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Handelsfähige Gebindeeinheit für die Herstellung von Kunststoffschaum
Die Erfindung bezieht sich auf eine handelsfähige Gebindeeinheit zur Herstellung
von Kunststoffschaum, die aus dünnwandigem, flexiblem Material besteht und in wenigstens
zwei voneinander getrennten, jedoch verbindbaren Aufnahmeräumen in jeweils vorbestimmten
Mengen die der Schaumherstellung dienenden Komponenten aufnimmt, die im Falle inniger
Vermischung unter schaumtreibender Gasbildung miteinander reagieren.
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Es sind bereits Einrichtungen zur Herstellung von Kunststofrschäumen,
etwa auf der Basis der Polyurethanschäume, bekanntgeworden,
die
als Plastikbeutel mit zwei der Aufnahme der Komponenten für die Schaumherstellung
dienenden Kammern ausgestaltet sind. Die Kammern sind dabei, ebenso wie die Beutelenden,
entweder mittels zerstörbarer Schweißnähte oder mittels entfernbarer Verschlußelemente,
etwa Klammern, voneinander getrennt, so daß die Zusammenführung und Vermischung
der Komponenten bei Zerstörung oder Aufhebung der die Kammern voneinander trennenden
Mittel gelingt, wobei der als Plastikbeutel ausgestaltete Mischbehälter zum Zwecke
der innigen Durchmischung der Komponenten gewalkt oder zwischen den Händen geknetet
werden kann.
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In der Praxis haben sich die bekannten Mischbehälter insoweit als
unzulänglich erwiesen, als die Herstellung dauerhafter und dichter Trennstellen
entweder nur schwer gelingt oder die Aufhebung dieser Trennstellen erheblichen Schwierigkeiten
begegnet. Ersteres ist beim einsatz von Klammern der Ball, die den Beutelhohlraum
durch Abquetschung eines Querschnittsbereichs in Kammern unterteilen und leicht
entfernbar sind, letzteres hingegen dann, wenn die Trennstellen als Schweißnähte
ausgebildet sind. Es kommt bei der Aufhebung derartiger Trennstellen in Form von
Querschweißnähten immer wieder zu Beschädigungen der als Mischgefäße ausgestalteten
Plastikbeutel, wodurch diese als Mischgefäße unbrauchbar werden und der durch die
Zusammenbringung der schaumtreibenden Komponenten
erzeugte Kunststoffschaum
zumindest zum Teil nicht bestimmungsgemäß verwendet werden kann.
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Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer den Erforaernissen
der Praxis genügenden Gebindeeinheit der eingangs angegebenen Art, die voll handelsfähig
und frei von den Unzulänglichkeiten des Standes der Technik sein soll. Diese Aufgabe
ist in überraschend einfacher Weise bei einer aus dünnwandigem, flexiblem material
bestehendeng die der Schaumherstellung dienenden Komponenten in getrennten Aufnahmeräumen
aufnehmenden Gebindeeinheit dadurch gelost, daß es sich erfindungsgemäß um einen
an seinen beiden Enden dicnt verschlossenen, etwa verschweißten schlauchartigen
Beutel aus Folienmaterial handelt, dessen die Komponenten zur Schaumherstellung
enthaltende Aufnahmeräume durch den Beutelquerschnitt zwischen benachbarten Aufnahlaeräumen
abquetschende Faltungen voneinander getrennt sind, so daß die Herstellung eines
die beiden Aufnahmeräume umfascenden Beutelinnenraums durch einfache Auffaltung
im Bereich der den beutelquerschnitt abquetschenden Faltungen gelingt.
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Der Erfindung liegt mithin die überraschende Erkenntnis zugrunde,
daß es gar keiner peinlichen Bemühungen um die Herstellung große Dichtigkeit aufweisender
Trennstellen zwischen den die Komponenten zur Schaumherstellung aufnehmenden
Kammern
bedarf, etwa in Form von Schweißnähten, die in der Regel die Herstellung einer Verbindung
zwischen so getrennten Kammern nicht zerstörungsfrei ermöglichen. Andererseits liegt
der Erfindung aber auch die Erkenntnis zugrunde, daß einfach von außen auf die Wandungen
von Plastikbeuteln aufgesetzte, den Beutelhohlraum abquetschende Klammern keine
hinlängliche Sicherheit gegen unerwünschte Vermischung der in getrennten Kammern
aufgenommenen Komponenten und somit die Auslösung schaumtreibender Reaktionen zur
unrechten Zeit bieten. Eingehende Versuche haben gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße
Faltung dann jedenfalls hinreichende Sicherheit gegen eine unerwünschte Vermischung
und mithin Reaktion der in den getrennten Aufnahmeräumen enthaltenen Komponenten
gewährleistet ist, wenn für die Aufrechterhaltung der genannten Faltung Sorge getragen
wird.
