem Anschlußpunkt (13, 14, 15) für eine Extruderschnecke und einem zentralen, außen von dem zu formenden Kunststoff umflossenen Dorn (12) versehen ist. In einer Stirnseite (9) weist das Spritzwerkzeug eine Scheibe (11) auf. Die Scheibe (11) bestimmt das Außenprofil des Schlauches und umgibt den Dorn (12) koaxial und mit Abstand. Der Dorn (12) besitzt im Umfangsbereich eine dem Innenprofil des Schlauches entsprechende Gestaltung. Der Dorn (12) und/oder die Scheibe (11) ist um ihre gemeinsame Achse (10) drehbar.

Description

B E S C H R E I B U N G
Vorrichtung zur Schlauchherstellung und Schlauch
Die Erfindung betrifft einen Schlauch entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Schlauchartige Profile finden praktisch in vielfältiger Form Einsatz zur Medienleitung, als Dichtungs- oder Dämpfungselemente, usw. Sie werden entsprechend ihrem jeweiligen Bestimmungszweck unterschiedlich dimensioniert sowie aus unterschiedlichen, zum Teil Verbundwerkstoffen hergestellt. Ein insbesondere bei der ortsfesten Verle¬ gung derartiger Schläuche bestehendes Problem - unabhän¬ gig von deren Verwendungszweck - liegt bei räumlich gekrümmter Verlegung in der Kollapsbeständigkeit des Schlauchprofils.
Aus der DE-Al-2 333 408 ist eine Vorrichtung zum Strang- pressen eines Werkstoffs mittels eines oder zweier Extruder bekannt, welche zur Herstellung eines mit außenseitigen gewindeartigen Profilierungeπ versehenen Kunststoffschlauches führt, wobei die Schlauchwandung einerseits und die wendelartigen Profilierungen anderer¬ seits aus Kunststoffen unterschiedlicher Härte bzw. Elastizität bestehen können, die im Berührungsbereich miteinander verschmolzen sind und einen einheitlichen Körper bilden. Der Spritzkopf dieser Vorrichtung ist mit einem zentralen Dorn versehen, dessen Außenseite die glatte Innenseite des herzustellenden Schlauches bildet und der über eine definierte Wegstrecke von den Dorn außenseitig umschließenden, längsgeteilt ausgebildeten, untereinander gelenkig verbundenen, halbschalenartigen For elemeπten umgeben ist, die axial zu dem Dorn bewegt werden und innenseitig jeweils das genannte gewindeartige Profil tragen. In Längsrichtung des genannten, hohl ausgebildeten, unterschiedliche Kanäle für die beiden Kunststoffe beinhaltenden Domes befinden sich axial mit Abstand versehene kranzartige Austrittsöffnungen für den im Rahmen der Schlauchwaπdung bzw. des gewindeartigen Profils jeweils einzusetzenden Kunststoff, wobei in einem gezeigten Ausführungsbeispiel zunächst das wendel¬ artige Profil geformt wird, wobei anschließend an dieses die Schlauchwandung angespritzt wird. Alternativ hierzu können das Profil einerseits und die Schlauchwanduπg andererseits auch aus ein und dem gleichen Kunststoff bestehen, so daß Schlauchwandung und Profil in einem einzigen Spritzvorgang geformt werden. Dem Spritzkopf sind im ersten Fall zwei Extruder zugeordnet. Es ist mithin weder der Dorn noch ein anderes Teil der Fαrmein- richtuπg um die Längsachse des Dornes drehbar gelagert.
Diese bekannte, zur im wesentlichen gemeinsamen Formge¬ bung von Profilierung und Schlauch benutzte Vorrichtung erscheint insbesondere in konstruktiver Hinsicht ver¬ gleichsweise kompliziert, insbesondere nachdem eine Vielzahl von durch Gelenke miteinander verbundener, axial gegenüber einem hohlen Dorn bewegter Formhälften nebst zugehörigem Antrieb erforderlich ist, um die
Formgebung durchzuführen. Insbesondere müssen die jewei¬ ligen Formhälften jeweils das komplette Profil eines deren Länge entsprechenden Schlauchabschnitts enthalten, so daß diese auch als geometrisch verhältnismäßig kom- plizierte Bauteile anzusehen sind. Veränderungen im
Profil, hier dem Außenprofil, können praktisch nur durch vollständigen Austausch der Formhälfteπ erreicht werden, welches sich ebenfalls als vergleichsweise komplizierter Vorgang gestaltet.
