DE69930838T2

DE69930838T2 - Mischdüse mit rückschlagventilen

Info

Publication number: DE69930838T2
Application number: DE69930838T
Authority: DE
Inventors: P. Daniel Palos Park BROWN
Original assignee: Flexible Products Co
Current assignee: Flexible Products Co
Priority date: 1998-03-06
Filing date: 1999-02-24
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2019-02-25
Also published as: ES2260924T3; EP1060026B1; EP1060026A1; DE69930838D1; EP1060026A4; JP2002505185A; TW427930B; TR200002565T2; WO1999044749A1; KR20010041660A; CA2323055C; BR9908596A; AU3309399A; JP4454853B2; US6021961A; IL138243A0; CA2323055A1; AR014675A1; CN1297381A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Misch- und Spendedüsen und insbesondere eine so genannte Antiüberleitungs- oder überleitungsfeste Düse zur Verwendung mit Mehrkomponentensystemen, insbesondere Urethanschäumen. Insbesondere betrifft die Erfindung leicht anbringbare Einwegdüsen mit zwei Hauptstücken, die zusammenschnappen, und zwei eher zusätzlichen Stücken oder Komponenten, die die gesamte Düse bilden. In Übereinstimmung mit der Erfindung können die Düsen mit einem nicht reagierenden Schaum wiederverwendbar sein oder können durch Spülen mit Lösungsmittel erneut verwendet werden. Solche Düsen in Übereinstimmung mit der Erfindung haben sowohl ein Antiüberleitungs-Merkmal als auch einen zusammenschnappenden Aufbau und werden im Gebrauch mit einem Spender wie z. B. einer Schaumpistole zum Spenden von Schaum oder einer anderen Vorrichtung zum Spenden eines Tropfens, eines Sprühregens oder einer Kehlnaht aus einem Schaumisolierungs- oder ähnlichen Material verbunden.
Im Stand der Technik stand eine Anzahl von Düsen zur Verwendung mit solchen Spendern zur Verfügung (von denen die meisten im Allgemeinen als Pistolen bezeichnet werden). Die meisten, wenn nicht alle dieser Düsen hatten jedoch kein immanentes Merkmal, das so genannte Überleitung im Gebrauch verhindert. Auch gab es keine geformte Konstruktion vom zusammenschnappenden Typ. In einer Zweikomponenten-Urethanpistole werden sowohl die Isocyanatkomponente als auch die Harzkomponente unter einem Versorgungsdruck in eine Einweg-Mischdüse dosiert. So eine Vorrichtung wurde zum Beispiel vom Übertragungsempfänger des Brooks-Patents Nr. 3,784,110 hergestellt, welche die erste kommerziell erhältliche erfolgreiche Zweikomponenten-Schaumpistole mit Einweg- oder Wegwerfdüse war.
Eine preiswerte Einwegdüse ist für Mehrkomponenten-Misch- und -Dosiersysteme wichtig, da nach kurzer Zeit (von einer halben Minute bis zwei Minuten) die Komponenten, die die Mischung bilden, oder andere Duroplaste reagieren und in der Düse vernetzen und aushärten und dadurch weiteres Mischen, insbesondere Im-Verhältnis-Mischen von Reaktionspartnern, schwierig oder unmöglich machen. Einmal in einer korrekt arbeitenden Pistole verwendet, wird die Mischdüse einfach entfernt und weggeworfen. Diese Technik vermeidet die Verwendung von teuren und potentiell schädlichen Lösungsmitteln zum Spülen.
In einer Verwendung werden die Isocyanatkomponente und die Harzkomponente in einem vorbestimmten Verhältnis gleichzeitig in eine Mischdüse hereingelassen. Dieses Verhältnis wird durch die Gestaltung des Systems, Chemie der Reaktionspartner und insbesondere durch die Größe der Öffnungen, die in die Düsendurchgänge führen, und durch den Zufuhrdruck bestimmt, unter dem die Komponenten gehalten werden.
Bei einem Verfahren, das Reaktionspartner vom Aerosol-Typ verwendet, öffnen zwei Ventile gleichzeitig, wenn der Spenderauslöser betätigt wird, und wird ein gewünschtes Verhältnis jeder Komponente durch die Materialzufuhrkraft durch die Düsenöffnungen hindurch und in die Misch- und Spendedüse hinein injiziert. Nach Eintritt in die Misch- und Spendedüse erfahren beide Materialien augenblicklich einen Druckabfall, der das Gas in dem Material schnell expandieren lässt, wenn es entlang der Mischelemente der Mischdüse fließt. Diese Expansion der Materialien erzeugt Turbulenz und weiteres Mischen, wenn sich die Reaktionspartner entlang des Mischweges der Düse vorwärts bewegen. Dieses Mischen startet eine chemische Reaktion zwischen den Komponenten, die die Reaktionspartner polymerisieren lässt.
Wenn die polymerisierende Masse aus der Düse austritt, steht sie aufgrund des Zufuhrdrucks und der Verdampfung der Treibmittel zusammen mit der durch die Polymerisierungsreaktion erzeugten Energie- und Gaserzeugung unter hohem Druck. Bei Verlassen der Düse kann das Ausströmmuster des reagierenden Materials durch irgendeine von einer Anzahl von Düsengeometrien definiert und gesteuert werden, was in einem Hochdruck-Sprühmuster oder einem mit viel weniger Druck verbundenen Gießmuster resultiert, je nach der Anwendung.
