Technisches Gebiet:
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Die Erfindung betrifft einen abdichtenden Verbinder. Es
handelt sich um einen Verbinder, der sich zum Beispiel eignet
für die Verwendung bei einer Staubschutzmanschette aus Gummi
für eine Kupplung in einem Automobil, einer Werkzeugmaschine
oder einer Baumaschine oder anderen industriellen Anwendungen
(eine Manschette der Art, die eine mit einem Verbinder
versehene längsgerichtete Aufspaltung hat, um die
Instandhaltung zu vereinfachen; siehe offengelegte
Gebrauchsmusteranmeldung JP-63-160469), oder bei einem
Regenmantel, Skibekleidung, einem Kälteschutzanzug oder
Kleidung für den Schutz gegen Kälte, wobei es für den Verbinder
erforderlich ist, eine Dichtung zwischen den
Verriegelungsrändern auszubilden. Die Erfindung ist nicht nur
in jedem Gebiet anwendbar, in dem bisher Verbinder verwendet
worden sind, sondern auch zum Ausbilden einer Dichtung im
Bauingenieurwesen oder bei Bauarbeiten (zum Beispiel zum
Verhindern des Wasserflusses in einen Damm).
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Mit dem Ausdruck gummielastisches Material, wie er hier
verwendet wird, ist jegliches Material gemeint, das in der Lage
ist, auf eine mindestens zweimal so große Länge wie seine
Originallänge gedehnt zu werden, jedoch seine Originallänge
sofort nach dem Wegfall einer Dehnkraft zurückgewinnt, und
bezeichnet nicht nur natürlichen und synthetischen Gummi,
sondern auch thermoplastische Elastomere.
Technischer Hintergrund:
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Figur 1 zeigt beispielhaft einen gewöhnlichen
Reißverschluß, der bisher zum Verbinden und Trennen der Ränder
von Bögen verwendet worden ist.
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Der Verbinder weist ein Paar Streifen 1 aus einem Gewirk,
Verriegelungsteile 3 aus Metall oder Plastik, die an jedem
Streifen 1 befestigt sind, und ein Gleitstück 5 zum
gegenseitigen Verriegeln der Verriegelungsteile 3 auf einem
Streifen 1 mit denen auf dem anderen auf, wobei jeder Streifen
1 am Rand von einem von zwei Bögen 7 befestigt ist.
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Der vorstehend beschriebene Verbinder ist jedoch nicht geeignet
gewesen, eine Dichtung zwischen den verbundenen Rändern der
Verriegelungsstücke auszubilden, sondern es ist üblicherweise
erforderlich gewesen, die verbundenen Ränder mit einem
wasserdichten Gewebe zu versehen oder einem Dichtteil, um eine
Dichtung dazwischen auszubilden (siehe zum Beispiel
offengelegte Patentanmeldung JP-60-198102 und offengelegte
Gebrauchsmusteranmeldung JP-63-160469).
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Es ist daher in den oben angegeben Anmeldungen
vorgeschlagen worden, daß die Verriegelungsstücke mit einem
viskosen Harz beschichtet werden, oder eine wasserabstoßende
Behandlung erhalten, so daß sie in die Lage versetzt sind, eine
Dichtung dazwischen auszubilden. Diese Vorschläge jedoch
erfordern zusätzliche Arbeit oder zusätzliche Behandlung.
Außerdem ist es in einigen Fällen von Verbinderanwendungen, wie
in einer Schutzmanschette, für die Fett verwendet wird,
wahrscheinlich, daß die Qualitätsverminderung der für eine
solche Behandlung eingesetzten Materialien im Laufe der Zeit in
einer geringeren Verdichtungs fähigkeit resultiert.
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Um die genannten Probleme auszuschalten, hat der Anmelder
der vorliegenden Anmeldung einen abdichtenden Verbinder
vorgeschlagen, wie er aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich und
wie er nachstehend beschrieben ist (siehe offengelegte
Patentanmeldung JP 1-204607).
