SEALING RING, SLEEVE WITH A SEALING RING AND ITS USE

Abstract: 1. A sealing ring made of an elastic material wisth an essentially smooth cylindrical inner ssurface (2) when there is no deformation stress acting on said sealing ring and with flange-type ring-shaped elements (3, 4) protruding radially outwards having different outer diameters, characterized in that said both protruding ring-shaped elements are merging into one another and are comprising a cross-sectional profile showing at least essentially the course of 1 1/2 sine-type waves with different amplitudes, and that the front side (6) of the sealing ring (1) being adjacent to the prodruding ring-shaped element (4) having the larger outer diameter is shaped as an at least essentially concave area (7).

Description: Dichtungsring, Muffe mit Dichtungsring und deren Verwendung Beschreibung Die Ereindung betrifft einen Dichtungsring aus elastischem Werkstoff der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art sowie eine mit diesem Dichtungsring bestückte Muffe für eine Rohrsteckverbindung und die Verwendung des Dichtungsringes. Ein Dichtungsring der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art ist aus der europäischen offengelegten Patentanmeldung EP 104 310 Al bekannt. Der Vorteil dieses bekannten Dichtungsringes für eine Rohrsteckverbindung liegt darin, dass er aufgrund seiner glatten zylindrischen Innenfläche kostengünstig auf einem zylindrischen Kern mit einem mindestens zweiteiligen, diesen Kern umschliessenden Formwerkzeug hergestellt werden kann. Nachteilig an diesem Dichtungsring ist, dass er zur axialen Fixierung am Muffenkragen abgestützt werden muss und dass eine axial relativ lange Haltemanschette zwischen dem sich am Muffenkragen abstützenden Haltering und dem eigentlichen Dichtungsabschnitt des Dichtungsringes erforderlich ist. Der Dichtungsring wird dadurch teuer und eignet sich nur für spezielle Anwendungsgebiete, beispielsweise für Steckverbindungen in Rohrsystemen aus gebranntem Ton, während er für andere Aufisn ungeeignet ist, beispielsweise für Steckverbindungen zwischen Kunststoffrohren. Auch für Kunststoffrohre wird inzwischen die Forderung nach einem im wesentlichen unverlierbar in der Ringnut der Muffe vormontierten Dichtungsring laut. Dieses Erfordernis der Unverlierbarkeit vermag der bislang für Kunststoffrohr Steckverbindungen gebräuchliche O-Ring nicht mehr zu erfüllen. Uberdies ist der O-Ring auch zunehmend weniger geeignet, die steigenden Anforderungen an die Dichtheit der Rohrsteckverbindung zu erfüllen. Für den Fachmann ist ersichtlich, dass der Dichtungsring zur Einhaltung der zunehmenden Anforderungen an die Dichtheit solcher Kunststoffrohr-Steckverbindungen nur durch einen Lippenring zu erfüllen sind, wenn die zur Herstellung der Steckverbindung erforderlichen Einschubkräfte nicht ungebührlich ansteigen sollen. Unverlierbare Lippendichtungsringe insbesondere für Kunststoffrohrmuffen, bei denen der Dichtungsring durch Verformen der Muffe fixiert wird, sind aus der deutschen Auslegeschrift DE 27 17 487 B2 bekannt, während solche Lippendichtungsringe, die durch einen Klemmring in einer vorgeformten Ringnut der Kunststoffrohrmuffe fixiert sind, in jüngerer Zeit aus den deutschen Gebrauchsmustern DE 83 33 286 U1 und DE 83 37 150 U1 bekannt geworden sind. Beide Lösungen für das Fixieren eines Dichtungsringes in einer Kunststoffrohrmuffe, nämlich das Fixieren durch Verformen der Muffe nach dem Einlegen des Dichtungsringes einerseits und das Fixieren des