DE102022211591A1 - Sealant system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Dichtmittelsystem (10), umfassend: a) einen Dichtmittelbehälter (12), umfassend einen Behälterinnenraum (14) zur Aufnahme von Dichtmittel, wobei der Behälterinnenraum (14) über eine Behälteröffnung (16) zugänglich ist, und b) einen Behälterverschluss (18), wobei der Behälterverschluss (18) die Behälteröffnung (16) fluiddicht verschließt, wobei der Behälterverschluss (18) einen sich durch den Behälterverschluss (18) erstreckenden ersten Fluidkanal (20) umfasst, wobei der erste Fluidkanal (20) mit einer ersten Verschlussschicht (22) verschlossen ist, wobei der Behälterverschluss (18) einen sich durch den Behälterverschluss (18) erstreckenden zweiten Fluidkanal (24) umfasst, wobei der zweite Fluidkanal (24) mit einer zweiten Verschlussschicht (26) verschlossen ist, wobei der Behälterverschluss (18) dazu eingerichtet ist, dass die erste Verschlussschicht (22) in Folge einer zwischen den Seiten der ersten Verschlussschicht (22) wirkenden ersten Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 1000 kPa irreversibel zerstört wird und eine erste Durchlassöffnung ausbildet, und dass die zweite Verschlussschicht (26) in Folge einer zwischen den Seiten der zweiten Verschlussschicht (26) wirkenden zweiten Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 1000 kPa eine zweite Durchlassöffnung ausbildet.
Description
Die Erfindung betrifft ein Dichtmittelsystem, einen Behälterverschluss für den fluiddichten Verschluss einer Behälteröffnung eines Dichtmittelbehälters in einem entsprechenden Dichtmittelsystem sowie ein Verfahren zur Herstellung eines entsprechenden Dichtmittelsystems oder eines entsprechenden Behälterverschlusses. Offenbart werden zudem ein Pannenhilfeset und ein Verfahren zum Abdichten eines beschädigten Fahrzeugreifens mit einem entsprechenden Pannenhilfeset.The invention relates to a sealing agent system, a container closure for the fluid-tight closure of a container opening of a sealing agent container in a corresponding sealing agent system and a method for producing a corresponding sealing agent system or a corresponding container closure. Also disclosed are a breakdown assistance kit and a method for sealing a damaged vehicle tire with a corresponding breakdown assistance kit.
In vielen Bereichen der Technik, wie beispielsweise in der Reifen- und Fahrzeugindustrie, kommen regelmäßig Dichtmittel zum Abdichten von undichten Komponenten zum Einsatz. In den meisten Fällen werden Dichtmittel dabei in viskoser Form in sogenannten Dichtmittelsystemen bereitgestellt und entfalten ihre abdichtende Wirkung erst nach Verlassen dieses Dichtmittelsystems, beispielsweise durch den Kontakt mit Luft und/oder dem abzudichtenden Substrat. Insbesondere in der Reifen- und Fahrzeugindustrie ist die Verwendung von Dichtmittelsystemen verbreitet, beispielsweise im Kontext von Pannenhilfesets zur zumindest temporären Reparatur von beschädigten Fahrzeugreifen.In many areas of technology, such as the tire and vehicle industries, sealants are regularly used to seal leaky components. In most cases, sealants are provided in viscous form in so-called sealant systems and only develop their sealing effect after leaving this sealant system, for example through contact with air and/or the substrate to be sealed. The use of sealant systems is particularly widespread in the tire and vehicle industries, for example in the context of breakdown kits for at least temporary repairs to damaged vehicle tires.
Solche Dichtmittelsysteme zur Lagerung von Dichtmittel unterliegen regelmäßig besonders hohen Anforderungen, da sie einerseits ein zu bevorratendes Dichtmittel derart umschließen müssen, dass es nicht vorzeitig aushärtet, und entsprechend ein ungewolltes Austreten von Dichtmittel zuverlässig verhindern sollen, andererseits im Einsatzfall aber eine schnelle und einfache Bereitstellung ermöglichen müssen, die insbesondere im Falle von Pannenhilfesets auch von Laien bzw. ohne passend Werkzeuge bewerkstelligt werden muss.Such sealing systems for storing sealants are regularly subject to particularly high requirements, since on the one hand they must enclose a sealant to be stored in such a way that it does not harden prematurely and should therefore reliably prevent any unwanted leakage of sealant, but on the other hand they must enable quick and easy provision in the event of an emergency, which, particularly in the case of breakdown kits, must also be accomplished by laypeople or without suitable tools.
Entsprechend müssen Dichtmittelsysteme nach dem Befüllen mit Dichtmittel fluiddicht verschlossen werden, um das Dichtmittel vor Umgebungseinflüssen zu schützen, insbesondere auch bei Erschütterungen und Vibrationen. Erst bei der Verwendung des Dichtmittelsystems durch einen Benutzer wird der Verschluss des Dichtmittelsystems durch geeignete Maßnahmen geöffnet, um das Dichtmittel zu verfüllen, was zumeist durch das Anlegen eines externen Drucks und ein Herausdrücken des Dichtmittels aus dem Dichtmittelsystem befördert oder bewirkt wird.Accordingly, sealing systems must be sealed fluid-tight after being filled with sealant in order to protect the sealant from environmental influences, especially shocks and vibrations. Only when the sealing system is used by a user is the sealant system's closure opened by appropriate measures in order to fill the sealant, which is usually promoted or caused by applying external pressure and forcing the sealant out of the sealing system.
Im Stand der Technik sind für den Verschluss von Dichtmittelsystemen verschiedene Mechanismen bekannt. Diesbezügliche Offenbarungen finden sich beispielsweise in der
Auch wenn die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen in vielen Fällen die Anwendungsanforderungen an Dichtmittelsysteme zumindest weitgehend erfüllen können, werden sie in der Praxis jedoch insbesondere aus fertigungs- und handhabungstechnischer Sicht auch als nachteilig empfunden.Even though the solutions known from the state of the art can in many cases at least largely meet the application requirements for sealing systems, in practice they are also perceived as disadvantageous, particularly from a manufacturing and handling point of view.
Insbesondere die einfacheren Lösungen beschränken sich häufig auf einen einfachen Verschluss des Dichtmittelbehälters, so dass die im Einsatz benötigte Funktionalität zur Ausleitung des Dichtmittels durch separate Vorrichtungen bereitgestellt werden muss, beispielsweise durch ein entsprechendes Fluidleitungssystem mit koaxialen Leistungen.In particular, the simpler solutions are often limited to a simple closure of the sealant container, so that the functionality required in use to discharge the sealant must be provided by separate devices, for example by an appropriate fluid line system with coaxial lines.
Bei einem Verschluss des Dichtmittelbehälters durch ein Siegel muss der Fachmann das Material des Siegels und das Material des Dichtmittelbehälters sowie die gegebenenfalls zur Anbringung eingesetzten Adhäsivstoffe in den meisten Fällen zudem sorgfältig aneinander anpassen, um sowohl einen fluiddichten Verschluss als auch bei Bedarf ein sicheres Aufbrechen gewährleisten zu können, sodass die Möglichkeiten der Materialauswahl zumeist eingeschränkt sind. Zudem ist für die effiziente Auftrennung des Siegels in einigen Fällen wiederum eine spezielle Vorrichtung, beispielsweise eine Ausfüllhilfe mit Schneidwerkzeug, erforderlich.When the sealant container is closed with a seal, the specialist must in most cases carefully match the material of the seal and the material of the sealant container, as well as any adhesives used to attach them, in order to ensure both a fluid-tight seal and, if necessary, safe breaking open, so that the options for selecting the material are usually limited. In addition, in some cases a special device, such as a filling aid with a cutting tool, is required to efficiently break open the seal.
Ein Verschluss des Dichtmittelsystems durch separate Dichtungselemente im Behälterverschluss erfordert hingegen zumeist eine besonders genaue Fertigung der Komponenten, um einen fluiddichten Formschluss zwischen dem Dichtungselement und dem Behälterdeckel zu erreichen, der insbesondere auch bei Erschütterungen, Vibrationen oder Stößen erhalten bleibt. Darüber hinaus besteht bei einem separaten Dichtungselement, welches beispielsweise durch Druckluft aufgestoßen wird, immer auch eine Gefahr, dass die Leitungswege derart verstopfen, dass ein Austritt von Dichtmittel aus dem Dichtmittelsystem teilweise oder sogar vollständig verhindert wird.On the other hand, closing the sealing system using separate sealing elements in the container closure usually requires particularly precise manufacturing of the components in order to achieve a fluid-tight form fit between the sealing element and the container lid, which is maintained in particular even in the event of shocks, vibrations or impacts. In addition, with a separate sealing element, which is pushed open by compressed air, for example, there is always a risk that the lines will become blocked to such an extent that the leakage of sealing agent from the sealing system is partially or even completely prevented.
Bei den meisten aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen, beispielsweise beim Einsatz von Siegeln oder separaten Dichtungselementen, sind zudem zusätzliche Fertigungsschritte notwendig, um die entsprechenden Lösungen umzusetzen.For most of the state-of-the-art solutions, for example when using seals or separate sealing elements, additional manufacturing steps are necessary to implement the corresponding solutions.
Es war die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu beheben oder zumindest abzuschwächen.It was the primary object of the present invention to eliminate or at least mitigate the disadvantages of the prior art described above.
Insbesondere war es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dichtmittelsystem und einen zugehörigen Behälterverschluss anzugeben, deren Herstellung besonders zeit- und kosteneffizient möglich sein sollte, wobei die Art der Herstellung die Dichtungswirkung idealerweise begünstigen sollte, wobei insbesondere eine Verringerung der benötigten Arbeitsschritte erreicht werden sollte. Hierbei war es eine wünschenswerte Vorgabe, dass die Fertigung des anzugebenden Dichtmittelsystems und des zugehörigen Behälterverschlusses, sowie die Verbindung des Behälterverschlusses mit dem Dichtmittelbehälter, im Vergleich zum Stand der Technik vereinfacht werden sollte, wobei insbesondere die Anzahl an verwendeten Komponenten minimiert und die Bandbreite an einsetzbaren Materialien erhöht werden sollte.In particular, the object of the present invention was to specify a sealant system and an associated container closure, the production of which should be particularly time- and cost-efficient, whereby the type of production should ideally promote the sealing effect, whereby in particular a reduction in the required work steps should be achieved. It was a desirable requirement that the production of the sealant system to be specified and the associated container closure, as well as the connection of the container closure to the sealant container, should be simplified compared to the prior art, whereby in particular the number of components used should be minimized and the range of usable materials should be increased.