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Der abdichtende Verbinder ist zwischen den Rändern von
Bögen 7 zum Verbinden oder Trennen davon vorgesehen und weist
einen männlichen Verriegelungsstreifen 13, der entlang dieser
Kanten ausgebildet ist, und einen vorgewölbten Rand 14 hat,
einen weiblichen Verriegelungsstreifen 16, der aus einem
gummielastischen Material entlang dem anderen Rand ausgebildet
ist und eine Verriegelungshöhlung 17 zum Aufnehmen des
männlichen Verriegelungsstreifens 13 darin hat, und einen
Klemmeinsatz 19, der aus einem Federmaterial ausgebildet und in
den weiblichen Verriegelungsstreifen 16 die
Verriegelungshöhlung 17 umgebend eingebettet ist, zum
Übertragen einer elastischen Klemmkraft auf den weiblichen
Verriegelungsstreifen 16 zwischen den einander
gegenüberstehenden Rändern von dessen Höhlungsöffnung auf.
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Es ist jedoch festgestellt worden, daß in Verbindung mit der
Verwendung des obenstehend beschriebenen abdichtenden
Verbinders die nachstehend aufgezeigten Probleme aufgetreten
sind:
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(1) Es ist nicht immer leicht, den männlichen
Verriegelungsstreifen 13 mit dem weiblichen
Verriegelungsstreifen 16 zu verriegeln; und
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(2) Der Verbinder ist nicht notwendigerweise von einer
guten Haltbarkeit, da sein wiederholter Gebrauch in der Bildung
eines Bruchs hinter dem vorgewölbten Rand 14 seines männlichen
Verriegelungsstreifens 13 oder in der Verminderung der
Federklemmkraft seines weiblichen Verriegelungsstreifen 16
resultiert.
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Die JP-U-63178504 offenbart einen ähnlichen Verbinder,
wobei aber der männliche Verriegelungsstreifen einen
dreieckigen Einsatz darin eingebettet aufweist.
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Unter diesen Umständen ist es eine Aufgabe dieser
Erfindung, einen abdichtenden Verbinder zu schaffen, der leicht
zu verriegeln ist und von einer guten Haltbarkeit ist.
Offenbarung der Erfindung:
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Der Erfinder dieser Erfindung hat große Anstrengungen an
Forschungs- und Entwicklungsarbeit geleistet, um die oben
aufgezeigten Probleme auszuschalten, und einen abdichtenden
Verbinder erdacht, wie er nachstehend beschrieben wird.
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Die Erfindung schafft einen abdichtenden Verbinder, der
zwischen zwei einander gegenüberliegenden Rändern eines
bogenförmigen Materials 7 zum Verbinden und Trennen der Ränder
vorgesehen ist, wobei der Verbinder einen männlichen
Verriegelungsstreifen 13, der entlang des einen Randes
ausgebildet ist und einen vorstehenden Rand 14 aufweist, und
einen weiblichen Verriegelungsstreifen 16, der aus einem
gummielastischen Material entlang dem anderen Rand ausgebildet
ist und eine Verriegelungshöhle 17 zum Aufnehmen des männlichen
Verriegelungsstreifens darin aufweist, einen Klemmeinsatz 19,
der aus einem geradlinigen Federmaterial gebildet ist, und in
den weiblichen Verriegelungsstreifen 16 die
Verriegelungshöhlung 17 umgebend eingebettet ist, so daß er
eine elastische Haltekraft auf den weiblichen
Verriegelungsstreifen 16 zwischen den einander
gegenüberliegenden Rändern der Verriegelungshöhlung 17
überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß der abdichtende
Verbinder aufweist:
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einen einzuklemmenden Einsatz 15, der aus einem
geradlinigen Federmaterial gebildet ist und in der Draufsicht
eine gerippte Gestalt hat und in den männlichen
Verriegelungsstreifen 13 eingebettet ist, so daß er auf den
männlichen Verriegelungsstreifen 13 in Verriegelungsrichtung
Steifheit überträgt; und
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dadurch, daß der Klemmeinsatz 19 eine im wesentlichen
ovale Querschnittsform wie eine Eierfrucht hat.
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Eine zweite Ausführungsform sieht eine Schutzmanschette
für eine Kardankupplung vor, wobei die Schutzmanschette aus
einem hochmolekularen elastischen Material ausgebildet ist und
einen Ringteil 31 mit geringem Durchmesser, einen Ringteil 33
mit großem Durchmesser, ein Faltenbalgteil, der sich zwischen
den Ringteilen erstreckt, und einen abdichtenden Verbinder F
aufweist, wobei die Schutzmanschette in einer geraden Linie von
dem Ringteil 31 mit geringem Durchmesser bis zu dem Ringteil 33
mit großem Durchmesser geteilt ist und ein Paar von
langgestreckten Randteilen D1, D2 hat, die eine größere Dicke
haben, und mit dem Verbinder F ausgestattet sind,
gekennzeichnet durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen
abdichtenden Verbinders F und dadurch, daß die größere Dicke
der Randteile D1, D2 dadurch zustandekommt, daß die innere
Oberfläche der Schutzmanschette vorsteht, während der Ringteil
33 mit dem großen Durchmesser eine ringförmige Schulter 33a
aufweist, die entlang ihres gesamten Umfangs eine abgefaste
Oberfläche hat.
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Diese Erfindung hat infolge der oben beschriebenen
Gestaltung die folgenden Vorteile:
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(i) Da der einzuklemmende Einsatz 15 gerippt ist, ist der
männliche Verriegelungsstreifen 13 in Richtung seiner Länge
flexibel, jedoch in Richtung seiner Breite steif. Daher kann
der männliche Verriegelungsstreifen 13 leichter mit dem
weiblichen Verriegelungsstreifen 16 verriegelt werden, ohne daß
sein vorstehender Rand 14 federt. Der Einsatz erstreckt sich in
den vorstehenden Rand 14 und verhindert nicht nur dessen
Schwingbewegung, sondern ebenso dessen Dehnbewegung, die
ansonsten an dessen Ansatz in der Bildung eines Risses
resultieren würde;
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(ii) Da der Klemmeinsatz im wesentlichen keinen
abgewinkelten Teil hat, erzeugt der wiederholte Gebrauch des
Verbinders keinerlei Dauerermüdung des Federmaterials, sondern
der Verklemmungseinsatz kann für eine lange Zeitspanne eine
gute Klemmkraft aufrechterhalten. Daher trägt er dazu bei,
Haltbarkeit des Verbinders zu verbessern;
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(iii) So hat der erfindungsgemäße abdichtende Verbinder
die Vorteile:
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(1) daß der männliche Verriegelungsstreifen 13 leichter
mit dem weiblichen Verriegelungsstreifen 16 gegenseitig
verriegelt werden kann; und
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(2) daß seine Dauerhaftigkeit erheblich über das hinaus
verbessert ist, was bisher möglich gewesen ist, da sein
wiederholter Gebrauch mit geringer Wahrscheinlichkeit in der
Bildung eines Bruchs am Ansatz des vorstehenden Randes seines
männlichen Verriegelungsstreifens resultiert oder in der
Verminderung der Federklemmkraft seines weiblichen
Verriegelungsstreifens.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
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Figur 1 ist eine perspektivische Teildarstellung eines
herkömmlichen abdichtenden Verbinders.
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Figur 2 ist eine perspektivische Teilansicht des Standes
der Technik, auf den der erfindungsgemäße Verbinder aufbaut.
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Figur 3 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang
der Linie III-III in Figur 2.
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Figur 4 ist eine Teilquerschnittsansicht einer
Ausführungsform des erfindungsgemäßen abdichtenden Verbinders.
