DE102008001658A1

DE102008001658A1 - Foliengebinde mit nebeneinander angeordneten Folienbeuteln

Info

Publication number: DE102008001658A1
Application number: DE102008001658A
Authority: DE
Inventors: Andreas Schell
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2008-05-08
Filing date: 2008-05-08
Publication date: 2009-11-12
Also published as: JP2009269674A; RU2009117389A; EP2116482A1; CA2665335A1; US20090277926A1

Abstract

Ein Foliengebinde (11) weist zwei nebeneinander angeordnete Folienbeutel (12, 16) für voneinander getrennt gelagerte Komponenten einer mehrkomponentigen Masse und ein einteiliges Kopfteil (21) auf. Das Kopfteil (21) weist eine Grundplatte (22) auf mit einer Anlageseite (23), ans der ein erster Aufnahmeabschnitt (24) für ein Ende des ersten Folienbeutels (12) und ein zweiter Aufnahmeabschnitt (25) für ein Ende des zweiten Folienbeutels (16) vorgesehen sind, und mit einer der Anlageseite (23) gegenüberliegenden Seite (26), von der ein Mischeranschluss (31) abragt. Der Mischeranschluss (31) weist einen ersten Austrittskanal (38) mit einer ersten Austrittsöffnung an seinem freien Ende (37) für eine der Komponenten der mehrkomponentigen Masse und einen zweiten Austrittskanal (35) mit einer zweiten Austrittsöffnung an seinem freien Ende (37) für zumindest eine weitere Komponente der mehrkomponentigen Masse auf. An der Grundplatte (22) sind ein erster Durchtrittskanal (27) zum Verbinden des ersten Aufnahmeabschnitts (24) mit dem ersten Austrittskanal (38) und ein zweiter Durchtrittskanal (28) zum Verbinden des zweiten Aufnahmeabschnitts (25) mit dem zweiten Austrittskanal (35) vorgesehen. Der erste Austrittskanal (38) ist im Bereich des freien Endes (37) des Mischeranschlusses (31) in zwei voneinander getrennte Teilkanäle (33, 34) aufgeteilt, zwischen denen der zweite Austrittskanal (35) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Foliengebinde zum Aufbewahren und zum Einlegen in eine Aufnahme einer Auspressvorrichtung mit zwei nebeneinander angeordneten Folienbeuteln für voneinander getrennt gelagerte Komponenten einer mehrkomponentigen Masse und mit einem Kopfteil, das eine Grundplatte mit einer Anlageseite, an der ein erster Aufnahmeabschnitt für ein Ende des ersten Folienbeutels und ein zweiter Aufnahmeabschnitt für ein Ende des zweiten Folienbeutels vorgesehen sind, und mit einem von der der Anlageseite gegenüberliegenden Seite der Grundplatte abragenden Mischeranschluss aufweist, wobei der Mischeranschluss einen ersten Austrittskanal mit einer ersten Austrittsöffnung an seinem freien Ende für eine der Komponenten der mehrkomponentigen Masse und einen zweiten Austrittskanal mit einer zweiten Austrittsöffnung an seinem freien Ende für zumindest eine weitere Komponente der mehrkomponentigen Masse aufweist, und wobei ein erster Durchtrittskanal zum Verbinden des ersten Aufnahmeabschnitts mit dem ersten Austrittskanal und ein zweiter Durchtrittskanal zum Verbinden des zweiten Aufnahmeabschnitts mit dem zweiten Austrittskanal an der Grundplatte vorgesehen sind.
Mehrkomponentenmassen, wie beispielsweise Mörtel-, Schaum- und Dichtmassen, werden dem Anwender als Zwei- oder Mehrkomponentenmassen in Kartuschen und Foliengebinde zur Verfügung gestellt. Foliengebinde haben sich als Verpackung für derartige Massen bewährt und zeichnen sich insbesondere durch ihren gegenüber von Kartuschen geringen Materialanteil aus, der nach dem Ausbringen der Masse entsorgt werden muss. Zudem sind Foliengebinde einfach und kostengünstig herstellbar.
