DE19811993A1

DE19811993A1 - Dichtungsmuffe

Info

Publication number: DE19811993A1
Application number: DE1998111993
Authority: DE
Inventors: Arnd Luedke
Original assignee: Individual
Current assignee: Monier Roofing Components GmbH
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 1999-09-23
Anticipated expiration: 2018-03-20
Also published as: DE19811993B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsmuffe (12) aus einem elastischen Material, zum Verbinden eines Wellschlauchendes (5') mit einem Rohrende (2'), insbesondere Lüfterrohrende, durch Überlappen des Rohrendes (2') mit in gewindegangartige Vertiefungen (6) des Wellschlauches (5) eingreifendem Wulst, und schlägt zur Erzielung einer dichtenden Anschlußhalterung vor, daß der Wulst als auf der Außenseite der Dichtungsmuffe (12) liegender Ringwulst (13) ausgebildet ist, welcher im Überkreuzungsbereich (27) des Innengewindekammes (8') in eine Verbindungslage tritt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsmuffe aus einem elastischen Material, zum Verbinden eines Well-Schlauch endes mit einem Rohrende, insbesondere Lüfter rohrende, durch Überlappen des Rohrendes, mit in die gewindegangartigen Vertiefungen des Wellschlauches eingreifendem Wulst.

Die klassische Art einer Sicherung der diesbezüglichen Rohr/Schlauchverbindung ist die Schelle in ihren unter schiedlichsten gestalterischen Ausprägungen

Durch die DE-GM 82 27 425 ist es bekannt, den in die gewindegangartigen Vertiefungen des Wellschlauches eingreifenden Wulst an der Muffe als Innengewinde auszu bilden. So läßt sich der dort wendeldraht-armierte Wellschlauch schraubtechnisch, also schellenlos mit der Muffe verbinden. Zur Dichtung gegenüber dem einstecken dem Rohrende dient ein der Muffe zugeordneter O-Ring. Das einsteckende Rohrende fluchtet schlauchinnenseitig mit den Schlauchinnenseiten der gewindegangartigen Vertiefungen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, bei der eine gattungsgemäße Muffe die Dichtung und Halterung in zuordnungsgünstiger Weise übernimmt.

Diese Aufgabe ist zunächst und im wesentlichen bei einer Dichtungsmuffe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, daß der Wulst als auf der Außenseite der Dichtungsmuffe liegender Ring wulst ausgebildet ist, welcher im Überkreuzungspunkt des Innengewindekammes in eine Verwindungslage tritt. Auf diese Weise wirkt der Dichtungsmuffen-Körper in abdichtender Weise einerseits mit dem Rohr direkt zusam men und andererseits mit der Innenseite des Wellschlau ches, der aufgrund seiner Gewindeausbildung einen ausgezeichneten abzugsperrenden Fügeeingriff des besag ten Ringwulstes erlaubt. Es kommt zu einer überwech selnden Anlage des Ringwulstes von der einen Flanke, über den Kamm gehend, zur anderen Flanke. Die Gewinde muffe besteht vorzugsweise aus Weich-PVC. Die Verbin dung ist überraschend so dicht, daß jede weitere klassi sche Dichtung, wie beispielsweise die geschilderte O-Ring-Dichtung entfallen kann. Hinzu kommt der auch hiermit zusammenhangende Fügeeingriff als Sperre gegen über trennenden Kräften der verbundenen Teile, bei spielsweise durch die Hanglast des Wellschlauches. Auch braucht die Gewindezone nicht - wie beim Vorgänger - schraub technisch überwunden zu werden. Die zu verbin denden Enden werden vielmehr willensbetont durch kraft volles Ineinanderstecken verbunden. Vorteilhaft ist es weiter, daß der Ringwulst einsteckseitig eine kegel stumpfartige Flanke aufweist. Die begünstigt die ent sprechende Steckverbindung aufgrund der daraus auch gewonnenen zentrierenden Wirkung. Man erreicht einen nahezu widerhakenartigen Hintergriff an der entsprechen den Flanke des Innengewindes, wenn die der kegelstumpf artige Flanke gegenüberliegende Flanke des Ringwulstes senkrecht zur Längsmittelachse der Dichtungsmuffe ge stellt ist. Anschmiegeförderlich erweist sich sodann eine Maßnahme dahingehend, daß der Fuß der gegenüberlie genden Flanke eine ein Filmscharnier bildende Ringrille aufweist. Weiter ist die Dichtungsmuffe gekennzeichnet durch einen Anschlagbund an einem dem Dichtungswulst gegenüberliegenden Öffnungsrand. Das Zusammenstecken von Dichtungsmuffe und Wellschlauch findet so eine merkbare Begrenzung. In vorteilhafter Weise bildet der Ringwulst den Öffnungsrand. Dichtungstechnisch vorteil haft wirkt sich eine nach innen ragende Dichtungslippe am Öffnungsrand aus. Eine zusätzliche, ankerartige Sicherung der Steckverbindung gegenüber trennenden Kräften besteht sodann durch zwischen Anschlag und Ringwulst radial abragende Einzelstege. Eine solche rotationssymmetrische Reihe von Einzelstegen ermöglicht auch den gewindebedingten übertritt der einzelnen "An ker" von der einen Flanke des Innengewindes zur ande ren. Der Seitenwechsel findet dabei gleichsam in selbst einregelnder Weise in der Lücke zwischen solchen Einzel stegen statt. Um das abgelängte Ende des Wellschlauches einzufassen, besteht ein diesbezüglicher Vorschlag durch eine am Rand des Anschlagbundes angeformte Un schlagmanschette. Die läßt sich wie ein Hemdkragen umlegen. Das ergibt einen sauberen Abschluß des diesbe züglichen Endes. Endlich ist es noch von Vorteil, daß der Abstand zwischen der Ebene der Einzelstege und der Ebene des Ringwulstes einer Gewindegangsteigung ent spricht. Eine entsprechend axiale Beabstandung kann auch zum Anschlagbund hin angewandt sein.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispie les näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen einem Schrägdach zugeordneten Dachentlüf ter mit sich unter der Dachhaut fortsetzendem Lüfterrohr, welches über eine als Adapter fungierende Dichtungsmuffe mit einem biegsamen Schlauch, einem sogenannten Wellschlauch, steckverbunden ist,

Fig. 2 Lüfterrohr, Dichtungsmuffe und Wellschlauch als Schnitthälften in Explosionsdarstellung, eine Grundversion verkörpernd,

Fig. 3 einen Querschnitt in verbundenem Zustand der genannten Teile,

Fig. 4 die Dichtungsmuffe in Unteransicht,

Fig. 5 den Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 die Dichtungsmuffe in Unteransicht, eine abge wandelte Version wiedergebend, betreffend eine angeformte Umschlagmanschette in Entformungs stellung,

Fig. 7 den Schnitt gemäß Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 diese Dichtungsmuffe in Darstellung wie Fig. 6, jedoch bei in ihre Funktionsstellung über führter Umschlagmanschette,

Fig. 9 den Schnitt gemäß Linie IX-IX in Fig. 8,

Fig. 10 die Dichtungsmuffe gemäß Grundversion in Sei tenansicht,

Fig. 11 die Dichtungsmuffe gemäß Variante Fig. 6, jedoch in Wellschlauchzuordnung und schlauch randeinfassender Lage der Umschlagmanschette.

Der in die Dachhaut 1 eines Schrägdaches integrierte Dachentlüfter D läßt sich in festgelegten Grenzen bezüg lich seines Lüfterrohres 2 in der Dachneigungsebene verschwenken, bevorzugt in die aus Fig. 1 ersichtliche Vertikale x-x bringen und fixieren.

Hierzu stützt sich das Lüfterrohr 2 über eine ihm ange formte Kappe 3 an einer Kuppel 4 einer entsprechend gestalteten Dacheindeckungsplatte ab. Auf der Außensei te der Kuppel 4 läßt sich die innenseitig formangepaßte Kappe 3 praktisch kugelgelenkartig verstellen. Um dies auf die Neigungsebene des Daches zu beschränken, ist die Kuppel 4 seitlich abgeflacht und die Kappe adäquat ausgebildet.

Den Strömungsverbund zu einer gegebenenfalls feststehen den Hausleitung übernimmt ein Wellschlauch 5. Der be steht aus Weich-PCV und kann in Form eines Harmonikakör pers realisiert sein. Dargestellt und bevorzugt ist ein Wellschlauch 5 mit gewendeltem Faltenverlauf, so daß also, von der Innenseite gesehen (vergleiche Fig. 2), gewindeartige Vertiefungen 6 vorliegen, die sich mantel wandseitig als gewindeartige Erhöhungen 7 abzeichnen. Diese als wendelförmige Falten erscheinenden Erhöhungen 7 sind in ihrem Kamm 8 durch eine Drahtwendel 9 abge stützt. Die Gewindesteigung liegt im selbstsperrenden Bereich. Der schlaucheinwärtsweisende Innengewindekamm ist mit 8' bezeichnet.

Der Querschnitt der Drahtwendel 9 ist auf ganzer Länge abgedeckt. Hierzu ist eine Kammer 10 realisiert. Diese läßt sich durch ein überlappendes Doppelband-Wickelver fahren der so erzeugten Schlauchwandung erzielen.

Der Wellschlauch 5 geht dachraumseitig in einen Steck vorsprung 11 über. Ein solcher Steckvorsprung 11 kann durchmessergestuft ausgebildet sein, wobei der passende Steckvorsprung sich durch eventuell notwendiges Zurück schneiden eines solchen Adapterteils ergibt.

Die Verbindung zwischen dem aus Hart-PVC gebildeten Lüfterrohr 2 und dem Wellschlauch 5 geschieht unter Zwischenschaltung eines Adapters in Form einer Dich tungsmuffe 12. Die besteht aus Weich-PVC und weist sowohl die Eigenschaft einer ausgezeichneten Elastizi tät auf und die einer kraftvollen Flexibilität, dies aufgrund der Verwendung entsprechend rückstellfähigen Materiales.

Zum Verbinden der beiden Teile 2 und 12 weist die Dich tungsmuffe 12 einen auf den Außendurchmesser des zumin dest außenseitig zylindrischen Lüfterrohres 2 angepaß ten Innendurchmesser auf. Im Gegenzug ist die Körpergrö ße der Dichtungsmuffe 12 so abgestimmt, daß sie nicht nur das Rohrende 2' aufnehmen kann, sondern zugleich eine abzugssichere Zuordnung der Dichtungsmuffe 12 im korrespondierenden Wellschlauchende 5' erlaubt. Als diesbezügliches, verhakungsartig wirkendes Element dient ein Wulst, realisiert als unterbrechungsfrei durchgehender Ringwulst 13.

Der Ringwulst 13 ist dem zuordnungsseitigen Ende der Dichtungsmuffe 12 angeformt. Er wurzelt in einer zylin drischen Ringwand 14 der Dichtungsmuffe 12 und lädt mit einer größeren Materialanhäufung zur Außenseite der Dichtungsmuffe 12 hin aus. Sie bildet am diesbezügli chen Öffnungsrand 15 der Dichtungsmuffe 12 eine endsei tig ausspitzende Dichtlippe 16.

Die rotationssymmetrisch umlaufende Dichtlippe 16 steht so im Untermaß des allgemeinen lichten Durchmesser der Dichtungsmuffe 12. Insofern entsteht eine willkommene Spannanlage der Dichtlippe 16 an der Mantelwand des Lüfterrohrendes 2.

Das Rohrende 2' des Lüfterrohres 2 ist außenseitig endnah konusbildend gefast. Die Fassung trägt das Be zugszeichen 17. Letztere wirkt steckzentrierend mit einer konvexen Verrundung 18 des dortigen Öffnungsran des 19 der Dichtungsmuffe 12 zusammen.

Gleichfalls auch unter den Gedanken der Zentrierungshil fe fallend, hier jedoch in Bezug auf den Wellschlauch 5, ist sodann die Maßnahme anzusehen, daß der Ringwulst 13 einsteckseitig eine kegelstumpfartige Flanke 20 besitzt. Die fällt, in Steckzuordnungsrichtung liegend (siehe Pfeil y), nach auswärts fliehend ab. Die ent sprechend rotationssymmetrische Abflachung schließt, in Steckrichtung Pfeil y gesehen, einen spitzen Winkel Alpha von ca. 60° zur Längsmittelachse z-z der Dich tungsmuffe 12 ein (vergleiche Fig. 2). Die Peripherie der Ringwulst-Flanke 20 geht jedoch in eine auffallend konvexe, gut einen Viertelkreis ausmachende Rundung 21 über, um anschließend eine wieder auf die zylindrische Ringwand 14 ausgerichtete, steile Flanke 22 auszubil den. Diese, der schrägen Flanke 20 gegenüberliegende, steile Flanke 22 steht im wesentlichen senkrecht zur Längsmittelachse z-z der Dichtungsmuffe 12, eher sogar im Sinne eines Hinterschnitts.