Aus der DE-C2-25 55 605 ist ein Kunststoffrohr mit außenseitig sich achsparallel erstreckenden Längsrippen an sich bekannt, wobei die Rohrwandung aus vernetztem Polyolefin und die Rippen aus thermoplastischem Werkstoff bestehen. Das Kunststoffrohr wird durch Strangpressen hergestellt, wobei auf die eine Strangpresse verlassende, noch ca. 200 C heiße Oberfläche die vorgefertigten Längsrippeπ aufgebracht und unter Andruck durch oberfläch¬ liches Anschmelzen mit der Rohrwandung verbunden werden. Die Läπgsrippen werden hierbei während der Herstellung von einer Rolle abgewickelt, so daß eine im wesentlichen kontinuierliche Herstellung möglich ist. Wesensmerkmal dieser an sich bekannten Vorrichtung ist somit ein voneinander getrenntes Formen des Kunststoffrohres bzw. Schlauches einerseits und der außeπseitig aufgebrachten Längsrippeπ andererseits. Dies ist aufwendig und hin¬ sichtlich der herzustellenden Profile eingeschränkt und wenig flexibel.
Der Erfindung liegt zunächst die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstel¬ lung von im Oberflächenbereich profilierten Schläuchen konstruktiv zu vereinfachen und ihren Eiπsatzbereich zu erweitern.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der schraubenlinieπförmig gewundene, innen- und/oder außenseitige Verlauf der Profilierungen der Schlauchwand wird im wesentlichen durch lediglich zwei verhältnismäßig einfache Maschinenelemente bewirkt, nämlich einen Dorn und eine mit einer zentralen Ausneh¬ mung versehene, den Dorn koaxial mit Abstand umgebende Scheibe, wobei die Ausnehmung und der Dorn mit innen- uπd/oder außenseitigen Profilierungen versehen sind, und wobei aus der Relativdrehung des Domes gegenüber der Ausnehmung und/oder umgekehrt in Verbindung mit dem axialen Vorschub der zu formenden Kunststoffmasse das Profil des herzustellenden Schlauches gebildet wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung führt somit zur einstücki¬ gen, gemeinsamen Formung eines Schlauches mit einem außen- und/oder iπnenseitigen, hauptsächlich die Erhöhung der Kollapsbeständigkeit bewirkenden Profilierung. Sie eignet sich insbesondere für kontinuierliche Herstellungs¬ verfahren und kann aufgrund der austauschbaren Anordnung sowohl des Domes als auch der Scheibe zur Herstellung von Schlauchprofilen der unterschiedlichsten Art heran¬ gezogen werden.
Gemäß Anspruch 2 kann die Vorrichtung hinsichtlich der Art des herzustellenden Querschπittsprofils auf einfache Weise variiert werden. Durch die drehzahlregelbaren Antriebe stehen einfache Möglichkeiten zur Variation des Steigungsmaßes der schraubenlinienförmigen Windungen der Profilierungen zur Verfügung. Durch die Merkmale des Anspruchs 3 bestehen weitere, vorteilhafte Variationsmöglichkeiten.
Aus der DE-C-269 908 ist ein doppelwandiger Saugschlauch bekannt, bestehend aus einer Innen- und einer diese koaxial mit Abstand umgebenden Außenwandung, wobei zur Erhöhung der Kollapsbeständigkeit der Zwischenraum zwischen den Wandungen, der wiederum durch radiale Zwischenwaπdungen in peripherer Richtung unterteilt ist, aufpumpbar ist. Die genannten Zwischenwandungen können auch spiralförmig geführt sein. Es finden sich in dieser Druckschrift weder Hinweise auf die Art der Herstellung dieses Saugschlauches noch auf eine zu dessen Herstellung geeignete Vorrichtung.
Aus der FR-A-2 326 229 ist ein weiteres Ausführuπgsbei- spiel eines doppelwandigen Saugschlauches bekannt, der jeweils aus einer Innen- und einer Außenwaπdung besteht, wobei sich zwischen diesen Wandungen eine schraubenlinien- för ig gewundene, mit einem Druckmittel beaufschlagbare Umhüllungsstruktur befindet, welche der Erhöhung der Kollapsbeständigkeit, jedoch auch wärmetechnischen
Zwecken dienen kann. Gemäß einer beispielhaft beschriebe¬ nen Art der Herstellung wird dieser bekannte Saugschlauch aus mehreren, durch Druckvulkanisation miteinander verbundenen Teilen hergestellt und besteht hiernach beispielsweise aus einem Innenschlauch, einem Außen¬ schlauch und einem um den Innenschlauch schraubenlinien- förmig gewundenen Schlauch, welcher mit einem Druckmedium beaufschlagbar ist. Es handelt sich somit keineswegs um eine einstückige bzw. einheitliche Herstellung von Schlauch und Umhüllungsstruktur.