Das Foliengebinde wird in eine Aufnahme einer Auspressvorrichtung, wie z. B. eines Dispensers, eingelegt beziehungsweise in diese eingeführt. Über einen Auspressmechanismus werden die Komponenten gleichzeitig durch die Austrittskanäle im Mischeranschluss des Kopfteils ausgepresst, durch ein Mischergehäuse mit einem Mischerelement hindurchgeführt, in dem die einzelnen Komponenten zu der gewünschten Masse gemischt werden, und an einem Applikationsort ausgebracht.
Aus der DE 91 00 054 U1 ist ein Foliengebinde mit zwei nebeneinander angeordneten Folienbeuteln bekannt, wobei der Mischeranschluss des Kopfteils eine Trennwand zur Schaffung von zwei nebeneinander liegenden Austrittskanälen zur Zuführung von je einer Komponente der zweikomponentigen Masse zu einem Mischerelement aufweist. Diese Zuführung im Mischeranschluss wird auch als Side-by-Side-Zuführung bezeichnet.
Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass beim Auspressen des Foliengebindes infolge der Trennwand im Mischeranschluss die Massenströme der Komponenten nebeneinander parallel und entlang der Innenwandung des Mischeranschlusses verlaufen. Für eine ausreichende Durchmischung der Komponenten ist somit eine hohe Mischenergie beziehungsweise eine lange Mischstrecke mit einem entsprechend ausgebildeten Mischerelement erforderlich. Als Konsequenz daraus sind hohe Auspresskräfte zum Ausbringen der Mehrkomponentenmasse erforderlich.
Aus der DE 41 38 351 A1 ist ein an einem Kopfteil festlegbares Mischergehäuse mit einem Mischelement bekannt, wobei das Mischergehäuse eine Aufnahme für einen dem Mischelement vorgeschalteten Vormischer aufweist, der als separates Element ausgebildet ist. Der Vormischer verformt die in einer Side-by-Side-Zuführung aus dem Mischeranschluss austretenden Massenströme der Komponenten in segmentartig geformte Schichten, welche dem Mischelement im Mischergehäuse zugeführt werden. Dies führt zu einer besseren Durchmischung der Komponenten im Mischelement, wobei die dazu erforderliche Mischstrecke sowie die Auspresskräfte zum Ausbringen der in dem Foliengebinde angeordneten Komponenten reduziert sind.
Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass der Vormischer ein separates Element ist, das beispielsweise unbeabsichtigt verloren gehen kann und das Mischergehäuse für das Mischelement eine spezielle Ausgestaltung zur Aufnahme des Vormischers aufweisen muss. Daher sind keine handelsüblichen Mischergehäuse verwendbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Foliengebinde mit zwei nebeneinander angeordneten Folienbeuteln und mit einem Kopfteil zu schaffen, bei dem über den gesamten Auspressvorgang ein einheitliches Mischergebnis mit verschiedenen Arten von Mischerelementen sowie mit reduzierten Auspresskräften gewährleistet ist, wobei das Kopfteil einfach herstellbar ist.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Gemäss der Erfindung ist der erste Austrittskanal zumindest im Bereich des freien Endes des Mischeranschlusses in zwei voneinander getrennte Teilkanäle aufgeteilt, zwischen denen der zweite Austrittskanal angeordnet ist.
Der zweite Austrittskanal beabstandet die beiden Teilkanäle derart, dass diese zumindest im Bereich des freien Endes des Mischeranschlusses vollständig voneinander getrennt sind. Die Massenströme aller Komponenten werden beim Ausbringen des Foliengebindes direkt im Kopfteil segmentartig aufgeteilt, wobei dieses vorteilhaft als Ganzes einteilig ausgebildet ist. Der Massenstrom zumindest einer Komponente wird dabei von dem geteilten Massenstrom der anderen Komponente wenigstens zweiseitig umgeben beziehungsweise umspült. An dem Mischeranschluss können herkömmliche Mischergehäuse angeordnet werden, wobei aufgrund der aufgeteilten beziehungsweise vorgeteilten Komponenten die darin angeordneten Mischelemente, bei Gewährleistung eines einheitlichen Mischergebnisses, wesentlich kürzer als bei den bisher bekannten Foliengebinden ausgebildet sein können.
