SYNCHRONISIEREN VON STRÖMEN UND VERFAHREN ZUM MISCHEN EINES MISCHGUTS

Die Erfindung betrifft ein Kartuschensystem zum Mischen und Applizieren eines Mischguts, in- sbesondere eines medizinischen Zements, umfassend eine Austragsöffnung und zumindest zwei Kartuschen, wobei die Kartuschen Innenräume umfassen, die bereichsweise durch einen Kartuschenkopf begrenzt sind, wobei im Kartuschenkopf wenigstens jeweils eine Kartuschenöffnung zum Austreiben der Kartuscheninhalte aus den Kartuschen für jeden Innenraum vorgesehen ist.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Synchronisieren von Strömen zumindest zweier Ausgangskomponenten für ein Mischgut mit einem solchen Kartuschensystem sowie Verfahren zum Mischen eines Mischguts mit einem solchen Kartuschensystem. Gegenstand der Erfindung ist also auch eine Vorrichtung zum Synchronisieren von Fluidströ- men. Die Vorrichtung ist insbesondere für Zweikomponenten-s cte-by-s/de-Kartuschensysteme vorgesehen. Ein Verfahren zum Synchronisieren von Fluidströmen sowie die Verwendung der Vorrichtung sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Unter einem„idealen Fluid" wird insbesondere eine Substanz verstanden, die einer beliebig langsamen Scherung keinen Widerstand entgegensetzt. Nachfolgend fallen unter den Begriff „Fluid" vor allem inkompressible Fluide. Unter dem Begriff„Fluidstrom" wird ein bewegtes, fließendes Fluid verstanden. Bevorzugt werden weiterhin unter dem Begriff„Fluid" auch fließfähige Pasten verstanden. Eine Paste ist ein Feststoff-Flüssigkeitsgemisch (Suspension) mit einem hohen Gehalt an Feststoffen.

BESTÄTIGUNGSKOPIE Pastenförmige Zweikomponentensysteme sind in der Technik weit verbreitet und werden für Dichtungen und Klebstoffe in großem Umfang hergestellt und in Industrie, Handwerk und im

Heimwerkerbereich eingesetzt. Daneben sind pastenförmige Zweikomponentensysteme im Bereich der Dentaltechnik üblich. In letzter Zeit wurden auch Versuche unternommen, pastenför- mige Zweikomponenten-Polymethylmethacrylat-Knochenzement-Systeme zu entwickeln, wie beispielsweise aus der DE 10 2007 050 762 B3 bekannt. Gegenwärtig sind hierfür so genannte s/cfe-öy-s/de-Kartuschen und Koaxial-Kartuschen technisch üblich.

Bei all diesen Zweikomponentensystemen ist das grundlegende Prinzip gleich, dass in jeweils einer Paste ein Initiator und in der anderen Paste ein Beschleuniger oder Härter enthalten ist. Die Pasten sind üblicherweise getrennt in separaten Kartuschen gelagert. Aus diesen Kartuschen werden die Pasten durch darin angebrachte Förderkolben in Richtung Kartuschenkopf durch Einwirkung von Stößeln gedrückt. Es kommt dabei darauf an, dass die den Pasten in dem vorbestimmten Volumenverhältnis aus den Kartuschen in statische Mischer gepresst wer- den, die jeweils am Kartuschenkopf angebracht sind. In den statischen Mischern vermischen sich die Pasten und die Aushärtungsreaktion setzt ein. Für die Qualität des ausgehärteten Pastenmaterials ist es wesentlich, dass das Volumenverhältnis der Pasten zueinander eingehalten wird. Am häufigsten liegt das Volumenverhältnis der Pasten im Bereich 1 :1 bis 1 :10. Das Volumenverhältnis wird einerseits durch die Dimensionierung der Kartuschen gewährleist und ande- rerseits durch den synchronen Vortrieb der Förderkolben in den Kartuschen. Technisch wird dieser synchrone Vortrieb dadurch vorgenommen, dass die Förderkolben miteinander verbunden sind. Bei den meisten Zweikomponentensystemen sind die Förderkolben mit einer Zahnstange verbunden, die entweder durch Handkraft über Bedienhebel oder durch Motoren in Richtung des Kartuschenkopfs bewegt wird.

Daneben ist es auch möglich, Kartuschen mit Druckluft auszupressen. Dabei befindet sich in dem Kartuschensystem ein Förderkolben, der an der Außenseite zwei Stößel besitzt. Der Förderkolben wird beim Auspressen mit Druckluft beaufschlagt, wodurch sich dieser in Richtung Kartuschenkopf bewegt. Die an der Außenseite angebrachten Stößel drücken gleichzeitig auf die Kolben der Kartuschen. Weil beide Stößel mit dem Förderkolben verbunden sind, können sich diese nur synchron nach vorne in Richtung Kartuschenkopf bewegen.