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Figur 5 ist eine perspektivische Ansicht einer
Ausführungsform eines einzuklemmenden Einsatzes, der in den
männlichen Verriegelungsstreifen des in Figur 4 gezeigten
Verbinders eingebettet ist.
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Figur 6 ist eine perspektivische Darstellung einer
Ausführungsform eines Klemmeinsatzes, der die
Verriegelungshöhlung umgebend in den in Figur 4 gezeigten
Verbinder eingebettet ist.
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Figur 7 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen
Ausführungsform des Klemmeinsatzes.
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Figur 8 ist eine Draufsicht mit teilweisem Ausbruch einer
erfindungsgemäßen Schutzmanschette, die den erfindungsgemäßen
abdichtenden Verbinder aufweist (und dessen Offenstellung
gezeigt ist).
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Figur 9 ist eine Teilquerschnittsansicht der
Schutzmanschette, wobei der Verbinder in seinem Schließzustand
gezeigt ist.
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Figur 10 ist eine Längsschnittdarstellung der
Schutzmanschette, wobei der Verbinder in seinem Schließzustand
gezeigt ist.
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Figur 11 ist eine vergrößerte Ansicht von Teil A aus Figur
10, wobei eine Ausführungsform einer abgefasten Schulter auf
der erfindungsgemäßen Schutzmanschette gezeigt ist.
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Figur 12 ist eine Ansicht ähnlich zu Figur 11, wobei
jedoch eine andere Ausführungsform der abgefasten Schulter
gezeigt ist.
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Figur 13 ist eine Längsschnittdarstellung der für einen
bestimmten Zweck eingesetzten Schutzmanschette.
Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
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Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf spezielle
Ausführungsformen davon beschrieben, die nicht den
Schutzbereich der Erfindung beschränken sollen. Die
Beschreibung einiger Teile ist vollständig oder teilweise
weggelassen, da diese bereits als Teile von den bekannten
Vorrichtungen beschrieben worden sind, und entsprechende
Referenzzeichen werden verwendet, um ähnliche Teile in den
Zeichnungen zu bezeichnen.
Ausführungsform A:
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Ein erfindungsgemäßer abdichtender Verbinder ist in den
Figuren 4 bis 7 gezeigt. Hinsichtlich seines Gesamtaufbaus wird
jedoch Bezug auf die Figuren 2 und 3 genommen, die den Stand
der Technik zeigen.
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Der Verbinder wird so beschrieben, daß er zwischen den
Rändern von zwei Bögen 7 aus Gummi eingesetzt wird. Die Bögen
mögen jedoch aus einem beliebigen anderen flexiblen Material
z.B. Plastik oder wasserdichtem Gewebe sein.
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Jeder Bogen 7 hat ein Paar von Gleitstückführungsschultern
11, die einwärts gerichtet entlang seines Randes, der dem Rand
des anderen Bogens 7 gegenübersteht, bzw. auf dem
gegenüberstehenden Rand des Bogens 7 ausgebildet ist. Die
Schultern weisen nach der Darstellung eine vergrößerte
Bogendicke auf, sie können jedoch alternativ mittels
Aushöhlungen gestaltet sein, die auf den gegenüberliegenden
Seiten der Bögen ausgebildet sind.
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Der Verbinder weist einen männlichen Verriegelungsstreifen
13, der entlang dem Rand eines Bogens ausgebildet ist und einen
vorstehenden Rand 14 hat, und einen weiblichen
Verriegelungsstreifen 16 auf, der entlang dem Rand des anderen
Bogens ausgebildet ist und eine Verriegelungshöhlung 17 hat,
die wie ein Schlüsselloch zum Aufnehmen des männlichen
Verriegelungsstreifen darin geformt ist.
