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Title:
CONTAINER COMPRISING AT LEAST ONE MATERIAL HOLDER AND A TOP PART
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/096977
Kind Code:
A1
Abstract:
Container comprising at least one material holder (12), which contains a flowable material, and a top part (14), which is arranged on the end face of the material holder (12), wherein the material holder (12) has an outflow region (16) for the material that can be opened by applying pressure, and the top part (14) has an outer outflow channel (22) for the material that is connected to the outflow region (16), characterized in that the outflow channel (22) of the container (10) follows a non-linear path in such a way that the outflow region (16) is completely concealed when viewed from the outside.

Inventors:
RENNER MARKUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/079979
Publication Date:
June 23, 2016
Filing Date:
December 16, 2015
Export Citation:
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Assignee:
HILTI AG (LI)
International Classes:
B05C17/01; B05C17/005
Domestic Patent References:
WO2005016170A22005-02-24
Foreign References:
EP2599540A12013-06-05
DE29603416U11996-04-18
JPH07163925A1995-06-27
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1 . Gebinde mit wenigstens einem Massenbehälter (12), der eine fließfähige Masse enthält, und einem stirnseitig am Massenbehälter (12) angeordneten Kopfteil (14), wobei der Massenbehälter (12) einen durch Beaufschlagen mit Druck offenbaren Ausströmbereich (16) für die Masse aufweist, und das Kopfteil (14) einen mit dem Ausströmbereich (16) verbundenen außenliegenden Ausströmkanal (22) für die Masse aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmkanal (22) des Gebindes (10) einen derart nichtlinearen Verlauf hat, dass der Ausströmbereich (16) von außen betrachtet vollständig verdeckt ist.

2. Gebinde nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (14) einen Mantel (18) für den Ausströmkanal (22) aufweist. 3. Gebinde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (14) einen Einsatz (20) aufweist, der im Mantel (18) vorgesehen ist und der den Ausströmbereich (16) verdeckt, wobei der Einsatz (20) und der Mantel (18) den Ausströmkanal (22) definieren. 4. Gebinde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (20) mehrere in Strömungsrichtung hintereinanderliegende, seitlich zueinander versetzte Umlenkelemente (26, 28) aufweist.

5. Gebinde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass äußere Umlenkelemente (26) und innere Umlenkelemente (28) vorgesehen sind, die in

Strömungsrichtung abwechselnd hintereinanderliegend angeordnet sind.

6. Gebinde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Umlenkelemente (26) zwei flächige Rippen (30) aufweisen, die im Wesentlichen quer zur Strömungsrichtung orientiert sind, und die sich von Streben (24) des Einsatzes (20) radial nach innen erstrecken, wobei ein Schlitz (32) zwischen den beiden Rippen (30) vorgesehen ist.

7. Gebinde nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Umlenkelemente (28) einen flächigen, insbesondere trogförmigen Flügel (34) aufweisen, der im Wesentlichen quer zur Strömungsrichtung orientiert ist und mittig im Querschnitt des Mantels (18) angeordnet ist.

8. Gebinde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügel (34) den Schlitz (32) des direkt benachbarten stromaufwartigen äußeren Umlenkelementes (26) in Strömungsrichtung gesehen abdeckt.

9. Gebinde nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügel (34) und/oder die Rippen (30) vom Ausströmbereich (16) aus betrachtet konkav ausgebildet sind.

Description:
Gebinde mit wenigstens einem Massenbehälter und einem Kopfteil

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Gebinde mit wenigstens einem Massenbehälter, der eine fließfähige Masse enthält, und einem stirnseitig am Massenbehälter angeordneten Kopfteil.