Dichtungsringes durch einen zusätzlichen Haltering andererseits, sind in der Herstellung bzw. in der Montage kostenaufwendige Lösungen, die von dem unter starkem Kostendruck stehenden Baumaterialmarkt nicht aufgenommen werden, ganz abgesehen von den offensichtlichen technischen Mängeln, die beiden Lösungen anhaften. Die bekannten Klemmringe üben keine positive radial aufweitende federnde Klemmkraft auf die Dichtungsringe aus und lassen die Dichtungsringe daher nur relativ lose in der Nut liegen, während das Verfahren der Muffenverformung und des Einschliessens eines Halteringabschnitts des Dichtungsringes zeitaufwendig, damit also produktivitätsmindernd, und materialaufwendig, und damit im Sinne einer unbefriedigenden technischen Lösung kostentreibend sind. Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Dichtungsring der eingangs genannten Art zu schaffen, insbesondere für Kunststoffrohr-Steckverbindungen unter Verwendung einer im wesentlichen mit rechteckigem Querschnitt versehenen Ringnut in der Muffe, der auch ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Fixierungsmittel ausreichend unverlierbar in der Ringnut vormontiert werden kann und zudem bei vorgegebenem Dichtspaltdurchmesser relativ leicht hergestellt werden kann, also materialsparend und damit kostengünstig hergestellt werden kann und dennoch auch gesteigerten Anforderungen entsprechend dichte Rohrsteckverbindungen bei geringen Einschubkräften herzustellen ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung einen Dichtungsring der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art, der erfindungswesentlich die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale aufweist. Die Erfindung schafft zur Lösung dieser Aufgabe weiterhin eine Muffe mit einer Ringnut, in der ein solcher Dichtungsring eingesetzt oder eingelegt ist. Der Dichtungsring gemäss der Erfindung wird vorzugsweise für Kunststoffrohr-Steckverbindungen verwendet, bei denen die Muffe im Krag#enbereich eine Ringnut mit rechteckigem Querschnitt, insbesondere mit den Abmessungen der deutschen Industrienorm, aufweist. Erfindungswesentliches Merkmal der Dichtungsringes ist also insbesondere, dass er zwei fliessend axial ineinander übergehende radial vorspringende flanschartige Wulstringe trägt, die voneinander verschiedene Aussendurchmesser aufweisen und zwischen sich eine nach radial aussen offene Ringnut einschliessen, und dass die auf der Seite des Wulst- ringes mit dem grösseren Aussendurchmesser liegende Stirnseite des Dichtungsringes zumindest im wesentlichen eine konkav gekrüarote Fläche ist. ¯Zumindest im wesentlichen heisst dabei, dass diese stirnseitige Fläche des Dichtungsringes auch konvexe Übergangsabschnitte, insbesonder Übergangsab- schnitte zur zylindrischen Innenfläche des Dichtungsringes, aufweisen kann, aber auf ihrer gesamten radialen Ausdehnung doch primär durch eine hinterschnittfreie konkave Krümmung gekennzeichnet ist. Dabei ist der Schnurquerschnitt dieses Dichtungsringes insgesamt vorzugsweise so bemessen, dass das kleinste, das Schnurprofil umhüllende Viereck zumindest angenähert ein Quadrat ist oder von dieser Form nur mässig im Sinne einer axialen Rechteckverzerrung des Quadrats abweicht. Vorzugsweise liegt das Verhältnis der grössten radialen Schnurbreite des Dichtungsringes zur axialen Länge der inneren zylindrischen Mantelfläche des Dichtungsringes im Bereich von ungefähr 1:1 bis 1:1,5. Der Dichtungsring ist speziell für den Einsatz in einer Muffen-Ringnut mit zumindest im wesentlichen