Zudem können die Folienbeutel bei dem erfindungsgemässen Foliengebinde weiter als bei den bisher bekannten Foliengebinden beabstandet werden, ohne dass Hinterschnitte entstehen, welche die Herstellung, insbesondere eines einteiligen, Kopfteils massgeblich erschweren. Durch die grössere Variabilität des Abstandes lassen sich mit dem erfindungsgemässen Foliengebinde weit grössere Bereiche von Komponentenverhältnissen erreichen, wie sie bisher nur mit mehrteiligen Kopfteilen oder bei Hartkartuschen möglich waren. Beispielsweise lassen sich mit Foliengebinde mit einem Komponentenverhältnis von 1:1 bis 10:1, oder sogar noch darüber, realisieren. Insbesondere lassen sich einfach Foliengebinde mit einem Komponentenverhältnisse von 5:1 realisieren.
Vorteilhaft weist der Mischeranschluss einen kreisförmigen Auslass auf, wobei der zweite Austrittskanal die Kreisform vollständig durchschneidet und benachbart zumindest zwei voneinander getrennte Kreissegmente ausbildet, welche die Teilkanäle des ersten Austrittskanals bilden.
Das Kopfteil ist vorteilhaft aus einem Kunststoff in einem Spritz-/Gussverfahren gefertigt und weiter vorteilhaft einteilig ausgebildet. Durch die Anordnung des zweiten Austrittskanals in dem ersten Austrittskanal ist eine einfache Entformung gewährleistet. Neben der einfacheren Entformung ist auch die Abdichtung des Mischeranschlusses mit dem Kopfteil durch die einfachere Geometrie des vorteilhaft einteiligen Kopfteils verbessert.
Vorzugsweise sind die Trennwände der Teilkanäle zu dem zweiten Austrittskanal einteilig mit dem Mischeranschluss ausgebildet, womit die Anzahl der Elemente zur Fertigung wie auch zum Handling des Foliengebindes reduziert sind. Vorteilhaft ist das gesamte Kopfteil einteilig ausgebildet und die Folienbeutel sind in die entsprechenden Aufnahmeabschnitte eingeklebt, womit das Foliengebinde einfach und wirtschaftlich herstellbar ist.
Bevorzugt sind die Querschnittsflächen der beiden Teilkanäle in einer Ebene parallel zu einer von der Grundplatte aufgespannten Ebene gleich gross, womit eine symmetrische Teilung der Massenströme der der Komponenten und eine optimale Nutzung aller Kammern des vorteilhaft statischen Mischelementes bereits ab der ersten Mischstufe erreicht wird. Bei einem Mischeranschluss mit einem kreisförmigen Auslass verläuft der zweite Austrittskanal vorteilhaft durch dessen Zentrum, wobei durch die geschaffene zweizählige Rotationssymmetrie in einem beliebigen Schnitt durch das Zentrum beziehungsweise durch die Kreismitte die Massenströme aller Komponenten stets zu gleichen Teilen geteilt werden.
Vorzugsweise entspricht, jeweils auf eine Ebene parallel zu der von der Grundplatte aufgespannten Ebene bezogen, das Verhältnis der Summe der Querschnittsflächen der beiden Teilkanäle zu der Querschnittsfläche des zweiten Austrittskanals dem Verhältnis der Querschnittsfläche des ersten Folienbeutels zu der Querschnittsfläche des zweiten Folienbeutels, womit ein vorteilhaftes Mischergebnis gewährleistet ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 Ein Foliengebinde in einem Teillängsschnitt;
2 eine Ansicht auf das Kopfteil gemäss Linie II-II in 1; und;
3 eine Ansicht auf das Kopfteil gemäss Linie III-III in 1 ohne Folienbeutel.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in den 1 bis 3 dargestellte Foliengebinde 11 zum Aufbewahren und zum Einlegen in eine Aufnahme einer hier nicht dargestellten Auspressvorrichtung weist zwei nebeneinander angeordnete Folienbeutel 12 und 16 für von voneinander getrennt gelagerten Komponenten einer mehrkomponentigen Masse auf. Die Folienbeutel 12 und 16 weisen bei einer zweikomponentigen Masse jeweils eine der Komponenten auf. Bei einer Masse, die aus mehr als zwei Komponenten gebildet ist, kann zumindest einer der Folienbeutel 12 oder 16 eine entsprechende Anzahl von nebeneinander angeordneten Folienbeutelkammern aufweisen, womit in einem Folienbeutel mehrere Komponenten voneinander getrennt gelagert sind.