Aus der DE-C2-34 29 892 ist ein Uπterdruckschlauch bekannt, entlang dessen äußerer und/oder innenseitiger - o -
Kontur jeweils zwei schraubenlinienförmig gewundene
Systeme von Druckschläuchen mit gegensinniger Wendelung zwecks Profilversteifung angeordnet sind. Es finden sich in dieser Druckschrift keinerlei Hinweise auf die Art der Herstellung bzw. die Beschaffenheit einer zur Her¬ stellung dieses Schlauches geeigneten Vorrichtung.
Ausgehend von der DE-Al-2 333 488 liegt der Erfindung auch die Aufgabe zugrunde, einen Schlauch zur Verfügung zu stellen, der sich insbesondere als Dichtungs- und Dämpfungselement eignet und gleichzeitig bei räumlich gekrümmter Verlegung ein hohes Maß an Kollapsbeständig¬ keit seines Profils aufweist.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 4 gelöst. Hierdurch ist ein Schlauch mit kreisförmigem Querschnitt und innen- und/oder außeπseitigen, sich radial erstreckenden, entlang der Schlauchachse schrau¬ benlinienförmig gewundenen Profilierungen geschaffen. Die Profilierungen können als Steg und/oder Profilkörper und/oder Trennwand ausgebildet sein. Dies ergibt jeweils einen Schlauch mit optimal auf den jeweiligen Einsatzfall abgestellten Eigenschaften.
Die Merkmale der Ansprüche 5 bis 7 kennzeichnen jeweils vorteilhafte Weiterbildungen des Schlauches.
Die genaue Gestalt des Profilkörpers gemäß Anspruch 5 kann sowohl unter Steifigkeits- als auch unter Dämpfungs¬ gesichtspunkten gewählt werden.
Die Ausbildung gemäß Anspruch 6 bietet besondere ferti¬ gungstechnische Vorteile.
Die Merkmale des Anspruchs 7 sind auf werkstoffliche Varianten des erfindungsgemäßen Schlauchprofils gerich¬ tet, wobei es sich im wesentlichen um die Werkstoffgrup- pen der Elastomeren, der Thermoplaste sowie der thermo¬ plastischen Elastomere handelt. Diese gummiartigen bzw. gummiähnlichen Werkstoffe können hierbei als feste, jedoch auch als geschäumte, vorzugsweise geschlossen- zellige Produkte eingesetzt werden, und zwar in Shore A- Härten von 10 bis 95 bzw. Shore D-Härten von 20 bis 90. Hierbei können in einfacher Weise die Härten der Profi- lierungen einerseits und des Schlauchprofils andererseits unterschiedlich eingestellt sein, wobei im Wege der Koextrusion beide Werkstoffe miteinander verbunden werden.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 Schlauchprofilquerschnitte mit durchgehen¬ den Innenwandungen;
Fig. 4 bis 6 Schlauchprαfile mit außenseitig angesetzten Rippen;
Fig. 7 und 3 Schlauchprofile mit innenseitig angesetzten Rippen;
Fig. 9 bis 11 Schlauchprofile mit innenseitig angesetzten Profilierungen;
Fig. 12 bis 14 Schlauchprofile mit außenseitig angesetz¬ ten Profilierungeπ;
Fig. 15 und 16 weitere Formen von Schlauchprofilen mit innenseitig angesetzten Profilierungen; Fig. 17 eine perspektivische Darstellung eines Schlauches mit zwei inπenseitigeπ Rippen;
Fig. 18 eine perspektivische Darstellung eines Spritz¬ werkzeugs zur Herstellung von Schlauchprofilen mit einer außenseitigen Rippe und
Fig. 19 eine perspektivische Darstellung eines Spritz¬ werkzeugs zur Herstellung von Schlauchprofilen mit innenseitigen Rippen.
Wesensmerkmal der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Schlauchprofile ist, daß deren jeweiliger Querschnitt durch Trennwandungen in Teilquerschπitte unterteilt ist.