Es war eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass das anzugebende Dichtmittelsystem und der zugehörige Behälterverschluss auch bei externen mechanischen Belastungen, wie Vibrationen und Stößen, eine vorteilhafte Fluiddichtheit aufweisen und dadurch auch bei anspruchsvollen Umgebungsbedingungen, beispielsweise im Kofferraum eines Fahrzeuges, eine zuverlässige Lagerung von entsprechenden Dichtmitteln ermöglichen sollten.It was an object of the present invention that the sealing agent system to be specified and the associated container closure should have an advantageous fluid tightness even under external mechanical stresses, such as vibrations and impacts, and thus enable reliable storage of corresponding sealing agents even under demanding environmental conditions, for example in the trunk of a vehicle.
Zudem war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass das anzugebende Dichtmittelsystem effizient in Verfahren zum Abdichten eines beschädigten Fahrzeugreifens einsetzbar sein sollten, wobei insbesondere die Anforderungen an die hierfür benötigten Vorrichtungen reduziert werden sollten, insbesondere hinsichtlich der Notwendigkeit von Schneidvorrichtungen zum Öffnen des Dichtmittelsystems oder aufwendiger Fluidleitungssysteme.In addition, it was an object of the present invention that the sealing agent system to be specified should be able to be used efficiently in methods for sealing a damaged vehicle tire, wherein in particular the requirements for the devices required for this should be reduced, in particular with regard to the need for cutting devices for opening the sealing agent system or complex fluid line systems.
Es war eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass im anzugebenden Dichtmittelsystem bzw. im anzugebenden Behälterverschluss ein ungewolltes Verstopfen von Fluidleitungen beim Einsatz im Dichtungsverfahren möglichst weitgehend vermieden werden können sollte.It was a further object of the present invention that in the sealing agent system to be specified or in the container closure to be specified, an unwanted blockage of fluid lines when used in the sealing process should be prevented as far as possible.
Zudem war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines entsprechenden Dichtmittelsystems bzw. eines zugehörigen Behälterverschlusses anzugeben. Hierbei war es eine wünschenswerte Vorgabe, dass eine Überprüfung der Dichtheit der Komponenten im Rahmen des anzugebenden Verfahrens besonders einfach realisiert werden können sollte.In addition, it was an object of the present invention to provide an advantageous method for producing a corresponding sealing system or an associated container closure. It was a desirable requirement that a check of the tightness of the components should be particularly easy to implement within the scope of the method to be specified.
Darüber hinaus war es eine sekundäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Pannenhilfeset mit einem oder mehreren entsprechenden Dichtmittelsystemen sowie ein Verfahren zum Abdichten eines beschädigten Fahrzeugreifens mit einem solchen Pannenhilfeset bereitzustellen.Furthermore, it was a secondary object of the present invention to provide a breakdown assistance kit with one or more corresponding sealing agent systems and a method for sealing a damaged vehicle tire with such a breakdown assistance kit.
Die Erfinder haben nunmehr gefunden, dass sich die vorstehend beschriebenen Aufgaben überraschenderweise lösen lassen, wenn ein Behälterverschluss in einem Dichtmittelsystem derart ausgeführt wird, dass der Dichtmittelbehälter des Dichtmittelsystems über zwei jeweils mit Verschlusselementen versehene Fluidkanäle im Behälterverschluss fluiddicht verschlossen wird, wenn die Verschlusselemente jeweils so ausgelegt werden, dass diese beim Anlegen einer spezifischen Druckdifferenz aufgebrochen werden, sodass ein Fluiddurchtritt durch den jeweiligen Fluidkanal ermöglicht wird, wie es in den Ansprüchen definiert ist.The inventors have now found that the objects described above can surprisingly be achieved if a container closure in a sealing agent system is designed in such a way that the sealing agent container of the sealing agent system is sealed in a fluid-tight manner via two fluid channels in the container closure, each provided with sealing elements, if the sealing elements are each designed in such a way that they are broken open when a specific pressure difference is applied, so that fluid passage through the respective fluid channel is made possible, as defined in the claims.
Hiermit kann vorteilhafterweise ein Dichtmittelsystem erhalten werden, welches besonders zeit- und kosteneffizient hergestellt werden kann, wobei das Dichtmittelsystem durch den entsprechenden Behälterverschluss besonders einfach und gleichzeitig zuverlässig verschlossen werden kann, wobei eine unerwünschte Verstopfung von Leitungswegen zuverlässig verhindert werden kann. In synergistischer Weise wird dabei durch den Behälterverschluss eine effiziente Fluidführung ermöglicht, durch die die konstruktiven Anforderungen an die im Verfahren zum Abdichten eines beschädigten Fahrzeugreifens eingesetzten Vorrichtungen erheblich reduziert werden können. Zudem kann das Dichtmittelsystem zuverlässig durch eine fluidvermittelte Druckapplikation geöffnet werden, so dass insbesondere auch auf externe Schneidvorrichtungen verzichtet werden kann.This advantageously makes it possible to obtain a sealing system that can be produced particularly time- and cost-efficiently, whereby the sealing system can be closed particularly easily and at the same time reliably by the corresponding container closure, whereby undesirable blockage of line paths can be reliably prevented. In a synergistic manner, the container closure enables efficient fluid guidance, which can significantly reduce the design requirements for the devices used in the process for sealing a damaged vehicle tire. In addition, the sealing system can be opened reliably by a fluid-mediated pressure application, so that in particular external cutting devices can be dispensed with.
Die vorstehend genannten Aufgaben werden entsprechend durch den Gegenstand der Erfindung gelöst, wie er in den Ansprüchen definiert ist. Bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Ausführungen.The above-mentioned objects are achieved accordingly by the subject matter of the invention as defined in the claims. Preferred embodiments of the invention emerge from the subclaims and the following statements.
Solche Ausführungsformen, die nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind, werden in besonders bevorzugten Ausführungsformen mit Merkmalen anderer als bevorzugt bezeichneter Ausführungsformen kombiniert. Ganz besonders bevorzugt sind somit Kombinationen von zwei oder mehr der nachfolgend als besonders bevorzugt bezeichneten Ausführungsformen. Ebenfalls bevorzugt sind Ausführungsformen, in denen ein in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnetes Merkmal einer Ausführungsform mit einem oder mehreren weiteren Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert wird, die in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnet werden. Merkmale bevorzugter Behälterverschlüsse, Pannenhilfesets und Verfahren ergeben sich aus den Merkmalen bevorzugter Dichtmittelsysteme.Such embodiments, which are referred to below as preferred, are combined in particularly preferred embodiments with features of other embodiments referred to as preferred. Combinations of two or more of the embodiments referred to below as particularly preferred are therefore particularly preferred. Also preferred are embodiments embodiments in which a feature of one embodiment designated as preferred to any extent is combined with one or more further features of other embodiments designated as preferred to any extent. Features of preferred container closures, roadside assistance kits and methods arise from the features of preferred sealant systems.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Dichtmittelsystem, insbesondere ein Dichtmittelsystem zur Verwendung bei der Abdichtung von Fahrzeugreifen, umfassend:
- a) einen Dichtmittelbehälter, umfassend einen Behälterinnenraum zur Aufnahme von Dichtmittel, wobei der Behälterinnenraum über eine Behälteröffnung zugänglich ist, und
- b) einen Behälterverschluss,
wobei der Behälterverschluss einen sich durch den Behälterverschluss erstreckenden ersten Fluidkanal umfasst, wobei der erste Fluidkanal mit einer ersten Verschlussschicht verschlossen ist, durch die der Austritt von Fluid aus der Behälteröffnung durch den ersten Fluidkanal verhindert wird,
wobei der Behälterverschluss einen sich durch den Behälterverschluss erstreckenden zweiten Fluidkanal umfasst, wobei der zweite Fluidkanal mit einer zweiten Verschlussschicht verschlossen ist, durch die der Austritt von Fluid aus der Behälteröffnung durch den zweiten Fluidkanal verhindert wird,
wobei der Behälterverschluss dazu eingerichtet ist, dass die erste Verschlussschicht in Folge einer zwischen den Seiten der ersten Verschlussschicht wirkenden ersten Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 1000 kPa irreversibel zerstört wird und eine erste Durchlassöffnung ausbildet, durch die ein Durchtritt von Fluid durch den ersten Fluidkanal ermöglicht wird, und
wobei der Behälterverschluss dazu eingerichtet ist, dass die zweite Verschlussschicht in Folge einer zwischen den Seiten der zweiten Verschlussschicht wirkenden zweiten Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 1000 kPa eine zweite Durchlassöffnung ausbildet, durch die ein Durchtritt von Fluid durch den zweiten Fluidkanal ermöglicht wird.The invention particularly relates to a sealing agent system, in particular a sealing agent system for use in sealing vehicle tires, comprising:
- a) a sealant container comprising a container interior for receiving sealant, the container interior being accessible via a container opening, and
- b) a container closure,
wherein the container closure comprises a first fluid channel extending through the container closure, wherein the first fluid channel is closed with a first closure layer which prevents the escape of fluid from the container opening through the first fluid channel,
wherein the container closure comprises a second fluid channel extending through the container closure, wherein the second fluid channel is closed with a second closure layer which prevents the escape of fluid from the container opening through the second fluid channel,
wherein the container closure is designed such that the first closure layer is irreversibly destroyed as a result of a first pressure difference in the range of 50 to 1000 kPa acting between the sides of the first closure layer and forms a first passage opening through which a passage of fluid through the first fluid channel is made possible, and
wherein the container closure is designed such that the second closure layer forms a second passage opening as a result of a second pressure difference in the range of 50 to 1000 kPa acting between the sides of the second closure layer, through which passage of fluid through the second fluid channel is made possible.