Die Synchronisierung des Austrage ist deshalb wichtig, weil die Pasten üblicherweise nicht die exakt gleiche Viskosität besitzen. Deshalb würde eine einfache Druckbeaufschlagung mit Druckluft auf nicht synchronisierte Kolben dazu führen, dass bei der niedrig viskoseren Paste der Förderkolben schneller in Richtung Kartuschenkopf gedrückt würde als bei der im Vergleich höher viskosen Paste. Dadurch würde das vorgegebene Volumenverhältnis verändert. Das Ergebnis wäre ein nicht optimal ausgehärtetes Pastenmaterial. Die direkte Beaufschlagung mit komprimierten Gas aus Druckluftleitungen oder auch aus konventionellen Druckgaspatronen, wie zum Beispiel Kohlendioxid-Patronen, hätte die Vorteile, dass sehr große Kräfte auf die Förderkolben einwirken würden, wodurch auch hoch viskose Pasten ausgepresst werden könnten, und dass der Auspressdruck und damit die Auspressgeschwindigkeit durch einfache Ventile gesteuert werden könnten, ohne das mechanische Vor- richtungen, wie Zahnstangen oder Getriebe, notwendig sind.

Besonders vorteilhaft wäre es für Anwendungen im OP-Bereich, wenn mit Druckgas ein Kartuschensystem / ein Applikator mit einem möglichst kleinen Volumen und mit einer maximalen Auspresskraft verwendet werden könnte, der eine schnelle und sichere Applikation von pasten- förmigen Zweikomponenten-Polymethylmethacrylat-Knochenzementen ermöglichen würde. Dazu wäre es sinnvoll, wenn der Gasdruck direkt auf die Förderkolben in den Kartuschen einwirken könnte, ohne dass eine großvolumige Synchronisierung in Form von Förderkolben mit Stößeln notwendig wäre. Ein gattungsgemäßes Kartuschensystem mit zwei Kartuschen und zwei miteinander verbundenen Förderkolben ist aus der US 4,260,077 A bekannt. Das Kartuschensystem ist im Prinzip wie zwei direkt nebeneinander liegende Spritzen aufgebaut. An der Spitze des Kartuschensystems ist eine gemeinsame Auslassöffnung für beide Kartuscheninhalte vorgesehen. Beim Auspressen der Inhalte werden die Förderkolben so weit in die Kartuschen gedrückt, bis die vorderen Enden der Förderkolben an die Kartuschenköpfe stoßen.

DE 85 29 804 2 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Dosieren und Mischen von zwei unterschiedlichen, pastösen oder niedrig bis höher viskosen Massen. Diese Massen werden über zwei mit gegenläufigen Stegen versehene Schnecken in eine Mischkammer gefördert, wobei die Schnecken durch eine gemeinsame Antriebswelle angetrieben werden.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass der grundlegende Nachteil der bisher bekannten Kartuschensysteme beziehungsweise Applikatorensysteme für pastenförmige Mehrkomponentensysteme darin besteht, dass durch die zur Synchronisierung des Pastenaustrags miteinander verbundenen Förderkolben beziehungsweise Stößel der Platzbedarf der Applikatoren sehr groß ist, weil die verbundenen Förderkolben mindestens genauso lang sein müssen wie die Kartuschen, um einen weitgehenden Austrag der Pasten aus den Kartuschen durch Bewegung der Förderkolben in Richtung Kartuschenkopf zu ermöglichen. Die Förderkolben müssen bis zum Kartuschenkopf bewegt werden, damit die gesamte im Kartuschenvolumen enthaltende Paste in den statischen Mischer gedrückt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, eine Vorrichtung zum Synchronisieren und Vermischen von pastenförmigen Fluiden zu entwickeln, die ein möglichst kleines Volumen besitzt und die es dennoch erlaubt, den Austrag von Pasten zu synchronisieren, so dass durch einfa- ches Beaufschlagen der Förderkolben in den Kartuschen mit komprimiertem Gas Ausgangskomponenten mit unterschiedlicher Viskosität in einem vorbestimmten Volumenverhältnis aus den Kartuschen zum Beispiel in einen statischen Mischer gepresst werden können. Es wäre auch vorteilhaft, wenn die Vorrichtung kompakter als die Kartuschen wäre. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, dass ein Verfahren bereitgestellt wird, das die Nachteile des Stands der Technik überwindet.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass am Kartuschenkopf eine Vorrichtung zum Regeln von Strömen von Ausgangskomponenten aus den Kartuschen angeordnet ist, umfassend eine Abflussöffnung und zumindest zwei Fördereinrichtungen zum Fördern der Ausgangs- komponenten zur Abflussöffnung, wobei jede Fördereinrichtung eine Verbindung zu einem Innenraum einer Kartusche aufweist, die wenigstens eine Kartuschenöffnung umfasst, die Fördereinrichtungen drehbar in der Vorrichtung angeordnet sind, wobei durch die Winkelgeschwindigkeiten der Fördereinrichtungen die Volumenströme der Ausgangskomponenten bestimmt sind, und die Fördereinrichtungen derart miteinander gekoppelt sind, dass das Verhältnis der Winkelgeschwindigkeiten der Fördereinrichtungen relativ zueinander festgelegt ist oder festlegbar ist, so dass ein bestimmtes Mischungsverhältnis der Ausgangskomponenten an der Abflussöffnung erzeugbar ist, wobei zumindest eine der Fördereinrichtungen durch zumindest einen Strom der Ausgangskomponenten aus den Kartuschenöffnungen. Ist an der Abflussöffnung keine weitere Einrichtung, wie eine Austragsrohr oder ein statischer Mischer angeordnet, so ist die Abflussöffnung auch gleichzeitig die Austragsöffnung im Sinne der vorliegenden Erfindung. Die Abflussöffnung kann also die Austragsöffnung des Kartuschensystems bilden. Die Kopplung der Fördereinrichtungen kann durch Getriebe, Zahnriemen, Keilriemen oder sogar magnetische Kopplung der drehbaren Fördereinrichtungen erreicht werden.