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Die Aufrechterhaltung der die Aufnahmeraume mit den Komponenten für
die Schaumherstellung voneinander trennenden Haltung gelingt in besonders einfacher
Weise, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die benachbarte Aufnahmeräume
voneinander trennende Faltung etwa rechtwinklig zur Längserstreckung des Folienschlauchs
verläuft und die Faltungen so vorgenommen werden, daß jeweils benachbarte Aufnahmeräume
mit ihren Flachseiten aufeinanderlieena angeordnet sind.
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Zur Erhöhung der Sicherheit gegen unerwünschtes Aufheben der durch
eine Querfaltung gebildeten Trennstelle können auch zusätzlich noch Klemmen auf
die Faltung aufgesetzt werden, die außenseitig an den Schlauchwandungen unter Spannung
angreifen und die Abquetschung des Schlauchhohlraums durch die Faltung unterstützen.
Zweckmäßigerweise kann es sich dabei um längs der Faltkanten verlaufende Federklemmen
mit U-förmigem Querschnitt handeln, die konvergierend zueinander verlaufende, das
Schlauchmaterial beidseitig der Faltung mit Spannung übergreifende Federschenkel
besitzen. Desweiteren kann bei der Verwendung der vorgenannten U-förmigen Klemmen
die Erfindung durch ein Formstück aus elastisch verformbarem Material gekennzeichnet
sein, das sich im Bereich der Faltung längs der Faltkante erstreckt und um das die
von den Federschenkeln der Klemme übergriffenen Schlauchabschnitte herumgelegt sind,
so daß letztere zwischen dem aus elastisch verformbarem Material bestehenden Formstück,
bei dem es sich beispielsweise um eine Gummischnur mit etwa kreisförmigem Querschnitthandeln
kann, und den Federschenkeln der Klemme ein,exlemmt sind.
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raacil einem weiteren und besonders wichtigen Merkmal der Erfil-luung
können auch iilenrSschfaltungen mit wenigstens zwei Faltkanten zwischen benachbarten
Aufnahmeräumen vorgesehen sei. bei aiesen ihrfacnfaltungen kann es sich darum handeln,
da.3 zwischen benachbarten Aufnahmeräumen je eine jeden Aufnahmeraum
begrenzende,
etwa rechtwinklig zur Schlauchlängserstreckung verlaufende Querfaltung sowie je
eine sich daran anschließende, unter etwa 45 zur Schlauchlängserstreckung verlaufende
Diagonalfaltung angeordnet sind und daß die benachbarte Aufnahmeräume bildenden
Schlauchabschnitte mit ihren Flachseiten aufeinanderliegend so zusammengelegt sind,
daß sie außenseitig von dem durch die Diagonalfaltungen gebildeten Schlauchabschnitt
auf zumindest einem Teil ihrer Längserstreckung und im Bereich je einer ihrer Außenkanten
umgriffen werden. Diese Maßnahme gewährleistet eine sinnvolle Einbeziehung derjenigen
Schlauchabschnitte, die im Interesse hinreichenden Schlauchvolumens beim Aufschäumen
notwendig sind, in den Faltbereich zwischen benachbarten Aufnahmeraumen für die
der Bchaunherstellung dienenden Komponenten. Durch einfaches Auseinanderfalten einer
derartigen Gebindeeinheit und bekanntes Zusammenführen der in den ursprünglien getrennten
Aufnanmeräumen enthaltenen Komponenten sowie dercn innige Vermischung gelingt eine
einwandfreie ochaumerstellung unter jeäwede chmutzentfaltun- vermeidenden bedingungen.
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Ein weiteres Problem bei in der obenbeschriebenen Weise in PlastiKbeuteln
aufgeno.xmenen Xomponenten zur Schaumherstellun- besteht in deren geringer Lagerfähigkeit.
Dies hangt ofSnbar damit zusammen, daß einerseits die in den beuteln eingeschlossene
Luft mit ihren Feuchtickeitsanteilen und
andererseits eine über
längere Zeiträume doch nicht voll gewährleistete Dichtheit der Behältnisse eine
Zersetzung der Komponenten begünstigen. Die Lagerfähigkeit der bekannten Einrichtungen
dieser Art ist daher sehr begrenzt. Um diesem Mangel abzuhetlfen, kann die Erfindung
in weiterer Auste staltung auch durch ein die eigentliche Gebindeeinheit mit den
die Komponenten zur Schaumherstellung aufnehmenden, voneinander getrennten, jedoch
serbindbaren Kammernoseinerseits aufnehmenden Beutel gekennzeichnet sind der nach
dem Einbringen der eigentlichen Gebindeeinheit- fest verschlossen, beispielsweise
verschweißt ist und als sog. Umverpackung für die Gebindeeinheit dient. Die-in diesem
Beutel infolge unvermeidbaren Lufteinschlusses enthaltene Restfeuchte sowie evtl.