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Der männliche Verriegelungsstreifen 13 hat eine
Grunddicke, die geringer ist als die Breite der Einlaßöffnung
der Verriegelungshöhlung 17. Der männliche
Verriegelungsstreifen 13 ist mit einem einzuklemmenden Einsatz
15 ausgestattet, der aus einem geradlinigen Federmaterial
ausgebildet ist und eine gerippte Form in der Draufsicht hat
und in den männlichen Verriegelungsstreifen 13 eingebettet ist,
um ihm eine Steifigkeit in Richtung der Verriegelung zu
verleihen. Der einzuklemmende Einsatz 15 hat eine Breite, die
ihn in die Lage versetzt, daß er sich von dem Bogen 7 bis zu
dem vorstehenden Rand 14 des männlichen Verriegelungsstreifens
13 erstreckt. Die Verrippungen des einzuklemmenden Einsatzes 15
haben einen Abstand von 2 bis 5 mm, falls er einen
Drahtdurchmesser von 0.3 mm und eine Breite von 6 mm hat.
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Der weibliche Verriegelungsstreifen 16 ist mit einem
Klemmeinsatz 19 A (Figur 6) ausgestattet, der aus einem
geradlinigen Federmaterial ausgebildet ist und eine im
wesentlichen eiförmige Querschnittsform wie eine Eierfrucht hat
und in den weiblichen Verriegelungsstreifen 16 die
Verriegelungshöhlung 17 umgebend eingebettet ist, so daß er auf
den weiblichen Verriegelungsstreifen 16 zwischen den Rändern
von dessen Höhlungsöffnung eine federnde Klemmkraft überträgt.
Es besteht keine spezielle Einschränkung hinsichtlich der Form
des Klemmeinsatzes 19 A, solange er im wesentlichen eiförmig im
Querschnitt ist, eine andere mögliche Ausführungsform eines
Klemmeinsatzes weist aber ein geradliniges Material oder einen
geradlinigen Draht auf, der auf gestaffelte Weise gebogen ist
und einen höhlenartigen offenen Raum ausbildet, der zu einem
offenen Rand hin im Querschnitt abnimmt, wie es mit 19 B in
Figur 7 gezeigt ist. Infolge seiner im wesentlichen ovalen Form
kann der Klemmeinsatz den wiederholten Gebrauch aushalten, ohne
daß eine Dauerbiegemüdigkeit des Federmaterials verursacht
wird, und kann eine gute Klemmkraft für einen lange Zeitspanne
aufrechterhalten. Er trägt daher dazu bei, die Lebensdauer des
Verbinders zu verbessern. Sein Material ist nicht auf Metall
beschränkt, sondern kann alternativ ein Hartkunstoff sein,
falls dieser eine geeignete Federkraft erzeugen kann.
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Ein Gleitstück 21, das die benachbart angeordneten
Randteile der Bögen 7 überspannt, hat ein Paar von
Längsrändern, die mit den Gleitstückführungsschultern 11 auf
dem jeweiligen Bogen 7 auf der jeweiligen Seite davon im
Eingriff stehen. Das Gleitstück 21 ist ein gewöhnliches, das
einen Teil von allmählich zunehmender Weite hat, der mit einem
Öffnungsansatz 23 ausgerüstet ist, und in dem der Verbinder
geöffnet wird, während sein übriger Teil, in dem der Verbinder
geschlossen ist, ein Paar von parallelen Längsrändern hat.
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Es wird nun die Benutzung des bisher beschriebenen
Verbinders beschrieben.