Ein festlegbares Verhältnis der zu mischenden Ausgangskomponenten ist beispielsweise mit Hilfe von schaltbaren oder einstellbaren Getrieben möglich. Verschiedene Übersetzungen kön- nen dazu mit Zahnrädern und/oder Zahnriemen aufgebaut werden. Am einfachsten ist jedoch nur ein bestimmtes Verhältnis mit Hilfe zweier Zahnräder und/oder Zahnwalzen aufzubauen, deren Zähne direkt ineinander greifen.

Es ist auch vorstellbar, dass das Mischungsverhältnis der Ausgangskomponenten an der Ab- flussöffnung durch eine Einstellbarkeit der Kopplung einstellbar ist. Hierzu kann ein Knebelschalter oder ein Drehknopf an der Vorrichtung angeordnet sein, mit dem die Kopplung einstellbar ist.

Es kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zum Regeln von Strömen von Ausgangkomponenten aus den Kartuschen ein geschlossenes Gehäuse umfasst, das zumindest zwei Fluidverbindungen zwischen den Kartuschenöffnungen und der Abflussöffnung bereitstellt, wobei die Fördereinrichtungen in den Fluidverbindungen, insbesondere in unterschiedlichen Fluidverbindungen, angeordnet sind, so dass die Ausgangskomponenten durch sich drehenden Fördereinrichtungen zur Abflussöffnung förderbar sind.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung dicht, insbesondere fluiddicht, mit dem Kartuschenkopf abschließt, so dass zumindest zwei Kartuschenöffnungen fluiddicht mit der Abflussöffnung verbunden sind und dadurch fluiddichte Verbindungen vom Innenraum der Kartuschen bis zur Abflussöffnung, vorzugsweise bis zur Austragsöffnung, gebildet sind.

Dabei kann ferner vorgesehen sein, dass die Fördereinrichtungen, insbesondere die Zähne der Zahnräder und/oder Zahnwalzen, dicht mit den Innenwänden des Gehäuses abschließen.

Vorteilhafte Kartuschensysteme können sich auch dadurch auszeichnen, dass die Förderein- richtungen Zahnräder und/oder Zahnwalzen, vorzugsweise Evolventenzahnräder und/oder Evolventenzahnwalzen, sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zähne der Zahnräder oder Zahnwalzen derart ineinander greifen, dass ein zwischen den Zähnen befindliches Material aus den Zwischenräumen heraus- gedrückt wird, wenn die Zähne ineinander greifen. Dazu können die Zahnräder oder Zahnwalzen derart aufgebaut und zueinander angeordnet sein, dass eine Evolventenverzahnung erzeugt wird. Der Abstand zwischen den Zähnen und die Form dieser Zwischenräume bestimmt die Menge des pro Umdrehung mitgeführten Materials. Das erzeugbare Mischungsverhältnis der Ausgangskomponenten ist also nicht nur über den Umfang der Zahnräder und/oder Zahn- walzen und die Anzahl der Zähne daran einstellbar sondern erfindungsgemäß auch über die Größe und Form der Zwischenräume der Zähne.