Die grundsätzliche Funktionsweise von Dichtmittelsystemen und deren Einsatz in Pannenhilfesets sind dem Fachmann ausgehend von seinem Fachwissen bekannt. Entsprechend versteht der Fachmann, dass ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem sowohl zur fluiddichten Aufbewahrung als auch zur späteren Ausgabe von Dichtmitteln geeignet sein muss, wobei das Dichtmittelsystem hinsichtlich der grundsätzlichen Ausgestaltung vom Fachmann an die Erfordernisse des aufzunehmenden Dichtmittels angepasst werden kann, beispielsweise hinsichtlich des Materials des Dichtmittelbehälters.The basic functioning of sealing agent systems and their use in breakdown assistance kits are known to the person skilled in the art on the basis of his specialist knowledge. Accordingly, the person skilled in the art understands that a sealing agent system according to the invention must be suitable both for fluid-tight storage and for later dispensing of sealing agents, whereby the sealing agent system can be adapted by the person skilled in the art to the requirements of the sealing agent to be accommodated in terms of its basic design, for example with regard to the material of the sealing agent container.
Für die Aufnahme von Dichtmittel umfasst das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem einen Dichtmittelbehälter mit einem über eine Behälteröffnung zugänglichen Behälterinnenraum, der zuweilen auch als Dichtmittelflasche bezeichnet wird. Für im Wesentlichen alle Ausführungsformen im Bereich der Dichtung von Fahrzeugreifen relevant ist ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterinnenraum ein Volumen im Bereich von 0,05 bis 10 L, bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 5 L, besonders bevorzugt 0,2 bis 2,5 L, ganz besonders bevorzugt 0,2 bis 1,25 L, aufweist.To accommodate sealant, the sealant system according to the invention comprises a sealant container with a container interior accessible via a container opening, which is sometimes also referred to as a sealant bottle. A sealant system according to the invention is relevant for essentially all embodiments in the field of sealing vehicle tires, wherein the container interior has a volume in the range of 0.05 to 10 L, preferably in the range of 0.1 to 5 L, particularly preferably 0.2 to 2.5 L, very particularly preferably 0.2 to 1.25 L.
Der Fachmann versteht, dass das Dichtmittel nicht zwangsläufig Teil des vorstehend definierten erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems sein muss, welches beispielsweise auch als (wieder-)befüllbares Bevorratungsgefäß von einem Produzenten an einen Dichtmittelhersteller bereitgestellt werden kann. Das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem umfasst in einer besonders bevorzugten Ausführungsform aber bereits das Dichtmittel, so dass es unmittelbar bei der Abdichtung von Fahrzeugreifen eingesetzt werden kann. Für den Einsatz als Dichtmittel geeignete Zusammensetzungen, insbesondere zur Abdichtung von Fahrzeugreifen, sind dem Fachmann dabei aus dem Stand der Technik bekannt und kommerziell von verschiedenen Anbietern erhältlich. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, zusätzlich umfassend im Behälterinnenraum ein Dichtmittel, bevorzugt ein Dichtmittel zum Abdichten von beschädigten Fahrzeugreifen. Unter einem beschädigten Fahrzeugreifen werden dabei insbesondere Fahrzeugreifen mit kleineren Löchern im Laufstreifen verstanden, wie sie beispielsweise durch Nägel oder ähnliches hervorgerufen werden können.The person skilled in the art will understand that the sealant does not necessarily have to be part of the above-defined sealant system according to the invention, which can also be provided, for example, as a (re-)fillable storage container from a producer to a sealant manufacturer. In a particularly preferred embodiment, however, the sealant system according to the invention already comprises the sealant, so that it can be used directly in the sealing of vehicle tires. Compositions suitable for use as sealants, in particular for sealing vehicle tires, are known to the person skilled in the art from the prior art and are commercially available from various suppliers. Accordingly, a sealant system according to the invention is preferred, additionally comprising a sealant in the interior of the container, preferably a sealant for sealing damaged vehicle tires. A damaged vehicle tire is understood to mean in particular vehicle tires with small holes in the tread, such as can be caused by nails or the like.
Der Fachmann versteht, dass der Dichtmittelbehälter in der Praxis abgesehen von der Behälteröffnung in den meisten Fällen fluiddicht sein wird, sodass ein Eintritt oder Austritt von viskosem Dichtmittel oder anderen Fluiden lediglich über die Behälteröffnung erfolgen kann. The person skilled in the art will understand that in practice the sealant container will in most cases be fluid-tight apart from the container opening, so that entry or exit of viscous sealant or other fluids can only occur via the container opening.
Grundsätzlich ist es jedoch zumindest theoretisch möglich, den Dichtmittelbehälter mit mehreren Behälteröffnungen auszustatten, die dann jeweils zu verschließen wären. Jedoch ist es in den meisten Fällen vorteilhaft, lediglich eine einzige Behälteröffnung vorzusehen, um einerseits die Stabilität des Dichtmittelbehälters zu erhöhen sowie die Herstellung entsprechender Behälter zu erleichtern, und andererseits den fluiddichten Verschluss des Behälterinnenraums zu vereinfachen. Für die meisten Fälle relevant ist deshalb ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterinnenraum über lediglich eine Behälteröffnung zugänglich ist.In principle, however, it is at least theoretically possible to equip the sealant container with several container openings, each of which would then have to be closed. However, in most cases it is advantageous to provide only a single container opening in order to increase the stability of the sealant container and to facilitate the manufacture of corresponding containers, and to simplify the fluid-tight closure of the container interior. For most cases, a Sealant system, whereby the container interior is accessible via only one container opening.
Das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem umfasst zudem einen Behälterverschluss, welcher die Behälteröffnung fluiddicht verschließt.The sealing system according to the invention also comprises a container closure which seals the container opening in a fluid-tight manner.
Die Verbindung zwischen Behälterverschluss und Dichtmittelbehälter ist hinsichtlich ihrer konkreten Ausgestaltung vorteilhafterweise nicht beschränkt. Zweckmäßig ist dabei ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss und der Dichtmittelbehälter zueinander komplementäre Verbindungselemente umfassen. Beispielhaft ist dabei ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss über einen Schraubverschluss, eine Bajonettverbindung oder eine Steckverbindung, bevorzugt über eine Schraubverbindung, mit dem Dichtmittelbehälter verbunden ist. Bevorzugt ist entsprechend auch ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss ein Schraubgewindeumfasst.The connection between the container closure and the sealant container is advantageously not limited in terms of its specific design. A sealing system according to the invention is useful in this case, wherein the container closure and the sealant container comprise connecting elements that complement each other. An example is a sealing system according to the invention in which the container closure is connected to the sealant container via a screw closure, a bayonet connection or a plug connection, preferably via a screw connection. A sealing system according to the invention is also preferred in which the container closure comprises a screw thread.
In den meisten Ausführungsformen ist dabei die Auslegung des Verschlusses als reversibel und zerstörungsfrei lösbare Verbindung zweckmäßig, beispielsweise um eine leichter (Wieder-)Befüllung zu ermöglichen. Grundsätzlich ist es allerdings auch möglich, die Verbindung als permanente, nicht reversibel lösbare Verbindung auszugestalten, beispielsweise mittels einer Abdrehsicherung, um eine unsachgemäße Benutzung des Dichtmittelsystems zu verhindern oder zumindest zu erschweren.In most embodiments, it is advisable to design the closure as a reversible and non-destructively detachable connection, for example to enable easier (re-)filling. In principle, however, it is also possible to design the connection as a permanent, non-reversibly detachable connection, for example by means of a twist-off lock, in order to prevent or at least make it more difficult to use the sealing system improperly.
Bevorzugt ist für alle vorstehenden Ausgestaltungen ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei zwischen dem Behälterverschluss und dem Dichtmittelbehälter ein Dichtungselement angeordnet ist, bevorzugt ein Dichtungsring.For all of the above embodiments, a sealing system according to the invention is preferred, wherein a sealing element, preferably a sealing ring, is arranged between the container closure and the sealing agent container.
Im späteren Einsatz erfindungsgemäßer Dichtmittelsystem wird ein im Dichtmittelsystem angeordnetes Dichtmittel durch externe Krafteinwirkung durch den zuvor verschließenden Behälterverschluss hindurch aus der Behälteröffnung des Dichtmittelsystems befördert. In vielen Fällen, insbesondere im Bereich der Reifenreparatur, wird diese externe Krafteinwirkung durch das Einleiten eines weiteren Fluids, insbesondere von Druckluft, bewirkt oder befördert. Zur Ermöglichung dieser Funktionalität, d.h. des Einleitens eines Fluides und des Ausleitens des Dichtmittels, umfasst der Behälterverschluss des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems ein spezifisches Fluidleitungssystem.In the later use of the sealing system according to the invention, a sealant arranged in the sealing system is conveyed through the previously closed container closure out of the container opening of the sealing system by external force. In many cases, particularly in the area of tire repair, this external force is caused or conveyed by the introduction of another fluid, particularly compressed air. To enable this functionality, i.e. the introduction of a fluid and the discharge of the sealant, the container closure of the sealing system according to the invention comprises a specific fluid line system.
Erfindungsgemäß weist der Behälterverschluss nämlich einen ersten Fluidkanal und einen zweiten Fluidkanal auf, welche im Ausgangszustand, d.h. vor dem Einsatz in einem Dichtungsverfahren, jeweils von einer Verschlussschicht fluiddicht verschlossen sind. Der Ausdruck „Verschlussschicht“ bezeichnet dabei im Einklang mit dem fachmännischen Verständnis eine flächig ausgedehnte, vergleichsweise dünne Lage zum Verschluss einer Öffnung. Die Fluidkanäle erstrecken sich erfindungsgemäß durch den Behälterverschluss, sodass der Behälterinnenraum in dem mit dem Behälterdeckel verschlossen Zustand nur dann über den ersten Fluidkanal und den zweiten Fluidkanal zugänglich wäre, wenn diese nicht durch die Verschlussschichten verschlossen wären.According to the invention, the container closure has a first fluid channel and a second fluid channel, which in the initial state, i.e. before use in a sealing process, are each sealed in a fluid-tight manner by a sealing layer. In accordance with the expert's understanding, the term "sealing layer" refers to a flat, relatively thin layer for sealing an opening. According to the invention, the fluid channels extend through the container closure, so that the interior of the container in the state closed with the container lid would only be accessible via the first fluid channel and the second fluid channel if they were not sealed by the sealing layers.
Diese Öffnung der Fluidkanäle wird in erfindungsgemäßen Dichtmittelsystemen dadurch erreicht, dass die Verschlussschichten so ausgelegt werden, dass diese unter vorbestimmten Bedingungen aufbrechend.This opening of the fluid channels is achieved in sealing systems according to the invention by designing the sealing layers in such a way that they break open under predetermined conditions.
