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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen vollständig mit einem Schlauch umhüllten Artikel,
ein schlauchförmiges
Umhüllungsglied
zum Umhüllen
eines Artikels mit einem zur Erzeugung solch eines Artikels geeigneten
Schlauch und ein Verfahren zum Umhüllen eines Artikels mit einem
Schlauch. Die vorliegende Erfindung kann vorteilhafterweise zum
Beispiel zur Isolierung und zum Schutz (Wasserdichtmachen, Öldichtmachen
usw.) eines langen Artikels, wie zum Beispiel Kabel und Seile, und
zum Rostschutz, zur Verhinderung von Korrosion oder zur Stoßentlastung
von Schläuchen,
Kabeln oder Kabelbäumen
von Kraftfahrzeugen, elektrischen Geräten oder dergleichen verwendet
werden.
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Beschreibung
der verwandten Technik
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Bisher
ist die Verwendung von bei Raumtemperatur schrumpfbaren Schläuchen zur
Isolationsbehandlung von Drähten
und Kabeln, Rostschutz und Stoßentlastung
von Metallrohren oder ähnlichen
Behandlungen vorgeschlagen worden. Ein bei Raumtemperatur schrumpfbarer
Schlauch ist ein Schlauch, der bei Raumtemperatur geschrumpft werden
kann, so dass er eine gewünschte
Form aufweist, und zwar ohne Wärmebehandlung
durch Befestigen des Schlauchs am Umfang eines Kerns, wie zum Beispiel eines
Hohlzylinders, in einem vorgestreckten Zustand und Herausziehen
des Kerns. Der Schlauch wird auch als PST-Schlauch bezeichnet (PST – pre-streched
tube/vorgestreckter Schlauch).
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Zum
Beispiel offenbart die ungeprüfte
japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung
(Kokai) mit der Nr. 6-84754 einen, in 1 schematisch
gezeigten bei Raumtemperatur rückstellbaren
Schlauch 50, der dadurch gekennzeichnet ist, dass ein radial
gedehnter elastischer Schlauch 54 an einem Abstandsstück 53 angebracht
ist, der durch lösbares
Verbinden zweier Hohlzylinder gebildet wird, die jeweils an einem
Ende ungefähr
im Mittelteil einen Flanschteil 51 aufweisen. Der bei Raumtemperatur
rückstellbare Schlauch
ist so ausgeführt,
dass die Hohlzylinder getrennt werden, indem beide Flanschteile
ergriffen und nach dem Anordnen des bei Raumtemperatur schrumpfbaren
Schlauchs auf Drähten
usw. an ihnen gezogen wird. Der elastische Schlauch schrumpft vom
Mittelteil zu beiden Enden und kann auf Drähten usw. angebracht werden,
wenn das Abstandsstück vom
elastischen Schlauch entfernt ist.
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Ein ähnlicher
bei Raumtemperatur schrumpfbarer Schlauch wird in der ungeprüften japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung
(Kokai) mit der Nr. 7-18831 als ein selbstrückstellbarer Schlauch offenbart.
Der selbstrückstellbare
Schlauch ist dadurch gekennzeichnet, dass ein elastischer Kautschuk- oder
Kunststoffschlauch am zylindrischen Teil eines Hohlzylinderkörpers angebracht
ist, der an einem Ende mit einem Flanschteil und am anderen Ende
mit einem Dehnungsteil sowie am Umfang mit einem in Axialrichtung
verlaufenden Schlitz versehen ist, wobei der Schlauch auf einen
Durchmesser gedehnt wird, der größer ist
als der maximale Außendurchmesser
des Dehnungsteils und auf geeignete Weise gefaltet wird.
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Für den bei
Raumtemperatur rückstellbaren Schlauch,
der in der ungeprüften
japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung
(Kokai) mit der Nr. 6-84754 offenbart wird, kann, wenn der elastische Schlauch
auf dem Hohlzylinderkörper
angebracht werden soll, der Schlauch, der eine Länge aufweist, die ungefähr doppelt
so groß ist
wie die Länge
des zylindrischen Körpers,
durch Bilden von Falten im Schlauch in einer balgähnlichen
Form angebracht werden. Jedoch erfordert das Verfahren einen zylindrischen
Körper,
der in zwei geteilt werden kann, wobei jeder am Ende einen Flanschteil
aufweist. Deshalb erfordert die Herstellung des zylindrischen Körpers ein
kompliziertes Formwerkzeug, und ein Kostenanstieg bei der Fertigung
lässt sich
nicht vermeiden. Da die Konstruktion des zylindrischen Körpers kompliziert
ist, weist das Verfahren darüber
hinaus den Nachteil auf, dass sich der verwendete zylindrische Körper nach
seiner Positionierung im Schlauch-Inneren nur schwer daraus herausziehen lässt. Um
das Herausziehen zu erleichtern, ist die Grenzfläche zwischen dem zylindrischen
Körper
und dem Schlauch mit einem Schmiermittel beschichtet. Da das Schmiermittel
jedoch nach dem Schrumpfen des Schlauchs an der Innenfläche des
Schlauchs verbleibt, kann das Verfahren aufgrund der nachteiligen
Verunreinigungsauswirkungen durch Schmiermittelübertragung auf die Drähte usw.
nicht empfohlen werden.