Es kann also auch erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass das Volumen der Zwischenräume der Zähne eines ersten Zahnrads oder einer ersten Zahnwalze groß im Vergleich zu den Zwi- schenräumen der Zähne eines zweiten Zahnrads oder einer zweiten Zahnwalze ist.

Vorteilhafte Kartuschensysteme mit Zahnrädern oder Zahnwalzen als Fördersysteme können sich auch dadurch auszeichnen, dass in Zwischenräumen zwischen den Zähnen der Zahnräder und/oder der Zahnwalzen die Ausgangskomponenten förderbar sind.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Zähne der Zahnräder und/oder der Zahnwalzen ineinander greifen und dadurch miteinander gekoppelt sind, wobei die Kopplung vorzugsweise durch eine Evolventenverzahnung der Zähne realisiert ist. Besonders bevorzugt ist, dass die Kartuschen zylindrische S/cfe-öy-s/cfe-Kartuschen sind, bei denen die Kartuschen nebeneinander, insbesondere parallel zueinander, angeordnet sind.

Es kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Kartuschen an den dem Kartuschenkopf gegenüberliegenden Seiten durch jeweils einen Förderkolben zum Austreiben der Ausgangs- komponenten des Mischguts aus den Kartuschen begrenzt sind, wobei die Förderkolben beweglich im Innenraum der Kartuschen angeordnet sind und vorzugsweise durch eine von außen auf die Förderkolben wirkende Kraft die Ströme der Ausgangskomponenten aus den Kartuschen antreibbar sind. Auch kann vorgesehen sein, dass die Innenräume der Kartuschen seitlich durch Wände, insbesondere durch Zylinderwände, bevorzugt durch Zylinderwände mit kreisförmigem Querschnitt, begrenzt sind, wobei der Kartuschenkopf dicht mit den Wänden abschließt. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass an der Abflussöffnung ein Befestigungsmittel, insbesondere ein Gewinde für ein Austragsrohr, angeordnet ist.

Auch kann vorgesehen sein, dass an der Abflussöffnung ein Austragsrohr umfassend einen statischen Mischer und die Austragsöffnung angeordnet ist.

Eine besonders einfach aufzubauende Realisierung der Erfindung sieht vor, dass zumindest eine der Fördereinrichtungen durch zumindest einen Strom der Ausgangskomponenten aus den Kartuschenöffnungen antreibbar ist. Es kann insbesondere dazu vorteilhaft sein, dass im Bereich der Kartuschenöffnungen zumindest ein Abweiser angeordnet ist, durch den zumindest einer der Ströme aus den Kartuschen auf einen Bereich der Fördereinrichtung leitbar ist und dadurch die Drehrichtung der Fördereinrichtungen vorgegeben ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Abweiser eine Abweiserfläche an der Außenseite des Kartuschenkopfs bildet, die größer ist als die zwischen den Drehachsen der Fördereinrichtungen gebildete Fläche parallel zur Abweiserfläche und dass die Abweiserfläche die Fläche zwischen den Drehachsen der Fördereinrichtung in Richtung senkrecht zum Kartuschenkopf vollständig überdeckt.

Die Erfindung lässt sich besonders einfach realisieren, wenn erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Kartuschensystem zwei Kartuschen und zwei Fördereinrichtungen umfasst, insbesondere zwei Zahnräder oder zwei Zahnwalzen, wobei die Drehachsen der Zahnräder und/oder Zahnwalzen parallel zueinander angeordnet sind, oder das Kartuschensystem vier Kartuschen und vier Fördereinrichtungen umfasst.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Drehachsen der Fördereinrichtungen parallel zur Kartuschenkopfoberfläche angeordnet sind. Bezüglich eines Verfahrens wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass

zumindest zwei Ausgangskomponenten aus den zumindest zwei Kartuschen durch die Kartuschenöffnungen gedrückt werden,

die Ausgangkomponenten in die Fördereinrichtungen gedrückt werden,

die Fördereinrichtungen durch die Ströme der Ausgangskomponenten angetrieben werden, der Strom, insbesondere der Volumenstrom, der geförderten Ausgangskomponenten zur Abflussöffnung durch die Winkelgeschwindigkeit der Fördereinrichtungen bestimmt wird, durch die Kopplung der Fördereinrichtungen eine Kraft von zumindest einer Fördereinrichtung auf zumindest eine andere Fördereinrichtung übertragen wird und