rechteckigem Querschnitt bestimmt. ¯Zumindest im wesentlichen" heisst dabei, dass die Sohlenkanten und die Kragenkanten der Nut nicht als scharfkantige rechte Winkel ausgebildet zu sein brauchen, sondern auch mehr oder minder stark abgerundet sein können, wie dies bei der Herstellung der Nut in Rohrmuffen aus Kunststoff oder mineralischem Werkstoff in aller Regel der Fall ist. Wesentlich an der Kontur der Nut ist, dass die Sohle der Nut, auf der die Aussenränder der beiden Wulstringe des Dichtungsringes abgestützt sind, eine Zylinderfläche ist. Ausserdem sollten die die beiden Seitenwände der Nut bildenden Flächen zumindest im grossen und ganzen in der Radialebene liegende Kreisringflächen sein, wobei es bei diesen Flächen jedoch nicht besonders kritisch ist, wenn sie um einige Grad, beispielsweise um 100bis 200 aus der Radialebene abweichen. In die in diesem Sinne "zumindest im wesentlichen rechteckige" Ringnut in einem Muffenkragen wird der Dichtungsring bestimmungsgemäss so eingesetzt, dass die Aussenränder beider Wulstringe auf dem Boden oder der Sohle der nach radial zum Muffeninneren offenen Ringnut aufliegen und auf dieser Sohle abgestützt sind. Dabei liegt der Wulstring mit dem kleineren Aussendurchmesser auf der dem Muffenkragen näher liegenden Seite der Nut, während der Wulstring mit dem grösseren Aussendurchmesser auf der dem Muffenspiegel näher liegenden Seite der Ringnut liegt. Weiterhin ist der elastische Dichtungsring im entspannten Zustand, also vor dem Einlegen in die Nut, relativ zur Nut so bemessen, dass der Aussendurchmesser des den kleineren Aussendurchmesser der beiden Wulstringe des Dichtungsringes aufweisenden Wulstringes zumindest gleich, vorzugsweise zur Erzeugung einer radial einwärts gerichteten Vorspannung im Dichtungsring angemessen grösser als der Innendurchmesser der zylindrischen Nutsohle ist. Angemessen grösser soll in diesem Zusammenhang heissen, dass der Aussendurchmesser des kleineren Wulstringes um bis zu 10 oder 20% grösser als der Innendurchmesser der Nutsohle sein kann. Für die im Einzelfall tatsächlich zu wählende Bemessung des Durchmessers des kleineren Wulstringes zum Durchmesser der Nutsohle wird sich der Fachmann davon leiten lassen, dass der Dichtungsring in diesem Ringabschnitt mit einer mässig grossen radialen Kompressionsvorspannung in der Nut liegen soll, und zwar mit einer Vorspannung, die zwar den Wulstring mässig verformt, aber auf den Schnurquerschnitt des Dichtungsringes im übrigen nicht wesentlich verformend wirkt. Unter diesen Bemessungskriterien wird es dann von der Formgebung bzw. dem Profil des kleineren Wulstringes und der Härte des Werkstoffs, aus dem der elastische Dichtungsring hergestellt ist, abhängen, mit welcher Relation der Aussendurchmesser des kleineren Wulstringes zum Innendurchmesser der Ringnutsohle letztlich festgelegt wird. Entsprechend der Profilierung des Dichtungsringes weist der andere radial vorspringende Wulstring einen deutlich grösseren Aussendurchmesser als der vorstehend beschriebene kleinere Wulstring auf. Da auch dieser Wulstring bei bestimmungsgemäss in die Muffe eingelegtem Dichtungsring auf derselben zylindrischen Sohle der Ringnut abgestützt ist, auf der der kleinere Wulstring in der vorstehend beschriebenen Weise aufliegt und abgestützt ist, erfährt der Ringquerschnitt durch den aufgrund der physikalischen Gegebenheiten herbeigeführten elastischen Spannungsausgleich eine Zwangstorsion der Art, dass der, vom Muffenkragen aus gesehen, axial innen liegende Rand