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Die Erfindung betrifft eine Druckdose zum Ausbringen von
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Montageschäumen, insbesondere von Einkomponentenpolyurethanschaum
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Derartige Druckdosen werden im allgemeinen mit verschieden zusammengesetzten
Stoffen gefüllt. Darunter befinden sich Dichtstoffe auf Kautschuk-, Ö1-, Butyl-,
Acrylatbasis bzw.
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anderen Basisstoffen. Das bevorzugte Anwendungsgebiet der Erfindung
ist das der Polyurethanschäume, welche zum Dichten, Füllen, Isolieren, Kleben und
Befestigen-insbesondere im Bauwesen benutzt werden. Im allgemeinen verwendet man
für diese Stoffe u.a. wegen des erheblichen Innendruckes Stahlblechdruckdosen mit
besonderen Ventilen, die die Verarbeitung des Doseninhaltes erleichtern.
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Die Erfindung geht aus von einer vorbekannten Druckdose dieser Art
(DE-GM 77 10 802.2). Soll eine solche Druckdose beispielsweise mit einem Polyurethan-Präpolymer
gefüllt werden, dann enthalten sie den eigentlichen Schaumbildner und ein Treibgas.
Ein Teil des Treibgases vermistlit sich mit dem Schaumbildner und bildet die sogenannte
"Hefe", durch die Schaum aus dem Ventilkörper austritt, sobald das Ventil geöffnet
wird. Der Ventilkörper ist deswegen so eingerichtet, daß die jeweils entnommene
Schaummenge mit dem Ventil dosiert werden kann und daß auch tiefe, schmale und verdeckte
Hohlräume unmittelbar aus der Druckdose verfüllt werden können. Das macht eine besondere
Bauart des Ventilkörpers erforderlich, der mit einer Gummidichtung gegen den Teller
abgedichtet sein muß. In diesen Gummikörper läßt sich der rohrförmige Ventilkörper
verkippen, wodurch die Abdichtung aufgehoben und der Schaum durch den rohrförmigen,
außen vorstehenden Teil des Ventilkörpers austreten kann.
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Um den nach außen vorstehenden Teil des Ventilkörpers davor zu schützen,
daß er während des Transportes und der Lagerung der Dose unbeabsichtigt verkippt
wird, muß die Zarge die meistens aus Kunststoff bestehende Kappe tragen. Im allgemeinen
werden solche Druckdosen, nämlich beim Hersteller, beim Händler und beim Anwender
eine vorher nicht genau festlegbare Zeit gelagert.
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Bestimmte Schaumbildner, insbesondere Isozyanat neigen beim Zutritt
von Luftfeuchtigkeit zum Verkleben. Die Gummdichtung läßt erfahrungsgemäß nach einer
bestimmten Lagerzeit von außen durch den Ventilkörper Luftfeuchtigkeit eindJffundieren,
so daß bei der Anwendung der Doseninhalt nicht mehr ausgebracht werden kann. Bei
der Lagerung kommt es auch vor, daß die Kappe sich lockert und der nach außen vorstehende
Teil des Ventilkörpers angestoßen wird. Der dann austretende Schaum verklebt seinerseits
das Ventil und macht den Doseninhalt unbrauchbar.
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Um wenigstens das Eindiffundieren von Feuchtigkeit zu verhindern,
ist es bekannt, auf der Innenseite des Dosenbodens ein Trockenmittel vorzusehen,
welches die unter die Kappe eingedrungene Luftfeuchtigkeit aufnimmt.
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In der Praxis zeigt sich jedoch, daß die Art und die Menge des Trockenmittels
nicht ausreicht, um bei den durchschnittlichen Lagerzeiten Verluste durch eindiffundierende
Luftfeuchtigkeit zu verhindern. Außerdem können solche Kappen das Austreten von
Schaum durch die im Ventilkörper bei undicht werdender Abdichtung ebenso wenig verhindern,
wie die unbeabsichtigte oder mißbäuchliche Betätigung des Ventils.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bis zur Anwendung des Doseninhalts
den Gasaustausch des Kappenraumes mit der Atmosphäre zu verhindern und den Ventilkörper
bei intakter Kappe unzugänglich zu machen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit dem Kennzeichen des Anspruches
1 gelöst. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist im Anspruch 2 wiedergegeben.
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Durch die Erfindung wird eine doppelte Abdichtung gegen.
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eindiffundierende Luftfeuchtigkeit geschaffen, weil die mit der Kappe
und ihrer Krempe eingeschlossene Luft mit der Ventildichtung gegen den Doseninhalt
abgesperrt ist, während die Krempendichtung die eingeschlossene Luft gegen die Atmosphäre
abschließt. Dadurch wird die eindiffundierbare Luftfeuchtigkeitsmenge so stark reduziert,
daß der Verschluß gegen Blockieren und Verkleben gesichert ist. Andererseits läßt
sich die Kappe nur durch Zerstörung ihrer Krempe entfernen. Das kann unbeabsichtigt
nicht erfolgen. Folglich kann man bei beschädigter Krempe Mißbräuche erkennen.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß sie die durch den Ventilverschluß
vorgegebenen Konstruktionsteile für die Anbringung und Abdichtung der Kappe ausnutzt.