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Bei
einem in der ungeprüften
japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung
(Kokai) mit der Nr. 7-18831 offenbarten selbstrückstellbaren Schlauch wird
das Herausziehen des zylindrischen Körpers nach dem Anbringen des
schrumpfbaren Schlauchs durch Vorsehen eines in Axialrichtung verlaufenden Schlitzes
am Umfang des Hohlzylinderkörpers
erleichtert. Da der hierin verwendete zylindrische Körper jedoch
eine komplizierte Konstruktion aufweist, bleibt aber immer noch
Raum für
Verbesserungen hinsichtlich der Herstellungskosten und des Herausziehens
des zylindrischen Körpers.
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Des
Weiteren ist den obigen beiden Arten von bei Raumtemperatur rückstellbaren
Schläuchen ein
Problem gemein, nämlich
was die Befestigung der Flanschteile an den Endteilen des Hohlzylinderkörpers anbetrifft.
Da der Flanschteil im Vergleich zur Größe des zylindrischen Körpers sehr
groß ist,
muss im Voraus viel Platz zur Befestigung des Flanschteils an Drähten usw.
gewährleistet
werden. Das heißt,
die Stellen, an denen der bei Raumtemperatur schrumpfbare Schlauch
angebracht werden kann, sind deutlich eingeschränkt.
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Weiterhin
hat die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung zum Beispiel in der
geprüften
japanischen Patentveröffentlichung
(Kokoku) mit der Nr. 49-46190 die Verwendung eines Hohlzylinderkörpers mit
einer durchgehenden spiralförmigen
Nut offenbart, die an der Wandfläche über die
gesamte Länge ausgebildet
ist, um das Herausziehen des als Kern verwendeten Hohlzylinderkörpers zu
erleichtern. Das heißt,
da der hier vorgeschlagene Kern durch trennbares und spiralförmiges Kleben
eines streifenförmigen
Teils gebildet ist, lässt
sich der Kern durch aufeinander folgendes Ablösen des streifenförmigen Teils
vom Endteil leicht herausziehen, und die Herstellungskosten können reduziert
werden. Wenn jedoch ein langes bei Raumtemperatur rückstellbares Produkt
unter Verwendung des Kerns bereitgestellt wird, muss ein langer
Kern mit einer Länge
entsprechend der des Produkts hergestellt werden. Infolgedessen
erfordert die Verwendung des Produkts nicht nur einen breiten Lagerungsraum,
sondern auch einen breiten Verwendungsraum. Wenn der Kern lang ist,
sind darüber
hinaus das Trennen des streifenförmigen
Teils und sein Herausziehen zeit- und arbeitsaufwendig.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Lösung des
oben erläuterten
mit dem Stand der Technik in Verbindung stehenden Problems und in
der Bereitstellung eines mit einem Schlauch umhüllten Artikels, bei dem es
sich um einen langen Artikel handelt, der mit einem bei Raumtemperatur
schrumpfbaren Schlauch umhüllt
ist, der sich aufgrund der einfachen Konstruktion des schlauchförmigen Produktionsumhüllungsglieds
zu geringen Kosten leicht herstellen lässt und der zwischen dem Artikel
und dem Schlauch kein Schmiermittel erfordert.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines schlauchförmigen
Umhüllungsglieds
zur Umhüllung
eines Artikels mit einem Schlauch, der sich zur Herstellung des erfindungsgemäßen mit
einem Schlauch umhüllten Artikels
eignet, der eine einfache Konstruktion aufweist, in engen Räumen gelagert
und verwendet werden kann und der kein Schmiermittel verwendet.
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Die
oben erläuterten
Aufgaben sowie andere Aufgaben gehen aus der unten angeführten ausführlichen
Erläuterung
klar hervor.
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KURZE DARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen mit einem Schlauch
umhüllten
Artikel bereit, der Folgendes umfasst: einen sich in Längsrichtung
erstreckenden Artikel und eine zylindrische schlauchförmige Umhüllung, die
den Artikel entlang einer vorbestimmten Länge des Artikels zumindest
lose umhüllt,
wobei
das schlauchförmige
Umhüllungsglied
oder der „Schlauch" aus einem Kautschukmaterial
oder einem thermoplastischen Elastomer geformt ist, der den Artikel
infolge einer bei Raumtemperatur erfolgenden Rückstellung davon nach dem Herausziehen eines
Trägers,
auf dem der Schlauch gestützt
und getragen wird, um eine Umhüllung
um den Umfang des zylindrischen Trägers zu formen, umhüllt,
wobei
das schlauchförmige
Umhüllungsglied
eine Länge,
die größer ist
als die des Trägers
und einen Innendurchmesser, der in etwa gleich dem Außendurchmesser
des Artikels oder kleiner als dieser ist, aufweist, und
das
schlauchförmige
Umhüllungsglied
auf dem Träger
angebracht ist, während
der Schlauch um den Umfang des Trägers gedehnt und entlang seiner Längsrichtung
zusammenfallbar gefaltet wird.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich diese auf
ein schlauchförmiges
Umhüllungsglied
zur Umhüllung eines
sich in Längsrichtung
erstreckenden Artikels mit einem zylindrischen Schlauch, wobei das schlauchförmige Umhüllungsglied
einen zylindrischen Träger
mit einem solchen Innendurchmesser umfasst, dass der Artikel in
das Innere des Trägers sowie
des Schlauchs eingeführt
werden kann, und aus einem bei Raumtemperatur rückstellbaren Kautschukmaterial
oder thermoplastischen Elastomer besteht, das von dem Träger so gestützt und
getragen wird, dass es den Umfang des Trägers umhüllt,
wobei der Schlauch
eine Länge,
die größer ist
als die des Trägers,
und einen Innendurchmesser, der ungefähr gleich dem Außendurchmesser
des Artikels oder kleiner als dieser ist, aufweist, wobei der Schlauch
in einem gedehnten Zustand um den Umfang des Trägers angebracht und in Längsrichtung
davon zusammenfallbar gefaltet wird sowie in der Lage ist, den Artikel
zu umhüllen,
während
er bei der Rückstellung des
Schlauchs bei Raumtemperatur auf die Länge und den Innendurchmesser
des Schlauchs schrumpft, wenn der Träger daraus herausgezogen wird.