der im entspannten Zustand zylindrischen Innenwand des Dichtungsringes durch radiale Stauchung einen wesentlich kleineren Durchmesser aufweist als der auf der Seite des kleineren Dichtungsringes liegende axial auswärtige Rand der Innenfläche des Dichtungsringes. Beim Hineinblicken in den Dichtungsring in axialer Richtung vom Muffenkragen her weist der bestimmungsgemäss in die Ringmuffe eingesetzte Dichtungsring also zumindest im wesentlichen eine sich verjüngende Konusfläche auf. "Zumindest im wesentlichen" heisst in diesem Zusammenhang, dass die je nach Härte des Materials und je nach Durchmesserdifferenz der Wulstringe vom eingebauten Ring tatsächlich angenommene Fläche auch durch mehr oder minder starke konkave Flächenkrümmung von der mathematischen Kegelfläche abweichen kann. Der zum Muffenkragen weisende grössere Innendurchmesser des Dichtungsringes im eingebauten Zustand ist vorzugsweise zumindest im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der zylindrischen Muffe und ist in jedem Fall grösser als der Aussendurchmesser des zur Herstellung der Rohrsteckverbindung in die mit dem Dichtungsring bestückte Muffe einzuschiebenden Spitzendes. Der im eingebauten Zustand des Dichtungsringes zum Muffenspiegel gekehrte kleinere Innendurchmesser des Dichtungsringes ist in jedem Fall deutlich kleiner als der Aussendurchmesser des Spitzendes. Der im Einbauzustand kleinere, axial innen liegende Innendurchmesser des Dichtungsringes ist dabei selbstverständlich um so viel kleiner als der Aussendurchmesser des Spitzendes, dass dieser Durchmesser beim Einschieben und Durchschieben des Spitzendes um so viel aufgeweitet wird, dass die dadurch nach radial innen wirkende Rückstellkraft des elastischen Werkstoff des Dichtungsringes ausreichend gross ist, um die für den speziellen Einsatzzweck geforderte Dichtkraft aufzubringen. Andererseits darf dieser kleinere Durchmesser des eingebauten Dichtungsringes nicht so viel kleiner als der Aussendurchmesser des Spitzendes sein, dass das Spitzende nicht mehr oder nur mit unzweckmässigem Kraftaufwand durch den Dichtungsring hindurchschiebbar ist. In ersichtlicher Weise sind durch diese Bemessungskriterien gleichzeitig auch die Bemessungskriterien für den Aussendurchmesser des zugeordneten grösseren Wulstringes gegeben. Aus dem vorstehend Gesagten ist ersichtlich, dass durch die nach axial innen weisende konkave Stirnfläche des Dichtungs ringes der axial und radial innen liegende Rand- und Kantenbereich des Dichtungsringes als Dichtlippe wirkt Die konkave Ringstirnfläche ermöglicht dabei sowohl die Konturverformung des Dichtungsringes beim Einschieben des Spitzendes und bei eingeschobenem Spitzende und bewirkt gleichzeitig eine Erhöhung des Anpressdrucks der inneren Dichtlippe des Dichtungsringes am Aussenmantel des eingeschobenen Spitzendes bei Erhöhung des Innendrucks im Steckverbindungsbereich der Rohrleitung. Um die reinen im Dichtungsring bei eingeschobenem Spitzende wirksamen Kompressionsspannungsanteile auf das für die Dichtfunktion des Dichtungsringes unerlässliche Minimum zu reduzieren und den Spannungsverformungsanteil so gross wie möglich und sinnvoll zu halten ist die nach radial aussen offene Ringnut zwischen den beiden Wulstringen des Dichtungsringes prinzipiell so gross wie möglich gehalten. Die Grenze für dieses tendenzielle Bemessungskriterium ist dabei in der Stabilität des Ringes in sich und der beiden Wulstringe gezogen. Diese im Dichtungsring ausgebildete und nach radial aussen offene Ringnut darf nicht