die Kopplung derart eingestellt wird, dass bestimmte Mischungsverhältnisse der Ausgangskom- ponenten an der Abflussöffnung erzielt werden.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Ströme im Bereich der Abflussöffnung und/oder zwischen der Abflussöffnung und der Austragsöffnung gemischt werden, vorzugsweise unter Verwendung eines statischen Mischers.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass als Fördereinrichtungen Zahnräder und/oder Zahnwalzen verwendet werden, wobei die Ausgangskomponenten in den Zwischenräumen zwischen den Zähnen der Zahnräder und/oder Zahnwalzen transportiert werden. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Kopplung der Zahnräder und/oder Zahnwalzen durch Ineinandergreifen der Zähne der Zahnräder und/oder Zahnwalzen erzeugt wird, wobei insbesondere eine Evolventenverzahnung der Zahnräder und/oder Zahnwalzen verwendet wird.

Es kann auch vorgesehen sein, dass beim Ineinandergreifen der Zähne der Zahnräder und/oder Zahnwalzen die mitgeführten Ausgangskomponenten zwischen den Zähnen zumindest teilweise herausgepresst werden.

Erfindungsgemäße Verfahren können sich auch dadurch auszeichnen, dass zwei Ausgangskomponenten aus zwei Kartuschen gemischt werden, wobei zwei Fördereinrichtungen verwen- det werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird schließlich auch gelöst durch ein Verfahren zum Mischen eines Mischguts mit einem solchen Kartuschensystem, wobei das Kartuschensystem zum Mischen von strömenden pastenförmigen Klebstoffen, pastenförmigen Dichtstoffen, pastenförmigen Le- bensmitteln, pastenförmigen Dentalmaterialien, pastenförmigen anorganischen Knochenzementen und/oder pastenförmigen Polymethylmethacrylat-Knochenzementen verwendet wird, insbesondere unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass durch eine einfache Kopplung drehbarer Fördereinrichtungen das Verhältnis der Winkelgeschwindigkeiten der Fördereinrichtungen zueinander einstellbar ist und so ein bestimmtes Mischungsverhältnis der Ausgangskomponenten einstellbar ist. Wenn die Ströme, also auch die Massenströme beziehungsweise die Volumenströme der Ausgangskomponenten aus den Kartuschen durch die Winkelge- schwindigkeiten der Fördereinrichtungen bestimmt sind, dann ist auch das Mischungsverhältnis der Ausgangskomponenten und damit des Mischguts durch die Kopplung festgelegt.

Wenn die Ausgangskomponenten unterschiedliche Materialeigenschaften, wie beispielsweise unterschiedliche Zähigkeit, aufweisen, wird dies zu unterschiedlichen Volumenströmen durch die Kartuschenöffnungen führen. Hierdurch werden unterschiedliche Kräfte auf die Fördereinrichtungen ausgeübt, die durch die Ströme angetrieben werden. Durch die Kopplung der Fördereinrichtungen treibt die Fördereinrichtung, auf die eine stärkere Kraft wirkt, die Fördereinrichtungen oder die Fördereinrichtung an, auf die eine schwächere Kraft wirkt oder auf die schwächere Kräfte wirken. Dadurch werden die stärkeren Ströme verlangsamt und die schwächeren Ströme verstärkt. Durch die feste Kopplung werden die Winkelgeschwindigkeiten der drehbaren Fördereinrichtungen also festgelegt und so stets die gewünschte Mischung erzeugt. Damit wird erreicht, dass sich schnell das gewünschte Mischungsverhältnis einstellt. Bei geeigneter Anpassung der Geometrie und der Reibungsverluste der Vorrichtung ist es also mit einem erfindungsgemäßen Kartuschensystem und mit den erfindungsgemäßen Verfahren leicht möglich, dass stets das gleiche Mischungsverhältnis unabhängig von der Viskosität der beiden Fluide erzielt wird.

Erfindungsgemäße Kartuschensysteme und Verfahren können zum Synchronisieren und Vermischen von strömenden pastenförmigen Klebstoffen, pastenförmigen Dichtstoffen, pastenför- migen Lebensmitteln, pastenförmigen Dentalmaterialien, pastenförmigen anorganischen Knochenzementen und pastenförmigen Polymethylmethacrylat-Knochenzementen verwendet werden.

