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EP0232733B1 - Zweikomponenten-Austrageinrichtung - Google Patents

Zweikomponenten-Austrageinrichtung Download PDF

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Publication number
EP0232733B1
EP0232733B1 EP87100379A EP87100379A EP0232733B1 EP 0232733 B1 EP0232733 B1 EP 0232733B1 EP 87100379 A EP87100379 A EP 87100379A EP 87100379 A EP87100379 A EP 87100379A EP 0232733 B1 EP0232733 B1 EP 0232733B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixer
cartridge
vane
tube
another
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP87100379A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0232733A3 (en
EP0232733A2 (de
Inventor
Wilhelm A. Keller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mixpac Systems AG
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0232733A2 publication Critical patent/EP0232733A2/de
Publication of EP0232733A3 publication Critical patent/EP0232733A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05C17/00503—Details of the outlet element
    • B05C17/00506—Means for connecting the outlet element to, or for disconnecting it from, the hand tool or its container
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/4314—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor with helical baffles
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    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/2305—Mixers of the two-component package type, i.e. where at least two components are separately stored, and are mixed in the moment of application
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    • B01F33/50—Movable or transportable mixing devices or plants
    • B01F33/501—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use
    • B01F33/5011—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use portable during use, e.g. hand-held
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Definitions

  • the invention relates to a two-component discharge device, comprising a discharge cartridge with two discharge channels, each leading from a storage space into a common mouth part, separated by a wall, and an interchangeable flow mixer connected to the mouth with alternating right and left in a mixer tube counter-clockwise coiled mixing blades which are held in a staggered position (see e.g. FR-A 2 558 209).
  • Discharge devices of this type are used in a known manner for processing various pasty or viscous masses, such as adhesives, joint sealants, lacquers, etc., which are stored separately in two components, but must be mixed for use, so that they react with one another to form a chemical reaction - usually one Solidification or curing - brought.
  • the cartridge content is pressed out of each storage space by actuating a delivery piston through the cartridge mouth, whereupon it flows through the mixer connected to it, where the two components are intimately mixed.
  • the contents of the cartridge are usually discharged in several portions with waiting times in between, during which, however, the components brought together in the mixer start to react. With longer waiting times, the mixer becomes unusable and must be replaced.
  • the object of the invention is to eliminate this difficulty and to ensure the trouble-free further discharge of the cartridge content and its flawless application even after repeated replacement of the mixer and after longer waiting times.
  • the two-component discharge device is characterized in that the first wing of the mixer tightly connects with its leading edge to the partition of the cartridge mouth and continues the two above-mentioned channels separately beyond the connection point of the mixer.
  • the invention also relates to a flow mixer of the type mentioned above, which is intended for connection to the two-component discharge cartridge mentioned.
  • this mixer is characterized in that the first wing is fixed in the mixer tube and the mixer for connection to the cartridge is designed in a certain rotational position in such a way that the said wing comes into tight contact with the duct partition and extends beyond the connection point continues.
  • the two-component or double cartridge I of the discharge device shown in FIG. I has two cylindrical storage containers 2 lying next to one another, each of which is provided with a delivery piston 3 for the discharge of the cartridge contents.
  • a discharge channel 5 leads from the storage space in each cylinder 2 into a common mouth part 6 of the cartridge, the channels 5 being separated by a wall 4 up to the mouth.
  • the cartridge I has a base plate 7 which surrounds the mouth part 6 and which has two opposing holding claws 8 for holding the mixer in the manner of a bayonet lock.
  • the flow mixer 10 (also called “static mixer”) has a mixer tube II, which on the inlet side is of a conical design and is provided with a flange 12.
  • the flange 12 When the mixer is connected to the cartridge, the flange 12 is placed on the base plate 7 between the claws 8 in a rotational position offset by 90 degrees compared to FIG. 3 and then rotated by a quarter turn, the flange engaging under the claws 8.