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Bei Bezugnahme auf die Figur 2 verursacht die
Gleitbewegung des Gleitstücks 21 in Richtung der weißen Pfeile,
daß der männliche Verriegelungsstreifen 13 mit der
schlüssellochartig geformten Verriegelungshöhlung 17 des
weiblichen Verriegelungsstreifens 16 infolge dessen, daß sein
vorstehender Rand 14 die Ränder der Öffnung der Aushöhlung 17
auseinanderzwingt, in Verriegelung tritt. Das Verriegeln oder
Einsetzen des männlichen Verriegelungsstreifens 13 wird mittels
des darin eingebetteten einzuklemmenden Einsatzes 15
vereinfacht, so daß ihm eine Steifigkeit in Richtung seines
Einsetzens verliehen wird. Der Hauptteil des männlichen
Verriegelungsstreifens 13 außerhalb seines vorstehenden Rands
14 wird zwischen den gegenüberstehenden Seiten der
Verriegelungshöhle 17 in engem Kontakt dazu gehalten, da die
Federkraft des Klemmeinsatzes 19 A (oder 19 B) die einander
gegenüberliegenden Seiten der Höhlung 17 zueinander hin zwingt
und da der weibliche Verriegelungsstreifen 16 aus einem
gummielastischen Material ist. So wird eine große Kraft
erzeugt, die das Lösen des männlichen Verriegelungsstreifen von
dem weiblichen verhindert, während eine Abdichtung gegen einen
Fluidstrom dazwischen ausgebildet wird.
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Die Bewegung des Gleitstücks 21 in der entgegengesetzten
Richtung veranlaßt den Öffnungsansatz 23, den Verbinder mittels
Lösens des männlichen Verriegelungsstreifens 13 von dem
weiblichen Verriegelungsstreifen 16 aufzureißen.
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Obwohl das Gleitstück 21, indem es die einander
gegenüberstehenden Ränder der Bögen überspannt und entlang
diesen gleitet, das Öffnen und Schließen des Verbinders
vereinfacht, läßt sich diese Erfindung auch auf einen
Verbinder, der kein Gleitstück hat, anwenden. Ein solcher
Verbinder kann mittels Hand geöffnet und geschlossen werden
oder mittels einer geeigneten Vorrichtung.
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Obwohl der männliche Verriegelungsstreifen 13 derart
dargestellt ist, daß er aus dem gleichen Material mit dem Bogen
7 (Gummi) als ein integraler Teil davon ausgebildet ist, ist es
auch möglich, ihn, falls er nicht sehr flexibel sein muß, aus
einem anderen Material wie einem halbharten Kunststoff
auszubilden, und ihn in den Bogen einzusetzen, wenn letzterer
geformt wird.
Ausführungsform B:
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Es wird nun die Aufmerksamkeit auf die Figuren 8 bis 12
gerichtet, die eine erfindungsgemäße Schutzmanschette zeigen,
die einen abdichtenden Verbinder, wie er vorangehend
beschrieben ist, aufweist.
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Für eine Schutzmanschette, die einen herkömmlichen
abdichtenden Verbinder aufweist, ist herausgefunden worden, daß
das nachstehend festgestellte Problem besteht:
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(1) Während die allseitige dreidimensionale Winkelbewegung
einer Welle in einer Kardankupplung verursacht, daß die
Schutzmanschette knickt, resultiert die gegenseitige
Beeinflussung der Falten in der Abnutzung der
Schutzmanschettenoberfläche, die es erforderlich macht, die
Schutzmanschette innerhalb einer kurzen Zeit gegen eine neue
auszutauschen. So war der Wunsch nach einer Schutzmanschette
mit verbesserter Lebensdauer vorhanden.
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Es ist daher ein Ziel der Erfindung, das oben angegebene
Problem auszuschalten und eine Schutzmanschette mit
verbesserter Lebensdauer zu schaffen, indem ein abdichtender
Verbinder der obenstehend als Ausführungsform A beschriebenen
Gestaltung verwendet wird.
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(i) Eine erfindungsgemäße Schutzmanschette B ist aus einem
hochmolekularen elastischen Material gebildet und weist im
wesentlichen einen Ringteil 31 mit geringem Durchmesser und
einen Ringteil 33 mit großem Durchmesser und ein Faltenbalgteil
35 auf, der sich zwischen den Ringteilen 31 und 33 erstreckt,
wobei die Schutzmanschette in einer geraden Linie von ihrem
Ringteil 31 mit kleinem Durchmesser zu ihrem Ringteil 33 mit
großem Durchmesser geteilt ist und zwei einander
gegenüberliegende Randteile D1 und D2 hat, wobei jeder eine
größere Wanddicke als der größere Teil der Schutzmanschette
hat, wobei die Randteile D1 und D2 mit einem abdichtenden
Verbinder F ausgerüstet sind (Figuren 8, 10 und 13).