Durch Krimpen der Kappenkrempe läßt sich der Tellerrand als Sitz für die Ringdichtung
ausnutzen. Dadurch ergibt sich eine starke Vereinfachung sowie außerdem eine Verminderung
der Kappengröße, da sich deren Durchmesser praktisch auf den Durchmesser des Tellerbodens
reduzieren läßt. Diese Vereinfachung und Materialeinsparung erlaubt die Verwirklichung
der Erfindung ohne nennenswerten Mehraufwand trotz der erheblichen Stückzahlen,
mit denen solche Druckdosen auf den Markt gebracht werden müssen.
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Bei der bevorzugten Ausführungsforin der Erfindung weist die Kappe
zwischen dem inneren Tellerrad und dem sie axial versperrenden Rand ein zylindrisches
Verbindungsteil auf. Da der axial versperrend wirkende Kappenrand erst beim Krimpen
der Kappe nach innen umgebördelt wird und vorher einen Teil des zylindrischen Abschnittes
der Krempe bildet, kann im Ergebnis die Kappe vereinfacht werden.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Ausführungsform beschrieben,
die in den Figuren der Zeichnung wiedergegeben ist; es zeigen Figur 1 schematisch
und unter Fortlassung aller für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen
Einzelheiten eine Druckdose gemäß der Erfindung teilweise im Schnitt, Figur 2 in
vergrößerter Darstellung das obere Ende der Druckdose im Schnitt und Figur 3 eine
Draufsicht auf den Gegenstand der Figur 2.
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Die wiedergegebene Druckdose weist eine allgemein mit 1 bezeichnete
Zarge auf, die gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Stahlblech besteht.
Der Mittelteil besteht aus einem Zylinder 2, dessen untere Stirnkante bei 3 zusammen
mit dem Rand 4 eines bei 5 eingestülpten Bodens 6 umgebördelt ist. Der obere Rand
7 des Zylinders 2 geht in ein domartiges, d.h. kegelstumpfartiges Oberteil 8 über,
dessen eine Öffnung umgebender Rand 9 einen allgemein mit 11 bezeichneten Verschluß
zeigt.
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Dieser Verschluß hat einen Teller 10, dessen Rand 13 um den Rand 9
gekrimpt ist. Der Teller 10 weist eine mittlere Öffnung 40 auf, in der eine stopfenförmige
Gummidichtung 41 eines allgemein mit 12 bezeichneten Ventils untergebracht ist.
Der mit 42 bezeichnete Ventilkörper ist rohrförmig und an seinem inneren Ende 43
mit einem Teller verschlossen, der sich unter dem Einfluß des Innendruckes auf die
Gummidichtung legt. Unter dem Teller und innerhalb des nach außen abgedichteten
Rohrteiles befinden sich eine oder mehrere Öffnungen 44, durch die der Doseninhalt
nach außen treten kann, sobald der Ventilkörper 42 verkippt und dadurch der Ventilteller
49 abgehoben wird.
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In dem Zylinder 2 ist ein allgemein mit 14 bezeichneter Kolben fliegend
angeordnet. Das Kolbenhemd 15 führt sich an der Zylinderwand, jedoch hat der Kolben
in der Dose genügend Spiel, um ohne Verklemmungen in Richtung der Dosenachse 16
beweglich zu sein.
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Der Kolbenboden 17 verschließt mit seiner Unterseite 18 eine veränderliche
untere Länge 19 des Zylinders 2.
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Der Abschnitt 19 des Zylinders 2 umgibt einen Raum 20, der mit dem
Treibmittel gefüllt ist und vom Dosenboden 6 nach außen abgeschlossen wird. Die
Füllung des Treibmittels erfolgt mit-Hilfe einer nicht dargestellten Füllnadel über
eine radiale öffnung 21 eines Ventilansatzes im Dosenboden und einen Ventilgummiring
22, der um den Ventilansatz gelegt ist.
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Der Kolben schwimmt auf der Füllung des Treibgasraumes 20 und auf
dem flüssigen Schaumbildner, der sich in dem Raum 23 oberhalb des Kolbenbodens 17
befindet. Dieser Raum wird von der restlichen Länge 24 des Zylinders 2, dem Dom
8 und dem Verschluß 11 umschlossen.
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Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kolbenboden auf
seiner dem Raum 23 zugekehrten Seite mit einer eingestülpten Mitte 25 versehen und
hat allgemein kegelstumpfförmige Randflächen 26, die jedoch bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel nach außen, d.h. konvex gewölbt sind. Teile der Flächen 25,
26 können von innen an dem domartigen Oberteil bzw. an dem Verschluß anschlagen,
sobald der Kolben 14 seine obere Endstellung erreicht hat.