Aus Fig. 2 ist sodann deutlich zu erkennen, daß der Fuß der steilen Flanke 22 eine Ringrinne 23 besitzt. Letztere räumt die diesbezügliche, im wesentlichen rechtwinklige Übergangsecke zwischen der Mantelwand der Ringwand 14 und der Ringfläche der Flanke 22 aus, so daß hier praktisch ein Filmscharnier 24 erreicht ist, in jedem Fall aber eine größere Kippfreudigkeit des Ringwulstes 13 zur Ringwand 14 hin, in der er wur zelt.

Die entsprechende Beweglichkeit im Wurzelbereich des Ringwulstes 13 fördert dessen anschmiegende Beweglich keit gegenüber dem wendelförmigen Verlauf der gewindear tigen Vertiefung 6. Dies ist erstrebenswert, weil der Außendurchmesser des kreisrunden Ringwulstes 13 größer ist als der quer zur Längsmittelachse z-z gemessene, Schlauchinnere Abstand der jeweiligen Seitentäler 25 der gewindeartigen Vertiefung 6 zueinander. Letztere (25) bilden den Innengewindekamm 8'. Die Seitentäler 25 reichen, unter Belassung eines geringen Abstandes, bis in die Nähe der Mantelwand der Ringwand 14 der Dichtungsmuffe 12.

Da der Flankenverlauf der von den Tälern 25 ausgehenden Faltflanken 26 etwa einen so großen Schrägungswinkel aufweisen wie die kegelstumpfförmige Flanke 20 des Ringwulstes 13, kommt es zu einem fügegünstigen einrat schenden Einführen des als Verankerungselement fungie renden Ringwulstes 13 im offenen Wellschlauchende 5'. Da das Kerbtal der Seitentäler 25 aufgrund der Wendel form die streng senkrecht zur Längsmittelachse z-z verlaufende Ebene E-E des Ringwulstes 13 schneidet, - die spitzwinklige dazu stehende Ebene der Gewindestei gung ist mit E'-E' deklariert -, nimmt der hochelasti sche Ringwulst 13 im Überkreuzungsbereich 27 des Innen gewindekammes 8' eine Verwindungslage ein. Es sei auf Fig. 3 verwiesen. Dort lenkt das querschnittsschmale re, daher einschnürende Seitental 25 den Ringwulst 13 in kammüberschreitende Partien, indem ein Abschnitt 13' des Ringwulstes 13 sichtseitig vor der einen Flanke 26 des Seitentales 25 liegt und der andere Abschnitt 13'' dahinter. Der dahinterliegende Abschnitt 13'' ist in Fig. 3 rechtsseitig dargestellt und bezüglich seiner Kontur unter Anwendung gestrichelter Linien verdeut licht. Der Überkreuzungsbereich 27 und überhaupt die gesamte Rundkontur ist abgedichtet. Hinzu kommt der hintergreifende, widerhakenartige Verbund der Teile 12 und 5, der ein Herausziehen der Dichtungsmuffe 12 bzw. Abrutschen des Wellschlauches 5 wirksam unterbindet.

Bei dem eingangs geschilderten, schraubtechnischen Verbund konnte eine Dichtigkeit nicht erreicht werden, da an Gewindestrukturen praktisch nur eine Flanke trägt, die andere aber, zu einem Wendelhohlraum füh rend, absteht.

Die geschilderte Steckzuordnung ist anschlagbegrenzt. Hierzu weist die Dichtungsmuffe 12 einen Anschlagbund 28 auf. Letzterer erstreckt sich auf Höhe der Verrun dung 18, des diesbezüglichen Öffnungsrandes 19 der Dichtungsmuffe 12 also. Der Anschlagbund 28 steht als eine Art Ringflansch ab, senkrecht zur Längsmittelachse z-z verlaufend.

Zwischen Anschlagbund 28 und Ringwulst 13 sind sodann Einzelstege 29 ausgebildet. Es handelt sich um eine umlaufende Stegreihe in gleicher Winkelverteilung. Ihre Schmalseiten konvergieren zur Peripherie hin. Letzterer ist kreisringabschnittförmig gestaltet, verläuft also in konzentrischem Bogenverlauf zu den übrigen Anformun gen, also Ringwulst 13 und Anschlagbund 28. Letzterer bildet den größten Außendurchmesser aus, so daß der entsprechend größeren Außendurchmesser als der Ring wulst 13 aufweisende Wellschlauch 5 eine ausreichende Abstütz-Ringfläche vorfindet.

Zwischen den in umlaufender Reihe angeordneten, flexi blen Einzelstegen 29 verbleiben Lücken 30. Diese erlau ben den Flankenwechsel der als Anker in Gewindeeingriff in der Vertiefung 6 stehenden Einzelstege 29. Letztere schmiegen sich in den Kontaktzonen ebenfalls dem Ver lauf der Faltenflanken 26 an, nehmen also auch, wo nötig, eine Verwindungslage ein.

Um dem Ende 5' des von abgelängten Abschnitten eines Vorrats-Wellschlauches gebildeten Wellschlauchs 5 einen sauberen Abschluß zu geben, ist dem Rand des gemäß Fig. 7 weitergebildeten Anschlagbundes 28 eine Um schlagmanschette 31 angeformt.

In Entformungsstellung verläuft diese ringwandartige Unschlagmanschette 31 in einer dem Ringwulst 13 abge wandten Richtung, so daß insgesamt ein S-förmiges Pro fil im Abstützbereich des Anschlagbundes 28 vorliegt.

Fig. 8 und 9 zeigt die betriebsgerechte, ca. 180° durchlaufende Umstülpstellung der Umschlagmanschette 31, bildend eine im wesentlichen die Endwindung des Wellschlauches 5 einfassende Ringrinne. Zur Erhöhung der Gelenkfreudigkeit ist im Übergangsbereich zwischen Anschlagbund 28 und Umschlagmanschette 31 eine Ringnut 32 ausgeformt. Die liegt auf der dem Ringwulst 13 abge wandten Seite des Anschlagbundes 28, bildend ein dem Ringwulst 13 zugewandtes Filmscharnier 33. Die Unschlag manschette 31 geht so über eine bei 90° liegende Tot punktlage, mit die Betriebsstellung selbst sichernder Wirkung.

Zur Versteifung des Anschlagbundes 28 kann dieser dem Rohrende 2' zugewandte Radikalrippen 34 aufweisen.

Ein Vergleich der in Fig. 2 dargestellten Teile macht deutlich, daß der axiale Abstand zwischen der Ebene der Einzelstege 29 und der Ebene E-E des Ringwulstes 13 im wesentlichen dem Maß einer Gewindesteigung entspricht. Der entsprechende axiale Abtand ist auch zwischen der Ebene der Einzelstege 29 und der Ebene des Anschlagbun des 28 eingehalten. Das erlaubt ein streßfreies Zuord nen und einen hochgradig wirksamen Steckverbund gegen über trennenden Kräften.

Bei steckendem Lüfterrohr 2 legt sich die Dichtlippe 16 zunehmend in eine axiale Ausrichtung bis hin zu einer nahezu koaxialen Lage zur Innenwandung der zylindri schen Ringwand 14.

Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims

1. Dichtungsmuffe (12) aus einem elastischen Material, zum Verbinden eines Wellschlauchendes (5') mit einem Rohrende (5) insbesondere Lüfterrohrende, durch Überlap pen des Rohrendes (2') mit in gewindegangartige Vertie fungen (6) des Wellschlauches (5) eingreifendem Wulst, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst als auf der Außen seite der Dichtungsmuffe (12) liegender Ringwulst (13) ausgebildet ist, welcher im Überkreuzungsbereich (27) des Innengewindekammes (8') in eine Verwindungslage tritt.

2. Dichtungsmuffe nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringwulst (13) einsteckseitig eine kegelstumpfartige Flanke (20) auf weist.

3. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegende Flanke (22) des Ringwulstes (13) senkrecht zur Längsmittelachse (z-z) der Dichtungsmuffe (12) gestellt ist.

4. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß der gegenüberliegenden Flanke (22) eine ein Filmscharnier (24) bildende Ring rinne (23) aufweist.

5. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich net durch einen Anschlagbund (28) an einem dem Dich tungswulst (13) gegenüberliegenden Öffnungsrand (19).

6. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringwulst (13) den einstecksei tigen Öffnungsrand (15) ausbildet.

7. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich net durch eine nach innen ragende Dichtlippe (16) am einsteckseitigen Öffnungsrand (15).

8. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich net durch zwischen Anschlagbund (28) und Ringwulst (13) radial abragende Einzelstege (29).

9. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorherge henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich net durch eine am Rand des Anschlagbundes (28) angeform te Umschlagmanschette (31).

10. Dichtungsmuffe nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Ebene der Einzelstege (29) und der Ebene (E-E) des Ringwulstes (13) einer Gewindegangsteigung entspricht.