  • the rotational position of the connected mixer 10 relative to the cartridge is determined by two stops 13 provided on the flange 12, which come to rest on the claws 8.
  • the entirety of the mixing blades 14, 16 is preferably made in one piece as a plastic injection-molded part and is held as a mixing element in the mixer tube 11, but it is also possible to group the blades into two or more partial elements.
  • the first wing 14 of the mixer is held in the mixer tube II in such a way that its leading edge 15, when the mixer 10 is connected to the double cartridge I, is parallel to the partition 4 of the cartridge mouth and connects tightly to it.
  • the first wing 14 forms a continuation of the partition 4 into the mixer pipe II, albeit a winding one, i.e.
  • the discharge channels 5 in the mouth part 6 of the cartridge are continued separately beyond the connection point 20 of the mixer.
  • the component streams emerging through the two channels 5 when the discharge device is actuated thus do not already meet when leaving the cartridge mouth, but for the first time at the transition from the first wing 14 to the subsequent wing 16.
  • the required relative position of the first wing 14 in the mixer tube II (and thus of course the subsequent wing 16) can only be achieved by an adhesive fit, i.e. Coordination of the diameter of the wing and the tube bore can be ensured.
  • the wing 14 is somewhat extended in the area of the leading edge 15 in the direction of the tube diameter and is held in corresponding small recesses 17 in the tube wall (FIG. 3). In this way, an axial pressing of the edge 15 on the end face of the partition 4, which is recommended for the tight connection, can easily be achieved.
  • the leading edge 15 can also advantageously be designed like a knife. If, as usual, all of the wings 14, 16 form a one-piece mixing element (e.g.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweikomponenten-Austrageinrichtung, enthaltend eine Austragkartusche mit zwei aus je einem Vorratsraum in einen gemeinsamen Mündungsteil führenden, durch eine Wand getrennten Austragkanälen sowie einen an die Mündung anschliessenden, auswechselbaren Strömungsmischer mit in einem Mischerrohr längs aneinandergereihten, abwechselnd rechts-und linksdrehend gewundenen und in der Drehlage gegeneinander versetzt gehaltenen Mischflügein (siehe z.B. FR-A 2 558 209).
  • Austrageinrichtungen dieser Art dienen in bekannter Weise zur Verarbeitung von mancherlei pastenartigen oder dickflüssigen Massen, wie Klebern, Fugendichtmassen, Lacken usw., die in zwei Komponenten getrennt aufbewahrt, zur Verwendung jedoch vermischt werden müssen, wodurch sie miteinander zur chemischen Reaktion - in der Regel eine Verfestigung bzw. Aushärtung - gebracht werden. Bei Benutzung der Austrageinrichtung wird der Kartuscheninhalt aus jedem Vorratsraum durch Betätigung eines Förderkolbens durch die Kartuschenmündung ausgepresst, worauf er den daran angeschlossenen Mischer durchströmt, wo die beiden Komponenten innig vermischt werden. Zumeist wird der Kartuscheninhalt in mehreren Teilportionen mit dazwischenliegenden Wartezeiten ausgetragen, während denen jedoch die im Mischer zusammengeführten Komponenten zu reagieren beginnen. Bei längeren Wartezeiten wird der Mischer dadurch unbrauchbar und muss ersetzt werden. Hierbei ergibt sich die Schwierigkeit, dass die Komponenten bereits am Uebergang zwischen Kartusche und Mischer und infolge Diffusion oft bis in die Kartuschenmündung hinein aushärten. Dies kann das Abtrennen des meist auf der Kartusche belassenen Mischers erschweren, vor allem aber behindern in der Masse entstehende Verhärtungen oder "Knollen" den weiteren Austrag des Kartuscheninhalts, oder es stellen sich Mängel bei der Applikation ein, wie Oberflächenfehler bei Lackierungen, mangelhafte Verklebungen usw.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeit zu beseitigen und auch bei wiederholter Auswechslung des Mischers und nach längeren Wartezeiten den störungsfreien weiteren Austrag des Kartuscheninhalts und dessen einwandfreie Applikation zu gewährleisten.
  • Die erfindungsgemässe Zweikomponenten-Austrageinrichtung, mit welcher dies erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flügel des Mischers mit seiner Eintrittskante an die Trennwand der Kartuschenmündung dicht anschliesst und die beiden genannten Kanäle über die Anschlussstelle des Mischers hinaus getrennt weiterführt.
  • Die Erfindung betrifft ausserdem einen Strömungsmischer der oben erwähnten Art, welcher zum Anschluss an die genannte Zweikomponenten-Austragkartusche bestimmt ist. Erfindungsgemäss ist dieser Mischer dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flügel im Mischerrohr so fixiert und der Mischer zum Anschluss an die Kartusche in bestimmter Drehlage so gestaltet ist, dass der genannte Flügel mit seiner Eintrittskante zum dichten Anliegen an die Kanaltrennwand kommt und diese über die Anschlussstelle hinaus fortsetzt.