Fig. 1 zeigt eine mittige Trennwand 1, so daß sich zwei Teilquerschnitte ergeben. Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils drei bzw. vier Trennwände 1, die radial unter Winkeln von 120 bzw. 90 ausgehend von dem Mittelpunkt des kreisförmigen Schlauchprofils verlaufen und dessen Querschnitt in drei bzw. vier Teilquerschnitte untertei¬ len.
Die Fig. 4 bis 6 zeigen kreisförmige Schlauchprofile, deren Außenseite mit einer, drei oder vier Rippen 2 bestückt sind, die sich jeweils radial erstrecken, wobei die beiden letztgenannten in gleichmäßiger Verteilung entlang des Umfangs des Schlauchprofils angeordnet sind. Die radiale Erstreckuπg der Rippen 2 kann entsprechend dem Ausmaß der gewünschten Versteifung des Schlauchp o- fils in weiten Grenzen variiert werden.
Die Fig. 7 und 8 zeigen kreisförmige Schlauchprofile, deren Innenseite mit drei bzw. vier Rippen 3 bestückt ist, die sich wiederum radial erstrecken und mit Abstand vor dem Mittelpunkt des Schlauchprofils enden. Die Rippen 3 sind wiederum in gleichmäßiger Verteilung entlang des Innenumfangs angeordnet. Die radiale Er- Streckung der Rippen 3 kann wiederum entsprechend dem Ausmaß der gewünschten Versteifung des Schlauchprofils in weiten Grenzen variiert werden.
Es entspricht die Dicke der Trennwandungen 1 sowie der Rippen 2,3 im wesentlichen der Dicke der Wandungen des Schlauchprofils.
Die Fig. 9 bis 11 zeigen Schlauchprofile, die innensei¬ tig mit besonderen, versteifend wirkenden Einsätzen bestückt sind. Diese Einsätze werden durch Profilkörper 4 von kreisförmigem Querschnitt gebildet, wobei im Fall der Fig. 9 ein Profilkörper, im Fall der Fig. 10 und 11 jeweils zwei bzw. drei Profilkörper 4, jeweils in glei- mäßiger Verteilung entlang des Innenumfangs des Schlauch¬ profils vorgesehen sind. Die Profilkorper weisen einen Außendurchmesser auf, der im wesentlichen der Wandungs- dicke des Schlauchprofils entspricht bzw. geringfügig größer bemessen ist.
Die Fig. 12 bis 14 wiederum zeigen Profilkörper 5 von kreisförmigem Querschnitt, die an der Außenseite des kreisförmigen Schlauchprofils angesetzt sind, wobei wiederum jeweils ein, zwei oder drei Profilkörper vorge¬ sehen sind.
Fig. 15 zeigt ein Schlauchprofil mit vier, entlang des Innenumfangs gleichmäßig verteilten, im Querschnitt kreisförmigen Profilkörpern, die sich werkstofflich und/oder farblich von dem Werkstoff des Schlauchprofils unterscheiden. Die werkstoffliche Variation kann sich beispielsweise auf die Härte bzw. die Elastizität des eingesetzten Werkstoffs beziehen, so daß durch derartige werkstoffliche Variationen die Steifigkeit des Schlauch¬ profils in gewissen Grenzen beeinflußt werden kann.
Das Schlauchprofil gemäß Fig. 16 seinerseits zeigt vier, am Innenumfang in gleichmäßiger Verteilung angeordnete, ihrerseits schlauchartig ausgebildete Profilkörper 7. Durch Bemessung der Wandungsdicken der Profilkörper 7, jedoch auch durch Variation deren Werkstoffs im Vergleich zum Werkstoff des kreisförmigen Schlauchprofils bestehen weitere Variationsmöglichkeiten hinsichtlich dessen Steifigkeit.
Sämtliche Schlauchprofile entsprechend den Merkmalen der Fig. 1 bis 16 sind im übrigen dadurch charakterisiert, daß die Trennwände 1, die Rippen 2,3 sowie die Profilkör¬ per 4 bis 7 an den jeweiligen Innen- oder Außenwandungen entlang der Achse des jeweiligen Schlauchprofils schrau- beπlinienförmig gewunden angeordnet sind. Zur Variation der Steifigkeit des Schlauchprofils kann bei sonst unveränderten Parametern auch das Steiguπgsmaß dieser schraubenlinienförmigen Windung in weiten Grenzen verän¬ dert werden.
Fig. 17 zeigt lediglich beispielhaft ein durch zwei iπnenseitige, schraubenlinienförmig gewundene Rippen 3 charakterisiertes Schlauchprofil, welche Rippen eine vergleichsweise große Steigung aufweisen.
