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Patent Searching and Data


Title:
SEALING SLEEVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/070939
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sealing sleeve which is used to seal a cylindrical conduit in a passage surrounding said conduit, comprising a base body made from an elastic material, with peripheral saw-toothed ribs (6) which are formed on the outer surface thereof and which are deformed when the sealing sleeve is inserted and they are pressed against the inner surface of the passage, also comprising a receiving opening for the conduit, said receiving opening possessing inner ribs (8) on the inner surface (2) thereof which are provided for sealing contact with the outer surface of the conduit. In order to improve the resistance of such a sealing sleeve with respect to impurities and the effect of liquids, a sealing lip (12) which is substantially flush with the rear end surface (4) of the sealing sleeve is provided on the rear end of the receiving opening in the direction of insertion of said sealing sleeve. Said sealing lip protrudes into the receiving opening at least as far as the inner ribs (8), whereby a sealing closure is formed between the conduit and the sealing sleeve.

Inventors:
EKAT HANS (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/002195
Publication Date:
September 12, 2002
Filing Date:
February 28, 2002
Export Citation:
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Assignee:
DTS PRO SYS GMBH (DE)
EKAT HANS (DE)
International Classes:
F16L5/10; (IPC1-7): F16L5/10
Foreign References:
FR2169219A11973-09-07
EP0987482A22000-03-22
EP0994287A12000-04-19
US3702193A1972-11-07
Attorney, Agent or Firm:
Ahme, Johannes (Uexküll & Stolberg Beselerstr. 4 Hamburg, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Dichtungsmanschette zum Abdichten einer zylindrischen Lei tung in einem die Leitung umgebenden Durchgang, mit einem Grundkörper aus elastischem Material, an dessen Außenfläche umlaufende Sägezahnrippen gebildet sind, die beim Einschie ben der Dichtungsmanschette unter Andruck an die Innenfläche des Durchgangs deformiert werden, und mit einer Aufnahmeöff nung für die Leitung, wobei an der Innenfläche der Aufnahme öffnung umlaufende Innenrippen gebildet sind, die zum dich tenden Kontakt mit der Außenfläche der Leitung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass am in Einschubrichtung der Dichtungsmanschette hinten liegenden Ende der Aufnahme öffnung eine mit der hinteren Endfläche (4) der'Dich tungsmanschette im Wesentlichen bündige Dichtungslippe (12) vorgesehen ist, die wenigstens soweit wie die Innenrippen in die Aufnahmeöffnung hineinragt, so dass ein dichter Ab schluss zwischen Leitung und Dichtungsmanschette gebildet wird.
2. Dichtungsmanschette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenrippen (8) im Querschnitt mit einem in der Weise anwachsenden Profil ausgebildet sind, dass sie von einem in Einschubrichtung vorne liegenden Bereich (9) zu einem in Einschubrichtung hinten liegenden Bereich (10) gegenüber der Innenfläche (2) der Aufnahmeöffnung anwachsen.
3. Dichtungsmanschette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Querschnittsprofil der Innenrippen (8) kontinuier lich anwächst.
4. Dichtungsmanschette nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, dass das Querschnittsprofil der Innenrippen (8) die Form einer Viertelellipse hat, deren große Halbachse auf der Innenfläche (2) des Grundkörpers liegt.
5. Dichtungsmanschette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Einführungsrichtung der Dichtungsmanschette vorderste Sägezahnrippe (6') mit einem gegenüber den folgenden Sägezahnrippen (6) verminderten Außenabmessungen ausgebildet ist, so dass sie ein leichtes Einführen der Dichtungsmanschette in den Durchgang ermög licht.
6. Dichtungsmanschette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Einführungsrichtung zweite Sägezahnrippe in der Weise verlängert ausgebildet ist, so dass anstelle einer Sägezahnspitze ein sich in Längsrichtung erstreckender Bereich (5) mit konstantem maxi malen Außendurchmesser gebildet ist.
7. Dichtungsmanschette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenrippen (8) gegenüber den äußeren Sägezahnrippen (6) in Längsrichtung der Dich tungsmanschette versetzt angeordnet sind.
8. Dichtungsmanschette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Versetzung zwischen Sägezahnrippen (6) und Innen rippen (8) so gestaltet ist, dass im Querschnitt der Start punkt einer Innenrippe (8) in Längsrichtung der Dichtungs manschette auf gleicher Höhe mit der Endkante (7) einer äußeren Sägezahnrippe (6) liegt.
Description:
Dichtungsmanschette Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsmanschette zum Abdichten einer zylindrischen Leitung in einem die Leitung umge- benden Durchgang, mit einem Grundkörper aus elastischem Materi- al, an dessen Außenfläche umlaufende Sägezahnrippen gebildet sind, die beim Einschieben der Dichtungsmanschette unter Andruck an die Innenfläche des Durchgangs deformiert werden, und mit einer Aufnahmeöffnung für die Leitung, wobei an der Innenfläche der Aufnahmeöffnung umlaufende Innenrippen gebildet sind, die zum dichtenden Kontakt mit der Außenfläche der Leitung vorgese- hen sind.