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Gemäß noch einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich diese auf
ein Verfahren zum Umhüllen
eines sich in einer Längsrichtung
erstreckenden Artikels unter Verwendung eines zylindrischen schlauchförmigen Umhüllungsglieds, das
die folgenden Schritte umfasst:
Anbringen eines aus einem bei
Raumtemperatur rückstellbaren
Kautschukmaterial oder thermoplastischen Elastomer bestehenden Schlauchs
auf einem zylindrischen Träger,
der solch einen Innendurchmesser aufweist, dass der Artikel in das
Innere des Schlauchs einfhrbar ist, während der Schlauch in einem
gedehnten Zustand um den Umfang des Trägers gehalten wird und entlang
der Längsrichtung
davon zusammenfallbar gefaltet ist, wobei der bei Raumtemperatur
rückgestellte
Schlauch eine Länge, die
größer ist
als die des Trägers,
und einen Innendurchmesser, der ungefähr gleich dem Außendurchmesser
des Artikels oder kleiner ist, aufweist;
Einführen des
zu umhüllenden
Teils des Artikels in den zylindrischen Träger, auf dem der Schlauch angebracht
worden ist, wobei der Artikel in den hohlen Teil des Trägers eingeführt wird;
und
Herausziehen des Trägers
aus dem Schlauch, wodurch der Artikel mit dem Schlauch umhüllt wird, während sich
der Schlauch infolge der Rückstelleigenschaften
des Schlauchs bei Raumtemperatur auf die Länge und den Innendurchmesser
rückstellt.
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In
der vorliegenden Anmeldung werden die Begriffe „Schlauch" und „schlauchförmiges Umhüllungsglied" austauschbar verwendet.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Querschnittsansicht, die eine Ausführungsform eines herkömmlichen
bei Raumtemperatur rückstellbaren
Schlauchs zeigt.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bevorzugte Ausführungsform
eines schlauchförmigen
Umhüllungsglieds
zur Umhüllung
eines Artikels mit einem Schlauch gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen bei Raumtemperatur rückstellbaren
Schlauch zeigt, der bei dem schlauchförmigen Umhüllungsglied zur Umhüllung eines
Artikels mit dem Schlauch in 2 verwendet
wird.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bevorzugte Ausführungsform
eines mit einem Schlauch umhüllten
Artikels gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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5 zeigt Querschnittsansichten, die nacheinander
das Herstellungsverfahren des mit dem Schlauch umhüllten Artikels
von 4 zeigen.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Zu
mit einem Schlauch umhüllten
Artikeln gemäß der vorliegenden
Erfindung gehören
verschiedene Artikel. Hervorragende Wirkungen der Erfindung können voll
erhalten werden, wenn es sich bei dem Artikel um einen länglichen
Artikel handelt, der sich somit in Längsrichtung erstreckt. Beispiele für geeignete
mit einem Schlauch umhüllte
Artikel bei der Ausübung
der vorliegenden Erfindung umfassen elektrische Drähte, Kabel,
Seile, Drähte
und Rohre, obgleich die Artikel nicht auf die oben angeführten beschränkt sind.
Ein Beispiel sind Kabel mit Verbindern, das unten ausführlich erläutert wird.
Solche Kabel werden in den Innenräumen von PCs, Videospielen
und Pachinko-Spielautomaten
verwendet. Ein weiteren Beispiel sind Kraftfahrzeug-Kabelbäume.
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Der
mit einem Schlauch umhüllte
Artikel gemäß der vorliegenden
Erfindung ist mit einem zylindrischen schlauchförmigen Glied oder Schlauch
ausgestattet, das bzw. der den Artikel zumindest lose entlang einer
vorbestimmten Länge,
vorzugsweise ungefähr
einer ganzen Länge
des Artikels, umhüllt. Da
der Schlauch des mit einem Schlauch umhüllten Artikels der Erfindung
manchmal eng und manchmal lose oder beweglich am Artikel angebracht
ist, sollen die Begriffe „umhüllt zumindest
lose" hier bedeuten, dass
die verschiedenen Anbringformen des Schlauchs bei dem mit einem
Schlauch umhüllten
Artikel der Erfindung mit umfasst sind. Demgemäß kann der Innendurchmesser
des Schlauchs gemäß einer
gewünschten
Anbringform stark variieren.