In einer anderen technischen Ausführung, wie im Patent Nr. 5,529,245 beschrieben, werden Reaktionspartner vom Nicht-Aerosol-Typ durch eine Mischdüse verarbeitet, wie in dieser Erfindung beschrieben. Bei diesem Verfahren werden Nicht-Aerosol-Materialien mittels des Zufuhrdrucks durch die Düse – sobald aktiviert – in eine Mischdüse der aktuellen Erfindung eingespeist. Die zwei Materialien werden mittels der Materialzu fuhrkraft durch die Düsenöffnungen hindurch und in die Mischdüse hinein eingespritzt. Bei Eintritt in die Mischdüse werden die Materialien mittels turbulenter Strömung gemischt, wenn sich die Materialien durch den Mischer bewegen.
Das Mischen startet eine chemische Reaktion innerhalb der Düse, und im Falle mancher Schaummaterialien wird bei der Reaktion CO₂ erzeugt, das die polymerisierende Masse expandieren lässt. Wird bei diesem Verfahren ein Sprühmuster gewünscht, wird ein dritter Gasstrom durch die Düse zu der Spitze gefördert, an der das Material austritt. Dieser Gasstrom wird dazu benutzt, das Sprühen des gemischten polymerisierenden Materials auf das Substrat zu unterstützen. Wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform kann das reagierende Material durch irgendeine von einer Anzahl von Düsengeometrien definiert werden.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass die alte Mischdüsengestaltung einige Nachteile hat. Bei früheren Mischdüsengestaltungen kann es im Verlauf des Mischens umständehalber vorkommen, dass einer oder mehrere der Reaktionspartner Gelegenheit bekommen, nach hinten in die Durchgänge des Spenders zu fließen.
Dieser Rückwärtsfluss erzeugt oder erlaubt eine chemische Reaktionsbedingung innerhalb des Spenders, die bewirkt, dass die Durchgänge des Spenders mit Material verstopft werden, das reagiert hat. Diese Situation, gewöhnlich als "Überleitung" ("Crossover") bezeichnet, ist die Hauptursache für Produktversagen bei diesen Arten von Spendesystemen. Werden die Durchgänge des Spendersystems verstopft, wird das System entweder völlig unbrauchbar gemacht oder zumindest unbrauchbar, Komponenten "im Verhältnis" zu mischen, wegen der vollständigen oder teilweisen Blockierungen in dem einen oder anderen Durchgang.
Es gibt mehrere allgemeine Bedingungen, die die Möglichkeit für Überleitung schaffen. Eine der am meisten verbreiteten Bedingungen tritt auf, wenn die Bedienungsperson bei der ersten Inbetriebnahme der Ausrüstung nicht beide Zufuhrleitungen zum Spender öffnet. Wird der Spender betätigt, tritt somit nur eine Komponente in die Mischkammer ein. In diesem Zeitpunkt gibt es keinen konkurrierenden Druck oder Fluss aus der anderen Zufuhröffnung des Ventils oder Mischereinlasses und folglich nichts, was verhindert, dass die einzelne Komponente innerhalb des Mischers nach hinten aus dem anderen Einlassdurchgang heraus und in den Spender hinein fließt.
Sobald die Bedienungsperson erkennt, dass nur eine Komponente fließt, versteht sie das Problem. Sie öffnet dann das zweite Zufuhrventil und setzt den Spender mit der zweiten, vorher fehlenden Komponente unter Druck. In diesem Zeitpunkt mischt sich die zweite Komponente im Spenderventil mit der ersten und wird mit der "Überleitungs"-Komponente benetzt, was eine Reaktion und Verschmutzen des Spenders bewirkt.
Eine zweite Situation tritt auf, wenn die Bedienungsperson den Spender mit einer vorher benutzten und verstopften oder teilweise verstopften Düse betätigt. In diesem Zeitpunkt, und in Übereinstimmung mit dem Druck innerhalb des Systems in diesem Zeitpunkt, wird die Düse mit mehr Reaktionspartnern beschickt, jedoch ist der Auslassdurchgang der Düse blockiert. Dies erzeugt eine Situation, in der die Reaktionspartner reagieren und hohe Drücke im Inneren der Mischdüse erzeugen.
Da die Ausströmspitze blockiert ist, können blockierte Reaktionspartner nicht aus dem Ende der Düse ausströmen gelassen werden, und das reagierende und daher expandierende Material expandiert zwangsweise weiter innerhalb der Düse. Wenn in diesem Zeitpunkt die Bedienungsperson den Auslöser des Spenders zieht, ohne die Düse auszuwerfen, entsteht aufgrund des Rückwärtsflusses des reagierenden Materials in den Spender eine Überleitungsbedingung. Dieser Rückwärtstrieb wird aufgrund des höheren in der Düse herrschenden Drucks als der den Spender speisende Leitungsdruck erzeugt. Insbesondere wenn tragbare Ausrüstungen benutzt werden, die nicht voll und/oder auf dem höchsten Druck sind, kann der bei dieser Art von Überleitung innerhalb der Düse erzeugte Druck den Zufuhrdruck überwinden und reagierendes Material nach hinten in den Spender treiben, was den Spender verschmutzt.
Eine dritte Überleitungsbedingung gibt es als Folge von einfachen Druckdifferenzen, die zwischen den zwei Druckströmen auftreten, wobei ein Strom so stark ist, dass er den anderen überwindet und eine Rückwärtsflussbedingung der Komponente erzwingt, die sonst unter dem niedrigeren oder schwächeren Druck in die Düse getrieben würde. Dies geschieht besonders, wenn ein neuer Behälter zusammen mit einem alten oder fast verbrauchten Behälter verwendet wird. Diese Situation tritt auch auf, wenn Zufuhrpumpen verwendet werden und es einen Pumpenausfall gibt.
Die US 4,117,551 (Brooks et al.) offenbart eine Spendepistole und Einwegdüse für Polyurethanschäume und dergleichen, wobei die Pistole ein Reinigungssystem zum Reinigen der Spendekanäle der Pistole und mindestens eines Teils der Düse aufweist, um zu verhindern, dass Schaumproduktkomponenten die Pistole und Mischdüse verstopfen. Wahlweise kann die Düse mit Rückschlag-Kugelventilen versehen werden, für selektives Hereinlassen von Schaumproduktkomponenten in einen Mischkammerteil der Düse, während rückläufiger Fluss blockiert wird.
Es sind eine Anzahl von verschiedenen Ventilformen bekannt. Ein Ventiltyp, verwendet in Kolbenkompressoren wie z. B. in der US 5,213,125 (Leu) offenbart, ist ein Klappen- oder Klapperventil.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Misch- und Spendedüse für Urethanschaum- oder ähnliche Mehrkomponentensysteme bereitzustellen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, Misch- und Spendedüsenkomponenten bereitzustellen, die durch den einfachen Prozess zusammengebaut werden können, eine Komponente in die andere schnappen zu lassen, wodurch die dritte Komponente im Spender gefangen wird, wobei die Antiüberleitungsventile an Ort und Stelle festgehalten werden.
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Misch- und Spendedüse bereitzustellen, die einen inneren Satz von Ventilklappen enthält, die normalerweise dazu dienen, den Rückwärtsfluss vom Material in den Spender oder die Pistole abzusperren.
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kombination einer mehrteiligen Düse, die leicht zusammengebaut werden kann, zusammen mit Klappenart-Ventilen bereitzustellen, die Überleitungsverunreinigung im Gebrauch der Vorrichtung beschränken.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine mehrteilige Düse bereitzustellen, die ein Ablenk-Mischelement mit Schaufeln enthält, die rings um ein zentrales Rückgrat angeordnet sind, wobei das Rückgrat als Hilfe zum Zusammenbau an der hinteren Wand einer der Komponenten des Ventils angreift.
Noch eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil für jeden von mehreren Einlässen und mit einer einzelnen Klappe bereitzustellen, die aus einer dünnen Platte Kunststofffilm wie z. B. einem Polypropylen, einem Polyester oder dergleichen besteht.
Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einventilbaugruppe bereitzustellen, die ein Paar Klappen aufweist, die an einer Seite eines wärmegeschweißten oder mechanisch oder klebend befestigten Teils angeordnet sind, der den zentralen Teil der Klappe an der hinteren Wand der Düse befestigt.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Düse bereitzustellen, die zusammenschnappt und Flügel oder Fingergreifelemente am Hauptteil der Düse enthält. Noch eine Aufgabe ist es, eine zusammenschnappende Konstruktion bereitzustellen, die eine angeformte Rippe oder Dichtung zwischen den Abschnitten enthält, um eine enge Passung zu gewährleisten.
In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Misch- und Spendedüse bereitgestellt, die ein Ventil in Form einer Ventilklappe für zwei oder mehr Einlassöffnungen enthält, wobei sich die Ventilklappen über den Öffnungen erstrecken und sie durch ihre Eigenelastizität verschließen und durch den Innendruck innerhalb der Mischdüse zwangsweise geschlossen bleiben. Gleichzeitig erfolgt unter der Kraft ankommender Flüssigkomponenten leichtes Öffnen, wobei die Ventilklappen vorzugsweise durch Wärmeanbringung, durch einen Klebstoff oder durch mechanischen Einschluss an der hinteren Wand der Düse befestigt sind. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Düse eine Teleskop-Baugruppe mit Schnappwirkung, mit wahlweisen Flügeln oder Fingergreifteilen.
Es folgt eine Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen in der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen überall die entsprechenden Teile anzeigen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Perspektivansicht der Düse der Erfindung, gezeigt in Verbindung mit einer Spendepistole, mit der sie normalerweise benutzt wird;
2 ist eine fragmentarische Ansicht, teilweise im Aufriss und teilweise im Schnitt, die bestimmte Teile der Pistole und Düse der Erfindung zeigt;
3 ist eine vertikale Schnittansicht einer Form der Düse der Erfindung, die die Zwei-Element-Zusammenschnapp-Konstruktion des Mantels zeigt, die Ventile in einer geschlossenen Gebrauchsstellung zeigt und schematisch eine Last oder Kraft zeigt, die bewirkt, dass die Ventile in ihre geschlossenen Stellungen zurückkehren;
4 ist eine fragmentarische Ansicht, teilweise im Aufriss und teilweise im Schnitt, und ähnlich 3, die aber die Antiüberleitungsventile in einer offenen Stellung und eine bevorzugte Form der Rippe zeigt, die zusätzliche Abdichtung zwischen Komponenten der Düse ermöglicht;
5 ist eine Schnittansicht entlang Linien 5-5 von 3, die die Ventile und die Ventildurchgänge in Schattenlinien zeigt;
6 ist eine Schnittansicht einer anderen Form der Düse der Erfindung, die dieselbe mit einem Mischelement an Ort und Stelle innerhalb der Einheit zeigt, das den Ventilklappen-Niederhaltemechanismus festhält, ein etwas anders Ausströmende zu der Düse zeigt und die Ventilklappe in zwei verschiedenen Stellungen zeigt, eine in durchgezogenen Linien und eine in Schattenlinien;
7 ist eine vertikale Schnittansicht einer modifizierten Düse der Erfindung;
8 ist eine Draufsicht auf den Endteil der Düse entlang Linien 8-8- von 7; und
9 ist eine ebene Ansicht von der Unterseite und zeigt die Klappe von 7 und 8.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Während die Erfindung selbstverständlich in einer Anzahl von verschiedenen Formen verkörpert werden kann und etwas andere Arten von Pistolen mit der gezeigten Form von Düse verwendet werden können, und während die Erfindung selbstverständlich Düsen aufweisen kann, bei denen die Mäntel keine zweiteilige Konstruktion haben, wird die Erfindung nun für einen Spender beschrieben, der eine Pistole vom gegenwärtig bevorzugten Typ ist, und ist als eine Düse enthaltend gezeigt, die einen Mantel von zweiteiliger Konstruktion zusätzlich zu Antiüberleitungsventilen enthält. Desgleichen können andere Spender als Pistolen die Düsen der Erfindung verwenden, und die Verwendung des Ausdrucks "Pistole" ist in seinem breiten Sinne als verschiedenartige Spender umfassend zu nehmen.
Es wird nun allgemein auf die Zeichnungen Bezug genommen, und insbesondere auf 1 und 2, in denen eine allgemein mit 10 bezeichnete Pistole gezeigt ist, die eine Düse 12, einen allgemein mit 14 bezeichneten Pistolenkörper, einen Griff 16, einen Auslöser 18, eine Auslöser-Rückholfeder 20 und eine Sicherheitsvorrichtung 22 enthält. Außerdem enthält die Pistole einen allgemein mit 24 bezeichneten Sperr- und Verriegelungsmechanismus für die Düse, der als einen Daumenknopf 26 enthaltend gezeigt ist, der einen Hebel 28 betätigt, der an seinem vorderen Endteil eine Klaue 30 aufweist.
Der Hebel schwenkt um den Punkt 29, und in einer anderen Gebrauchsstellung dient der Auswerfer 31 dazu, die Düse zwangsweise von der Pistole zu entfernen. Die Pistole wird mittels zweier Schläuche 32, 34 beschickt, die reagierende Produkte enthalten, und kann wahlweise einen weiteren Schlauch (nicht gezeigt) unterhalb davon für ein Treibmittel (oder für ein zusätzliches Treibmittel) enthalten.
Außerdem enthält der in 2 gezeigte Pistolenkörper 14 eine Aufnahme 36 zur Unterbringung eines Teils mit vergrößertem Durchmesser 38 der Düse 12. Die Düse ist als ein Paar Flügel 40 oder Fingergriffe enthaltend gezeigt, die mittels der Finger einer Bedienungsperson gehandhabt werden können, wenn man die Düsenschulter 42 für Eingriff durch die Klaue 30 positioniert und einsetzt.
Die Schläuche 32, 34 enthalten einen vorderen Endteil 44, der am stumpfen Ende eines Reduzierstücks 46 angreift, das wiederum an einer hohlen Schraube 48 angreift, die den hohlen Ventilsitz 50 zusammendrückt. Diese Einheit besteht aus einem verformbaren Material, wie zum Beispiel Polyethylen oder PTFE. Andere Hilfsmittel können mit gleicher Wirkung verwendet werden. Der Ventilsitz steht in knappem Eingriff mit einer Spule 52 mit Durchgängen 53, die zentral darin liegen. Betätigt wird die Spule mittels des Auslösers 18 durch Ohren 54 an den Enden der Spule, an denen Schlitze 54 im gegabelten Teil 58 des Auslösers 18 eingreifen.
Das Spulenventil 52 (2) bewegt sich in einer Öffnung 60 im Körper 14. Es dreht sich, um in einer Betriebsstellung seine zentralen Durchgänge 53 in eine Stellung auszurichten, in der sie mit den Auslassdurchgängen 68 im Pistolenkörper fluchten. Die Anschlussstücke 62 am hinteren Ende 64 der Düse 12 passen knapp, aber abnehmbar in die Durchgänge 68.
Unter Bezugnahme auf die Düse 12 und insbesondere auf 3 bis 6 hat diese Einheit einen Mantel, der aus zwei Elementen besteht, einem inneren, vorderen Düsenelement, das allgemein mit 70 bezeichnet ist, und einem hinteren Deckel mit vergrößertem Durchmesser, der allgemein mit 72 bezeichnet ist. Wie in 3 gezeigt, besteht zum Beispiel das vordere Ende der Düse 12 typischerweise aus einem Auslassende mit vermindertem Durchmesser 74, einem verjüngtem Zwischen-Seitenwandteil 76 und einem Teil mit vergrößertem Durchmesser 78 von allgemein zylindrischer Gestaltung. Nahe dem Ende des vergrößerten zylindrischen Teils 78 befinden sich die Gebilde, die die Ohren der Fingergriffe 40 definieren. Dieser Abschnitt der Düse enthält außerdem eine flexible Verriegelung 80 und zwei geformte Aussparungen 81 zu Zwecken, die noch beschrieben werden. Man kann mindestens sechs andere Formen von Düsen verwenden, die Unterschiede zwischen ihnen liegen aber in den Gestalten ihrer Spendeöffnungen und anderen Details, und sie fallen alle in den Schutzbereich der Erfindung.
Der Teil mit vergrößertem Durchmesser 78 der Düse 12 enthält eine hintere Endwand 82 und ein Paar im Wesentlichen identische Anschlussstücke 62, 63, die jeweils vorzugsweise mehrere Dichtrippen 84 enthalten. Jedes der Anschlussstücke 62, 63 hat einen Einlassdurchgang 98, 100 für Zutaten, und diese können dieselben oder andere Öffnungsdurchmesser haben. Das vordere Ende des Teils mit vergrößertem Durchmesser 72 der Düse 12 enthält ein Paar Widerhaken 86 oder ähnliche Gebilde für knappe Passung in der Aussparung 81 gerade hinter der flexiblen Verriegelung 80. In dem Ende mit vergrößertem Durchmesser 72 ist eine Schulterfläche 88 für Eingriff an der Rückseite 90 des zylindrischen Teils mit vermindertem Durchmesser 78 ausgebildet. Diese Schultern treffen sich vorzugsweise in ungefähr 6,35 bis 12,7 mm (½'' bis ¼'') von der Endwand 82, um Spielraum der Ventilklappen zu erlauben, die noch beschrieben werden. Ein Umfangswulst 89 (4) ist mit Quetschungen versehen, um eine dichte Abdichtung zwischen den Komponenten 78, 72 der Düse auszubilden. Die innere Hülse 78 expandiert unter Druck ein wenig, um noch knapper an der äußeren Hülse 72 anzugreifen.
Unter Bezugnahme auf das Innere der Düse 12 sind ein Paar entgegengesetzt gerichtete Klappen 92, 94 gezeigt, die die wirksamen Teile der Antiüberleitungsventile bilden, die durch einen Verbindungsstift 96 mit einem gestauchten Nietkopf 97 an seinem Endteil mit der Rückseite 82 der Düse 12 verbunden sind.
In der Alternative kann ein Wärmeverschluss verwendet werden. In so einem Fall wird der Kunststoff, aus dem die Klappen 92, 94 bestehen, mit einer klebenden oder niedrigschmelzenden Beschichtung wie z. B. einer Ethylenvinylacetat(EVA)-Schicht beschichtet. Die Klappen 92, 94 bestehen in einer Ausführungsform aus einer einzelnen Platte dünnes Kunststoffmaterial, wie z. B. 0,127 mm (0,005") starkem Polyesterplattenmaterial mit einer Eigenelastizität, die sie befähigt, auch nach mehreren Verwendungen wiederholt zurückzufedern. Die Klappen aus Polyester mit einer EVA- oder ähnlichen niedrigschmelzenden Schicht zu versehen, befähigt sie, durch Wärmeverschluss mit dem Rest der Düse verbunden zu werden. Als eine dritte Alternative kann ein Klebstoff verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf 6 ist eine allgemein mit 102 bezeichnete Mischerbaugruppe an Ort und Stelle mit der Düse 12a gezeigt. Der Mischer enthält eine Vielzahl von Schaufeln 104, die einen zentralen Stiel 106 umgeben. In dieser Ausführungsform passt ein Teil 108 des Stiels 106 über den Stift 96 und hilft die Klappe an Ort und Stelle zu befestigen. In einer Ausführungsform dient der Endteil 108 dazu, den Nietkopf 97 zu ersetzen.
Unter Bezugnahme auf die Verwendung der Vorrichtung der Erfindung ist die Düsen baugruppe einfach und unkompliziert. Die Ablenkbaugruppe 102 wird innerhalb der nach vorne gerichteten Komponente 70 der Düse 12 platziert. Danach werden die zwei Komponenten in Ausrichtung platziert, und die vordere Komponente wird zur hinteren geschoben, und die hintere Komponente wird zur vorderen geschoben, bis die Widerhaken 86 in die flexible Verriegelung 80 eingreifen. Dies hat außerdem die Wirkung, dass der hintere Endteil 108 des Ablenkelement-Stiels 106 fest gegen den vergrößerten Kopf 97 des Stifts 96 gepresst wird, der die Klappen 92, 94 an Ort und Stelle hält. In der Alternative kann der Kopf 97 ganz weggelassen werden.