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In die zunächst oben offene Dose wird der Schaumbildner eingebracht,
wobei man dem Schaumbildner eine gewisse Menge an Treibgas zusetzt, welche später
wenigstens einen Teil der Hefe bildet. Nach Umbördeln des Tellerrandes um den Rand
9 ist die Dose verschlossen. Der Ventileinsatz 12 bildet die bei der Anwendung des
Doseninhaltes vom Anwender bedarfsweise zu überwindende innere Abdichtung.
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Eine solche Abdichtung kann aber auch aus verschiedenen Gründen insbesondere
während einer längeren Lagerzeit undicht gegen eindiffundierende Feuchtigkeit werden.
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Das würde zu Reaktionen mit dem Schaumbildner im Bereich des Ventileinsatzes
12 und damit zu einem Verkleben und schließlichem Verstopfen des Ventiles führen.
Deswegen ist eine doppelte Abdichtung vorgesehen, die aus der inneren Abdichtung
durch das Ventil 12 und einer äußeren Abdichtung mit Hilfe der in den Fig. 2 u.
3 allgemein wiedergegebenen Kappe 31
gebildet wird. Die Kappe 31
besteht gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Blech und ist allgemein
rohrförmig. Ihr Boden 30 ist so angeordnet, daß darunter das Ventil 12 der inneren
Abdichtung liegt.
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Die Kappe weist eine Krempe 32 auf, die sich um den Verschluß 11,
d.h. um den gekrimpten Rand des Tellers 10 und deswegen auch um den Rd 9 des Domes
8 legt.
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Unter dem inneren Rand 35 der Krempe 32 liegt eine ringförmige Gummidichtung
36, welche den gasdichten Abschluß des Innenraumes der Kappe 31 nach außen herbeiführt.
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Die Krempe 32 weist einen Endrand 33 auf, der sich unter den Tellerrand
legt und auf diese Weise die Kappe 31 axial versperrt. Dieser Rand 33 begrenzt auch
einen Lappen 37 mit einer Aussparung 38. Der Lappen 37 bildet eine Handhabe, die
allgemein mit 34 bezeichnet ist und mit deren Hilfe die Kappe 31 abgetrennt werden
kann. Zu diesem Zweck wird mit Hilfe der Handhabe 34 die Krempe 32 eingerissen und
abgetrennt.
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Nachdem der Schaimbiidner eingefüllt ist, kann mit Hilfe der beschriebenen
und innen hohlen Füllnadel der Treibmittel über die öffnung 21 und den Ventilgruring
22 eingebracht werden.
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Das flüssig Treibmittel durchströmt die Füllnadel und gelangt auf
diese Weise unter den Kolbenboden. Nach Erreichen des erforderlichen Druckes im
Treibgasraum 20 wird die Füllnadel zurückgezogen, wodurch sich das Einwegeventil
unter dem Einfluß des Treibgases von selber schließt. Dann ist die Dose betriebsbereit.
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Zwischen Kolbenhemd 15 und Zylinderwand 2 kann Treibmittel in die
Füllung 23 übertreten, um dort wenigstens einen Teil der sogenannten 11Hefe" für
den Schaum zu
bilden. Andererseits kann die flüssige Füllung 23
nicht in den Treibgasraum 20 übertreten unbeschadet der jeweiligen Lage der Dose.
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Vom Anwender wird die Handhabe 34 in der beschriebenen Weise an Ort
und Stelle betätigt. Dadurch wird das Ventil 12 frei. Wird durch Verkippen des Tellers
43 das Ventil geöffnet, so wandert der Kolben 14 nach oben. In der Figur 1 ist die
Stellung des Kolbens angedeutet, die diese einnimmt, wenn die Dose etwa halb entleert
ist. Sobald das Ventil 12 geschlossen wird, bleibt der Kolben 14 in der jeweiligen
Stellung stehen, um sich bei erneutem Öffnen des Ventils wieder in Bewegung zu setzen.
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Schließlich erreicht der Kolben seine obere Endstellung, in der er
am Dom 8 bzw. an der Verschlußklappe 11 anschlägt. Treibgas drängt sich dann zwischen
Kolbenhemd 15 und Zylinderwand 2 infolge des Kolbenspieles hindurch und drückt das
im stark verkleinerten bzw. ganz geschlossenen Raum 23 noch enthaltene flüssige
Mittel durch das Ventil 12 nach außen, so daß die Dose vollständig entleert wird.
Die durch das Ventil 12 nach der Entleerung der Dose austretende Treibgasmenge ist
sehr gering. Praktisch wird daher das gesamte, für den Transport benötigte Treibgas
in der Dose zurückgehalten.