Erfindungsgemäß wird das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem nämlich so ausgelegt, dass die erste Verschlussschicht im ersten Fluidkanal bei einer ersten Druckdifferenz und die zweite Verschlussschicht im zweiten Fluidkanal bei einer zweiten Druckdifferenz irreversibel zerstört werden, sodass sie jeweils eine Durchlassöffnung ausbilden und den Durchtritt von Fluid durch den jeweiligen Fluidkanal ermöglichen. Wie vorstehend erläutert, kann dadurch ein im Behälterinnenraum angeordnetes Dichtmittel das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem beim Anlegen von Druckluft durch einen der beiden Fluidkanäle verlassen.According to the invention, the sealing system according to the invention is designed in such a way that the first sealing layer in the first fluid channel is irreversibly destroyed at a first pressure difference and the second sealing layer in the second fluid channel is irreversibly destroyed at a second pressure difference, so that they each form a passage opening and allow fluid to pass through the respective fluid channel. As explained above, a sealing agent arranged in the interior of the container can therefore leave the sealing system according to the invention when compressed air is applied through one of the two fluid channels.
Die zwischen den beiden Seiten der Verschlussschicht wirkende Druckdifferenz wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung als der Betrag der Differenz eines auf der Innenseite der jeweiligen Verschlussschicht, d.h. zumeist im Behälterinnenraum, wirkenden Druckes pB und eines auf der Außenseite der jeweiligen Verschlussschicht, d.h. zumeist im Fluidkanal, wirkenden Druckes pF verstanden. In anderen Worten handelt es sich dadurch um ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss die Behälteröffnung fluiddicht verschließt, wenn der Druckunterschied zwischen dem Druck im Behälterinnenraum und dem Umgebungsdruck kleiner ist als die erste Druckdifferenz und die zweite Druckdifferenz.The pressure difference acting between the two sides of the sealing layer is understood in the context of the present invention as the amount of the difference between a pressure p B acting on the inside of the respective sealing layer, ie mostly in the container interior, and a pressure p F acting on the outside of the respective sealing layer, ie mostly in the fluid channel. In other words, this is a sealing system according to the invention, wherein the container closure closes the container opening in a fluid-tight manner when the pressure difference between the pressure in the container interior and the ambient pressure is smaller than the first pressure difference and the second pressure difference.
Das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem wird im späteren Dichtungsverfahren in den meisten Fällen derart betrieben werden, dass ein im Behälterinnenraum angeordnetes Dichtmittel bei Anlegen eines Gasdrucks über einen der beiden Fluidkanäle des Behälterverschlusses aus dem Dichtmittelbehälter hinausgedrängt wird, so dass es über eine weitere Leitung beispielsweise in den abzudichtenden Fahrzeugreifen geleitet werden kann. In der Praxis kann beispielsweise Druckluft über einen Kompressor in den ersten Fluidkanal eingeleitet werden, sodass die erste Druckdifferenz erreicht und die erste Verschlussschicht entsprechend zerstört wird. Die eingeleitete Druckluft verdrängt anschließend ein im Behälterinnenraum angeordnetes Dichtmittel derart, dass auch die zweite Druckdifferenz erreicht und die zweite Verschlussschicht zerstört wird, sodass das Dichtmittel, beispielsweise über einen Schlauch, in das abzudichtende Objekt, beispielsweise einen beschädigten Fahrzeugreifen, eingeleitet werden kann. Mit anderen Worten handelt es sich somit um ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei das Dichtmittelsystem dazu eingerichtet ist, dass bei Ausbildung der ersten Durchlassöffnung und der zweiten Durchlassöffnung ein Arbeitsfluid durch den ersten Fluidkanal in den Behälterinnenraum eintreten kann, um eine im Behälterinnenraum angeordnete Flüssigkeit durch den zweiten Fluidkanal aus dem Behälterinnenraum zu verdrängen.The sealing agent system according to the invention will in most cases be operated in the subsequent sealing process in such a way that a sealing agent arranged in the interior of the container is forced out of the sealing agent container when gas pressure is applied via one of the two fluid channels of the container closure, so that it can be fed via another line, for example into the vehicle tire to be sealed. In practice, for example, compressed air can be fed into the first fluid channel via a compressor, so that the first pressure difference is achieved and the first sealing layer is destroyed accordingly. The introduced compressed air then displaces a sealant arranged in the interior of the container in such a way that the second pressure difference is also reached and the second sealing layer is destroyed, so that the sealant can be introduced into the object to be sealed, for example a damaged vehicle tire, for example via a hose. In other words, this is a sealant system according to the invention, wherein the sealant system is set up so that when the first passage opening and the second passage opening are formed, a working fluid can enter the interior of the container through the first fluid channel in order to displace a liquid arranged in the interior of the container from the interior of the container through the second fluid channel.
In der späteren Praxis werden die nach außen weisenden Enden des ersten Fluidkanals und des zweiten Fluidkanals für die Führung von Fluiden in vielen Fällen mit Fluidleitungen verbunden werden müssen. Für den effizienten Anschluss der Fluidleitungen an die Fluidkanäle können beispielsweise Gewindeanschlüsse verwendet werden. Alternativ sind auch sogenannte Schlaucholiven denkbar, das heißt Rohrstutzen, auf denen ein Schlauch befestigt und gegebenenfalls zusätzlich mit einer Schlauchschelle gesichert werden kann. Bevorzugt ist daher ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der erste Fluidkanal einen ersten Anschluss für eine Fluidleitung umfasst, wobei der erste Anschluss bevorzugt eine Schlaucholive oder ein Gewinde umfasst, bevorzugt ein Gewinde. Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ auch ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der zweite Fluidkanal einen zweiten Anschluss für eine Fluidleitung umfasst, wobei der zweite Anschluss bevorzugt eine Schlaucholive oder ein Gewinde umfasst, bevorzugt ein Gewinde.In later practice, the outward-facing ends of the first fluid channel and the second fluid channel will in many cases have to be connected to fluid lines for the guidance of fluids. For example, threaded connections can be used to efficiently connect the fluid lines to the fluid channels. Alternatively, so-called hose olives are also conceivable, i.e. pipe sockets to which a hose can be attached and, if necessary, additionally secured with a hose clamp. A sealing agent system according to the invention is therefore preferred, wherein the first fluid channel comprises a first connection for a fluid line, wherein the first connection preferably comprises a hose olive or a thread, preferably a thread. Additionally or alternatively, a sealing agent system according to the invention is also preferred, wherein the second fluid channel comprises a second connection for a fluid line, wherein the second connection preferably comprises a hose olive or a thread, preferably a thread.
Vorteilhafterweise ist das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem hinsichtlich der konkreten Ausgestaltung der Fluidkanäle nicht beschränkt, wobei deren Abmessungen und Ausrichtung sich in der Praxis insbesondere an den Dimensionen des Behälterverschlusses und der konstruktiven Ausgestaltung der im Dichtungsverfahren eingesetzten Vorrichtungen orientieren werden. Die Erfinder haben insoweit allerdings Abmessungen identifiziert, welche eine besonders vorteilhafte Robustheit des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems gegenüber Erschütterungen und Stößen begünstigen und eine ausgezeichnete Integrierbarkeit in typische Dichtungsvorrichtungen ermöglichen. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die Längsachse des ersten Fluidkanals und die Längsachse des zweiten Fluidkanals im Behälterverschluss einen Schnittwinkel im Bereich von 45° bis 135°, bevorzugt im Bereich von 60° bis 120°, besonders bevorzugt im Bereich von 75° bis 105°, ganz besonders bevorzugt von im Wesentlichen 90°, bilden. Bei einer rechtwinkligen Ausrichtung der Längsachsen der Fluidkanäle zueinander haben die Erfinder gefunden, dass sich das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem im Betrieb leichter handhaben lässt, da diese Ausrichtung der Fluidkanäle eine effizientere Förderung von Fluiden erlaubt und insbesondere der zweite Fluidkanal für den Anschluss einer externen Fluidleitung leichter zugänglich ist.Advantageously, the sealing system according to the invention is not limited with regard to the specific design of the fluid channels, whereby in practice their dimensions and orientation will be based in particular on the dimensions of the container closure and the structural design of the devices used in the sealing process. However, the inventors have identified dimensions which promote a particularly advantageous robustness of the sealing system according to the invention against vibrations and impacts and enable excellent integration into typical sealing devices. A sealing system according to the invention is preferred, whereby the longitudinal axis of the first fluid channel and the longitudinal axis of the second fluid channel in the container closure form an intersection angle in the range of 45° to 135°, preferably in the range of 60° to 120°, particularly preferably in the range of 75° to 105°, very particularly preferably of substantially 90°. When the longitudinal axes of the fluid channels are aligned at right angles to one another, the inventors have found that the sealing system according to the invention is easier to handle during operation, since this alignment of the fluid channels allows more efficient conveyance of fluids and, in particular, the second fluid channel is more easily accessible for connecting an external fluid line.
Beispielhaft ist ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der erste Fluidkanal ein Länge im Bereich von 10 bis 50 mm, bevorzugt im Bereich von 25 bis 35 mm, aufweist, und/oder wobei der erste Fluidkanal einen mittleren Durchmesser im Bereich von 2 bis 35 mm, bevorzugt im Bereich von 3 bis 8 mm, aufweist. Beispielhaft ist analog ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der zweite Fluidkanal eine Länge im Bereich von 10 bis 50 mm, bevorzugt im Bereich von 15 bis 25 mm, aufweist, und/oder wobei der zweite Fluidkanal einen mittleren Durchmesser im Bereich von 2 bis 35 mm, bevorzugt im Bereich von 3 bis 8 mm, aufweist.An example is a sealing system according to the invention, wherein the first fluid channel has a length in the range of 10 to 50 mm, preferably in the range of 25 to 35 mm, and/or wherein the first fluid channel has an average diameter in the range of 2 to 35 mm, preferably in the range of 3 to 8 mm. An example is a sealing system according to the invention, wherein the second fluid channel has a length in the range of 10 to 50 mm, preferably in the range of 15 to 25 mm, and/or wherein the second fluid channel has an average diameter in the range of 2 to 35 mm, preferably in the range of 3 to 8 mm.