Angenommen, dass sich die eine alte Düse 12 in der Pistole befindet, wird der Hebel 28 durch Niederdrücken des Daumenklotzes 26 betätigt, wodurch der Auswerfer 31 veranlasst wird, die alte Düse auszuwerten, und die Pistole für Eintritt einer neuen Düse vorbereitet wird. Wird eine neue Düse an den Flügeln oder Fingereingriffsteilen gegriffen und in Richtung auf die Rückseite der Pistole getrieben, wobei die Anschlussstücke in die Durchgänge 62 eingreifen, rutscht die Düse gegen den durch die Rippen 84 auf den Anschlussstücken erzeugten leichten Widerstand nach hinten. Diese Bewegung drückt den Auswerfer 31 immanent nieder und greift an der Klaue 30 an. Daher ist die Pistole tauglich, betätigt zu werden.
Wird gewünscht, die Pistole zu benutzen, wird der Auslöser 18 nach hinten gezogen, so dass die Spule 52 gedreht wird und der Durchgang 53 darin dazu gebracht wird, auf den Auslassdurchgang 68 im Pistolenkörper ausgerichtet zu werden. Die Flüssigkomponenten fließen dann in die Kammer und bewegen die Ventilklappen in die ungefähre Stellung von 4. Wenn die das Urethan ausbildenden Flüssigkomponenten in die Düse hinein gelangt sind und der Auslöser Iosgelassen wird, streben die Klappen in Richtung auf die geschlossene Stellung und warten wieder auf die nächste Einspritzung von Schaummaterial.
Wenn aber aus irgendeinem Grund einschließlich Blockierung der Düse, Misslingen, beide Zufuhrleitungen aufzudrehen, oder niedrigerem Druck in einer der Zufuhrleitungen die betroffene Klappe (diejenige, die einen reduzierten oder keinen Stützdruck hat, der sie zu öffnen strebt) in der geschlossenen Stellung bleibt, wird verhindert, dass irgendetwas von dem anderen Material in den unterworfenen Durchgang eintritt. Würde Material in den Durchgang eintreten, würden die Reaktion und das Aushärten im Körper der Pistole stattfinden, was eine unbeständige Funktion derselben hervorrufen würde. Zumindest würde dies eine vollständige Reinigung der Pistole erfordern, und im schlimmsten Fall müsste man die Pistole wegwerfen. Berücksichtigt man, dass der Schaum ein wärmeaushärtender Schaum ist, könnte dies schwierig oder problematisch sein. Ein Hindernis in dem Durchgang, auch wenn nicht vollständig, würde die Stöchiometrie der Mischung tendenziell zerstören und einen nicht im Verhältnis stehenden oder auf andere Weise weniger als wünschenswerten Schaum aus der Düse austreten lassen.
In 7 bis 9, auf die nun Bezug genommen wird, ist eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Hier, in 9, ist ein allgemein mit 400 bezeichnetes vierblättriges Ventilglied gezeigt. Auf zweien der Schenkel 326, 328 befindet sich eine Klebstoffbeschichtung, und zwei der anderen Schenkel 312 sind frei von Klebstoff. Es ist eine zentrale Öffnung 331 vorhanden, durch die sich der kegelstumpfförmige Stift 333 (7) erstreckt. Die Klappe 400 liegt auf der Unterseite einers Wand- oder Senkteils 310, der in der hinteren Wand 282 der Düse 212 ausgebildet ist.
Der Wand- oder Senkteil 310 wird vorzugsweise zum Beispiel in vier Abschnitten ausgebildet, die jeweils ungefähr der Form der Ventilklappen entsprechen. Sobald an Ort und Stelle, kann die Ventilklappe mittels eines Klebstoffs festgehalten werden, wie bei 326, 328 gezeigt; oder der Ventilhauptteil kann durch einen Kragen 330, der die Öffnung 331 umgibt und die Ventilklappe an Ort und Stelle über dem kegelstumpfförmigen Stift 333 hält, an Ort und Stelle gehalten werden. Der Kragen 330 hält die Klappe nieder, wenn der Kragen beim Zusammenbau der Einheit an Ort und Stelle gedrückt wird. Wunschgemäß kann der Kragen mit oder ohne einen Klebstoff verwendet werden.
Weil die Klappen 312 in der Wand 310 beweglich angeordnet sind, während die Klappen 326, 328 nach unten geklebt sind, sind sie sehr sicher montiert. Im Gebrauch gehen flüssige Zutaten durch die Einlassdurchgänge 298, 300 in den Anschlussstücken 262, 263 hindurch. Der Durchgang 322 im Anschlussstück 301 stellt einen Einlass für Gas oder dergleichen bereit, das sich das zentrale Rohr 299 hinauf zu seinem Auslass 297 bewegen kann, wo es mit den reagierenden Zutaten gemischt wird.
In einer alternativen Konstruktion sind die Zutaten, die das Ablenkelement erreichen, möglicherweise nicht geschäumt, sondern können durch das aus dem Ende 297 der zentralen Bohrung im Durchgang 299 des Rückgrats 306 austretende Gas aufgeschäumt oder geschäumt werden. Dieser Akt findet in der durch die Seitenwände 276, 274 definierten Kammer 277 statt.