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Ein
zylindrisches schlauchförmiges
Umhüllungsglied
wird in der Regel von einem Hohlzylinderträger, der auch als Kern bezeichnet
wird, gestützt und
getragen, bevor der Schlauch am Artikel angebracht wird. Im Allgemeinen
wird der Schlauch von dem zylindrischen Träger als eine Umhüllung um
den Umfang des zylindrischen Trägers
herum gestützt und
getragen, und der Artikel wird infolge der bei Raumtemperatur erfolgenden
Rückstellung
des Schlauchs mit dem Schlauch umhüllt, indem der Träger nach
dem Einführen
des Artikels in den hohlen Teil des Trägers herausgezogen wird.
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Obgleich
der zylindrische Schlauch in Abhängigkeit
von den Anwendungen aus verschiedenen Materialien hergestellt werden
kann, wird er vorzugsweise aus einem gummielastischen Material oder
einem thermoplastischen Elastomer hergestellt. Da der Schlauch in
einem gedehnten Zustand auf einem Kern angebracht wird, weist der
Schlauch darüber
hinaus hervorragende Reißfestigkeitseigenschaften
auf, um sein Reißen
beim Anbringen auf dem Kern zu verhindern. Bei der Ausübung der
vorliegenden Erfindung liegt die Reißfestigkeit des Schlauchs vorzugsweise
zwischen 20 und 55 kN/m, wenn er in einer halbmondförmigen Gestalt
vorliegt, wie durch die japanische Industrienorm JIS 6252 vorgegeben.
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Zu
Beispielen für
geeignete Schlauchform-Kautschukmaterialien
gehören
unter anderem Silikonkautschuk, EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer), IR, SBR,
CR, IIR, NBR, HNBR, Acrylkautschuk, Ethylenacrylkautschuk und Fluorpolymere.
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Zu
Beispielen für
geeignete einen Schlauch formende thermoplastische Elastomere gehören unter
anderem thermoplastische Styrenelastomere, wie zum Beispiel SBS
(Styren-Butadien-Blockcopolymere) und SEBS (Styren-Ethylen-Butylen-Styren-Blockcopolymere).
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Das
oben beschriebene Kautschukmaterial oder thermoplastische Elastomer
kann durch ein beliebiges, herkömmliches
Schlauchformverfahren zu einem zylindrischen Schlauch mit gewünschter
Form und Abmessung geformt werden. Bei einer Ausführungsform
besteht der bei der vorliegenden Erfindung verwendete Schlauch gewöhnlich aus
einer einlagigen Folie. Bei gewissen Anwendungen kann der Schlauch
jedoch aus einer mehrlagigen Konstruktion aus zwei oder mehr Lagen
bestehen.
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Zur
Verbesserung der Eigenschaften des so erhaltenen Schlauchs können beim
Formen eines Schlauchs den Schlauchformmaterialien zusätzlich zu
herkömmlichen
Vernetzungsmitteln und Vernetzungshilfen in solchen Mengen, dass
die erforderlichen Rückstelleigenschaften
und Reißfestigkeitseigenschaften
nicht beeinträchtigt
werden, verschiedene Additive, wie zum Beispiel Färbemittel,
Flammenhemmer, Schmiermittel, Verarbeitungshilfen, Füller, Weichmacher
und antistatische Mittel, hinzugefügt werden.
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Obgleich
der mit einem Schlauch umhüllte Artikel
auf verschiedene Weise verwendet werden kann, sind bei vielen Anwendungen
physische Eigenschaften außer
der Reißfestigkeit
des Materials auch von Bedeutung, weil viele bevorzugte Anwendungen einen
physischen Widerstand gegenüber
erwarteten rauen Umgebungen erfordern. Wenn zum Beispiel ein elektrisches
Gerät oder
dergleichen in einem begrenzten Raum angeordnet ist, könnte der
mit einem Schlauch umhüllte
Artikel hohen Temperaturen ausgesetzt sein. Das Schlauchformmaterial
weist deshalb vorzugsweise eine hohe Wärmebeständigkeit auf, ganz besonders
bevorzugt weist das Schlauchformmaterial vorzugsweise eine Wärmebeständigkeit in
einem Grad von B bis F auf, die durch den Wärmebeständigkeitsgrad gemäß JIS K6380
ausgedrückt wird.
Zu Beispielen für
geeignete wärmebeständige Schlauchformmaterialien
gehören
Silikonkautschuk, EPDM, Acrylkautschuk und Ethylenacrylkautschuk.
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Wenn
der mit einem Schlauch umhüllte
Artikel am Umfang eines Kraftfahrzeugmotors befestigt werden soll,
besteht des Weiteren die Möglichkeit, dass
potentiell korrosive Stoffe, wie zum Beispiel Öl, Benzin oder dergleichen,
darauf fallen. Deshalb weist das Schlauchformmaterial vorzugsweise
eine hohe Beständigkeit
gegenüber
Benzinprodukten, Lösungsmitteln
und dergleichen auf. Bei der Ausübung der
vorliegenden Erfindung wird in der Regel bevorzugt, dass das Schlauchformmaterial
eine Ölbeständigkeit
von Grad H bis L aufweist, die durch den durch die JIS K6380 vorgegebenen Ölbeständigkeitsgrad
ausgedrückt
wird. Zu Beispielen für
ein geeignetes ölbeständiges Schlauchformmaterial
gehören
Silikonkautschuk, NBR, HNBR, Acrylkautschuk, Ethylenacrylkautschuk
und Fluorkautschuke.