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Die Schutzmanschette (die üblicherweise mit Fett gefüllt
ist) ist fettwiderstandsfähig. Sie ist in ihrer offenen oder
auseinandergefalteten Gestalt aus Gummi, wie Chloropren oder
Acrylgummi spritzgegossen.
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Die Teile D1 und D2 mit größerer Dicke haben eine
Wanddicke d1 von 6 bis 7 mm, wenn der größere Teil der
Schutzmanschette eine Wanddicke d2 vom 2 mm hat. Die Randteile
D1 und D2 haben eine Gesamtbreite von 7 bis 8 mm.
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(ii) Der abdichtende Verbinder F hat den gleichen Aufbau,
wie der als Ausführungsform A beschriebene (siehe Figur 9).
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(iii) Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Schutzmanschette hängt die größere Dicke der
geteilten Randteile D1 und D2 mit dem Vorsprung zusammen, der
auf der inneren Oberfläche der Schutzmanschette ausgebildet
ist, und der Ringteil mit dem größeren Durchmesser hat eine
Schulter 33a, die entlang ihres gesamten Umfangs abgefast ist.
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Die abgefaste Schulter hat eine abgerundete Oberfläche
(Figur 11) oder eine abgeschrägte Oberfläche (Figur 12). Die
abgerundete Oberfläche hat einen Radius R von 2 bis 6 mm
(vorzugsweise 3 bis 5 mm), und die abgeschrägte Oberfläche hat
eine Fasenbreite C von 2 bis 6 mm (vorzugsweise 3 bis 5 mm).
Die doppelt punktiert gestrichelte Linie in jeder der Figuren
11 und 12 zeigt den Umriß der Schulter auf dem Ringteil 33 mit
großem Durchmesser bei einer herkömmlichen Schutzmanschette.
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(iv) Es wird nun der Gebrauch der erfindungsgemäßen
Schutzmanschette beschrieben (siehe Figur 13).
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Die Schutzmanschette B wird in ihrer offenen Form
verwendet, um um eine Kardankupplung montiert zu werden, wie
die herkömmliche Schutzmanschette. Der männliche
Verriegelungsstreifen 13 des Verbinders wird gegenseitig mit
dem weiblichen Verriegelungsstreifen verriegelt, so daß die
geteilten Randteile D1 und D2 zusammengebunden werden, so daß
der Ringteil 33 mit großem Durchmesser um das Gehäuse 26 der
Kupplung montiert werden kann und der Ringteil 31 mit kleinem
Durchmesser um die Welle 28 der Kupplung, wodurch die
Schutzmanschette um B um die Kupplung montiert wird. Die
Schutzmanschette wird mit Fett gefüllt.
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Der männliche Verriegelungsstreifen 13 auf dem geteilten
Randteil D1 wird mittels Hand gehalten und von dem Ringteil 33
mit großem Durchmesser oder dem Ringteil 31 mit geringem
Durchmesser aus allmählich in die Verriegelungshöhlung 17 des
weibliche Verriegelungsstreifens 16 gezwungen. Der männliche
Verriegelungsstreifen 13 wird mit der schlüssellochförmigen
Verriegelungshöhlung 17 infolge der Tatsache, daß sein
vorstehender Rand 14 die entgegengesetzten Seiten der Höhlung
17 auseinanderzwingt, verriegelt. Der männliche
Verriegelungsstreifen 13 kann aufgrund des darin eingebetteten
einzuklemmenden Einsatzes 15 leicht verriegelt werden, so daß
ihm in Richtung seines Einsetzens eine Steifigkeit verliehen
wird. Das Grundteil des männlichen Verriegelungsstreifens 13
wird zwischen den einander entgegengesetzten Seiten der
Verriegelungshöhlung 17 in engem Kontakt dazu gehalten, da der
Klemmeinsatz 19 B eine Federkraft ausübt, die die
entgegengesetzten Seiten der Höhlung 17 zueinander hin zwingt,
und da der weibliche Verriegelungsstreifen 16 aus einem gummi
elastischen Material ist. So bildet der Verbinder eine
abdichtende Verbindung, während eine große Kraft
aufrechterhalten wird, die die Randteile in einer gegenseitig
verriegelten Beziehung zueinander hält. Ein Verklemmband 27 aus
Metall wird üblicherweise um den Ringteil 33 mit großem
Durchmesser montiert, um sicherzustellen, daß die
Schutzmanschette in Position gehalten wird.