Gebinde zur einfachen Abgabe von fließfähigem Inhalt sind bekannt. So werden Mehrkomponentenmassen, wie beispielsweise Mörtel-, Schaum- und Dichtmassen, dem Anwender in Foliengebinden zur Verfügung gestellt. Derartige Foliengebinde weisen in der Regel mehrere Folienbeutel auf, die mit den einzelnen Komponenten der Mehrkomponentenmasse gefüllt und in ein starres Kopfteil eingeklebt sind. Das Foliengebinde wird in ein Auspressgerät eingesetzt, und mithilfe eines Auspressmechanismus werden die Massenkomponenten gleichzeitig in Ausströmkanäle des Kopfteils gedrückt. In einem statischen Mischer, der auf dem Kopfteil angebracht werden kann, werden die einzelnen Massenkomponenten zu der gewünschten Masse vermischt und an einem Applikationsort ausgebracht.

Die Folienbeutel des Foliengebindes müssen vor der ersten Benutzung geöffnet werden, indem der Anwender mit den ersten Hüben des Auspressvorgangs die Folienbeutel zum Platzen bringt. Dieses „passive" Öffnen kann durch gezielt eingebrachte Schwächungen an bestimmten Stellen der Folienbeutel oder entsprechend platzierten Aufstecheinrichtungen am statischen Mischer oder im Kopfteil selbst unterstützt werden. Ist der Verschleiß der Öffnungs- bzw. der Vorschubeinrichtung des Auspressgerätes zu groß, sodass das Öffnen der Foliengebinde nicht mehr auf Anhieb erfolgt, so ist ein Austausch des Auspressgerätes notwendig. Wenn der Auspressvorgang dann vorschriftswidrig, beispielsweise ohne aufgesetzten Mischer eingeleitet wird, können insbesondere niedrigviskose Komponenten, wie beispielsweise gesundheitsgefährdende Härterkomponenten von Epoxidharzmassen, aus dem Gebinde herausspritzen und den Anwender verletzen. Auch versuchen sparsame oder schlicht ungeduldige Anwender, die Folienbeutel mit einem spitzen Gegenstand zu öffnen, beispielsweise mit einem Schraubendreher, der durch den Ausströmkanal am Kopfteil eingeführt wird. Dabei kann dem Anwender, wenn er den Folienbeutel ansticht, gesundheitsgefährdende Komponentenmasse aus dem Folienbeutel entgegenspritzen. Zumindest weist jedoch die durch diese Art des Öffnens erzeugte Austrittsöffnung nicht den vorgesehenen Durchmesser auf. Dies wirkt sich bei Mehrkomponentenmassen auf die Qualität der vermischten Mehrkomponentenmasse aus, da das vorgesehene Mischungsverhältnis nicht eingehalten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gebinde bereitzustellen, das eine unsachgemäße Öffnung durch einen Anwender wirksam verhindert und bei Mehrkomponentenmassen eine verbesserte Mischungsqualität ergibt.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Gebinde mit wenigstens einem Massenbehälter, der eine fließfähige Masse enthält, und einem stirnseitig am Massenbehälter angeordneten Kopfteil, wobei der Massenbehälter einen durch Beaufschlagen mit Druck offenbaren Ausströmbereich für die Masse aufweist, und das Kopfteil einen mit dem Ausströmbereich verbundenen außenliegenden Ausströmkanal für die Masse aufweist. Dabei hat der außenliegende Ausströmkanal des Gebindes einen derart nichtlinearen Verlauf, dass der Ausströmbereich des Massenbehälters von außen betrachtet vollständig verdeckt ist. Unter dem Begriff „außenliegend" wird dabei verstanden, dass der Ausströmkanal an der von den Massenbehältern abgewandten Seite des Kopfteils vorgesehen ist. Der Begriff „nichtlinear" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass keine gerade Linie durch den außenliegenden Ausströmkanal gelegt werden kann, die den Ausströmbereich mit der Umgebung des Gebindes verbindet. Durch diese Ausgestaltung des Ausströmkanals wird ein unkontrolliertes Ausspritzen der Masse aus dem Gebinde verhindert sowie die Einhaltung des vorgesehenen Mischungsverhältnisses und dadurch die Qualität der gemischten Masse gewährleistet. Außerdem wird die Austrittsgeschwindigkeit niedrigviskoser Komponenten aus dem Ausströmkanal abgebremst, so dass bei Mehrkomponentenmassen ein gleichzeitiger Eintritt der jeweiligen Massenkomponenten in den Mischer gewährleistet ist. Der Ausströmbereich bildet den Abschnitt des Massenbehälters, der bei vorgesehener Verwendung durch Beaufschlagen mit Druck geöffnet wird und aus dem die Masse austreten kann. Beispielsweise ist der Ausströmbereich durch gezielt eingebrachte Schwächungen im Material des Massenbehälters gebildet. Vorzugsweise ist das Gebinde ein Foliengebinde und der Massenbehälter ein Folienbeutel, da Foliengebinde einfach und kostengünstig herstellbar sind.

Beispielsweise weist das Kopfteil einen Mantel für den Ausströmkanal auf. Durch den Mantel kann der Bereich des Ausströmkanals auf einfache Weise vorgegeben werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Kopfteil einen Einsatz auf, der im Mantel vorgesehen ist und der den Ausströmbereich des Massenbehälters verdeckt, wobei der Einsatz und der Mantel den Ausströmkanal definieren. Auf diese Weise ist eine flexibel einsetzbare Möglichkeit des Fehlbedienungsschutzes gegeben. Beispielsweise weist der Einsatz in Strömungsrichtung hintereinanderliegende, seitlich zueinander versetzte Umlenkelemente auf, sodass der Ausströmbereich von außen betrachtet komplett verdeckt ist ohne dabei jedoch den Strömungswiderstand der austretenden Masse merklich zu vergrößern. Dabei wird unter Strömungsrichtung die Richtung der vorgesehenen Strömung der Masse aus dem Massenbehälter durch den Ausströmkanal verstanden.

Es können mit Bezug auf die radiale Ausdehnung des Mantels äußere Umlenkelemente und innere Umlenkelemente vorgesehen sein, die in Strömungsrichtung abwechselnd hintereinander angeordnet sind, wodurch eine einfache und effektive Abdeckung des Ausströmbereiches erreicht wird. Vorzugsweise sind mehrere, bevorzugt 2 bis 5, äußere und innere Umlenkelemente vorgesehen.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die äußeren Umlenkelemente jeweils zwei flächige Rippen auf, die im Wesentlichen quer zur Strömungsrichtung orientiert sind, und die sich von Streben des Einsatzes jeweils radial nach innen erstrecken, wobei ein Schlitz zwischen den beiden Rippen vorgesehen ist. Mithilfe der beiden Rippen wird ein Teil des Querschnittes des Ausströmkanals bereits verdeckt, sodass das innere Umlenkelement gezielt den Schlitz abdecken kann.

Beispielsweise weisen die inneren Umlenkelemente einen flächigen, insbesondere trogförmigen Flügel auf, der im Wesentlichen quer zur Strömungsrichtung orientiert ist und mittig im Querschnitt des Mantels angeordnet ist. Dabei kann der Flügel in die gleiche Richtung wie der Schlitz orientiert sein. Durch die inneren Umlenkelemente wird ebenfalls ein Teil des Querschnittes des Strömungskanals abgedeckt um einen direkten physikalischen Zugang zum Ausströmbereich des Massenbehälters von außen zu erschweren.

Vorzugsweise deckt der Flügel den Schlitz des direkt stromaufwärts benachbarten äußeren Umlenkelementes in Strömungsrichtung gesehen ab, sodass der Querschnitt des Strömungskanals durch das Zusammenspiel eines äußeren Umlenkelementes und eines inneren Umlenkelementes in axialer Richtung des Strömungskanals betrachtet vollständig abgedeckt ist. Der Flügel und/oder die Rippen können vom Ausströmbereich betrachtet konkav ausgebildet sein, wodurch insbesondere schnell austretende, niedrig-viskose Masse gebremst wird und so ein Spritzen der Masse unterbunden wird. Außerdem kann bei dieser Ausführungsform eine Vormischung der Massenkomponente im Ausströmkanal erzielt werden, so dass die Durchmischung der Masse über den gesamten Auspressvorgang verbessert wird. Besonders bevorzugt ist der Flügel in Strömungsrichtung gesehen konkav und die Rippen sind konvex gewölbt, so dass Flügel und Rippen im Querschnitt betrachtet im Wesentlichen auf einer Kreislinie liegen. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

- Figur 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebindes teilweise im Schnitt, - Figuren 2a, 2b und 2c Schnittansichten sowie eine perspektivische Ansicht des Einsatzes im Kopfteil des Gebindes nach Figur 1 .

In Figur 1 ist ein Gebinde 10 teilweise im Schnitt gezeigt.

Das gezeigte Gebinde 10 ist ein Gebinde für Mehrkomponentenmassen, wie beispielsweise Mörtel-, Schaum- und Dichtmassen.

Das Gebinde 10 weist zwei Massenbehälter 12 auf, die mit jeweils einer fließfähigen Masse, hier einer Komponente der Mehrkomponentenmasse, gefüllt sind.

Zur Vereinfachung wird die Erfindung im Folgenden nur anhand von einem Massenbehälter 12 erläutert. Die Erfindung kann selbstverständlich auch ohne weiteres auf beide Massenbehälter 12 angewandt oder in Gebinden mit einer beliebigen Anzahl an Massenbehältern 12 verwendet werden.

Beispielsweise ist das Gebinde 10 ein Foliengebinde und die Massenbehälter 12 sind Folienbeutel. Die Massenbehälter 12 können zum Auspressen der Masse mit Druck beaufschlagt werden und sind in einem Kopfteil 14 angeordnet, vorzugsweise in das Kopfteil eingeklebt.

Am Kopfteil 14 kann zudem ein statischer Mischer (nicht gezeigt) angebracht, vorzugsweise aufgeschraubt, werden.

An ihrem dem Kopfteil 14 zugewandten axialen Ende, also ihrer Stirnseite, weisen die Massenbehälter 12 einen Ausströmbereich 16 auf. Der Ausströmbereich 16 bildet den Abschnitt des Massenbehälters 12, der bei vorgesehener Verwendung geöffnet wird und aus dem die Masse austreten kann. Der Ausströmbereich 16 des Massenbehälters 12 kann zunächst verschlossen sein und erst, wenn das Gebinde 10 in das zugehörige Auspressgerät (nicht gezeigt) eingelegt wurde, geöffnet werden. Beispielsweise ist der Ausströmbereich 16 durch gezielt eingebrachte Schwächungen im Material des Massenbehälters 12 gebildet. Das Kopfteil 14 weist, ausgehend vom Ausströmbereich 16 zunächst einen Zwischenkanal 17 auf, der sich innen im Kopfteil 14 erstreckt, d.h. auf der den Massenbehältern 12 zugewandten Seite.

An den Zwischenkanal 17 schließt ein Mantel 18 an, der beispielsweise als Hohlzylinder ausgebildet ist und der sich nach außen, dass heißt zu der von den Massenbehältern 12 abgewandten Seite, erstreckt. Der Mantel 18 ist an der von den Massenbehältern 12 abgewandten Seite des Kopfteils 14 offen und bildet so eine Austrittöffnung 19.

Um einen direkten Zugriff auf den Ausströmbereich 16 zu verhindern, ist im Mantel 18 ein Einsatz 20 vorgesehen, der den Ausströmbereich 16 und den Zwischenkanal 17 des in Figur 1 gezeigten rechten Massenbehälters 12 verdeckt.

Ein Ausströmkanal 22 für die Masse wird durch das Zusammenspiel von Mantel 18 und Einsatz 20 definiert und liegt am Kopfteil außen, d.h. an der von den Massenbehältern abgewandten Seite des Kopfteils 14.

In den Figuren 2a und 2b ist der Einsatz 20 in zwei verschiedenen Längsschnitten dargestellt. Figur 2c zeigt den Einsatz in einer perspektivischen Ansicht.