Es ist auch erfindungsgemäß, einen Satz von Vorrichtungen mit unterschiedlichen Förderein- richtungen und/oder unterschiedlichen Kopplungen für ein erfindungsgemäßes Kartuschensystem bereitzustellen, mit denen unterschiedliche vorgegebene Mischungsverhältnisse von Fluiden, insbesondere medizinischen Zementen, aus zwei oder mehr Kartuschen einstellbar sind. Durch die drehbaren Fördereinrichtungen können erfindungsgemäße Kartuschensysteme kompakt und einfach aufgebaut werden. Es ist nicht notwendig die Fördereinrichtungen aus teuren Materialien aufzubauen, insbesondere dann nicht, wenn das Kartuschensystem nur zum einmaligen Gebrauch verwendet wird. Dies hat vor allem im medizinischen Bereich, zum Beispiel bei Kartuschensystemen für Knochenzemente, Vorteile, da wiederverwendete Kartuschensysteme aufwändig sterilisiert werden müssen.

Es kann also vorgesehen sein, dass die Fördereinrichtung und/oder das Gehäuse Kunststoffteile sind. Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer schematisch dargestellten Figur erläutert, ohne jedoch dabei die Erfindung zu beschränken. Dabei zeigt:

Figur 1 : eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Kartuschensystems. Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Kartuschensystems. Das Kartuschensystem umfasst zwei zylindrische Kartuschen (10), die jeweils einen Innenraum (11) umfassen, in denen die zu mischenden Ausgangskomponenten (beispielsweise Pasten, insbesondere medizinische Zemente) enthalten sind. Bodenseitig sind in den Kartuschen (10) zwei zylindrische Förderkolben (12) angeordnet, die mit den Innenwänden der Kar- tuschen (10) die Innenräume (11 ) dicht abschließen. Die Förderkolben (12) sind in Richtung der Zylinderachsen der Kartuschen (10) verschiebbar angeordnet.

An der den Förderkolben (12) gegenüberliegenden Seite der Kartuschen (10) sind beide Kartuschen durch einen Kartuschenkopf (20) abgeschlossen. Der Kartuschenkopf (20) ist auf der Oberseite durch eine Kartuschenkopfaußenfläche (21) begrenzt. Im Kartuschenkopf (20) befinden sich zwei Kartuschenöffnungen (30), die jeweils einen der Innenräume (11) der Kartuschen (10) kopfseitig öffnen. Wenn ein Gasdruck (zum Beispiel Druckluft oder das Gas aus einer C0 ₂ - Patrone) bodenseitig an den Förderkolben (12) angelegt wird, werden die Förderkolben (12) in Richtung des Kartuschenkopfs (20) getrieben. Dadurch wird der Inhalt der Kartuschen (10) durch die Kartuschenöffnungen (30) gepresst. In der Mitte zwischen den beiden Kartuschenöff- nungen (30) ist am Kartuschenkopf (20) ein keilförmiger Abweiser (35) angeordnet. Durch den Abweiser (35) werden die Ausgangskomponenten, die aus den Kartuschen (10) gedrückt werden, in bestimmte Richtungen gepresst. Dadurch können die Strömungen aus den Kartuschen (10) beziehungsweise den Kartuschenöffnungen (30) in bestimmte Richtungen gelenkt werden. Der Abweiser (35) hat eine Abweiserfläche (36), die einen Teil der Kartuschenkopfaußenfläche (21) bildet.

Oberhalb des Kartuschenkopfs (20) ist eine Vorrichtung (40) zum Regeln von Strömen von Ausgangskomponenten (nicht gezeigt) aus den Kartuschen (10) angeordnet. In der Vorrichtung sind zwei Zahnräder (50) über den Kartuschenöffnungen (30) angeordnet. Die Zahnräder (50) sind drehbar um Drehachsen (55) in der Vorrichtung (40) gelagert. Die Zahnräder (50) sind derart gelagert, dass die Zähne (60) der Zahnräder (50) ineinander greifen und dadurch miteinander gekoppelt sind. Besonders bevorzugt ist, dass die Zahnräder (50) eine Evolventenverzahnung bilden, da dann zum einen die Kraftübertragung der Zahnräder (50) stetig und gleichmä- ßig ist und zum anderen die Ausgangskomponenten, die zwischen den Zähnen (60) beziehungsweise in den Zahnzwischenräumen gefördert werden, das heißt transportiert werden, besonders effektiv aus diesen Zahnzwischenräumen herausgequetscht beziehungsweise herausgedrückt werden. Der Abweiser (35) sorgt dafür, dass die Ströme aus den Kartuschen ( 0) auf die äußeren Bereiche der Zahnräder (50) gelenkt werden. Dadurch werden das linke Zahnrad (50) im Uhrzeigersinn und das rechte Zahnrad (50) gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Die Breite der Abweiserfläche (36) ist dazu größer als der Abstand der Achsen (55).