in geringsten Teilmengen durch die Beutelwandungen hindurchtretende Luftfeuchtigkeit
können zweckmäßigerweise dadurch in ihren schädlichen Wirkungen ausgeschaltet werden,
daß in dem die Umverpackung bildenden Beutel neben der Gebindeeinheit eine Masse
hygroskopischem Material, etwa Kieselgel, eingebracht wird, die ihrerseits von einem
Beutel in der Art eines Teeaufgußbeutels aufgenommen sein kann. Eine andere Möglichkeit
zur Erhöhung der Lagerfähigkeit der erSindungsgemäßen Gebindeeinheit besteht darin,
daß der die Umverpackung bildende beutel aus kaschierter Aluminiumfolie besteht,
die innenseitig mit einer Beschichtung aus schweiß- bzw. siegelfähigem Kunststoff,
etwa Polyäthylen, versehen ist.
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Nach einem anderen Erfindungsmerkmal kann auch das Schlauchmaterial
zur Herstellung der Gebindeeinheit aus kaschierter Aluminiumfolie mit innenseitiger
Beschichtung aus schweiß-bzw. siegelfähigem Kunststoff, wie Polyäthylen, bestehen,
in welchem Falle auf eine als zusätzliche Schutzhülle dienende Umverpackung verzichtet
werden kann. Beschädigungen der an sich empfindlichen Aluminiumfolie können durch
eine außenseitige Schutzbeschichtung der kaschierten Folie aus zähelastischem und
kratzempfindlichem Überzugsmaterial weitgehend ausgeschaltet werden. Bei diesem
Uberzugsmaterial kann es sich mit Vorteil um eine Kunststoffbeschichtung auf der
Basis der Polyester handeln.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Besonderheiten der Erfindung sollen
im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden, jedoch ohne
irgend eine beschränkung auf die dargestellten Ausführungsformen zu begründen. Es
zeigen in schematischen Darstellungen: Fig. 1 die aus einem schlauchartigen Beutel
gebildete Gebindeeinheit im auseinandergefalteten Zustand mit strichpunktiert angeaeuteten
Faltkanten, Fig. 2 den gleichen Beutel wie in Fig. 1, jedoch mit durch je zwei Faltungen
voneinander getrennten, in einer
Ebene nebeneinanderliegenden Beutelabschnitten
mit den Aufnahmeräumen, Fig. 3 den zur fertigen Gebindeeinheit zusammengefalteten
Beutel mit flach aufeinanderliegenden Beutelabschnitten und letztere teilweise umfassendem
Beutelmittelteil, Fig. Lt einen Horizontalschnitt gemäß der Schnittlinie IV-IV in
Fig. 3 durch die vom Mittelteil des Beutels umfaßten Beutelabschnitte mit den voneinander
getrennten Aufnahmeräumen, Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Gebindeeinheit'mit
die Aufnahmeräume enthaltenden Beutelhälften in etwas auseinandergespreizter Lage
und Fig. 6 eine Teilansicht einer abgewandelten Ausführungsform mit zwei durch nur
eine Querfaltung voneinander getrennten Beutelhälften und einer auf die Faltung
aufgesetzten Federklemme.
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Die in der Zeichnung veranschaulichte Gebindeeinheit 10 besteht aus
einem langgestreckten Folienschlauch 11, der mit seinen Flachseiten im wesentlichen
parallel zueinander verläuft und durch Verschweißung zweier aufeinanderliegender
Folienbahnen längs der BeutelauRenkanten 12, 13 hergestellt ist. Dieser Folienschlauch
ist in unten noch näher zu beschreibender Weise etwa in der Mitte seiner Längserstreckung
mit einer mehrere Faltkanten aufweisenden Faltung
versehen, die
den Schlauchquerschnitt abquetscilt, so daß zwei Beutelabschnitte 14, 15 mit voneinander
getrennten, jedoch durch Auffaltung der Faltkanten zerstörungsfrei ver-.
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bindbaren Aufnahmeräumen 16, 17 entstehen, die je eine Komponente
der für die Herstellung von Kunststoffschaum erforderlichen Ausgangsprodukte aufnenmen
und an ihren stirnseitigen Enden 18, 19 durch Querschweißnähte fest verschlossen
sind.