Die vorstehend dargestellten Schlauchprαfile zeigen Rippen bzw. Profilkörper, die jeweils entweder innen- oder außenseitig angeordnet sind. Naturgemäß können im Bedarfsfall sowohl die Rippen als auch die Profilkörper innen- und außeπseitig angeordnet sein. Fig. 18 zeigt in beispielhafter Darstellung ein zur
Herstellung eines Schlauchprofiles gemäß Fig. 4 geeigne¬ tes Spritzwerkzeug 8. Es ist dies im wesentlichen ein zylindrisches Gehäuse, in dessen einer Stirnseite 9 eine u die Längsachse 10 drehbare, in ihrem mittleren Bereich das Außeπprofil des herzustellenden Schlauches aufweisen¬ de Scheibe 11 angeordnet ist. Zeichnerisch nicht darge¬ stellt ist ein der Scheibe 11 zugeordneter, drehzahl¬ regelbarer Antrieb.
Das Spritzwerkzeug 8 ist mit einem zeichnerisch nicht dargestellten Axialspritzkopf versehen, dessen Achse mit der Längsachse 10 zusammenfällt. Mit 12 ist ein das Inneπprofil des herzustellenden Schlauches formender, feststehender Dorn bezeichnet, der in an sich bekannter Weise hohl ausgebildet ist und der Führung von Stützluft dient, die - bezogen auf das Umgebungsniveau - unter leichtem Überdruck steht. Mit 13, 14, 15 sind drei schematisch angedeutete Aπschlußpuπkte für Extruder¬ schnecken bezeichnet, über die der zu verarbeitende, beispielsweise thermoplastische Kunststoff in das Spritz¬ werkzeug 8 eingeführt wird und über nicht gezeigte Strömungskanäle zu dem erwähnten Axialspritzkopf gelangt, um über das innenseitig durch den Dorn 12 und außensei¬ tig durch die innere Berandung der Scheibe 11 bestimmte Querschnittsprofil 16 auszutreten. Man erkennt, daß über eine Änderung der Drehzahl der genannten Scheibe 11 bei unveränderter axialer Vorschubgeschwindigkeit der thermo¬ plastischen Massen die Steigung der außenseitig angeform¬ ten Rippe 2 (Fig. 4) des Querschnittsprofils 16 und damit die Steifigkeit des sich ergebenden Schlauchprofils in weiten Grenzen variierbar ist.
Das Spritzwerkzeug 0' gemäß Fig. 19 entspricht im wesent- liehen demjenigen nach Fig. 18, so daß vergleichbare
Funktionselemente entsprechend beziffert sind, und insoweit auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet werden kann.
Das Spritzwerkzeug 81 ist zur Herstellung eines durch drei innenseitig angeordnete Rippen 3 charakterisierten Schlauchprofils gemäß Fig. 7 eingerichtet. Die Scheibe 11 ist hierbei fest angeordnet, wohingegen der Dorn 12 um die Längsachse 10 drehzahlgeregelt antreibbar ist. Auf eine Darstellung des zugehörigen Antriebs ist jedoch aus Gründen der zeichnerischen Übersichtlichkeit verzich¬ tet worden.
Der Dorn 12 ist wiederum hohl ausgebildet und dient der Führung von Stützluft. Er weist darüber hinaus in seinem Umfangsbereich drei sich achsparallel erstreckende, gleichmäßig über den Umfang verteilte Nuten auf, welche mit der inπenseitig glatten Berandung der Scheibe 11 das in Fig. 7 gezeigte Querschnittsprofil 17 bilden.
Man erkennt, daß durch Veränderung der Drehzahl des Domes 12 bei unveränderter axialer Ausströmgeschwindig¬ keit der beispielsweise thermoplastischen Massen durch das Querschπittsprofil 17 das Steigungsmaß der Rippen 3 (Fig. 7) und damit die Steifigkeit des hergestellten Profils in einfacher Weise variierbar sind.