Das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem kann vorteilhafterweise effizient an verschiedenste Anwendungserfordernisse angepasst werden, sodass beispielsweise ein Betrieb des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems sowohl aufrecht als auch „über Kopf“ stehend erfolgen kann. Dies bedeutet in anderen Worten, dass das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem nach Bedarf so ausgelegt werden kann, dass das Ausleiten von Dichtmittel sowohl entgegen als auch entlang der Schwerkraft ermöglicht wird. Hierfür ist es in einem aufrechten Betrieb, das heißt wenn ein im Behälterinnenraum angeordnetes Dichtmittel zumindest teilweise entgegen der Schwerkraft befördert werden muss, um durch die Behälteröffnung das Dichtmittelsystem zu verlassen, notwendig, ein sogenanntes Steigrohr an zumindest einem der Fluidkanäle vorzusehen, nämlich dem Fluidkanal, durch den das Dichtmittel hinaus befördert wird. Der Begriff Steigrohr ist dem Fachmann in Verbindung mit Fluiden klar und bezeichnet ein Rohr oder einen Schlauch, durch den unter Druck stehende Fluide aufsteigen können. In einem Betrieb des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems „über Kopf“, das heißt, wenn ein im Behälterinnenraum angeordnetes Dichtmittel im Wesentlichen entlang der Schwerkraft befördert wird, ist ein solches Steigrohr für den für den Auslass vorgesehene Fluidkanal hingegen nicht notwendig. Bevorzugt ist für den späteren aufrechten Einsatz entsprechend ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der zweite Fluidkanal als Steigrohr ausgebildet ist, wobei sich das in Richtung des Behälterinnenraums weisende Ende des zweiten Fluidkanals bevorzugt über 0,85*H oder mehr, bevorzugt über 0,9*H oder mehr, besonders bevorzugt über 0,95*H oder mehr, in den Behälterinnenraum erstreckt, wobei H die Höhe des Behälterinnenraums ist.The sealing agent system according to the invention can advantageously be efficiently adapted to a wide variety of application requirements, so that, for example, the sealing agent system according to the invention can be operated both upright and “overhead”. In other words, this means that the sealing agent system according to the invention can be designed as required to enable the discharge of sealing agent both against and along the force of gravity. For this purpose, in upright operation, i.e. when a sealing agent arranged in the interior of the container has to be conveyed at least partially against the force of gravity in order to leave the sealing agent system through the container opening, it is necessary to provide a so-called riser pipe on at least one of the fluid channels, namely the fluid channel through which the sealing agent is conveyed out. The term riser pipe is clear to the person skilled in the art in connection with fluids and refers to a pipe or hose through which fluids under pressure can rise. In an “overhead” operation of the sealing agent system according to the invention, i.e. when a sealing agent arranged in the interior of the container is conveyed essentially along the force of gravity, such a riser pipe is not necessary for the fluid channel provided for the outlet. For subsequent upright use, a sealing system according to the invention is preferred, wherein the second fluid channel is designed as a riser pipe, wherein the end of the second fluid channel pointing towards the container interior preferably extends over 0.85*H or more, preferably more than 0.9*H or more, particularly preferably more than 0.95*H or more, into the container interior, where H is the height of the container interior.
Bevorzugt ist für den späteren Einsatz „über Kopf“ ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei sich das in Richtung des Behälterinnenraums weisende Ende des zweiten Fluidkanals über 0,15*H oder weniger, bevorzugt 0,1 *H oder weniger, besonders bevorzugt 0,05*H oder weniger, in den Behälterinnenraum erstreckt, wobei sich das in Richtung des Behälterinnenraums weisende Ende des ersten Fluidkanals bevorzugt über 0,05*H oder mehr, besonders bevorzugt 0,1 *H oder mehr, ganz besonders bevorzugt 0,15*H oder mehr, in den Behälterinnenraum erstreckt, wobei H die Höhe des Behälterinnenraums ist.A sealing agent system according to the invention is preferred for later use “overhead”, wherein the end of the second fluid channel pointing in the direction of the container interior extends over 0.15*H or less, preferably 0.1 *H or less, particularly preferably 0.05*H or less, into the container interior, wherein the end of the first fluid channel pointing in the direction of the container interior preferably extends over 0.05*H or more, particularly preferably 0.1 *H or more, very particularly preferably 0.15*H or more, into the container interior, where H is the height of the container interior.
Auch wenn zumindest in der Theorie auch etwaige Überdrucksicherungen vorgesehen werden können, ist es nach Einschätzung der Erfinder für im Wesentlichen alle Ausführungsformen zweckmäßig, wenn der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal vollständig räumlich voneinander getrennt sind und somit in anderen Worten nicht untereinander kurzgeschlossen werden können. Für im Wesentlichen alle Ausführungsformen bevorzugt ist demnach ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal im Behälterverschluss voneinander separiert sind. Bevorzugt ist ebenso ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss dazu eingerichtet ist, dass nach Ausbildung der ersten Durchlassöffnung und der zweiten Durchlassöffnung im Inneren des Behälterverschlusses kein Durchtritt von Fluid aus dem ersten Fluidkanal in den zweiten Fluidkanal erfolgen kann.Even if, at least in theory, any overpressure protection can also be provided, the inventors believe that it is expedient for essentially all embodiments if the first fluid channel and the second fluid channel are completely spatially separated from one another and thus, in other words, cannot be short-circuited with one another. For essentially all embodiments, a sealing system according to the invention is therefore preferred, wherein the first fluid channel and the second fluid channel are separated from one another in the container closure. A sealing system according to the invention is also preferred, wherein the container closure is designed such that after the first passage opening and the second passage opening have been formed inside the container closure, no fluid can pass from the first fluid channel into the second fluid channel.
Das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem umfasst -wie vorstehend erläutert- in jedem der Fluidkanäle zumindest eine Verschlussschicht, welche einen Durchtritt von Fluid durch den jeweiligen Fluidkanal verhindert, wenn eine spezifische Druckdifferenz nicht überschritten wird. Die Erfinder haben erkannt, dass die Position der Verschlussschicht innerhalb des jeweiligen Fluidkanals grundsätzlich frei wählbar ist, dass jedoch spezifische Positionen für die Verschlussschichten gewählt werden können, welche das Risiko eines ungewollten Aufbrechens, beispielsweise durch externe Erschütterungen, minimieren und gleichzeitig ein zuverlässiges Aufbrechen im späteren Einsatz ermöglichen. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die erste Verschlussschicht im Endbereich des ersten Fluidkanals, bevorzugt des in Richtung des Behälterinnenraums weisenden Endbereichs, angeordnet ist, wobei sich der Endbereich über 10 % oder weniger, bevorzugt 5 % oder weniger, besonders bevorzugt 2 % oder weniger, der Länge des ersten Fluidkanals erstreckt, wobei die erste Verschlussschicht bevorzugt genau am Ende des ersten Fluidkanals angeordnet ist. Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ auch ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die zweite Verschlussschicht im Endbereich des zweiten Fluidkanals, bevorzugt des in Richtung des Behälterinnenraums weisenden Endbereichs, angeordnet ist, wobei sich der Endbereich über 10 % oder weniger, bevorzugt 5 % oder weniger, besonders bevorzugt 2 % oder weniger, der Länge des zweiten Fluidkanals erstreckt, wobei die zweite Verschlussschicht bevorzugt genau am Ende des zweiten Fluidkanals angeordnet ist.The sealing system according to the invention comprises - as explained above - at least one sealing layer in each of the fluid channels, which prevents fluid from passing through the respective fluid channel if a specific pressure difference is not exceeded. The inventors have recognized that the position of the sealing layer within the respective fluid channel is basically freely selectable, but that specific positions can be selected for the sealing layers, which minimize the risk of unwanted breakage, for example due to external vibrations, and at the same time enable reliable breakage during later use. A sealing system according to the invention is preferred, wherein the first sealing layer is arranged in the end region of the first fluid channel, preferably the end region pointing towards the container interior, wherein the end region extends over 10% or less, preferably 5% or less, particularly preferably 2% or less, of the length of the first fluid channel, wherein the first sealing layer is preferably arranged exactly at the end of the first fluid channel. Additionally or alternatively, a sealing agent system according to the invention is also preferred, wherein the second sealing layer is arranged in the end region of the second fluid channel, preferably the end region pointing in the direction of the container interior, wherein the end region extends over 10% or less, preferably 5% or less, particularly preferably 2% or less, of the length of the second fluid channel, wherein the second sealing layer is preferably arranged exactly at the end of the second fluid channel.
Mit Blick auf den Zielkonflikt aus einer möglichst sicheren Handhabung sowie eine ausgezeichnete Dichtheit selbst bei widrigen Umgebungsbedingungen auf der einen Seite und einer leichten und zuverlässigen Öffnung im Dichtungsverfahren auf der anderen Seite haben die Erfinder besonders geeignete Bereiche für die erste Druckdifferenz und die zweiten Druckdifferenz identifiziert. In der Praxis konnten hiermit besonders resistente Dichtmittelsysteme erhalten werden, welche dennoch ein zuverlässiges Öffnen der Verschlussschichten bei Erreichen der spezifischen Druckdifferenzbereiche zeigen konnten. Bevorzugt ist daher ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die erste Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 400 kPa, bevorzugt im Bereich von 100 bis 300 kPa, besonders bevorzugt im Bereich von 150 bis 250 kPa, liegt, und/oder wobei die zweite Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 400 kPa, bevorzugt im Bereich von 100 bis 300 kPa, besonders bevorzugt im Bereich von 150 bis 250 kPa, liegt.In view of the conflicting objectives of handling as safely as possible and excellent tightness even under adverse environmental conditions on the one hand and easy and reliable opening in the sealing process on the other hand, the inventors have identified particularly suitable ranges for the first pressure difference and the second pressure difference. In practice, this has made it possible to obtain particularly resistant sealing systems which were nevertheless able to demonstrate reliable opening of the sealing layers when the specific pressure difference ranges were reached. A sealing system according to the invention is therefore preferred, wherein the first pressure difference is in the range from 50 to 400 kPa, preferably in the range from 100 to 300 kPa, particularly preferably in the range from 150 to 250 kPa, and/or wherein the second pressure difference is in the range from 50 to 400 kPa, preferably in the range from 100 to 300 kPa, particularly preferably in the range from 150 to 250 kPa.
Wie vorstehend erläutert, sind die Verschlussschichten erfindungsgemäß dazu eingerichtet, jeweils bei einer spezifischen auf sie wirkenden Druckdifferenz irreversibel zerstört zu werden. Entsprechend werden die Abmessungen der Verschlussschichten, insbesondere ihre mittlere Dicke, im Wesentlichen von der gewünschten Druckdifferenz und dem jeweils gewählten Material abhängen und vom Fachmann entsprechend gewählt werden. Für die meisten Materialien zweckmäßig ist nach Einschätzung der Erfinder ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die erste Verschlussschicht eine mittlere Dicke im Bereich von 0,01 bis 0,2 mm, bevorzugt im Bereich von 0,02 bis 0,05 mm, aufweist, und/oder wobei die zweite Verschlussschicht eine mittlere Dicke im Bereich von 0,01 bis 0,2 mm, bevorzugt im Bereich von 0,02 bis 0,05 mm, aufweist.As explained above, the sealing layers are designed according to the invention to be irreversibly destroyed when a specific pressure difference acts on them. Accordingly, the dimensions of the sealing layers, in particular their average thickness, will depend essentially on the desired pressure difference and the material selected in each case and will be selected accordingly by the person skilled in the art. In the opinion of the inventors, a sealing system according to the invention is suitable for most materials, wherein the first sealing layer has an average thickness in the range from 0.01 to 0.2 mm, preferably in the range from 0.02 to 0.05 mm, and/or wherein the second sealing layer has an average thickness in the range from 0.01 to 0.2 mm, preferably in the range from 0.02 to 0.05 mm.
Grundsätzlich sind weder der Dichtmittelbehälter noch der Behälterverschluss hinsichtlich der zu ihrer Herstellung verwendeten Materialien besonders beschränkt. Es kann jedoch als großer Vorteil der erfindungsgemäßen Dichtmittelsysteme gesehen werden, dass die Behälterverschlüsse effizient einstückig ausgebildet werden können und insbesondere besonders zeit- und kosteneffizient in Kunststoffgussverfahren hergestellt werden können. Entsprechend ist es für im Wesentlichen alle Ausführungsformen bevorzugt, zumindest die Behälterverschlüsse aus einem thermoplastischen Kunststoff auszubilden, welcher sich gut in entsprechenden Spritzgussverfahren verarbeiten lässt, wobei sich insbesondere durch die Verwendung komplementärer Kunststoffe für den Dichtmittelbehälter verfahrenstechnische Vorteile ergeben. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss zu 90 % oder mehr, bevorzugt zu 95 % oder mehr, besonders bevorzugt zu 98 % oder mehr, ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen vollständig, aus einem ersten thermoplastischen Kunststoff besteht, bezogen auf die Masse des Behälterverschlusses. Bevorzugt ist überdies ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Dichtmittelbehälter zu 90 % oder mehr, bevorzugt zu 95 % oder mehr, besonders bevorzugt zu 98 % oder mehr, ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen vollständig, aus einem dritten thermoplastischen Kunststoff besteht, bezogen auf die Masse des Dichtmittelbehälters.In principle, neither the sealant container nor the container closure are particularly limited in terms of the materials used to manufacture them. However, it can be a great advantage of the sealing agent systems according to the invention that the container closures can be efficiently formed in one piece and in particular can be manufactured in a particularly time- and cost-efficient manner using plastic molding processes. Accordingly, it is preferred for essentially all embodiments to form at least the container closures from a thermoplastic which can be easily processed using corresponding injection molding processes, with process-related advantages resulting in particular from the use of complementary plastics for the sealing agent container. Accordingly, a sealing agent system according to the invention is preferred, wherein the container closure consists of 90% or more, preferably 95% or more, particularly preferably 98% or more, very particularly preferably essentially completely, of a first thermoplastic, based on the mass of the container closure. Furthermore, a sealing agent system according to the invention is preferred, wherein the sealing agent container consists of 90% or more, preferably 95% or more, particularly preferably 98% or more, very particularly preferably essentially completely, of a third thermoplastic, based on the mass of the sealing agent container.
Den Erfindern ist es insoweit gelungen, Materialien zu identifizieren, mit denen in der Praxis besonders stabile Dichtmittelsysteme erhalten werden konnten und mit denen bei ausgezeichneten Herstellungseigenschaften insbesondere auch eine zuverlässige Dichtheit, gerade auch bei anspruchsvollen Umgebungsbedingungen, erreicht werden konnte. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der erste thermoplastische Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyestern und Polyolefinen, bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, besonders bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen und Polypropylen, ganz besonders bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polypropylen. Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ auch ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der dritte thermoplastische Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyestern und Polyolefinen, bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, besonders bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen und Polypropylen, ganz besonders bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polypropylen.The inventors have succeeded in identifying materials with which particularly stable sealing systems could be obtained in practice and with which, with excellent manufacturing properties, in particular reliable tightness could be achieved, especially under demanding environmental conditions. Preference is given to a sealing system according to the invention, wherein the first thermoplastic is selected from the group consisting of polyesters and polyolefins, preferably selected from the group consisting of polyolefins, particularly preferably selected from the group consisting of polyethylene and polypropylene, very particularly preferably selected from the group consisting of polypropylene. Preference is additionally or alternatively also given to a sealing system according to the invention, wherein the third thermoplastic is selected from the group consisting of polyesters and polyolefins, preferably selected from the group consisting of polyolefins, particularly preferably selected from the group consisting of polyethylene and polypropylene, very particularly preferably selected from the group consisting of polypropylene.
Mit Blick auf eine besonders zeit- und kosteneffiziente Herstellung von erfindungsgemäßen Dichtmittelsystemen schlagen die Erfinder ausgehend von den vorstehenden Überlegungen vor, dass es vorteilhaft ist, die Verschlussschichten aus demselben Material wie den Behälterverschluss auszubilden. In besonders bevorzugten Ausführungsformen können die Verschlussschichten dabei als integraler Bestandteil des Behälterverschlusses ausgeführt werden, was nach Einschätzung der Erfinder für alle Ausführungsformen bevorzugt ist. Vorteilhafterweise werden in dieser Ausführungsform nicht nur die zur Herstellung benötigten Fertigungsschritte reduziert, nämlich insbesondere indem eine nachträgliche Fertigung der Verschlussschichten im Behälterverschluss vermieden wird, sondern auch die mechanische Stabilität des Behälterverschlusses erhöht. Bevorzugt ist demgemäß ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die erste Verschlussschicht und/oder die zweite Verschlussschicht, bevorzugt die erste Verschlussschicht und die zweite Verschlussschicht, aus dem ersten thermoplastischen Kunststoff bestehen, wobei die erste Verschlussschicht und/oder die zweite Verschlussschicht, bevorzugt die erste Verschlussschicht und die zweite Verschlussschicht, ohne Grenzfläche stoffschlüssig mit dem restlichen Behälterverschluss verbunden sind, wobei der Behälterverschluss bevorzugt einstückig ausgebildet ist, bevorzugt in einem Spritzgussverfahren.With a view to a particularly time- and cost-efficient production of sealing systems according to the invention, the inventors propose, based on the above considerations, that it is advantageous to form the sealing layers from the same material as the container closure. In particularly preferred embodiments, the sealing layers can be designed as an integral component of the container closure, which is preferred for all embodiments in the opinion of the inventors. Advantageously, in this embodiment, not only are the manufacturing steps required for production reduced, namely in particular by avoiding subsequent production of the sealing layers in the container closure, but the mechanical stability of the container closure is also increased. Accordingly, a sealing system according to the invention is preferred, wherein the first sealing layer and/or the second sealing layer, preferably the first sealing layer and the second sealing layer, consist of the first thermoplastic, wherein the first sealing layer and/or the second sealing layer, preferably the first sealing layer and the second sealing layer, are materially connected to the rest of the container closure without an interface, wherein the container closure is preferably formed in one piece, preferably in an injection molding process.
Alternativ kann zumindest eine der Verschlussschichten aus einem vom Behälterverschluss verschiedenen Material gefertigt werden. Hierbei wird jedoch zumeist der fertigungstechnische Aufwand höher sein. Allerdings ist in dieser Ausführungsform für die entsprechende Verschlussschicht bzw. für beide Verschlussschichten eine breitere Materialauswahl möglich, sodass Verschlussschichten besser an anwendungsspezifische Erfordernisse angepasst werden können, beispielsweise an die für eine irreversible Zerstörung erforderliche Druckdifferenz. Bevorzugt ist deshalb alternativ ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei die erste Verschlussschicht und/oder die zweite Verschlussschicht, bevorzugt die erste Verschlussschicht und die zweite Verschlussschicht, aus einem zweiten thermoplastischen Kunststoff bestehen, wobei die erste Verschlussschicht und/oder die zweite Verschlussschicht, bevorzugt die erste Verschlussschicht und die zweite Verschlussschicht, stoffschlüssig mit dem restlichen Behälterverschluss verbunden sind, bevorzugt durch Verschmelzung des ersten thermoplastischen Kunststoffs mit dem zweiten thermoplastischen Kunststoff. Denkbar ist dabei beispielsweise ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der zweite thermoplastische Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyestern und Polyolefinen, bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, besonders bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen und Polypropylen, ganz besonders bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polypropylen.Alternatively, at least one of the closure layers can be made from a different material from the container closure. However, this will usually involve greater manufacturing effort. However, in this embodiment, a wider choice of materials is possible for the corresponding closure layer or for both closure layers, so that closure layers can be better adapted to application-specific requirements, for example to the pressure difference required for irreversible destruction. Therefore, an alternative preferred is a sealing system according to the invention, wherein the first closure layer and/or the second closure layer, preferably the first closure layer and the second closure layer, consist of a second thermoplastic, wherein the first closure layer and/or the second closure layer, preferably the first closure layer and the second closure layer, are integrally connected to the rest of the container closure, preferably by fusing the first thermoplastic with the second thermoplastic. For example, a sealing agent system according to the invention is conceivable, wherein the second thermoplastic is selected from the group consisting of polyesters and polyolefins, preferably selected from the group consisting of polyolefins, particularly preferably selected from the group consisting of polyethylene and polypropylene, very particularly preferably selected from the group consisting of polypropylene.