so breit und so tief ausgebildet sein, dass die Schnur des Dichtungsringes beim Einbau des Dichtungsringes in die nach radial innen offene Ringnut der Muffe statt einer Zwangstorsion des Ringquerschnittes, also einer Torsionsverspannung, ausgesetzt zu sein, lediglich spannungsarm einknickt. - Gleicherweise dürfen die beiden radial auswärts stehenden Wulstringe des Dichtungsringes beim Einsetzen des Dichtungsringes in die Ringnut der Muffe nicht lediglich praktisch spannungsfrei umknicken, sondern müssen forinstabil-elastisch in der Lage sein, radial einwärts gerichtete Kompressionskräfte aufzunehmen. Im Rahmen dieser Bemessungsgrenzen soll die durch die nach radial aussen offene Ringnut zwischen den beiden Wulstringen des Dichtungsringes und dem zwischen den beiden Auflagepunkten der Wulstringe liegenden Wandbereich der nach radial innen offenen Ringnut in der Muffe gebildete Ringkammer so gross wie möglich sein, um dem Dichtungsring ausreichend Raum zur Konturverformung beim Einschieben des Spitzendes einzuräumen. Der so ausgebildete und relativ zur Ringnut der Muffe konturierte und bemessene Dichtungsring ist in seiner Einbaulage in der Ringnut der Muffe vor dem Einschieben des Spitzendes wesentlich durch eine Zwangstorsionsverspannung des Schnurquerschnitts und damit des Dichtungsringes insgesamt gekennzeichnet, die zu einer signifikanten Verfestigung und Stabilisierung des Dichtungsringes in der Ringnut der Muffe führt. Durch diese zusätzliche Zwangstorsions-Spannunsgsverformung wird der Dichtungsring gemäss der Erfindung im Gegensatz zu allen bekannten Dichtungsringen auch bereits ohne Hilfsmittel praktisch "unverlierbar im Sinne der von der Praxis vorgegebenen Spezifikation. Dieser Vorteil des Dichtungsringes gemäss der Erfindung schliesst jedoch nicht aus, dass auch der Dichtungsring gemäss der Erfindung durch zusätzliche Hilfsmittel in der Nut der Muffe verankert werden kann, so beispielsweise durch Verkleben und/oder Zuhilfenahme eines an sich gebräuchlichen Klemmringes, Spannringes, Halteringes oder Versteifungsringes insbesondere aus Kunststoff oder Metall. Solche Halteringe, wenn sie berücksichtigt werden sollten, werden vorzugsweise in den zum Muffenkragen liegenden Wulstring mit dem kleineren Aussendurchmesser integriert, weil von diesem Wulstring sowohl beim Einbau des Dichtungsringes indie Muffe als auch beim Herstellen der Rohrsteckverbindung durch Einschieben des Spitzendes die geringere Beweglichkeit als von dem Wulstring mit dem grösseren Aussendurchmesser abverlangt wird. Die Integration eines solchen zusätzlichen Verankerungsringes in dem Wulstring mit dem kleineren Aussendurchmesser kann dabei durch Ausbildung einer zumindest teilweise axial offenen oder zugänglichen ringförmigen Ausnehmung oder Ringnut erfolgen, in die der Verankerungsring oder Versteifungsring einsetzbar oder einlegbar oder einspannbar ist. Selbstverständlich kann ein solcher Stabilisierungsring auch von vornherein in den Wulstring mit dem kleineren Aussendurchmesser einvulkanisiert sein. All diese Varianten werden mit dem Begriff der ¯Integration" des Wulstringes mit einem zusätzlichen Ring aus Kunststoff oder Metall verstanden und erfasst. Schliesslich sollte die axiale Höhe des Dichtungsringes nicht oder zumindest nicht wesentlich kleiner als die axiale Breite der Ringnut in der Muffe sein, um die angestrebte Einbaustabilität des Dichtungsringes in der Ringnut zu gewährleisten. Im Hinblick auf dieses Erfordernis ist die axiale Höhe oder Breite des Dichtungsringes vorzugsweise gleich oder geringfügig grösser als die axiale Breite der Nut in der Muffe. Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 in Teildarstellung und im Axialschnitt ein Ausfmirungsbeispiel des Dichtungsringes im entspannten Zustand; und Fig. 2 den in Fig. 1 gezeigten Dichtungsring im Einbauzustand in einer Ringnut mit recht eckigem Querschnitt. Der in den Fig, 1 und 2 gezeigte Dichtungsring 1 besteht aus Gummi und hat eine Härte von ungefähr 70 Shore A. In dem in Fig. 1 gezeigten entspannten Zustand des Dichtungsringes 1 weist dieser eine streng zylindrische Innenfläche 2 auf. Nach radial auswärts kragen zwei flanschartige Wulstringe 3,4 mit unterschiedlichen Aussendurchmessern vor. Die beiden Wulst ringe 3,4 gehen fliessend ineinander über und schliessen zwischen sich eine nach radial aussen offene Ringnut 5 ein. Die beiden Wulstringe 3,4 und die von diesen beiden Wulstringengebil- dete und eingeschlossene Ringnut 5 bilden gemeinsam das radial äussere Profil des Dichtungsringes 1, das sich zumindest im wesentlichenmitldem Merlauf;von1 1/2 Sinuswellen mit ungleich hoheh Amplituden vergleichen lässt, wenn man den Aussenabschnitt des Schnurprofils im Axialschnitt betrachtet. Die auf der Seite des radial vorspringenden Wulstringes 4 mit dem grösseren Aussendurchmesser liegende Stirnseite 6 des Dichtungsringes 1 ist im wesentlichen und bestimmend als konkav gekrümmte Fläche 7 ausgebildet. Lediglich ein radial innen liegender Ubergangsabschnitt 6 ist zur Versteifung des Randes 9 der innen liegenden Zylinderfläche 2 des Dichtungsringes 1 konvex gekrümmt. Dieser konvex gekrümmte Flächenabschnitt 8 stellt jedoch einen Übergangsabschnitt dar und verändert nicht den primär konkaven Krümmungscharakter der Stirnfläche 6. Um ein Entfernen des Dichtungsringes 1 aus der in Fig. 2 gezeigten Ringnut 10 in der Muffe 11 eines Kunststoffrohres zu erschweren, ist im Wulstring 3 mit dem kleineren Aussendurchmesser ein in sich geschlossener Stahlring 12 einvulkanisiert, dessen Durchmesser grösser als der Durchmesser der zylindrischen Innenwand 13 der Muffe 11 und kleiner als der Innendurchmesser der zylindrischen Sohle 14 der Nut 10 ist. In dem in Fig. 1 gezeigten entspannten Zustand des Dichtungsringes 1 ist der Aussendurchmesser des Wulstringes 3 um 10% grösser als der Innendurchmesser der die Nutsohle 14 bildenden Zylinderfläche der Nut 10. Dies bewirkt, dass in der in Fiq. 2 gezeigten Weise der Dichtungsring bei seiner bestimmungsgemässen Einbaulage in der Ringnut 10 im Bereich des Wulstringes 3 unter radialer Kompressionsspannung steht. Der axial aussen liegende Rand 15 der im entspannten Zustand zylindrischen Innenwandfläche 2 des Dichtungsringes 1 weist in der in Fig. 2 gezeigten Einbaulage des Dichtungsringes einen Durchmesser auf, der zumindest im wesentlichen gleich oder geringfügig grösser als der Innendurchmesser der zylindrischen Innenwandfläche 13 der Muffe 11 ist. In der in Fig. 2 symbolisch durch den Pfeil 16 angedeuteten Weise wird der Dichtungsring 1 in seiner Einbaulage dadurch, dass der Aussendurchmesser des Wulstringes 4 wesentlich grösser als der Aussendurchmesser des Wulstringes 3 ist,mit einer Zwangstorsions-Verspannungsverformung beaufschlagt, die zum einen zu einer Verkleinerung des freien Durchmessers des Randes 9 der Zylinderfläche 2, zum anderen zu einem verstärkten Andruck des Aussenrandes des Wulstringes 3 auf der Sohle 14 der Nut 10 führt. Der Dichtungsring und insbesondere der Wulstring 4 sind dabei in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise vorzugsweise so dimensioniert und auf die Kontur der Ringnut 10 der Muffe 11 abgestimmt, dass sich der Aussenrand des Wulstringes 4 in der axial innen liegenden und radial aussen liegenden Ringkante 17 der Ringnut 10 abstützen kann. Der in der in Fig. 2 gezeigten Weise in die Ringnut 10 der Muffe 11 eingesetzte Dichtungsring ist aus dieser nur noch mit gezielt eingesetztem und relativ grossem Kraftaufwand entfernbar, erfüllt also die Voraussetzung der Unverlierbarkeit im Sinne der praktischen Anforderung. Diese Voraussetzung ist dabei selbst dann erfüllt, wenn der zusätzliche Versteifungsring 12 nicht im Wulstring 3 einvulkanisiert ist. Zur Herstellung einer Rohrsteckverbindung wird durch den gemäss Fig. 2 in die Ringnut 10;der Muffe 11 eingelegten Dichtungsring 1 ein Spitzende hindurchgeschoben, dessen Aussenmantel einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der Einbaudurchmesser des muffenkragenseitigen Randes 15 der im Einbauzustand jetzt konisch verformten Innenfläche 2 und grösser als der Durchmesser des muffenspiegelseitigen Randes 9 dieser Innenfläche 2 des Dichtungsringes 1 ist. Dabei wird in ersichtlicher Weise der Dichtungsring 1 an seinem Innenrand 9 durch das Hindurchschieben des Spitzendes so aufgeweitet und verformt, dass der Wulstring 4 und der Innenrand 9 des Dichtungsringes 1 mit der von beiden Teilen eingeschlossenen konkaven Fläche 7 funktionell ein Spreiz Dichtlippenpaar bilden. Dabei dient die von der Ringnut 5 des Dichtungsringes 1 und der Sohle 14 der Ringnut 10 der Muffe 11 gebildete Ringkammer 18 als Ausweichkammer für den sich beim Einschieben des Spitzendes verformenden Dichtungsring, dessen Kompressionsverformungsanteile dadurch auf das unbedingt erforderliche Mininum reduziert werden können. Gleicherweise kinn auch der durch den konkaven Flächenabschnitt 7 in der muffenspiegelseitigen Stirnseite 6 des Dichtungsringes 1 gebildete kammerartige Leerraum der Aufnahme von Konturverformungen dienen. Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Dichtungsring ist dadurch ungewöhlich kostengünstig herstellbar, dass er aufgrund seiner im entspannten Zustand glatten zylindrischen Innenfläche auf einem zylindrischen Formkern in einem Spritzgiesswerkzeug hergestellt werden kann, das eine axiale Folge von mehreren Formnestern hintereinander aufweist. Beim Entformen brauchen die Dichtungsringe ohne jede Zusatzvorrichtung lediglich glatt vom Formkern abgestreift zu werden. Durch seine Ausbildung nach Art eines Lippendichtungsringes erfüllt der Dichtungsring auch hohe Ansprüche an die Dichtheit der Rohrsteckverbindung. Überdies erfüllt der Dichtungsring durch seine Zwangstorsion in der Einbaulage und seine damit einhergehende Versteifung die von der Praxis an solche Ringe gestellte Forderung der Unverlierbarkeit des Dichtungsringes im eingebauten Zustand. Zu beachten ist dabei, dass diese Torsionsvorspannung des Dichtungsringes beim Einschieben des Spitzendes zumindest teilweise aufge hoben wird, das Spitzende also nicht gegen einen sich versteifenden, sondern durch einen sich beim Einschieben erweichenden Ring geschoben werden muss. Schliesslich ist zu beachten, dass der Dichtungsring auch ohne den in den Figuren der Vollständigkeit halber dargestellten Versteifungsring 12 ohne Zuhilfenahme von zusätzlichen Halteringen oder Klemmringen und ohne Zuhilfenahme einer nachträglichen Verformung der Kunststoffmuffe fest und unverlierbar in der Muffe 1t des Kunststoffrohres vormontiert werden kann.