  • Damit wird die gestellte Aufgabe auf verblüffend einfache Weise gelöst, indem die Herstellung weder der Kartusche noch des Strömungsmischers einen Mehraufwand gegenüber bekannten Ausführungen erfordert. Ein solcher wäre gerade beim Mischer höchst unerwünscht, weil aus den oben geschilderten Gründen für jede Kartusche mehrere Stück benötigt werden und die Mischer bei dieser Anwendung deshalb als möglichst billige Wegwerfartikel gelten müssen.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.
    • Fig. I zeigt eine Austrageinrichtung, bestehend aus Zweikomponenten-Kartusche und Strömungsmischer, in teilweise geschnittener Seitenansicht,
    • Fig. 2 ist eine Ansicht der Kartusche nach Fig. I von der Mündungsseite her gesehen, und
    • Fig. 3 zeigt den Mischer nach Fig. I von der an die Kartusche anzuschliessenden Eintrittseite her.
  • Die Zweikomponenten- oder Doppelkartusche I der in Fig. I dargestellten Austrageinrichtung weist zwei nebeneinanderliegende, zylindrische Vorratsbehälter 2 auf, die je mit einem Förderkolben 3 für den Austrag des Kartuscheninhalts versehen sind. Aus dem Vorratsraum in jedem Zylinder 2 führt je ein Austragkanal 5 in einem gemeinsamen Mündungsteil 6 der Kartusche, wobei die Kanäle 5 bis zur Mündung durch eine Wand 4 getrennt sind. Zur lösbaren Befestigung eines an die Kartuschenmündung anschliessenden Strömungsmischers 10 weist die Kartusche I eine den Mündungsteil 6 umgebende Sockelplatte 7 auf, die zur Halterung des Mischers nach Art eines Bajonettverschlusses zwei gegenüberliegende Halteklauen 8 aufweist.
  • Der Strömungsmischer 10 (auch "statischer Mischer" genannt) weist ein Mischerrohr II auf, welches eingangsseitig über den Mündungsteil 6 passend konisch ausgebildet und mit einem Flansch 12 versehen ist. Beim Anschliessen des Mischers an die Kartusche wird der Flansch 12 in gegenüber Fig. 3 um 90 Grad versetzter Drehlage zwischen den Klauen 8 auf die Sokkelplatte 7 gesetzt und dann um eine Viertelsdrehung gedreht, wobei der Flansch unter die Klauen 8 greift. Durch zwei auf dem Flansch 12 vorgesehene Anschläge 13, die an den Klauen 8 zur Anlage kommen, ist die Drehlage des angeschlossenen Mischers 10 gegenüber der Kartusche bestimmt.
  • Im Rohr II des Strömungsmischers befinden sich in an sich bekannter Weise längs aneinandergereiht eine Anzahl abwechselnd rechts- und linksdrehend gewundene Mischflügel 14, 16, die jeweils in der Drehlage gegeneinander um 90 Grad versetzt sind. Bei der vorliegenden Mischerbauart ist vorzugsweise die Gesamtheit der Mischflügel 14, 16 einteilig als Kunststoff-Spritzteil gefertigt und als Mischelement insgesamt im Mischerrohr 11 gehalten, jedoch ist auch eine Gruppierung der Flügel zu zwei oder mehreren Teilelementen möglich.
  • Wesentlich bei der vorliegenden Erfindung ist, dass der erste Flügel 14 des Mischers so im Mischerrohr II gehalten ist, dass seine Eintrittskante 15 beim beschriebenen Anschluss des Mischers 10 an die Doppelkartusche I zur Trennwand 4 der Kartuschenmündung parallel liegt und an diese dicht anschliesst. Dadurch bildet der erste Flügel 14 eine - wenn auch gewundene - Fortsetzung der Trennwand 4 in das Mischerrohr II hinein, d.h. die Austragkanäle 5 im Mündungsteil 6 der Kartusche werden über die Anschlussstelle 20 des Mischers hinaus getrennt weitergeführt. Die bei Betätigung der Austrageinrichtung durch die beiden Kanäle 5 austretenden Komponentenströme treffen somit nicht bereits beim Verlassen der Kartuschenmündung aufeinander, sondern erstmals beim Uebergang vom ersten Flügel 14 zum nachfolgenden Flügel 16. Damit ist gewährleistet, dass auch bei längerem Liegenlassen der Austrageinrichtung nach begonnenem Austrag im Anschlussbereich des Mischers (Stelle 20) und vor allem in der Kartuschenmündung keine Reaktion bzw. Verhärtung des Kartuscheninhalts stattfindet, d.h. die Aushärtung oder "Knollenbildung" erfolgt ausschliesslich weiter vorn (in Strömungsrichtung) im ohnehin nicht weiter verwendbaren Mischer.
  • Die erforderliche Relativlage des ersten Flügels 14 im Mischerrohr II (und damit natürlich auch der nachfolgenden Flügel 16) kann lediglich durch Haftsitz, d.h. Abstimmung der Durchmesser des Flügels und der Rohr-Bohrung sichergestellt werden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dagegen der Flügel 14 im Bereich der Eintrittskante 15 in Richtung des Rohrdurchmessers etwas verlängert und in entsprechenden kleinen Ausnehmungen 17 in der Rohrwand gehalten (Fig. 3). Auf diese Weise kann auch eine für den dichten Anschluss empfehlenswerte axiale Anpressung der Kante 15 an die Stirnseite der Trennwand 4 leicht erreicht werden. Die Eintrittskante 15 kann mit Vorteil auch schneidenartig gestaltet werden. Wenn, wie üblich, samtliche Flügel 14, 16 ein einteiliges Mischelement (z.B. ein Kunststoff-Spritzteil) bilden, ergibt sich die weitere Möglichkeit, das Mischelement am Austrittsende 18 gegenüber dem Rohr 11 axial und in der Drehlage zu positionieren, z.B. mittels nockenartiger Führungen an der Innenwand des Rohres II (nicht dargestellt), um den richtigen Anschluss der Eintrittskante 15 sicherzustellen; durch geeignete Längenbemessung von Mischelement und Rohr lässt sich dann auch ein federnd dichtes Anliegen der Eintrittskante 15 durch leichtes axiales Zusammendrücken des Mischelementes beim Aufsetzen des Mischers 10 auf die Kartusche I erreichen.