Weiter weist das Foliengebinde 11 ein einteiliges Kopfteil 21 mit einer Grundplatte 22 auf, die an einer Anlageseite 23 einen ersten Aufnahmeabschnitt 24 für ein Ende des ersten Folienbeutels 12 und einen zweiten Aufnahmeabschnitt 25 für ein Ende des zweiten Folienbeutels 16 aufweist. An einer der Anlageseite 23 gegenüberliegenden Seite 26 der Grundplatte 22 ragt ein Mischeranschluss 31 mit einem Aussengewinde 32 für den Anschluss eines Mischergehäuses 41 mit einem Mischerelement 42 ab. Im Mischeranschluss 31 ist ein erster Austrittskanal 38 mit einer ersten Austrittsöffnung an seinem freien Ende 37 für eine der Komponenten der mehrkomponentigen Masse und einen zweiten Austrittskanal 35 mit einer zweiten Austrittsöffnung an seinem freien Ende 37 für zumindest eine weitere Komponente der mehrkomponentigen Masse auf. Der erste Austrittskanal 38 ist in einem Bereich des freien Endes 37 des Mischeranschlusses 31 in zwei vollständig voneinander getrennte Teilkanäle 33 und 34 aufgeteilt, zwischen denen der zweite Austrittskanal 35 angeordnet ist. An der Grundplatte 22 sind weiter ein erster Durchtrittskanal 27 zum Verbinden des ersten Aufnahmeabschnitts 24 mit dem ersten Austrittskanal 38 beziehungsweise mit dessen Teilkanälen 33 und 34 sowie ein zweiter Durchtrittskanal 28 zum Verbinden des zweiten Aufnahmeabschnitts 25 mit dem zweiten Austrittskanal 35 vorgesehen.
Beim Auspressvorgang mittels der hier nicht dargestellten Auspressvorrichtung werden die Folienbeutel 12 und 16 beispielsweise aktiv mittels Aufstechmitteln oder passiv z. B. mittels Folienschwächung geöffnet, wobei die in dem Folienbeutel 12 befindliche Komponente der mehrkomponentigen Masse durch den ersten Durchtrittskanal 27, den ersten Austrittskanal 38 und die voneinander getrennten Teilkanäle 33 und 34 sowie die in dem Folienbeutel 16 befindliche Komponente der mehrkomponentigen Masse durch den zweiten Durchtrittskanal 28 und den zweiten Austrittskanal 35 aus dem Foliengebinde 11 ausgebracht werden. In einer Variante dazu ist zumindest einer der Folienbeutel bereichsweise mit wenigstens einer Schwächung des Folienmaterials versehen, damit dieser Folienbeutel beispielsweise unter dem von einem Auspresskolben des hier nicht dargestellten Auspressgerätes erzeugten Druck aufreisst und somit geöffnet wird.
Der Auslass des Mischeranschlusses 31 weist im Wesentlichen einen kreisrunden Querschnitt auf. Die Querschnittsflächen der beiden Teilkanäle 33 und 34 in einer Ebene parallel zu der von der Grundplatte 22 aufgespannten Ebene E1 entsprechen im Wesentlichen Kreissegmentabschnitten und sind gleich gross.
Jeweils in einer Ebene parallel zu der von der Grundplatte 22 aufgespannten Ebene E1 bezogen entspricht das Verhältnis der Querschnittsfläche der Summe der Teilkanäle 33 und 34 zu der Querschnittsfläche des zweiten Austrittskanals 35 dem Verhältnis der Querschnittsfläche des ersten Folienbeutels 12 zu der Querschnittsfläche des zweiten Folienbeutels 16.