An der Oberseite der Vorrichtung (40) ist eine Abflussöffnung (65) für das gemischte Mischgut, beziehungsweise die gemischten Fluide vorgesehen. Um eine dichte Verbindung von den Kar- tuschenöffnungen (30) zu der Abflussöffnung (65) zu bilden, umfasst die Vorrichtung (40) ein Gehäuse (70). In den so gebildeten Verbindungen sind die Zahnräder (50) angeordnet. Die Zähne (60) der Zahnräder (50) bewegen sich dicht an den Innenwänden des Gehäuses (70), so dass möglichst wenig der Ausgangskomponenten sich an den Zähnen (60) vorbei durch die Verbindung zur Abflussöffnung drücken kann. Vorzugsweise schließen die Spitzen der Zähne (60) dicht mit den Innenwänden des Gehäuses ab. Die Zahnräder (50) beziehungsweise die Kanten der Zähne (60) können zu diesem Zweck aus einem flexiblen Material, wie beispielsweise einem Hartgummi oder einem weicheren Kunststoff, bestehen.

Die Abflussöffnung (65) ist in einem zylindrischen Stutzen (81) mit kreisförmiger Grundfläche angeordnet. Auf der Innenseite des Stutzens (81) ist ein Befestigungsmittel (82) in Form eines Innengewindes vorgesehen.

An der Unterseite der Vorrichtung (40) kann ein zweites Befestigungsmittel (83) angeordnet sein, das beispielsweise eine Rastung oder ein Innengewinde sein kann. Mit dem zweiten Be- festigungsmittel (83) kann die Vorrichtung (40) an den Kartuschen (10) befestigt werden. Zu diesem Zweck umfassen die Kartuschen (10) ein drittes Befestigungsmittel (84), beispielsweise eine Gegenrastung oder ein Außengewinde, das in das Befestigungsmittel (83) der Vorrichtung (40) greift. Hierdurch wird erreicht, dass verschiedene Vorrichtungen mit unterschiedlichen Fördereinrichtungen zur Erzeugung unterschiedlicher Mischungsverhältnisse auf die Kartuschen aufsetzbar sind.

Das Innengewinde (82) des Stutzens (81) dient dazu, daran ein Austragsrohr (90) zu befestigen, dass ein Außengewinde (92) umfasst. Anstatt eines Innengewindes (82) und eines Außengewindes (92) kann das Austragsrohr (90) auch mit anderen Befestigungsmitteln an der Abflussöffnung (65) befestigt werden. Hierzu kommen insbesondere Rastungen, Schnappungen, Bajonettverschlüsse, Klebeverschlüsse, Klettverschlüsse und einfache Steckverbindungen in Frage, die einfach aufgebaut werden können, aber auch komplexere Befestigungsmittel, wie Flansche, sind möglich. Ebenso gut kann das Austragsrohr (90) auch fest mit dem Stutzen (81), beispielsweise einteilig, verbunden sein. An der oberen Spitze des Austragsrohrs (90) ist eine Austragsrohrspitze (94) angeordnet, mit der das Mischgut applizierbar ist. An der Austragsrohr- spitze (94) ist eine Austragsöffnung (95) vorgesehen, durch die ein gemischtes Mischgut applizierbar ist. Zur besseren Durchmischung der Fluide ist in dem Austragsrohr (90) ein statischer Mischer (96) angeordnet. Die im Austragsrohr (90) und der Abflussöffnung (65) gebildeten Öffnungen für das Mischgut sind bevorzugt größer als die Querschnitte der durch die Zähne (60) der Zahnräder (50) gebildeten Zwischenräume. Dies dient dazu, den größten Widerstand für die Strömung der Fluide an den Zähnen (60) der Zahnräder (50) zu generieren und deren Wirkung nicht durch einen Staudruck zu mindern.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren lässt sich anhand des gezeigten Ausführungsbeispiels beispielsweise wie folgt schildern:

Auf die Förderkolben (12) wird ein Druck ausgeübt, indem beispielsweise ein Gasdruck ange- legt wird. Die Förderkolben (12) bewegen sich in Richtung des Kartuschenkopfs (20) und pressen dadurch die Inhalte der Kartuschen (10), das heißt die Ausgangkomponenten des zu mischenden Mischguts, durch die Kartuschenöffnungen (30) in die Vorrichtung (40). Bei unterschiedlicher Fließfähigkeit der Ausgangskomponenten führt die gleiche Kraft auf den beiden Förderkolben (12) zunächst zu einem unterschiedlichen Vortrieb der Förderkolben (12) und damit zu unterschiedlichen Volumenströmen der Ausgangskomponenten aus den Kartuschen (10) durch die Kartuschenöffnungen (30).