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Es ist wünschenswert, einen oder beide von dem männlichen
und dem weiblichen Verriegelungsstreifen 13 und 16 mit
Silikonöl zu beschichten, um ein noch leichteres Verriegeln und
eine verbesserte Abdichtung der Verbindung zu erreichen.
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Wenn es erforderlich ist, die Schutzmanschette nach einer
langen Benutzungszeit zu wechseln, wird das Verriegelungsband
27 von dem Ringteil 33 mit großem Durchmesser entfernt und der
Ringteil 33 mit großem Durchmesser wird mittels der die
geteilten Randteile haltenden Hände auseinandergespreizt, wobei
der männliche Verriegelungsstreifen 13 von dem weiblichen
Verriegelungsstreifen 16 gelöst wird. Auf diese Weise läßt sich
die Schutzmanschette ausgehend von ihrer offenen Form leicht
anbringen und leicht unter Herstellung ihrer offene Form
entfernen.
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Die Ausführungsform B hat Vorteile zusätzlich zu denen der
Ausführungsform A, wie unten beschrieben wird.
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Da die Randteile D1 und D2 mit größerer Dicke lediglich
von den inneren Oberflächen der Schutzmanschette abstehen, ist
es möglich, den Kontaktdruck zwischen den Verrippungen des
Faltenbalgteils 19 entlang den Randteilen D1 und D2 zu
reduzieren, wenn die drei-dimensionale Winkelbewegung der Welle
in der Kardankupplung den Faltenbalgteil 15 veranlaßt zu
knicken. Außerdem hat die Schulter 33a des Ringteils 33 mit
großem Durchmesser eine abgefaste Oberfläche, so daß ein
besonders hoher Kontaktdruck, der ansonsten darauf ausgeübt
werden würde, reduziert wird. Diese Merkmale machen es möglich,
den Verschleiß der Schutzmanschettenoberfläche hinauszuzögern,
was sich infolge der gegenseitigen Beeinflussung der
Verrippungen auf dem Faltenbalgteil in Folge dessen Knickens
einstellt. Daher hat die Schutzmanschette ein drastisch
erhöhtes Niveau von Lebensdauer.
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Die erfindungsgemäße Schutzmanschette, die eine abgefaste
Schulter mit einem Radius von 4,5 mm hat, und eine
Schutzmanschette mit einer nicht abgefasten Schulter, sondern
mit einem Radius von 1,5 mm, wurden jeweils an einer
Kardankupplung angebracht. Die Kupplung wurde bei 600 U/min und
30 kpm mit um einen Winkel zwischen 23 bis 42 º gegenüber dem
Gehäuse abgewinkelter Welle betrieben und es wurde die
Zeitdauer gemessen, während der der Betrieb aufrecht erhalten
konnte, ohne daß Austreten von Fett aus der Schutzmanschette
verursacht wurde. Die erstere Schutzmanschette (die
erfindungsgemäße) zeigte selbst nach 100 Stunden kein Austreten
von Fett, letztere zeigte jedoch ein Austreten von Fett nach
etwa 50 Stunden.