Es können die unterschiedlichen Anschlußpunkte 13 bis 15 für Extruderschneckeπ dazu benutzt werden, um in dem Spritzwerkzeug 8,8* eine Mischung unterschiedlicher Kunststoffe bereitzustellen, und zwar derart, daß das gesamte Schlauchprofil aus einem weitestgehend homogenen Werkstoff besteht. Es kann das Spritzwerkzeug 8,8' jedoch auch derart beschaffen sein, daß erst im Bereich des Spritzkopfes die über die Anschlußpunkte 13 bis 15 zugeführten unterschiedlichen Kunststoffe zusammenge¬ führt werden, so daß die Wandungen des Schlauchprofils einerseits und die Trennwände 1, Rippen 2,3 sowie Profil- körper 4 bis 6 jeweils aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen, die durch Vulkanisation oder in sonstiger Weise an ihren Berührungsstellen miteinander in Verbin¬ dung gebracht werden. Es kann das System der unterschied¬ lichen Anschlußpunkte 13 bis 15 darüber hinaus dazu benutzt werden, um beispielsweise außenseitig angebrach¬ ten Rippen bzw. Profilierungen zu Iπformationszwecken eine von der Gruπdsubstanz des Schlauchkδrpers abweichen¬ de Färbung zu verleihen.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Vorrichtung zur Herstellung eines aus Kunststoff bestehenden Schlauches, welcher mit innen- und/oder außenseitigen, aus der Schlauchwandung herausragenden, den Schlauchquerschnitt in Teilquerschnitte untertei¬ lenden, als wenigstens eine Trennwand (1) oder als wenigstens eine Rippe (2,3) ausgebildeten, entlang der Schlauchachse schraubenlinienförmig gewundenen Profilierungen versehen ist, mit einem Spritzwerkzeug (8,8'), welches mit wenigstens einem Anschlußpunkt
(13,14,15) für eine Extruderschnecke und einem zentral angeordneten, außenseitig von dem zu formenden Kunst¬ stoff umflossenen Dorn (12) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnseite (9) des Gehäuses des Spritzwerkzeugs (8,8') eine mit einer das Außenprofil des Schlauches bestimmenden Ausnehmung versehene, den Dorn (12) koaxial und mit Abstand umgebende Scheibe (11) angeordnet ist, daß der Dorn (12) im U fangsbereich eine dem Innenprofil des
Schlauches entsprechende Gestaltung aufweist-, und daß der Dorn (12) und/oder die Scheibe (11) um ihre gemeinsame Achse (10) drehbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-zeichnet, daß der Dorn (12) und/oder die Scheibe (11) mit drehzahlregelbaren Antrieben in Verbindung stehen und austauschbar an dem Spritzwerkzeug (8,8') angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die über die Anschlußpunkte (13,14,15) mittels Extruderschnecke zugeführteπ Kunststoffe zwecks Bildung solcher Schläuche, deren Rippen (2,3) oder Trennwände (1) einerseits und Schlauchwandungen andererseits jeweils aus Kunststoffen unterschied¬ licher Art oder Einfärbung bestehen, im Bereich des Spritzkopfes zusammenführbar sind.
4. Aus Kunststoff bestehender, unter Verwendung einer Vorrichtung entsprechend einem der Ansprüche 1 bis 3 hergesteller, im Querschnitt kreisförmiger Schlauch, dessen Schlauchwandungeπ mit stegartigeπ, sich radial erstreckenden, schraubenförmig entlang der Achse des Schlauches gewundenen Profilierungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen innen- und/oder außenseitig auf der Schlauchwandung angeord¬ net sind, und daß die Profilierungen als Trennwände (1), durch die der Schlauchquerschnitt in Teilquer¬ schnitte unterteilt wird, als Profilkörper (4,5,6) oder in an sich bekannter Weise als Rippen (2,3) ausgestaltet sind.
5. Schlauch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilkörper (4,5,6) einen Voll- oder Halbkreis¬ querschnitt aufweisen und als Voll- oder Hohlquer¬ schnitt ausgebildet sind.
6. Schlauch nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekeπnzeich- net, daß die wenigstens eine Trennwand (1) und/oder die wenigstens eine Rippe (2,3) und/oder der wenig¬ stens eine Profilkörper (4,5,6) aus einem anderen Kunststoff als der Schlauch besteht und ein im Wege der Koextrusion zusammen mit dem Schlauch geformtes Teil darstellt.
7. Schlauch nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch und/oder die Profi¬ lierungen aus Elastomeren wie Silikonen, Polychloro- prenen, Ethylen-Propylen-Kautschuk, Butadien-Polyme- risaten wie z.B. Nitrilbutadien-Kautschuk, Acrylbuta- dienstyrol usw. oder aus Thermoplasten bzw. thermo¬ plastischen Elastomeren wie z.B. Polyethylen, Poly¬ propylen, Polyamid, Polyvinylchlorid, thermopla¬ stischen Vulkaπisaten, sogenannten elt processable rubbers, usw. bestehen.
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