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Wenn
bei dem mit einem Schlauch umhüllten Artikel
der Artikel zu sehen sein soll, weist das Schlauchformmaterial Fermer
vorzugsweise eine gute Transparenz auf. Zu Beispielen für ein solches transparentes
Schlauchformmaterial gehört
Silikonkautschuk. Darüber
hinaus kann solch ein Schlauch, falls erforderlich, ein semi-transparenter
oder gefärbter,
transparenter Schlauch sein.
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Die
Größe des zylindrischen
Schlauchs kann gemäß seinen
Anwendungen stark variieren. In der Regel wird nach Bedarf eine
Schlauchdicke von 0,1 bis 3,0 mm bevorzugt, wenn der Schlauch in
Längsrichtung
zusammenfallbar gefaltet ist. Wenn die Schlauchdicke weniger als
0,1 mm beträgt,
ist ein Reißen
des Schlauchs bei seinem Anbringen auf dem Kern wahrscheinlicher.
Wenn die Schlauchdicke mehr als 3,0 mm beträgt, wird es andererseits schwieriger,
den Schlauch in Längsrichtung
zusammenfallbar zu falten.
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Der
zylindrische Schlauch weist vorteilhafterweise eine Länge auf,
die wesentlich größer als
die des Kerns ist, der den Schlauch stützt und trägt. Das heißt, da die vorliegende Erfindung
ein System betrifft, bei dem der Schlauch mechanisch gedehnt und am
Kern angebracht wird, kann ein längerer Schlauch
auf dem Kern angebracht werden, weil der Schlauch in Längsrichtung
eng nebeneinander und zusammenfallbar auf dem Kern gefaltet wird,
um eine Wellenform zu bilden. Obgleich die Länge des Schlauchs gemäß seinen
Anwendungen stark variieren kann, beträgt die Länge in Abhängigkeit von der erforderlichen
Handhabung in der Regel von 20 bis 100 cm oder mehr. Die Länge des
zylindrischen Schlauchs kann in Abhängigkeit von den Anwendungen
auch außerhalb
des obenerwähnten
Bereichs liegen.
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Wenn
der Schlauch auf dem Kern zusammenfallbar gefaltet und angebracht
werden soll, wird in der Regel eine Länge des angebrachten Schlauchs
zwischen 1/2 bis 1/5 der Länge
des in Radialrichtung gedehnten Schlauchs vor seinem zusammenfallbaren
Falten bevorzugt. Solange die Länge
des angebrachten Schlauchs größer als
die Hälfte der
Länge des
Schlauchs im nicht gefalteten Zustand ist, bereitet das Umhüllen eines
Artikels mit dem Schlauch im Wesentlichen keine Probleme. Wenn seine
Länge andererseits
weniger als 1/5 der Länge des
Schlauchs im nicht gefalteten Zustand beträgt, werden gewellte Schlauchfalten übermäßig geformt und
der Schlauch kann nicht auf dem Kern angebracht werden.
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Der
Innendurchmesser des zylindrischen Schlauchs ist vorzugsweise ungefähr gleich
dem Außendurchmesser
des mit dem Schlauch zu umhüllenden
Artikels oder kleiner als dieser. Der Schlauch kann jedoch in Abhängigkeit
von den Anwendungen des so mit dem Schlauch umhüllten Artikels auch einen Innendurchmesser
aufweisen, der größer ist
als der Außendurchmesser
des Artikels.
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Noch
ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht in einem
schlauchförmigen
Umhüllungsglied
zur Umhüllung
des Artikels wie oben erläutert.
Das schlauchförmige
Umhüllungsglied
umfasst, wie oben erläutert,
einen zylindrischen Träger (Kern)
mit einem Innendurchmesser, über
den der Artikel, wie oben erwähnt,
in das Innere des zylindrischen Trägers einführbar ist, und einen zylindrischen Schlauch,
der aus einem bei Raumtemperatur rückstellbaren Kautschukmaterial
oder thermoplastischen Elastomer besteht, das von dem Kern in Form einer
Umhüllung
um seinen Umfang gestützt
und getragen wird.
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Wie
oben erläutert,
weist der zylindrische Schlauch vorzugsweise eine Länge, die
größer ist
als die des Kerns, und einen Innendurchmesser, der ungefähr gleich
dem Außendurchmesser
des Artikels oder kleiner als dieser ist, auf und wird auf dem Kern angebracht,
während
er um den Umfang des Kerns gedehnt und in seiner Längsrichtung
zusammenfallbar gefaltet wird. Wenn der Kern aus dem schlauchförmigen Umhüllungsglied
zwecks Bereitstellung des mit dem Schlauch umhüllten Artikels herausgezogen wird,
kann der Schlauch den Artikel umhüllen, während er sich auf die Länge und
den Innendurchmesser des Schlauchs zurückstellt, die den Eigenschaften
des verwendeten Materials entsprechen.
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Der
als Kern in dem schlauchförmigen
Umhüllungsglied
der vorliegenden Erfindung verwendete zylindrische Träger kann
aus verschiedenen Materialien mit wahlweiser Form und wahlweiser
Größe, die
zur Handhabung geeignet sind, hergestellt werden. Das geeignete
den Träger
bildende Material ist aufgrund seiner leichten Formbarkeit ein Kunststoffmaterial
und weist bei Verwendung als Kern eine geeignete Flexibilität auf. Zu
Beispielen für
geeignete den Träger
bildende Materialien gehören
Polypropylen, Zelluloseacetatbutyrat, Polyethylen und Polyvinylchlorid,
obgleich sie nicht auf die oben erwähnten Materialien beschränkt sind.
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Ein
geeigneter zylindrischer Träger
wird durch integrales Formen eines Kunststoffbands in einer Spiralform
zu einem gegebenen zylindrischen Körper hergestellt. Der zylindrische
Trägerkörper kann
auch durch ein anderes Verfahren hergestellt werden, bei dem die
Außenfläche eines
Hohlzylinders spiralförmig
geschnitten wird. Der zylindrische Träger weist eine ausreichende
Festigkeit auf, den gedehnten Schlauch in einem gedehnten Zustand
zu halten. Deshalb wird bei dem durch ein beliebiges Kernformverfahren
geformten zylindrischen Träger
in Bandbreitenrichtung ein Bandteil neben einem anderen Bandteil
angeordnet, wobei jeder Bandteil mit dem nächstliegenden Bandteil in einem
vorübergehend
verklebten Zustand verklebt oder verbunden wird. Solch ein zylindrischer
Träger
kann abgewickelt werden, indem ein Bandteil vom anderen entlang
spiralförmiger
Nuten oder Schnitte usw. gelöst
wird, indem ein Ende des Kunststoffbands manuell herausgezogen wird.
Ein alternativer Kern kann blasgeformt sein.
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Zur
Erleichterung des Herausziehens des zylindrischen Trägers aus
dem schlauchförmigen Umhüllungsglied
zur Umhüllung
eines Artikels mit einem Schlauch wird bevorzugterweise mindestens eine
Endfläche
des zylindrischen Trägers
lange genug bearbeitet, dass es manuell gezogen werden kann, um
eine Herausziehlasche bereitzustellen. Aus funktionaler Sicht wird
bevorzugt, dass die Herausziehlasche in das Innere des zylindrischen
Trägers eingeführt wird
und aus der anderen Endfläche
des Trägers
herausragt. Deshalb wird bevorzugt, dass die Herausziehlasche in
der Regel um ca. 50 bis 100 mm länger
ist als die gesamte Trägerlänge. Wenn
die Herausziehlasche um weniger als 50 mm länger ist, wird das manuelle
Herausziehen der Lasche schwierig. Andererseits ist ein Herausziehen
von mehr als 100 mm zu lang, um wirtschaftlich zu sein.
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Die
Größe des zylindrischen
Trägers
kann zweckmäßig ausgewählt werden,
indem die Größe eines
in sein Inneres einzuführenden
Artikels und die Größe des zylindrischen
Schlauchs, der um den Umfang des Trägers anzubringen ist, während er
in Radialrichtung gedehnt wird, berücksichtigt wird. Zum Beispiel
beträgt
die Länge
des zylindrischen Trägers in
der Regel von ca. 10 bis 30 cm oder mehr. Obgleich der Innendurchmesser
des zylindrischen Trägers
vorzugsweise so klein wie möglich
ist, muss ein hohler Teil vorhanden sein, in den ein Artikel leicht eingeführt werden
kann, und ein großer
Spalt zum Lösen
des Bands muss im Träger
gewährleistet
sein. Deshalb beträgt
der Innendurchmesser des zylindrischen Trägers in der Regel von ca. 1
bis 10 cm.
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Darüber hinaus
wird für
Details eines zylindrischen Trägers,
der aus einem spiralförmig
gewickelten Kunststoffband besteht, auf die geprüfte japanische Patentveröffentlichung
(Kokoku) mit der Nr. 49-46190 verwiesen.
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Zu
anderen geeigneten zylindrischen Trägern gehört einer, der zum Beispiel
in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
(Kokai) mit der Nr. 5-326045 offenbart wird und einen haarnadelförmigen Rückkehrteil
zum Ändern
der Richtung eines Kernbandbruchs (einer Trennung) in die umgekehrte
Richtung (unter Bildung eines Winkels von 180° zur Anfangsrichtung) aufweist,
so dass das Kernband linear herausgezogen werden kann, und einer,
der in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
(Kokai) mit der Nr. 7-123561 offenbart und durch Formen eines rechteckigen
Flächenmaterials
zu einer zylindrischen Form und lösbares Verbinden der Endteile,
so dass sie zueinander weisen, offenbart wird.