Grundsätzlich kann das Erzeugen der zum Aufbrechen der Verschlussschichten notwendigen Druckdifferenzen im späteren Dichtungsverfahren auf verschiedene Weisen erfolgen, beispielsweise mechanisch oder durch das Einleiten weiterer Fluide, insbesondere Druckluft. Eine mechanische Druckausübung kann beispielsweise durch das Verbinden des ersten Fluidkanals und/oder des zweiten Fluidkanals mit einem anderen Bauteil, beispielsweise einer Fluidleitung einer Dichtungsvorrichtung, erfolgen, beispielsweise indem die jeweilige Verschlussschicht durch eine in dem anderen Bauteil integrierte Vorsprung geöffnet wird, welcher beim Verbinden mechanischen Druck auf die Verschlussschicht ausübt. Vorteilhafterweise sind in erfindungsgemäßen Dichtmittelsystemen solche zusätzlichen Bauteile allerdings nicht erforderlich, da das Aufbrechen der Verschlussschichten besonders leicht und zuverlässig durch das Einwirken eines fluidvermittelten Druckes erfolgen kann, d.h. indem ein Fluid, beispielsweise Druckluft, in zumindest einen der Fluidkanäle eingeleitet wird. Für im Wesentlichen alle Ausführungsformen bevorzugt ist deshalb ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei der Behälterverschluss dazu eingerichtet ist, dass die erste Durchlassöffnung und/oder die zweite Durchlassöffnung, bevorzugt die erste Durchlassöffnung und die zweite Durchlassöffnung, infolge eines von einem Fluid ausgeübten Drucks ausgebildet werden. Das erfindungsgemäße Dichtmittelsystem entfaltet seine Vorteile insbesondere in solchen Situationen, in denen aufgrund der technischen Gegebenheiten zumindest eine Druckerzeugungseinheit, beispielsweise ein Druckluftkompressor, vorhanden ist. Bevorzugt ist entsprechend auch ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem, wobei das Dichtmittelsystem dazu eingerichtet ist, dass die erste Durchlassöffnung und die zweite Durchlassöffnung durch Anlegen eines Gasdrucks an den ersten Fluidkanal oder den zweiten Fluidkanal ausgebildet werden können, bevorzugt eines durch eine Druckerzeugungseinheit erzeugten Gasdrucks.In principle, the pressure differences required to break open the sealing layers can be generated in the subsequent sealing process in various ways, for example mechanically or by introducing additional fluids, in particular compressed air. Mechanical pressure can be exerted, for example, by connecting the first fluid channel and/or the second fluid channel to another component, for example a fluid line of a sealing device, for example by opening the respective sealing layer by a projection integrated in the other component, which exerts mechanical pressure on the sealing layer when connected. Advantageously, however, such additional components are not required in sealing system according to the invention, since the sealing layers can be broken open particularly easily and reliably by the action of a fluid-mediated pressure, ie by introducing a fluid, for example compressed air, into at least one of the fluid channels. For essentially all embodiments, a sealing system according to the invention is therefore preferred, wherein the container closure is designed so that the first passage opening and/or the second passage opening, preferably the first passage opening and the second passage opening, are formed as a result of a pressure exerted by a fluid. The sealing system according to the invention reveals its advantages in particular in situations in which, due to the technical conditions, at least one pressure generating unit, for example a compressed air compressor, is present. A sealing system according to the invention is also preferred, wherein the sealing system is designed so that the first passage opening and the second passage opening can be formed by applying a gas pressure to the first fluid channel or the second fluid channel, preferably a gas pressure generated by a pressure generating unit.
Der Fachmann versteht, dass die Erfindung zudem einen Behälterverschluss für den fluiddichten Verschluss einer Behälteröffnung eines Dichtmittelbehälters in einem erfindungsgemäßen Dichtmittelsystem betrifft,
wobei der Behälterverschluss einen sich durch den Behälterverschluss erstreckenden ersten Fluidkanal umfasst, wobei der erste Fluidkanal mit einer ersten Verschlussschicht verschlossen ist, durch die der Austritt von Fluid aus der verschlossenen Behälteröffnung durch den ersten Fluidkanal verhindert wird,
wobei der Behälterverschluss einen sich durch den Behälterverschluss erstreckenden zweiten Fluidkanal umfasst, wobei der zweite Fluidkanal mit einer zweiten Verschlussschicht verschlossen ist, durch die der Austritt von Fluid aus der verschlossenen Behälteröffnung durch den zweiten Fluidkanal verhindert wird,
wobei der Behälterverschluss dazu eingerichtet ist, dass die erste Verschlussschicht in Folge einer zwischen den Seiten der ersten Verschlussschicht wirkenden ersten Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 1000 kPa irreversibel zerstört wird und eine erste Durchlassöffnung ausbildet, durch die ein Durchtritt von Fluid durch den ersten Fluidkanal ermöglicht wird, und
wobei der Behälterverschluss dazu eingerichtet ist, dass die zweite Verschlussschicht in Folge einer zwischen den Seiten der zweiten Verschlussschicht wirkenden zweiten Druckdifferenz im Bereich von 50 bis 1000 kPa eine zweite Durchlassöffnung ausbildet, durch die ein Durchtritt von Fluid durch den zweiten Fluidkanal ermöglicht wird.The person skilled in the art will understand that the invention also relates to a container closure for the fluid-tight closure of a container opening of a sealant container in a sealant system according to the invention,
wherein the container closure comprises a first fluid channel extending through the container closure, wherein the first fluid channel is closed with a first closure layer which prevents the escape of fluid from the closed container opening through the first fluid channel,
wherein the container closure comprises a second fluid channel extending through the container closure, wherein the second fluid channel is closed with a second closure layer which prevents the escape of fluid from the closed container opening through the second fluid channel,
wherein the container closure is designed such that the first closure layer is irreversibly destroyed as a result of a first pressure difference in the range of 50 to 1000 kPa acting between the sides of the first closure layer and forms a first passage opening through which a passage of fluid through the first fluid channel is made possible, and
wherein the container closure is designed such that the second closure layer forms a second passage opening as a result of a second pressure difference in the range of 50 to 1000 kPa acting between the sides of the second closure layer, through which passage of fluid through the second fluid channel is made possible.
Die Erfindung betrifft überdies ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems oder eines erfindungsgemäßen Behälterverschlusses, umfassend die Verfahrensschritte:
- i) Herstellen oder Bereitstellen eines ersten thermoplastischen Kunststoffes, und
- ii) Ausformen des Behälterverschlussrohlings aus dem ersten thermoplastischen Kunststoff in einem Gussverfahren,
- (i) producing or providing a first thermoplastic material, and
- ii) forming the container closure blank from the first thermoplastic material in a casting process,
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems oder des erfindungsgemäßen Behälterverschlusses umfasst in einem ersten Verfahrensschritt das Herstellen oder Bereitstellen eines ersten thermoplastischen Kunststoffes und in einem zweiten Verfahrensschritt das Ausformen des Behälterverschlussrohlings aus diesem ersten thermoplastischen Kunststoff in einem Gussverfahren, wobei dem Fachmann verschiedene geeignete Gussverfahren bekannt sind. Bevorzugt ist dabei ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Gussverfahren ein Spritzgussverfahren ist.The method according to the invention for producing the sealing agent system according to the invention or the container closure according to the invention comprises, in a first method step, producing or providing a first thermoplastic and, in a second method step, forming the container closure blank from this first thermoplastic in a casting process, wherein various suitable casting processes are known to the person skilled in the art. A method according to the invention is preferred, wherein the casting process is an injection molding process.
Erfindungsgemäß werden die Verschlussschichten entweder als Bestandteil des Behälterverschlussrohlings oder -etwas weniger bevorzugt- nachträglich durch Einbringen eines zweiten thermoplastischen Kunststoffes im Behälterverschlussrohling ausgeformt. Grundsätzlich erfolgt die Ausformung der beiden Verschlussschichten unabhängig voneinander, d.h. beispielsweise nur in einem Fall durch ein nachträgliches Einbringen der Verschlussschicht. Bevorzugt ist jedoch ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die erste Verschlussschicht und die zweite Verschlussschicht in Verfahrensschritt ii) auf die gleiche Weise ausgeformt werden.According to the invention, the closure layers are formed either as part of the container closure blank or - somewhat less preferably - subsequently by introducing a second thermoplastic material into the container closure blank. In principle, the two closure layers are formed independently of one another, ie, for example, only in one case by subsequently introducing the closure layer. However, a method according to the invention is preferred, wherein the first closure layer and the The second sealing layer can be formed in the same way in process step ii).
Mit Blick auf die besonders vorteilhafte einstückige Ausbildung der Behälterverschlüsse und eine besonders zeit- und kosteffiziente Herstellung des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems bzw. des erfindungsgemäßen Behälterverschlusses ist zudem ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, wobei die erste Verschlussschicht und die zweite Verschlussschicht in Verfahrensschritt ii) unabhängig voneinander jeweils als Teil des Behälterverschlussrohlings ausgeformt werden.In view of the particularly advantageous one-piece design of the container closures and a particularly time- and cost-efficient production of the sealing agent system according to the invention or of the container closure according to the invention, a method according to the invention is also preferred, wherein the first closure layer and the second closure layer are each formed independently of one another as part of the container closure blank in method step ii).
Die Erfinder haben erkannt, dass die Dichtigkeit des erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems bzw. des erfindungsgemäßen Behälterverschlusses in dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise direkt während des Herstellungsprozesses geprüft werden kann. Bevorzugt ist hierfür ein erfindungsgemäßes Verfahren, zusätzlich umfassend den Verfahrensschritt:
- iii) Prüfen der Fluiddichtigkeit des ersten Fluidkanals durch Anlegen einer ersten Testdruckdifferenz und des zweiten Fluidkanals durch Anlegen einer zweiten Testdruckdifferenz, wobei die erste Testdruckdifferenz kleiner ist als die erste Druckdifferenz und wobei die zweite Testdruckdifferenz kleiner ist als die zweite Druckdifferenz, bevorzugt jeweils um 10 % oder mehr, besonders bevorzugt um 20 % oder mehr.
- iii) testing the fluid tightness of the first fluid channel by applying a first test pressure difference and of the second fluid channel by applying a second test pressure difference, wherein the first test pressure difference is smaller than the first pressure difference and wherein the second test pressure difference is smaller than the second pressure difference, preferably by 10% or more in each case, particularly preferably by 20% or more.