Der Einsatz 20 weist zwei Streben 24 auf, die einen Abstand voneinander haben, der in etwa dem Durchmesser des Mantels 18 entspricht.

Die Streben 24 können an ihrem freien Ende, das im eingebauten Zustand dem Ausströmbereich 16 zugewandt ist, mit Rastelementen 25 versehen sein, die den Einsatz 20 am Mantel festlegen und ein Entfernen des Einsatzes 20 verhindern.

Zwischen den Streben 24 sind äußere Umlenkelemente 26 und innere Umlenkelemente 28 vorgesehen, die in Strömungsrichtung abwechselnd hintereinander angeordnet sind. Vorzugsweise weist der Einsatz 20 wenigstens zwei und höchstens 5 äußere sowie innere Umlenkelemente 26, 28 auf. Die Strömungsrichtung bezeichnet dabei die Richtung, in der die aus dem Massenbehälter 12 austretende Masse bei vorgesehener Benutzung des Gebindes 10 in einem dafür vorgesehenen Auspressgerät fließt. Die Strömungsrichtung verläuft somit vom Ausströmbereich 16 zur Austrittsöffnung 19.

Die äußeren Umlenkelemente 26 werden durch zwei flächige Rippen 30 gebildet, die im Wesentlichen quer zur Strömungsrichtung orientiert und radial außen im Ausströmkanal 22 angeordnet sind. Die Rippen 30 erstrecken sich von jeweils einer der Streben 24 in Richtung der jeweils anderen Strebe 24, d. h. im Wesentlichen quer zur Strömungsrichtung.

Die beiden Rippen 30 eines äußeren Umlenkelements 26 sind einander gegenüber an den Streben 24 vorgesehen.

Zwischen den Rippen 30 eines äußeren Umlenkelementes 26 ist ein länglicher Schlitz 32 vorgesehen sowie wahlweise ein im Wesentlichen mittig angeordneter Steg, der die beiden Rippen 30 miteinander verbindet. Die inneren Umlenkelemente 28 weisen jeweils einen flächigen Flügel 34 auf. Dieser kann beispielsweise trogförmig ausgeführt sein.

Der Flügel 34 ist quer zur Strömungsrichtung orientiert und mittig im Querschnitt des Mantels 18 angeordnet. Zwischen dem Flügen 34 und dem Mantel 18 ist ein Spalt für den Durchtritt der Masse gebildet.

Die Längsrichtung des Flügels 34 kann orthogonal zur gedachten Verbindungslinie zwischen den beiden Streben 24 orientiert sein. Im Verhältnis zu den äußeren Umlenkelementen 26 ist der Flügel 34 derart angeordnet, dass er den nächstliegenden stromaufwärtigen Schlitz 32 in Strömungsrichtung gesehen abdeckt.

Auf diese Weise wird von außen, d. h. von der Austrittsöffnung 19 aus betrachtet, der Ausströmbereich 16 und/oder der Querschnitt des Mantels 18 komplett verdeckt. Zudem können die Flügel 34 und/oder die Rippen 30 vom Ausströmbereich 16 aus betrachtet konkav ausgeführt sein. Bevorzugt ist der Flügel konkav und die Rippen sind konvex gebildet, wobei Flügel und Rippen im Querschnitt gesehen im Wesentlichen auf einer Kreislinie liegen.

Der Ausströmkanal 22 verläuft vom Zwischenkanal 17 ausgehend durch die Schlitze 32 der äußeren Umlenkelemente 26 und seitlich der Flügel 34 der inneren Umlenkelemente 28 zur Austrittsöffnung 19. Durch die Anordnung der Umlenkelemente 26, 28 ist der Verlauf des Ausströmkanals 22 nichtlinear, d.h. es kann keine Gerade durch den gesamten Ausströmkanal 22 gelegt werden.

Dabei führt die konkave Form der Flügel 34 und/oder die Rippen 30 zu hohen Widerstandswerten der Strömung im Ausströmkanal 22, sodass die ausfließende Masse gebremst wird, wodurch ein unkontrolliertes Austreten der Masse sicher verhindert wird.