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Noch
ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren
zum Umhüllen eines
Artikels mit einem Schlauch, das vorteilhafterweise zur Herstellung
des mit einem Schlauch umhüllten
Artikels verwendet werden kann. Das Verfahren zum Umhüllen eines
Artikels mit einem Schlauch umfasst die folgenden Schritte:
- (1) Ein spezieller zylindrischer Schlauch gemäß der vorliegenden
Erfindung wird auf einem speziellen zylindrischen Träger (Kern)
gemäß der Erfindung
angebracht, indem der Schlauch um den Umfang des Kerns gedehnt und
entlang dessen Längsrichtung
zusammenfallbar gefaltet wird.
- (2) Der mit dem Schlauch zu umhüllende Bereich des Artikels
wird in den Kern, auf dem der Schlauch angebracht worden ist, eingeführt, wobei
der Bereich in den Hohlteil davon eingeführt wird.
- (3) Der Kern, der den Schlauch stützt und trägt, wird aus dem Schlauch herausgezogen,
wodurch der Umfang des Artikels mit dem Schlauch umhüllt wird.
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Wie
aus der obigen Erläuterung
hervorgeht, wird bei der Ausübung
der vorliegenden Erfindung ein aus einem spiralförmigen Kunststoffband geformter
zylindrischer Körper
als Kern verwendet, und der Kern wird vorzugsweise aus dem Schlauch
herausgezogen, während der
Kern durch Abwickeln und Herausziehen eines Endes des Kunststoffbands
vom Kern zerlegt wird.
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Beispiele
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf ihre
Beispiele erläutert.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung
keinesfalls darauf beschränkt
sein soll.
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Im
vorliegenden Beispiel werden flache Kabel, die Verbinder aufweisen
und im Inneren von Pachinko-Spielautomaten
verwendet werden, mit einem transparenten, bei Raumtemperatur rückstellbaren Schlauch
umhüllt,
so dass sich ein Kabelbaumprodukt 20 ergibt, wie in 4 gezeigt.
Für das
Kabelbaumprodukt 20 wird der Bündelteil mehrerer Kabel 5 mit
Verbindern 6 an beiden jeweiligen Enden mit einem transparenten
bei Raumtemperatur schrumpfbaren Schlauch umhüllt. Zwischen dem Schlauch 2 und
den Kabeln ist eine kleine Lücke
vorgesehen. Da das Kabelbaumprodukt 20 durch den Schlauch 2 geschützt wird,
wird nicht nur verhindert, dass das Produkt durch Lösen der
Kabel unzulässigerweise
modifiziert wird, sondern es lässt
sich auch durch Wartungspersonal leicht optisch überwachen, weil der Schlauch 2 transparent
ist. Darüber
hinaus erfordert die herkömmliche
Vorgehensweise das Entfernen der Verbinder, bevor die Kabel vorsichtig
mit dem Schlauch umhüllt
werden, woraufhin die Verbinder wieder befestigt werden.
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Es
wurde ein schlauchförmiges
Umhüllungsglied
zum Umhüllen
eines Artikels mit einem Schlauch 10 wie in 2 gezeigt
hergestellt. Ein als Kern zu verwendender zylindrischer Träger 1 wurde aus
Polypropylen hergestellt; es handelte sich dabei um einen Körper aus
einem spiralförmigen
Band. Der Kern wies einen Innendurchmesser von 43 mm, einen Außendurchmesser
von 46 mm und eine Länge von
130 mm auf. Das Band wies eine Breite von 9 mm auf. Ein Ende des
Kerns wurde als Bandherausziehlasche 1A verwendet, die
in Form eines in das Innere des Kerns eingeführten Bands getrennt war und etwas
vom anderen Ende des Kerns wegragte. Ein Pfeil in der Figur zeigt
die Herausziehrichtung der Herausziehlasche 1A.
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Der
bei Raumtemperatur rückstellbare Schlauch,
der im vorliegenden Beispiel verwendet wurde, war ein langer transparenter
Schlauch 2, der in 3 perspektivisch
gezeigt wird. Der Schlauch wurde aus einem Silikonkautschuk hergestellt
und wies einen Innendurchmesser von 16 mm, einen Außendurchmesser
von 17,6 mm, eine Länge
von 500 mm und eine Dicke von 0,8 mm auf. Darüber hinaus besaß der Silikonkautschukschlauch
die folgenden physischen Eigenschaften: eine Härte von 70; eine Länge von
670%; eine Zugfestigkeit von 9,43 MPa und eine Reißfestigkeit
von 50,07 kN/m.
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Der
transparente Schlauch 2 in 3 wurde unter
Verwendung einer (nicht gezeigten) Dehnungsmaschine in Radialrichtung
expandiert und um den Umfang des in 2 gezeigten
zylindrischen Trägers 1 angebracht.
Da der gedehnte Schlauch 2 über den Umfang des Trägers 1 mit
einer geringeren Länge
als die des Schlauchs 2 angebracht wurde, wie in 2 gezeigt,
wurde der Schlauch 2 eng nebeneinander und zusammenfallbar
in Längsrichtung
gefaltet. Die Länge
des Schlauchs 2 wurde von 500 mm auf 110 mm gekürzt, weil
der Schlauch in gewellter Form gefaltet wurde.
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Unter
Verwendung des schlauchförmigen Umhüllungsglieds 10 zur
Umhüllung
eines Artikels mit einem Schlauch in 2 wurden
durch aufeinander folgende Prozeduren, wie in 5 dargestellt, Kabel
mit dem Schlauch umhüllt.