Eine derartige Dichtungsmanschette ist aus DE 29 00 805 B2 be- kannt. Die bekannte Dichtungsmanschette hat einen ringförmigen Grundkörper aus elastischem Material mit einer Aufnahmeöffnung für eine hindurchzuführende Leitung. An der Außenfläche sind umlaufende Sägezahnrippen gebildet, die in Einschubrichtung zunächst gleichmäßig ansteigen und dann von einer Spitze mit einer hinteren Kante, die im Wesentlichen senkrecht zur Längs- achse der Dichtungsmanschette steht, abfallen. An der Innenflä- che der Aufnahmeöffnung sind umlaufende Innenrippen angeordnet, die im Querschnitt im Wesentlichen rechteckig sind. Jeder Außen- rippe ist eine Innenrippe zugeordnet und Außen-und Innenrippe sind jeweils in Längsrichtung auf gleicher Höhe angeordnet, d. h. die Endkanten der Außenrippe und der Innenrippe liegen in einer senkrecht zur Längsachse der Dichtungsmanschette stehenden Ebe- ne.

Derartige Dichtungsmanschetten dienen zum Abdichten von Durch- führungen von Leitungen durch Öffnungen, z. B. in Zwischenwänden im Schiffbau. Der Durchgang kann z. B. zylindrische Form haben.

In diesem Fall hat der Durchgang einen größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser der hindurchgeführten Leitung und der ringförmige Zwischenraum zwischen Leitung und Durchführung wird von der Dichtungsmanschette ausgefüllt. Dabei ist die Dichtungs- manschette so dimensioniert, dass die Spitzen der äußeren Säge- zahnrippen etwas über die Kontur des Durchgangs hinausreichen.

Beim Eintreiben der Dichtungsmanschette wird diese daher auf der Leitung vorgeschoben, während sich die äußeren Sägezahnrippen unter Andruck an die Innenfläche des Durchgangs deformieren und nach hinten biegen und dadurch einen nach innen gerichteten Druck auf den Grundkörper ausüben, so dass auch die Innenrippen in dichtenden Kontakt auf die Oberfläche der Leitung gedrückt werden. Am hinteren Ende weist der Grundkörper einen außen um- laufenden Vorsprung auf, dessen Außendurchmesser größer als der Durchmesser des Durchgangs ist und der beim Eintreiben der Dich- tungsmanschette schließlich, am Ende des Eintreibvorgangs in Anlage an die den Durchgang umgebende Wandfläche kommt.

Grundsätzlich kann der Durchgang auch andere als zylindrische Querschnittsformen haben, z. B. eine rechteckige Öffnungsform, wobei die Querschnittsform des Grundkörpers der Öffnungsform entspricht und die Sägezahnrippen über die Kontur der Durch- gangsöffnung hinausragen, so dass sie beim Eintreiben in den Durchgang unter Andruck an die Innenfläche des Durchgangs defor- miert werden und dadurch für eine Verpressung der Dichtungsman- schette sorgen. Grundsätzlich kann die Dichtungsmanschette mehr als eine Aufnahmeöffnung haben, wenn mehrere Leitungen durch eine Durchführung verlegt sind.

Bei der bekannten Dichtungsmanschette sind die Innenrippen in der Aufnahmeöffnung so angeordnet, dass die in Einschubrichtung letzte Innenrippe, aufgrund ihrer räumlichen Zuordnung zur letz- ten äußeren Sägezahnrippe, die vor dem hinteren Vorsprung liegt, auf Abstand vor dem hinteren Ende der Dichtungsmanschette liegt.

Das hat zur Folge, dass nach Eintreiben der Dichtungsmanschette an deren hinterem Ende ein ringförmiger Spalt zwischen der Lei- tung und der Endfläche der Dichtungsmanschette offen bleibt, da die in Einschubrichtung der Dichtungsmanschette am weitesten hinten liegende Innenrippe von der Endfläche entfernt im Inneren der Dichtungsmanschette liegt. In diesen Ringspalt können Staub und Verunreinigungen und natürlich auch Flüssigkeiten eindrin- gen, was insbesondere bei Anwendungen im Schiffbau geschehen kann. Dieses Eindringen von Flüssigkeiten ist besonders nachtei- lig, da hierdurch über einen längeren Zeitraum Schädigungen des Materials der Dichtungsmanschette auftreten kann, was letztlich deren Dichtigkeit beeinträchtigt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtungsman- schette der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Verunreinigungen und einwirkende Flüssigkeiten verbessert ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff. Vorteil- hafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteran- sprüchen angegeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Auf- nahmeöffnung an ihrem in Einschubrichtung hinten liegenden Ende mit einer Dichtungslippe versehen ist, die mit der hinteren Endfläche der Dichtungsmanschette im Wesentlichen bündig ist und wenigstens soweit wie die Innenrippen in die Aufnahmeöffnung hineinragt, so dass ein dichter Abschluss zwischen der Leitung und der Dichtungsmanschette gebildet wird. Auf diese Weise wird vermieden, dass Flüssigkeiten oder Verunreinigungen in einen Spalt zwischen der Leitung und der Dichtungsmanschette eindrin- gen können.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Innenrippen mit einem im Querschnitt in der Weise anwachsenden Profil ausgebil- det, dass sie von einem in Einschubrichtung vorne liegenden Bereich zu einem in Einschubrichtung hinten liegenden Bereich gegenüber der Innenfläche der Aufnahmeöffnung anwachsen. Auf diese Weise lässt sich die Dichtungsmanschette beim Eintreiben in den Durchgang auf der Leitung besser vorschieben, ohne dass die Gefahr von Beschädigungen der Innenrippen besteht. Die hin- ten liegende Dichtungslippe kann im Querschnitt rechteckig aus- gebildet sein.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die in Ein- führungsrichtung vorderste Sägezahnrippe an der Außenfläche der Dichtungsmanschette mit einem gegenüber den folgenden Sägezahn- rippen verminderten Außendurchmesser ausgebildet. Auf diese Weise wird das Einführen der Dichtungsmanschette in den Durch- gang erleichtert.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die in Ein- führungsrichtung zweite Sägezahnrippe in Längsrichtung verlän- gert ausgebildet, so dass anstelle einer Sägezahnspitze ein sich in Längsrichtung erstreckender Bereich mit konstantem maximalen Außendurchmesser gebildet ist. Diese so verstärkte Sägezahnrippe bietet einen besseren Halt der Dichtungsmanschette in der Durch- führung und kann so mehr Druckkräfte, die durch Schwenkbewegun- gen der Leitung verursacht werden, aufnehmen. Die verstärkte zweite Sägezahnrippe liefert so einen verbesserten zentrierten Halt der Dichtungsmanschette in der Durchführung.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Innen- rippen gegenüber den äußeren Sägezahnrippen in Längsrichtung der Dichtungsmanschette entgegen der Einschubrichtung nach hinten versetzt angeordnet. Vorzugsweise ist die Versetzung zwischen Sägezahnrippe und zugehöriger Innenrippe jeweils so bemessen, dass im Querschnitt die erste Hälfte einer Innenrippe in Längs- richtung der Dichtungsmanschette nahezu auf gleicher Höhe mit der Endkante einer äußeren Sägezahnrippe liegt. Beim Eintreiben der Dichtungsmanschette werden die Sägezahnrippen in dem Durch- gang deformiert und nach hinten gebogen. Die dadurch auf den Grundkörper der Dichtungsmanschette übertragenen Kräfte sind daher in den Bereichen hinter den Sägezahnrippen maximal. Durch die Anordnung der Innenrippen jeweils versetzt hinter einer Sägezahnrippe werden die von der Sägezahnrippe auf den Grundkör- per übertragenen Kräfte durch die Innenrippe besser aufgenommen und auf die innen liegende Leitung übertragen. Dadurch wird eine optimale Verpressung der Dichtungsmanschette in dem Durchgang und in Anlage an der Leitung erreicht, was die Dichtigkeit ins- gesamt verbessert.

In der folgenden Beschreibung wird auf eine Dichtungsmanschette mit einer einzigen Aufnahmeöffnung Bezug genommen. Die Dich- tungsmanschette kann jedoch auch mehr als eine Aufnahmeöffnung haben, wenn mehrere Leitungen durch eine Durchführung verlegt sind.

Der Grundkörper aus elastischem Material kann aus einem Stück gebildet sein. Es ist jedoch bevorzugt, dass der Grundkörper aus mehreren Teilen, z. B. Hälften besteht, in denen auch die Auf- nahmeöffnungen in Hälften unterteilt sind, so dass die Hälften vor dem Eintreiben der Dichtungsmanschette um die Leitung oder die Leitungen gelegt und dann gemeinsam in den Durchgang einge- schlagen werden können.