Der Rest der Anwendung ist den früheren Ausführungsformen insofern ähnlich, als die allgemein mit 212 bezeichnete Düse ein Paar Flügel 240 hat. Jeder der zwei Widerhaken 186 passt in die Aussparungen 281 innerhalb der Flügelwurzeln 240. Die Düseneinheit 212 enthält ein hinteres Element mit vergrößertem Durchmesser 272, einen zylindrischen Teil mit vermindertem Durchmesser 278, einen verjüngten Zwischen-Seitenwandabschnitt 276 und einen Auslass mit vermindertem Durchmesser 274. Außerdem enthält die Einheit eine hintere Endwand 282, die das Ende 190 des Zylinders 278 an einer Schulter 288 trifft. Diese Oberflächen fluchten, wenn die Düse vollständig zusammengebaut ist, und der Kragen 330 wird fest an Ort und Stelle gegen die Ventilbaugruppe 400 gehalten. Die Düse enthält in ihrem Inneren eine Vielzahl von Ablenkelementen 304, die einen hohlen zentralen Stiel 306 umgeben. Der Stiel 306 endet in dem Kragen 330 mit vergrößertem Durchmesser, und die zentralen Durchgänge 322, 299 sind in Ausrichtung aufeinander. Zur Verwendung bei der Herstellung der Ventile 400, 92, 94 wird zwar Kunststoff bevorzugt, man kann aber auch andere geeignete Materialien verwenden. Zum Beispiel kann eine Metallfolie oder ein Metallfilm verwendet werden.
Ein anderes Merkmal der Konstruktion liegt in der Art und Weise, in der die Klaue 30 des Behälterauswurfmechanismus 28 die Düse 12 an Ort und Stelle hält. Indem man einen Griff auf den Haltern 201 auf der vorderen Komponente des Düsenhauptteils statt auf der Endkappe hat, erlaubt ein Bruch der Verbindung zwischen diesen Komponenten nicht, dass der vordere Teil der Düse nach vorne gleitet, so dass der Inhalt ausläuft.
Man erkennt somit, dass die vorliegende Erfindung eine neue mehrteilige Düse mit einem Paar Klappenventile bereitstellt, die durch mechanischen Einschluss, einen Wärmeverschluss oder Klebstoff an Ort und Stelle gehalten werden, mit einer Anzahl der aufgezeigten Vorteile und Eigenschaften und anderen, die der Erfindung innewohnen.

Claims

Misch- und Spendedüse (12, 212) zur Verwendung mit einem Mehrkomponentenspender (10), welche Düse mindestens zwei Durchgänge (98, 100, 298, 300) darin zum Hereinlassen von mindestens ersten und zweiten Komponenten des Materials aufweist, welche Düse in Kombination einen vorderen Endteil mit einer Spendeöffnung (74, 274), eine Übergangsfläche (76, 276) und einen rohrförmigen Hauptteil (78, 278) sowie einen hinteren Endteil (82, 282) umfasst, der mindestens ein Paar Einlässe (62, 63, 262, 263) enthält, wobei jeder Einlass einen zentralen Durchgang (98, 100, 298, 300) da hindurch aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Misch- und Spendedüse weiterhin mindestens zwei Ventilklappen (92, 94, 312) umfasst, die durch ihre immanente Eigenelastizität in eine normalerweise geschlossene Stellung vorgespannt sind, in der sie die Öffnungen in den von den Einlässen gebotenen Durchgängen bedecken, wobei es mindestens eine Befestigungsstelle gibt, die zwischen einer Innenfläche der hinteren Wand (82, 282) und den Ventilklappen (92, 94, 312) ausgebildet ist, wobei die Ventilklappen im Stande sind, durch die Kraft ankommender Flüssigschaumkomponenten aus ihrer normalerweise geschlossenen Stellung verlagert zu werden.
Düse wie in Anspruch 1 definiert, bei der das Paar Einlässe in Form eines Paares Anschlussstücke (62, 63, 262, 263) vorliegen, die für Aufnahme in einer Spendevorrichtung eingerichtet sind.
Spendedüse wie in Anspruch 1 oder 2 definiert, bei der die mindestens zwei Ventilklappen (92, 94, 312) als die Endteile einer einzelnen Ventilbaugruppe ausgebildet sind.
Spendedüse wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch definiert, bei der die Ventilklappen (92, 94, 312) als die Endteile eines Ventilhauptteils ausgebildet sind, wobei die Befestigungsstelle zwischen den Ventilklappen angrenzend an deren Mittelpunkt ausgebildet ist.
Spendedüse wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch definiert, bei der die mindestens zwei Ventilklappen als Teile eines einzelnen Ventilhauptteils ausgebildet sind, wobei die mindestens eine Befestigungsstelle durch einen Vorsprung (96, 333) an der hinteren Endwand der Düse und eine im Ventilhauptteil ausgebildete Montageöffnung (331) ausgebildet ist.
Spendedüse wie in Anspruch 5 definiert, bei der der an der Endwand ausgebildete Vorsprung einen Kopfteil mit vergrößertem Durchmesser (97) enthält, der über der Öffnung im zentralen Teil des Ventilhauptteils liegt und das Ventil an Ort und Stelle festhält.
Spendedüse wie in Anspruch 5 definiert, bei der die Düse weiterhin ein Ablenkelement (102, 104, 304) mit einem zentralen Stiel (106, 306) enthält und wobei die Befestigungsstelle einen Teil (108, 330) des am Ventilhauptteil angreifenden Stiels umfasst.