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In
Schritt (A) wurden Kabel 5 in den hohlen Teil eines zylindrischen
Trägers 1 des
schlauchförmigen
Umhüllungsglieds 10 mit
dem Teil eines Verbinders 6 zuerst eingeführt. Während des
Einführens des
Verbinders 6 wurden die Kabel 5 in Längsrichtung
auf den Verbinder 6 angeordnet, um den Querschnitt so klein
wie möglich
zu machen. Ein Pfeil in der Figur zeigt die Einführrichtung des Verbinders 6. Durch
aufeinander folgendes Einführen
des Verbinders 6 und der Kabel 5 in den hohlen
Teil des Trägers 1 wurde
ein Zustand wie in Schritt (B) gezeigt erzeugt, in dem die Kabel 5 das
schlauchförmige
Umhüllungsglied
zur Umhüllung
der Kabel mit dem Schlauch 10 stützen und tragen.
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Anschließend wurde
Schritt (C) durchgeführt.
Als die Herausziehlasche 1A des zylindrischen Trägers 1 manuell
herausgezogen wurde, verschwand der den Schlauch 2 haltende
Träger 1,
und mit der Rückstellung
des Schlauchs 2 bei Raumtemperatur umhüllte er die Kabel 5,
wie in der Figur durch Pfeile gezeigt. Wie in Schritt (D) gezeigt,
wurden die Kabel 5 schließlich von dem Schlauch 2 vollständig umhüllt, das
heißt
es wurde das in 4 gezeigte Kabelbaumprodukt 20 erhalten.
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Zum
Vergleich wurde die oben erläuterte Vorgehensweise
wiederholt, außer
dass der gleiche transparente Schlauch auf dem zylindrischen Träger (Kern)
angebracht wurde, ohne den Schlauch zusammenfallbar zu falten und
ohne weitere Bearbeitung. Es war ein Kern mit einer Länge von
390 mm erforderlich, und das Anbringen des Schlauchs war schwierig.
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Aus
den obigen Tatsachen geht hervor, dass die Herstellung des Kabelbaumprodukts
mit einem transparenten Schlauch durch Anwendung der vorliegenden
Erfindung die Länge
des beim herkömmlichen
Verfahren als Kern verwendeten zylindrischen Trägers auf 1/3 der Länge kürzen kann.
Da die Länge des
herauszuziehenden Bands auf 1/3 verkürzt worden ist, stellt die vorliegende
Erfindung überdies
ein deutlich verbessertes Verfahren dar.
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Wie
oben erläutert
kann gemäß der vorliegenden
Erfindung die Länge
des Schlauchs auf dem Kern im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren, bei dem
unter Herstellung des mit einem Schlauch umhüllten Artikels der bei Raumtemperatur
rückstellbare Schlauch
ohne Modifikation auf dem zylindrischen Träger (Kern) angebracht wird,
stark verkürzt
werden. Infolge der Kürzung
der Schlauchlänge
kann darüber
hinaus die Länge
des Kerns selbst verkürzt werden.
Demgemäß kann der
Schlauch selbst in einem engen Raum mit hervorragender Praktikabilität angebracht
werden, und des Weiteren lassen sich eine Verkleinerung des Raums
zum Lagern des schlauchförmigen
Umhüllungsglieds
zum Umhüllen eines
Artikels mit einem Schlauch und eine Ressourcenersparnis realisieren.
Da im Gegensatz zu den herkömmlichen
Verfahren keine kombinierten Flansche zum Herausziehen des Kerns
erforderlich sind, ist es nicht mehr erforderlich, einen breiten
Betätigungsraum
entsprechend den Flanschen vorzusehen. Da der Herausziehgrad des
den Kern bildenden Bands verringert ist, kann des weiteren das Verfahren
verbessert und die Menge an Industrieabfall verringert werden.
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Wenn
der bei Raumtemperatur rückstellbare Schlauch
aus einem Material mit Wärmebeständigkeit, Ölbeständigkeit,
Lösungsmittelbeständigkeit und
dergleichen hergestellt ist, kann weiterhin ein mit einem Schlauch
umhüllter
Artikel vorteilhafterweise für
elektronische Vorrichtungen und elektrische Geräte verwendet und um den Umfang
von Kraftfahrzeugmotoren vorgesehen werden.
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Wenn
der bei Raumtemperatur rückstellbare Schlauch
aus einem transparenten Material hergestellt ist, kann darüber hinaus
der Status eines mit dem Schlauch umhüllten Artikels optisch überprüft werden.
Zum Beispiel werden Flachkabel mit Verbindern (Kabelbäume), die
für Verbindungen
im Inneren so genannter Pachinko-Spielautomaten
verwendet werden, regelmäßig inspiziert,
um eine unzulässige Modifikation
zu verhindern. Ein mit dem transparenten Schlauch gemäß der Erfindung
umhüllter
Artikel lässt
sich leicht inspizieren. Obgleich zwei große Verbinder jeweils an einem
der beiden Enden der Kabel befestigt sind, kann darüber hinaus
der Schlauch bei der vorliegenden Erfindung ohne Lösen der
Verbinder angebracht werden, was im Gegensatz zu herkömmlichen
Kabelbäumen
steht; und deshalb ist die Praktikabilität hervorragend.