Der Begriff Leitung soll im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung jegliche Rohre zum Fluidtransport oder auch elek- trische Kabel und dergleichen umfassen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbei- spiels in der Figur 1 erläutert.

In Figur 1 ist eine Hälfte der Dichtungsmanschette in Draufsicht gezeigt. Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist eine Auf- nahmeöffnung für eine Leitung auf. Die Aufnahmeöffnung hat eine Innenfläche 2, an der mehrere umlaufende Innenrippen 8 gebildet sind. Die Innenrippen sind so geformt, dass sie von einem in Einschubrichtung vorne liegenden Bereich 9 in Längsrichtung nach hinten ansteigen bis zu einem in Längsrichtung hinten liegenden Bereich 10. Dieses Querschnittsprofil der Innenrippen kann z. B. in der Form einer Viertelllipse entsprechen, deren große Halb- achse auf der Innenfläche 2 liegt.

An dem in Einschubrichtung hinten liegenden Ende ist die Auf- nahmeöffnung 2 mit einer Dichtungslippe 12 versehen, deren Au- ßenfläche im Wesentlichen bündig an die Endfläche der Dichtungs- manschette anschließt. Die Dichtungslippe 12 sorgt für einen dichten Abschluss der Dichtungsmanschette um die Leitung, so dass an dem außen liegenden Ende der Dichtungsmanschette keiner- lei Öffnungen mehr verbleiben.

Die Dichtungsmanschette weist in Einschubrichtung vorne eine erste Sägezahnrippe 6 auf, deren Außendurchmesser gegenüber den folgenden Sägezahnrippen kleiner ist. Die weiter hinten liegen- den Sägezahnrippen haben einen Außendurchmesser an den Sägezahn- spitzen, der größer ist als der Innendurchmesser des Durchgangs, in den die Dichtungsmanschette eingetrieben wird. Durch die Deformation der Sägezahnrippen beim Eintreiben der Dichtungsman- schette in den Durchgang wird eine dichte Verpressung der Dich- tungsmanschette erreicht. Durch die verkleinerte Ausbildung der vordersten Sägezahnrippe 6'wird die Einführung der Dichtungs- manschette in den Durchgang erleichtert.

Um eine besonders gute Verpressung und damit Dichtigkeit der Dichtungsmanschette in dem Durchgang und um die Leitung zu er- reichen, sind Sägezahnrippen 6 und Innenrippen 8 versetzt zuein- ander angeordnet. Die Versetzung der Innenrippen ist so ausge- führt, dass die zu einer äußeren Sägezahnrippe gehörige Innen- rippe 8 jeweils in Längsrichtung der Dichtungsmanschette etwas nach hinten versetzt ist. In der dargestellten bevorzugten Aus- führungsform ist diese Versetzung nach hinten so ausgeführt, dass der Startpunkt der Innenrippe 8 jeweils auf der Höhe der Endkante 7 der zugehörigen äußeren Sägezahnrippe 6 liegt. Durch diese Versetzung wird bewirkt, dass die Innenrippen 8 im Bereich der maximalen Krafteinleitung in den Grundkörper der Dichtungs- manschette liegen. Dies ist dadurch begründet, dass die Säge- zahnrippen 6 beim Eintreiben in den Durchgang nach hinten durch- gebogen werden. Diese Durchbiegung führt zu einer radial nach innen gerichteten Kraft in dem Grundkörper, die gegenüber der Sägezahnrippe 6 in Einschubrichtung nach hinten versetzt ist.

Durch die Anordnung der Innenrippen 8 im Bereich dieser maxima- len radialen Kräfte wird erreicht, dass die Innenrippen beson- ders fest auf die Außenfläche der hindurchgeführten Leitung angedrückt werden, was zu einer besonders guten Verpressung der Dichtungsmanschette und damit zu einer hohen Dichtigkeit führt.

In der dargestellten Ausführungsform ist die in Einschubrichtung zweite Sägezahnrippe verstärkt in der Weise ausgebildet, dass anstatt einer Sägezahnspitze ein in Längsrichtung verlängerter Bereich 5 mit konstantem Außendurchmesser vorhanden ist. Diese verstärkte Sägezahnrippe bewirkt eine gute Zentrierung der Dich- tungsmanschette in der Durchgangsöffnung und liefert ferner eine Verstärkung gegenüber auf die Dichtungsmanschette einwirkende Kräfte, die durch quer zur Längsrichtung auf die Leitung ein- wirkende Schwenkkräfte ausgelöst werden können.