Claims: Dichtungsring, Muffe mit Dichtungsring und deren Verwendung Ansprüche 1. Dichtungsring aus elastischem Werkstoff mit im entspannten Zustand zumindest im wesentlichen glatter zylindrischer Innenfläche (2) und radial auswärts vorkragenden flansch artigen Wulstringen (3,4) mit unterschiedlichem Aussen durchmesser, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die beiden Wulstringe ineinander übergehen und ein Schnurprofil aufweisen, das zumindest im wesentlichen dem Verlauf von 1 1/2 Sinuswellen mit ungleich hohen Amplituden entspricht, und dass die auf der Seite des Wulstringes (4) mit dem grösseren Aussendurchmesser liegende Stirnseite(6) des Dichtungsringes (1) als zumindest im wesentlichen konkav gekrümmte Fläche (7) ausgebildet ist. 2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Verhältnis der grössten radialen Schnurbreite des Dichtungsringes zur axialen Länge der inneren Zylindermantelfläche (2) des Dichtungsringes (1) im Bereich von 1:1 bis 1:1,5 liegt, die Formdes kleinsten das Schnurprofil umhtillenden Vierecks also zumindest nicht wesentlich von der des Quadrates abweicht. 3. Dichtungsring nach einem der Ansprüche 1 oder 2, g e k e n n z e i c h n e t durch einen im Wulstring (3) mit dem kleineren Aussendurch messer integrierten Klemm-, Spann-, Halte- oder Versteifungsring (12) aus Kunststoff oder Metall. 4. Zylindrische Muffe, insbesondere Kunststoffrohrmuffe (11?, mit einer im Kragenbereich ausgebildeten Ringnut (10) mit zumindest im wesentlichen rechteckigem Querschnitt und mit einem in diese Ringnut (10) eingelegten Dich tungsring (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Dichtungsring (i) so in der Nut (10) liegt, dass der Wulstring(3} mit dem kleineren Aussendurchmesser zum Muffenkragen liegt und dass beide radialen Aussenrän der der Wulstringe(3,4) auf der Sohle (14) der Nut (10) anliegend abgestützt sind, wobei der Dichtungsring (1) so bemessen ist, dass im entspannten Zustand des Dichtungs ringes vor dessen Einbau in die Nut (10) der Muffe (11) der Aussendurchmesser des den kleineren Aussendurchmesser aufweisenden Wulstringes (3) gleich oder vorzugsweise geringfügig grösser als der Innendurchmesser der zylind rischen Nutsohle (14) ist, so dass der Dichtungsring also unter radialer Vorspannung und Zwangstorsion des Ringquerschnittes in der Nut liegt, und dass der grösste Innendurchmesser (15) des Dichtungsringes in Ein baulage an der dem Muffenkragen zugewandten Stirnseite des Dichtungsringes (1) zumindest im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser (13) der Muffe (11) ist. 5. Muffe mit Dichtungsring nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die axiale Breite des Dichtungsringes (1) gleich oder nur geringfügig grösser als die axiale Breite der Nut (10) ist. 6. Muffe mit Dichtungsring nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Dichtungsring (1) in die Nut (10) eingeklebt ist. 7. Verwendung des Dichtungsringes nach einem der Ansprüche 1 bis 3 für Kunststoffrohr-Steckverbindungen mit Recht eck-Ringnut in der Muffe.

Inventors: LAUER, HANS-JORG, WOLF, FRANZ-JOSEF, Lauer, Hans-Jörg
Applicants: WOCO FRANZ-JOSEF WOLF & CO.
Application year: 1984
Main classification: F16L17
IPC codes: F16L17, F16L47