Spendedüse wie in Anspruch 5 definiert, bei der die Düse weiterhin ein Ablenkelement (304) mit einem hohlen zentralen Stiel (306) enthält, wobei der zentrale Stiel einen an die hintere Endwand der Düse angrenzenden Kragen (330) enthält, welcher Kragen rings um deren Zentrum an der Ventilbaugruppe angreift.
Düse wie in Anspruch 8 definiert, bei der die Düse weiterhin eine dritte Einlassöffnung (322) in der hinteren Wand umfasst, die von dem Vorsprung (333) umgeben ist und in Strömungsverbindung mit dem hohlen Stiel (306) steht.
Düse wie in Anspruch 9 definiert, bei der der dritte Einlass (322) in Form eines Anschlussstücks (302) vorliegt, das für Aufnahme in einer Spendevorrichtung eingerichtet ist.
Düse wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch definiert, bei der die Ventilklappen (92, 94, 312) an einem einzelnen Ventilhauptteil ausgebildet sind und bei der die Befestigungsstelle mindestens teilweise zwischen den Ventilklappen ausgebildet ist und eine Klebeverbindung umfasst.
Misch- und Spendedüse wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch definiert, bei der der hintere Endteil einen Senkteil (310) enthält, der in mindestens zwei relativ flachen Bereichen endet, die die Einlassöffnungen umgeben, wobei die Ventilklappen (312) innerhalb der Senkbereiche liegen.
Düse wie in Anspruch 12 definiert, bei der die Ventilklappen (312) an einem einzelnen Ventilhauptteil (400) ausgebildet sind, wobei mindestens zwei relativ flache Bereiche vier relativ flache Bereiche umfassen, und wobei zwei der Bereiche die Befestigungsstellen in Form einer Klebeverbindung zwischen einem Teil des Ventilhauptteils und der hinteren Endwand der Düse umfassen.
Düse wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch definiert, bei der die Ventilklappen aus zwei Endteilen eines allgemein kreuzförmigen Ventilhauptteils (400) ausgebildet sind und zusätzlich zu den zwei Klappen (312), die die Einlassöffnungen bedecken, mindestens zwei weitere Klappen (326, 328) vorhanden sind, die sich in zusätzliche Bereiche erstrecken, wobei die zusätzlichen Bereiche und die sich dahinein erstreckenden Teile der Klappen klebend befestigt sind.
Düse (12, 212) in Übereinstimmung mit irgendeinem vorhergehenden Anspruch, bei der die Düse eine mehrteilige, zusammenschnappende Misch- und Spendedüse ist, die in Kombination eine erste, vordere Komponente (70) und eine zweite, hintere Komponente (72, 272) umfasst, wobei die vordere Komponente die Spendeöffnung (74, 274) an ihrem vorderem Ende und den im Wesentlichen rohrförmigen Hauptteil (78, 278) aufweist und die hintere Komponente den hinteren Wandteil (82, 282) mit dem mindestens einen Paar Einlässe (62, 63, 262, 263) an der hinteren Wand aufweist, wobei eine der vorderen und hinteren Komponenten ein Paar Flügel (40, 240) aufweist, die sich davon nach außen erstrecken, welche Flügel flexible Verriegelungselemente (80) enthalten, und die andere der Komponenten ein Paar Widerhaken (86, 186) daran aufweist, wobei eine der Komponenten eine Einheit mit vergrößertem Durchmesser und die andere eine Einheit mit vermindertem Durchmesser ist, wodurch die Komponenten eine knappe radiale Teleskop-Passung zwischen den Komponenten zu Stande bringen und wodurch der Widerhaken und die flexiblen Verriegelungselemente zusammenschnappen, um eine knappe, verriegelnde axiale Passung bereitzustellen.
Düse wie in Anspruch 15 definiert, bei der eine der Komponenten eine radial vorgespannte Dichtungseinheit (89) enthält, um die knappe axiale Passung sicherzustellen.
Düse wie in Anspruch 15 oder 16 definiert, bei der die erste, vordere Komponente (70) die mindestens zwei Flügelteile (82, 282), die vor dem hinteren Ende des rohrförmigen Seitenwandteils (78, 278) liegen, und ein Paar sich nach hinten öffnende Aussparungen (81, 281) angrenzend an die Wurzeln der Flügel enthält, wobei die Aussparungen teilweise durch die Verriegelungselemente (80) definiert sind, und bei der die zweite, hintere Komponente (72, 272) eine rohrförmige vordere Verlängerungsfläche und das Paar Widerhaken (86, 186) umfasst, von denen jeder mit mindestens einem Teil der Aussparung kongruent ist, wobei die Widerhaken, die Aussparungen und die flexiblen Verriegelungselemente so konstruiert und angeordnet sind, dass bei Eingriff das flexible Verriegelungselement abgelenkt wird und sich die Widerhaken in die Aussparung erstrecken.
Düse wie in Anspruch 17 definiert, bei der die zweite Komponente eine Schulter (88, 288) enthält, die dafür eingerichtet ist, die hinterste Oberfläche (90, 190) der ersten Komponente in knappem Eingriff zu berühren, wenn die Widerhaken in die Verriegelungselemente eingreifen.