Der zweite Austrittskanal 35 und der zweite Durchtrittskanal 28 sind in Richtung der von der Grundplatte 22 aufgespannten Ebene E1 parallel zueinander angeordnet, wobei zur Schaffung einer Durchtrittsöffnung 36 für die im Folienbeutel 16 befindliche Komponente zwischen dem zweiten Austrittskanal 35 und dem zweiten Durchtrittskanal 28 diese sich über einen Abschnitt zumindest berühren oder deren Querschnitte sich bereichsweise überschneiden. Die Teilkanäle 33 und 34 des ersten Austrittskanals 38 und der erste Durchtrittskanal 27 sind in Richtung der von der Grundplatte aufgespannten Ebene E1 parallel zueinander angeordnet, wobei sich deren Querschnitte bereichsweise überschneiden. Das Kopfteil 21 weist dadurch eine geometrische Ausgestaltung auf, die eine einfache Herstellung desselben, insbesondere bei einer einteiligen Ausbildung des Kopfteils 21 und/oder in einem Spritzgussverfahren gewährleistet. Die Herstellung eines einteiligen Kopfteils 21 ist beispielsweise mit einfachen Werkzeugformen möglich, welche jeweils nur senkrecht zu der von der Grundplatte 22 aufgespannten Ebene E1 verfahren werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 9100054 U1 [0004]
- DE 4138351 A1 [0006]

Claims

Foliengebinde zum Aufbewahren und zum Einlegen in eine Aufnahme einer Auspressvorrichtung mit zwei nebeneinander angeordneten Folienbeuteln (12, 16) für voneinander getrennt gelagerte Komponenten einer mehrkomponentigen Masse und mit einem Kopfteil (21), das eine Grundplatte (22) mit einer Anlageseite (23), an der ein erster Aufnahmeabschnitt (24) für ein Ende des ersten Folienbeutels (12) und ein zweiter Aufnahmeabschnitt (25) für ein Ende des zweiten Folienbeutels (16) vorgesehen sind, und mit einem von der der Anlageseite (23) gegenüberliegenden Seite (26) der Grundplatte (22) abragenden Mischeranschluss (31) aufweist, wobei der Mischeranschluss (31) einen ersten Austrittskanal (38) mit einer ersten Austrittsöffnung an seinem freien Ende (37) für eine der Komponenten der mehrkomponentigen Masse und einen zweiten Austrittskanal (35) mit einer zweiten Austrittsöffnung an seinem freien Ende (37) für zumindest eine weitere Komponente der mehrkomponentigen Masse aufweist, und wobei ein erster Durchtrittskanal (27) zum Verbinden des ersten Aufnahmeabschnitts (24) mit dem ersten Austrittskanal (38) und ein zweiter Durchtrittskanal (28) zum Verbinden des zweiten Aufnahmeabschnitts (25) mit dem zweiten Austrittskanal (35) an der Grundplatte (22) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Austrittskanal (38) zumindest in einem Bereich des freien Endes (37) des Mischeranschlusses (31) in zwei voneinander getrennte Teilkanäle (33, 34) aufgeteilt ist, zwischen denen der zweite Austrittskanal (35) angeordnet ist.
Foliengebinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwände der Teilkanäle (33, 34) zu dem zweiten Austrittskanal (35) einteilig mit dem Mischeranschluss (31) ausgebildet sind.
Foliengebinde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsflächen der beiden Teilkanäle (33, 34) in einer Ebene parallel zu einer von der Grundplatte (22) aufgespannten Ebene (E1) gleich gross sind.
Foliengebinde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass, jeweils auf eine Ebene parallel zu der von der Grundplatte (22) aufgespannten Ebene (E1) bezogen, das Verhältnis der Summe der Querschnittsflächen der Teilkanäle (33, 34) zu der Querschnittsfläche des zweiten Austrittskanals (35) dem Verhältnis der Querschnittsfläche des ersten Folienbeutels (12) zu der Querschnittsfläche des zweiten Folienbeutels (16) entspricht.