Claims (6)

  1. I. Zweikomponenten-Austrageinrichtung, enthaltend eine Austragkartusche (1) mit zwei aus je einem Vorratsraum (2) in einen gemeinsamen Mündungsteil (6) führenden, durch eine Wand (4) getrennten Austragkanälen (5) sowie einen an die Mündung anschliessenden, auswechselbaren Strömungsmischer (10) mit in einem Mischerrohr (11) längs aneinandergereihten, abwechselnd rechts- und linksdrehend gewundenen und in der Drehlage gegeneinander versetzt gehaltenen Mischflügeln (14, 16, 18), dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flügel (14) des Mischers (10) mit seiner Eintrittskante (15) an die Trennwand (4) der Kartuschenmündung (6) dicht anschliesst und die beiden Kanäle (5) über die Anschlussstelle (20) hinaus getrennt weiterführt.
  2. 2. Zweikomponenten-Austrageinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Eintrittskante (15) an der Trennwand (4) stirnseitig unter axialer Pressung anliegt.
  3. 3. Strömungsmischer (10), welcher zum lösbaren Anschluss an die eine Kanaltrennwand (4) enthaltende Mündung (6) einer Zweikomponenten-Austragkartusche (1) bestimmt ist und welcher in einem Mischerrohr (11) längs aneinandergereihte, abwechselnd rechts- und linksdrehend gewundene und in der Drehlage gegeneinander versetzt gehaltene Mischflügel (14, 16, 18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flügel (14) im Mischerrohr (11) so fixiert und der Mischer (10) zum Anschluss an die Kartusche (I) in bestimmter Drehlage so gestaltet ist, dass der genannte Flügel (14) mit seiner Eintrittskante (15) zum dichten Anliegen an die Kanaltrennwand (4) kommt und diese über die Anschlussstelle (20) hinaus fortsetzt.
  4. 4. Strömungsmischer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der erste Flügel (14) im Mischerrohr (11) durch Haftsitz gehalten ist.
  5. 5. Strömungsmischer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Flügel (14, 16) des Mischers (10) ein einteiliges Mischelement bilden, welches am Austrittsende (18) im Mischerrohr (11) axial und in der Drehlage fixiert ist.
  6. 6. Strömungsmischer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flügel (14) im Bereich seiner Eintrittskante (15) in Richtung des Rohrdurchmessers verlängert und in entsprechenden Ausnehmungen (17) in der Rohrwand gehalten ist.
EP87100379A 1986-02-10 1987-01-14 Zweikomponenten-Austrageinrichtung Expired EP0232733B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH53486 1986-02-10
CH534/86 1986-02-10

Publications (3)

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EP0232733B1 true EP0232733B1 (de) 1989-10-11

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ID=4189221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP87100379A Expired EP0232733B1 (de) 1986-02-10 1987-01-14 Zweikomponenten-Austrageinrichtung

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