Durch den Abweiser (35) werden die Ströme auf die äußeren Bereiche der Zahnräder (50) gelenkt, so dass das linke Zahnrad (50) im Uhrzeigersinn und das rechte Zahnrad (50) gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden. Die Ausgangskomponenten werden in die Zwischenräume zwischen den Zähnen (60) geleitet und durch die Drehung der Zahnräder (50) in Richtung der Abflussöffnung (65) aus der Vorrichtung (40) gefördert. Durch die unterschiedlichen Volumenströme, das heißt durch das unterschiedliche Volumen der Ausgangskomponenten, das pro Zeiteinheit in die Fördereinrichtungen (50) gedrückt wird, werden die beiden Fördereinrichtungen (50) unterschiedlich stark angetrieben, das heißt gedreht. Mit jeder Drehung der Fördereinrichtungen (50), also der Zahnräder (50) wird eine bestimmte Menge der Ausgangskomponenten zur Abflussöffnung transportiert. Da die Abstände und Größen der Zwischenräume zwischen den Zähnen (60) bei beiden Zahnrädern (50) gleich groß sind, werden also bei einer Umdrehung auch die gleichen Volumina der Ausgangkomponenten gefördert.

Durch das Ineinandergreifen der Zähne (60) der Fördereinrichtungen (50) können sie sich aber nur gleich schnell drehen, so dass ausgeschlossen ist, dass eine leichtflüssigere Ausgangkomponente schneller gefördert wird als eine zähflüssigere Ausgangskomponenten. Es werden sich also keine unterschiedlich starken Volumenströme einstellen können, da der stärkere Volumen- ström gebremst und der langsamere Volumenstrom durch die Kopplung gefördert wird.

Durch die Kopplung der Zahnräder (50) durch Ineinandergreifen ihrer Zähne (60) kann also nur ein fest vorgegebenes Mischungsverhältnis der Ausgangskomponenten erzeugt werden. Die Energie zum Vortrieb der Ausgangskomponenten und zum Drehen der Fördereinrichtungen (50) wird dem Druck auf die Förderkolben (12) entnommen. Die Ausgangskomponenten übertragen dazu die Kraft auf die Fördereinrichtungen (50).

Die erzeugte Mischung wird durch die Abflussöffnung (65) in das Austragsrohr (90) gedrückt und dort mit Hilfe des statischen Mischers (96) durchmischt, um eine bessere Durchmischung der Ausgangskomponenten zu erreichen. Die Energie hierfür muss ebenfalls durch den Druck auf die Förderkolben (12) aufgebracht werden. Nach ausreichender Durchmischung kann das so erzeugte Mischgut durch die Austragsöffnung (95) an der Austragsrohrspitze (94) appliziert werden. Durch Zwischenräume zwischen den Zähnen (60) mit anderen Volumina, die diese zwischen den Innenwänden des Gehäuses (70) einschließen, und/oder durch andere Durchmesser der drehbaren Zahnräder (50) lassen sich andere Mischungsverhältnisse der beiden Ausgangskomponenten erzielen. Die gezeigte Vorrichtung (40) ist vorliegend nur deshalb schematisch so groß gezeichnet, damit die Zeichnung übersichtlich ist. Die Erfindung ist vorzugsweise durch eine im Vergleich zu der Größe der Kartuschen (10) und im Vergleich zur Größe des Austragsrohrs (90) viel kleinere Vorrichtung (40) realisierbar. Dies verhindert größere Totvolumina zu Beginn des Mischverfahrens und macht die gesamte Vorrichtung kleiner und dadurch kompakter. Das Austragsrohr (90) ist vorliegend aufschraubbar, damit eine noch kompaktere Bauweise und damit Lagerung des gesamten Kartuschensystems ermöglicht wird. Ebenso könnte ein schwenkbar gelagertes Austragsrohr (90) vorgesehen sein.

Die in der voranstehenden Beschreibung, sowie den Ansprüchen, Figuren und Ausführungsbei- spielen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

10 Kartusche

11 Innenraum

12 Förderkolben

20 Kartuschenkopf

21 Kartuschenkopfaußenfläche

30 Kartuschenöffnung

35 Abweiser

36 Abweiserfläche

40 Vorrichtung

50 Fördereinrichtung / Zahnrad

55 Achse

60 Zahnradzahn

65 Abflussöffnung

70 Gehäuse

81 Stutzen

82, 83 Befestigungsmittel / Innengewinde

84 Befestigungsmittel / Außengewinde

90 Austragsrohr

92 Befestigungsmittel / Außengewinde

94 Austragsrohrspitze

95 Austragsöffnung

96 statischer Mischer