Offenbart wird im Rahmen der Erfindung auch ein Pannenhilfeset, umfassend:
- aa) ein oder mehrere erfindungsgemäße Dichtmittelsysteme umfassend im Behälterinnenraum ein Dichtmittel, und
- bb) eine Druckerzeugungseinheit.
- aa) one or more sealing agent systems according to the invention comprising a sealing agent in the container interior, and
- bb) a pressure generating unit.
Im Einklang mit dem fachmännischen Verständnis wird unter einem Pannenhilfeset ein Kit aus mehreren Einheiten verstanden, welche im Einsatz das zumindest vorübergehende Abdichtung eines defekten Fahrzeugreifens, ermöglichen können. Insofern kann beispielsweise ein Fahrzeug mit einem durch das Pannenhilfeset behobenen Defekt zumindest noch für eine gewisse Zeit selbstständig weiterfahren, um beispielsweise noch eine Werkstatt zum Austausch bzw. zur Reparatur des betroffenen Fahrzeugreifens aufsuchen zu können, wodurch insbesondere die Notwendigkeit eines Abschleppdienstes entfällt. Hierfür umfasst das Pannenhilfeset zumindest ein erfindungsgemäßes Dichtmittelsystem mit Dichtmittel sowie eine Druckerzeugungseinheit. Für die meisten Anwendungsfälle relevant ist ein wie vorstehend offenbartes Pannenhilfeset, wobei die Druckerzeugungseinheit ein Druckluftkompressor ist.In accordance with the expert understanding, a breakdown kit is understood to be a kit consisting of several units which, when used, can enable the at least temporary sealing of a defective vehicle tire. In this respect, for example, a vehicle with a defect remedied by the breakdown kit can continue to drive independently for at least a certain period of time in order to be able to visit a workshop to replace or repair the affected vehicle tire, for example, which in particular eliminates the need for a towing service. For this purpose, the breakdown kit comprises at least one sealing system according to the invention with sealant and a pressure generating unit. A breakdown kit as disclosed above is relevant for most applications, wherein the pressure generating unit is a compressed air compressor.
Das offenbarte Pannenhilfeset ist insbesondere für die Abdichtung von Beschädigungen geeignet, die durch kleinere Gegenstände wie Nägel verursacht wurden.The disclosed breakdown assistance kit is particularly suitable for sealing damage caused by smaller objects such as nails.
Zum Verbinden der Druckerzeugungseinheit mit dem zumindest einen Dichtmittelsystem sowie zum Verbinden des Dichtmittelsystems mit dem abzudichtenden Objekt werden in der Praxis regelmäßig Fluidleitungen, wie beispielsweise Verbindungsschläuche verwendet. Für die meisten Ausführungsformen zweckmäßig ist entsprechend ein wie vorstehend offenbartes Pannenhilfeset, zusätzlich umfassend:
- cc) eine oder mehrere Fluidleitungen, bevorzugt Schläuche, zur Verbindung des Dichtmittelsystems mit einem Fahrzeugreifen und/oder der Druckerzeugungseinheit.
- cc) one or more fluid lines, preferably hoses, for connecting the sealant system to a vehicle tire and/or the pressure generating unit.
In der Praxis zweckmäßig ist ebenfalls ein wie vorstehend offenbartes Pannenhilfeset, zusätzlich umfassend:
- dd) eine Bedienungsanweisung zur Dichtung eines beschädigten Fahrzeugreifens mit dem Pannenhilfeset.
- dd) operating instructions for sealing a damaged vehicle tyre using the breakdown assistance kit.
Offenbart wird zudem ein Verfahren zum Abdichten eines beschädigten Fahrzeugreifens mit einem erfindungsgemäßen Pannenhilfeset, umfassend die Schritte:
- v) Herstellen einer fluidleitenden Verbindung zwischen dem ersten Fluidkanal und der Druckerzeugungseinheit,
- w) Herstellen einer fluidleitenden Verbindung zwischen dem zweiten Fluidkanal und dem Druckventil des beschädigten Fahrzeugreifens,
- x) Erzeugen eines Überdrucks im ersten Fluidkanal mit der Druckerzeugungseinheit zum Erzeugen einer ersten Betriebsdruckdifferenz zwischen den Seiten der ersten Verschlussschicht, wobei die erste Betriebsdruckdifferenz größer oder gleich der ersten Druckdifferenz ist, zum Ausbilden der ersten Durchlassöffnung in der ersten Verschlussschicht,
- y) Erzeugen eines Überdrucks im Behälterinnenraum mit der Druckerzeugungseinheit zum Erzeugen einer zweiten Betriebsdruckdifferenz zwischen den Seiten der zweiten Verschlussschicht, wobei die zweite Betriebsdruckdifferenz größer oder gleich der zweiten Druckdifferenz ist, zum Ausbilden der zweiten Durchlassöffnung in der zweiten Verschlussschicht, und
- z) Ausleiten des Dichtmittels aus dem Dichtmittelsystem durch den zweiten Fluidkanal in den beschädigten Fahrzeugreifen.
- v) establishing a fluid-conducting connection between the first fluid channel and the pressure generating unit,
- w) establishing a fluid-conducting connection between the second fluid channel and the pressure valve of the damaged vehicle tire,
- x) generating an overpressure in the first fluid channel with the pressure generating unit to generate a first operating pressure difference between the sides of the first sealing layer, wherein the first operating pressure difference is greater than or equal to the first pressure difference for forming the first passage opening in the first sealing layer,
- y) generating an overpressure in the container interior with the pressure generating unit to generate a second operating pressure difference between the sides of the second sealing layer, wherein the second operating pressure difference is greater than or equal to the second pressure difference for forming the second passage opening in the second sealing layer, and
- z) Discharge of the sealant from the sealant system through the second fluid channel into the damaged vehicle tire.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Dichtmittelsystems in einer bevorzugten Ausführungsform; und -
2 eine schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Behälterverschlusses in einer bevorzugten Ausführungsform.
-
1 a schematic cross-sectional view of a sealing system according to the invention in a preferred embodiment; and -
2 a schematic cross-sectional representation of a container closure according to the invention in a preferred embodiment.
Der Dichtmittelbehälter 12 weist im gezeigten Beispiel einen Behälterinnenraum 14 mit einem Volumen von etwa 0,45 L auf, in welchem ein Dichtmittel fluiddicht verschlossen werden kann, wenn der Behälterverschluss 18 über ein entsprechendes Schraubgewinde 28 mit der Behälteröffnung 16 des Dichtmittelbehälters 12 reversibel und zerstörungsfrei lösbar verschraubt ist. Die Dichtheit wird zusätzlich durch ein Dichtungselement 30 befördert, welches zwischen dem Schraubgewinde 28 der Behälteröffnung 16 und dem Behälterverschluss 18 angeordnet ist. Im gezeigten Beispiel ist sowohl der Dichtmittelbehälter 12 als auch der Behälterverschluss 18 aus Polypropylen gefertigt.In the example shown, the
Der Behälterverschluss 18 weist, wie auch in
Zudem umfasst der erste Fluidkanal 20, an seinem zum Behälterinnenraum 14 hin weisenden Ende eine erste Verschlussschicht 22 mit einer mittleren Dicke von etwa 0,05 mm. Der zweite Fluidkanal 24 umfasst an seinem zum Behälterinnenraum 14 hin weisenden Ende eine zweite Verschlussschicht 26 mit einer mittleren Dicke von etwa 0,05 mm.In addition, the
Im gezeigten Beispiel ist der Behälterverschluss 18 so ausgelegt, dass die jeweilige Verschlussschicht bei Anlegen einer zwischen den Seiten der ersten Verschlussschicht 22 wirkenden ersten Druckdifferenz von 250 kPa bzw. in Folge einer zwischen den Seiten der zweiten Verschlussschicht 26 wirkenden zweiten Druckdifferenz von 250 kPa, irreversibel zerstört wird und dabei eine erste Durchlassöffnung bzw. eine zweite Durchlassöffnung ausbildet, sodass ein Durchtritt von Fluid durch den ersten Fluidkanal 20 bzw. den zweiten Fluidkanal 24 ermöglicht wird. In anderen Worten verschließt der Behälterverschluss 18 die Behälteröffnung 16 in
Im gezeigten Beispiel ist der Behälterverschluss 18 so ausgelegt, dass die Verschlussschichten jeweils infolge eines von einem Druckluftkompressor erzeugten Gasdrucks zerstört werden können, wobei das Arbeitsfluid durch den zweiten Fluidkanal 24 in den Behälterinnenraum 14 eintreten kann, um ein im Behälterinnenraum 14 angeordnetes Dichtmittel durch den ersten Fluidkanal 20 aus dem Behälterinnenraum 14 zu verdrängen, wobei das gezeigte Dichtmittelsystem 10 für einen Einsatz „über Kopf“ ausgelegt ist.In the example shown, the
Beide Verschlussschichten sind in dem gezeigten bevorzugten Behälterverschluss 18 in einem Spritzgussverfahren aus demselben Material wie der restliche Behälterverschluss 18 gefertigt und dabei so erzeugt wurden, dass sie ohne Grenzfläche stoffschlüssig mit dem restlichen Behälterverschluss 18 verbunden sind, sodass der Behälterverschluss 18 insgesamt einstückig ausgebildet ist.In the
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- DichtmittelsystemSealant system
- 1212
- DichtmittelbehälterSealant container
- 1414
- BehälterinnenraumContainer interior
- 1616
- BehälteröffnungContainer opening
- 1818
- BehälterverschlussContainer closure
- 2020
- erster Fluidkanalfirst fluid channel
- 2222
- erste Verschlussschichtfirst sealing layer
- 2424
- zweiter Fluidkanalsecond fluid channel
- 2626
- zweite Verschlussschichtsecond sealing layer
- 2828
- SchraubgewindeScrew thread
- 3030
- DichtungselementSealing element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- EP 2030768 A1 [0005]EP 2030768 A1 [0005]
- DE 20113129 U1 [0005]DE 20113129 U1 [0005]
- DE 29716453 U1 [0005]DE 29716453 U1 [0005]
- DE 10106468 A1 [0005]DE 10106468 A1 [0005]
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024094258A1 (en) | 2024-05-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: CONTINENTAL REIFEN DEUTSCHLAND GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL REIFEN DEUTSCHLAND GMBH, 30165 HANNOVER, DE |