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Fig. 1 zeigt im Bereich des Beutelmittelteils 20 in strichpunktierten
Linien die Lage der Faltkanten 21 bis 25 und in Fig. 2 sind gleichfalls in strichpunktierten
Linien die während des Faltvorganges auftretenden Zwischenlagen angedeutet. Zur
Herstellung der die Aufnahmeräume 16, 17 voneinander trennenden Mehrfachfaltung
werden die zeutelabschnitte 14, 15 um die diagonal verlaufenden Faltkanten 22, 24
aus den in Fig. 2 mit I, 1' bezeichneten Lagen in die Lagen II, II' umgelegt, dann
um die rechtwinklig zur Längserstreckung des Folienschlauchs verlaufenden Faltkanten
21, 23 aus den Lagen II, II' in die in ausgezogenen Linien gezeichnete Lage hochgefaltet
und schließlich unter Abkantung um die Faltkante 25 so mit ihren Flachseiten aufeinandergelegt,
daß der Mittelteil'die aufeinanderliegenden Deutelabschnitte 14, 15 im Bereich ihrer
einen Längskante auf einem Teil ihrer Länzenerstreckunz üDerrreift. Dies zeigen
die Fig. 3 bis 5, <iie wobei die Scnnittansicnt nacii Fig. 4/beidseitig der die
Aufnahmeräume
16, 17 enthaltenden Beutelabschnitte 14, 15 doppelt
liegenden Schlauchbahnen im Bereich der Faltung sowie den die Längskanten der genannten
Beutelabschnitte auf einer Seite umgreifenden Beutelmittelteil 20 verdeutlicht.
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Bei der in Fig 6 dargestellten Abwandlungsform handelt es sich gleichfalls
um eine Gebindeeinheit 10' mit zwei voneinander getrennten Aufnahmeräumen 16', 17'
für die als Ausgangsstoffe für die Schaumherstellung dienenden Komponenten.
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Die Gebindeeinheit besteht gleichfalls aus einem langgestreckten Folienschlauch,
der etwa in der Mitte seiner Längenerstreckung in unten noch näher zu beschreibender
Weise eine zerstörungsfrei lösbare Trennstelle aufweist, so daß zwei Beutelhälften
14', 15' entstehen, deren jede einen der Aufnahmeräume 16', 17' bildet. Die in ihrer
Gesamtheit mit 25' bezeichnete Trennstelle besteht aus einer etwa rechtwinklig zu
den Beutellängserstreckungen verlaufenden Faltkante zwischen den beiden Beutelhälften
14', 25'. Dieser Faltkante ist eine sich über ihre gesamte Kantenlänge erstreckende
Federklemme 30 zugeordnet, die im wesentlichen U-förmig aus gebildet ist und mit
ihren beiden begrenzt feaernden Schenkeln 31, 32 die Wandungen des im Bereich der
Klemmstelle 25' gefalteten schlauchartigen Beutelmaterials umgreift. Zwischen den
umgefalteten Folienabschnitten des Beutelmaterials im Bereich der 'i'rennstselle
25' ist ein 0-ringförmiges Gummiband
33 eingezogen, das in Verbindung
mit den federnden Schenkeln 31, 32 eine unbedingt sichere und jederzeit leicht lösbare
Absperrung zwischen den Aufnahmeräumen 16', 17' der beiden Beutelhälften 14', 15'
gewährleistet.
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Bei der Herstellung der Gebindeeinheiten wird so vorgegangen, daß
im Falle der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 5 die durch die Faltkanten 21 bis
25 repräsentierte Mehrfachfaltung in der obenbeschriebenen Weise hergestellt wird
und dann die Einfüllung der Komponenten für die Schaumherstellung durch die noch
offenen Beutelstirnseiten 18, 19 erfolgt, worauf letztere durch Querschweißnähte
im Bereich der genannten Beutelenden verschlossen werden. Im Falle der Ausführungsform
nach Fig. 6 wird gleichfalls zunächst die Trennstelle 25' hergestellt, indem die
vorbereiteten schlauchartigen Beutelabschnitte, die an ihren nicht weiter dargestellten
stirnseitigen Enden noch offen sind, um das Gummiband 33' herumgelegt und dann zusammen
Init dem genannten Gummiband in den Innenraum der insrresamt U-formig gestalteten
Feuer;;lerrglle 30 eingeführt werden. Dabei übergreifen, wie bereits oben erläutert,
die Federschenkel 31, 32 die uin cias Guianiiband 33 nerumgelegten Abschnitte des
schlauchartigen Folienmaterials im bereich der Trennstelle 25' und quetschen den
Beutelquerschnitt ab. Die Füllung der Aufnahmeräume sowie das Verschließen der Beutelhälften
erfolgt in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform.