DE9215996U1 - Oben offener, zur Aufnahme von Brauchwasser bestimmter, wannenförmiger Behälter - Google Patents

Oben offener, zur Aufnahme von Brauchwasser bestimmter, wannenförmiger Behälter

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DE9215996U1 DE9215996U DE9215996U DE9215996U1 DE 9215996 U1 DE9215996 U1 DE 9215996U1 DE 9215996 U DE9215996 U DE 9215996U DE 9215996 U DE9215996 U DE 9215996U DE 9215996 U1 DE9215996 U1 DE 9215996U1
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Description

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen oben offenen, zur Aufnahme von Brauchwasser bestimmten, wannenförmigen Behälter, mit Behälterboden, Behälterseitenwänden und Abschlußrand, wobei der Behälterboden, die Behälterseitenwände und der Abschlußrand als ein einteiliges Tiefziehformteil mit behälteraußenseitiger Verstärkungsauflage auf dem Behälterboden, den Behälterseitenwänden und dem Abschlußrand ausgeführt sind. Der Ausdruck "oben offener, zur Aufnahme von Brauchwasser bestehender wannenförmiger Behälter" bezeichnet insbesondere Badewannen, Whirlpool-Wannen, Duschtassen und dergleichen, aber auch Waschbecken, Spülbecken und ähnliche Behälter des Naß- oder Sanitärbereichs in Häusern und Wohnungen.
Die aus der Praxis bekannten Behälter des beschriebenen Aufbaus der beschriebenen Zweckbestimmung besitzen Tiefziehformteile, die aus den verschiedensten thermoplastischen Kunststoffen geformt sind. Es sind auch entsprechende Formteile aus wärmehärtbarem Kunststoff bekannt. Insbesondere sind solche Behälter bekannt, die aus einer handelsüblichen Acrylharztafel geformt sind. Die Acrylharztafeln bestehen hier und im Rahmen der Erfindung z. B. aus Polymethacrylaten, insbesondere Polymethylmethacrylaten. Die Versteifungsauflagen sind bei den aus der Praxis bekannten Behältern, von denen die Erfindung ausgeht, glasfaserverstärkte Polyestersysteme. Sie sind nur aufwendig aufzubringen. Die Verstärkungsauflagen werden aus Lösungen aufgebracht und verbinden sich nicht
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ohne weiteres ausreichend mit den Tiefziehformteilen. Um einen in stabilitätsmäßiger Hinsicht und in statischer Hinsicht ausreichenden Verbund zu erzielen, muß mit besonderen Haftvermittlern gearbeitet werden. Das bedingt einen besonderen Arbeitsgang, der die Herstellungskosten belastet. Das ist auch deshalb verbesserungsbedürftig, weil bei der Herstellung umweltbelastende Gase und Dämpfe frei werden, die zur Vermeidung von Gesundheitsbelastungen der Personen, die mit den entsprechenden Arbeiten betraut sind, sorgfältig und aufwendig abgesaugt werden müssen. Der Verbundwerkstoff, der im Rahmen der bekannten Maßnahmen entsteht, besteht in werkzeugmäßiger Hinsicht aus zwei Komponenten, nämlich aus dem Werkstoff des Tiefziehformteils, welches z. B. aus einem geeigneten Polyacrylharz besteht, und der Verstärkungsauflage, die jedenfalls als glasfaserverstärktes Polyestersystem aufgebaut ist. Wird der Behälter ausgebaut, z. B. weil er erneuerungsbedürftig ist, so lassen sich die beiden Werkstoffe mit vernünftigem Aufwand nicht trennen. Die bekannten Behälter sind insoweit nicht geeignet, in ein Recyclingsystem integriert zu werden. Recyclingsystem meint im Rahmen der Erfindung eine Rückführung in einen Fertigungsprozeß, in dem die Werkstoffe als solche ohne störende und qualitatsbeeintrachtigende Vermischung und Verunreinigung durch beispielsweise Glasfasern wieder eingesetzt werden können, selbstverständlich mit der werkstoffüblichen Aufbereitung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen wannenförmigen Behälter des eingangs beschriebenen grundsätz-
Andrejewski, Hor.ke & Partner, Patentanwälte in Essen
lichen Aufbaus sowie der eingangs beschriebenen Zweckbestimmung zu schaffen, der bei geringem Materialeinsatz auf einfache Weise herstellbar ist, in statischer und stabilitätsmäßiger Hinsicht allen Anforderungen des bestimmungsgemäßen Gebrauches genügt und ohne Schwierigkeiten in ein Recyclingsystem integriert werden kann. Der Erfindung liegt fernerhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem solche Behälter auf besonders einfache Weise hergestellt werden können. Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Behälter besteht die Lösung der Aufgabe in der Kombination der folgenden Merkmale:
a) Das Tiefziehformteil ist aus einer Acrylharztafel geformt und bildet an sich und für sich ein instabiles Bauteil mit für die bestimmungsgemäße Benutzung unzureichender Festigkeit und Gestaltfestigkeit,
b) die Verstärkungsauflage besteht aus ungeschäumtem Polyurethan,
c) die Verstärkungsauflage ist als eine voll ausgehärtete einheitliche Polyurethanschicht auf dem Tiefziehformteil, welches als verlorene Schalung diente, aus den Ausgangsstoffen gebildet und dadurch mit der Außenseite des Tiefziehformteils in statischen und stabilitätsmäßigen Verbund gebracht,
d) die Dicke der Polyurethanschicht ist so gewählt, daß zumindest die Behälterseitenwände des Behälters ohne Fremdabstützung eine ausreichende den aufzunehmenden Be-
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anspruchungen bei bestimmungsgemäßem Gebrauch entsprechende Stabilität, Festigkeit und Gestaltfestigkeit aufweisen.
Das Merkmal a) besagt, daß die Tiefziehformteile an sich und für sich nicht als Behälter eingesetzt werden. Die Tiefziehformteile bestehen aus Acrylharz und werden aus Gründen der Werkstoffersparnis möglichst dünnwandig ausgeführt. Das Tiefziehbauteil ist erfindungsgemäß gemäß Merkmal b) durch eine Polyurethanschicht aus ungeschäumtem Polyurethan verstärkt. Diese Polyurethanschicht ist eine solche, die auf die der Behälterinnenseite abgewandte Oberfläche des Tiefziehbauteils aufgebracht ist. Sie wird zwar mit Hilfe einer Düse und unter Anwendung von Druck aufgebracht, jedoch als ein noch fließfähiger, wenn auch zerflatterter, Strang oder Strahl, und nicht unter Beigabe von Zerstäubungsluft zerstäubt. Die Verstärkungsschicht gemäß Merkmal b), die entsprechend dem Merkmal c) erzeugt wurde, besteht nicht nur aus ungeschäumtem Polyurethan, sie ist auch von beim Auftragen entstehenden Poren praktisch frei. Überraschenderweise gehen das Tiefziehbauteil und die Verstärkungsschicht gemäß Merkmal b) und Merkmal c) einen Verbund ein, der aus dem Verbundbauteil eine statische und stabilitätsmäßige Einheit macht. Darunter wird verstanden, daß der Übergangsbereich zwischen dem Werkstoff Acrylharz einerseits und dem ungeschäumten Polyurethan andererseits in dem Verbundteil keine störende Singularität in bezug auf Festigkeit und Stabilität darstellt. Im Rahmen der Erfindung liegt es
Andrejewski, Horake & Partner* Patentanwälte in Essen
jedoch, zwischen dem Tiefziehformteil aus Acyrlharz und der Verstärkungsauflage einen Haftvermittler anzuordnen. Die Dicke der Polyurethanschicht ist gemäß Merkmal d) eingerichtet werden. Obgleich der beschriebene innige Verbund erreicht wird, ist der erfindungsgemäße Behälter in ein Recyclingsystem ohne weiteres integrierbar: Durch Anwendung von Wärme läßt sich die Polyacrylschicht, die das Tiefziehformteil bildet, erweichen und von der Polyurethanschicht überraschenderweise, gleichsam wie eine Haut, einfach und sauber abziehen. Das gilt auch dann, wenn mit einem Haftvermittler gearbeitet wird. Das gelingt zum Beispiel bei einer Temperatur von etwa 2000C. Sowohl der Werkstoff Polyacryl als auch der Werkstoff Polyurethan können daher in die Fertigung zurückgeführt werden, wenn für den Behälter ein Recyclingssystem eingerichtet ist.
Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung des Behälters. So kann die Dicke der Polyurethanschicht so gewählt sein, daß sowohl die Behälterseitenwände als auch der Behälterboden eine ausreichende, den aufzunehmenden Beanspruchungen entsprechende Stabilität, Festigkeit und Gestaltfestigkeit aufweisen. Nach einer anderen Ausführungsform weist der Behälterboden eine Versteifungseinlage auf, die auf die mit dem Behälterboden verbundene Polyurethanschicht aufgelegt und von einer weiteren Polyurethanschicht abgedeckt ist, die stoffschlüssig mit der erstgenannten Polyurethanschicht verbunden ist. Die Versteifungseinlage kann als Versteifungsplatte oder
Andrejewski, Honke & Partner. Patentanwälte in Essen
Versteifungsgitter ausgeführt sein. Die Versteifungseinlage soll mit den Polyurethanschichten zumindest adhäsiv verbunden sein. Sie besteht nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ebenfalls aus ungeschäumtem Polyurethan und ist stoffschlüssig mit den beiden schon erwähnten Polyurethanschichten verbunden. Je nach dem Verwendungszweck des erfindungsgemäßen Behälters hat der Außenrand unter Umständen auch besondere Beanspruchungen aufzunehmen. Das ist beispielsweise bei Badewannen und Whirlpool-Wannen der Fall. Hier lehrt die Erfindung, daß der Abschlußrand ein umgekehrt U-förmiges Profil aufweist und die Profilkammer mit einem Versteifungswerkstoff ausgefüllt ist. Dabei kann die Profilkammer mit ungeschäumtem Polyurethan ausgefüllt sein.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Werkstoff für die Versteifungseinlage bzw. als Versteifungswerkstoff für die Ausfüllung des ü-förmigen Profils des Abschlußrandes ein ungeschäumtes Polyurethan eingesetzt, welches hauptsächlich aus bei der Fertigung des Behälters angefallenen, in den Herstellungsprozeß zurückgeführten Abfall Polyurethan besteht, welches sonst verworfen werden müßte. Im Rahmen der Erfindung liegt es, daß der Werkstoff der Polyurethanschicht und/oder die Polyurethaneinlage festigkeitserhohende Bewehrungsfasern (z.B. Glasfasern, Naturfasern, Zellulosefasern, Kohlefasern, Kunststoffasern), auch in Form von gebrochenen Fasern, aufweist. Der Werkstoff der Polyurethanschicht und/oder die Polyurethaneinlage können auch festigkeitserhohende Füllstoffe (mineralische Stoffe, Glaskugeln, Pigmente) aufweisen. In diesem Zusammenhang
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verfährt man weiterhin so, daß die Polyurethanschicht bzw. die Polyurethaneinlage ihrerseits mehrschichtig aufgebaut sind und die äußere Schicht frei von Bewehrungsfasern bzw. die Festigkeit erhöhenden Füllstoffen aufgebaut ist. Infolge des Fehlens von Glasfasern in der oberen Schicht bzw. in der Polyurethanschicht insgesamt sind glasfaserbedingte Kapillaren in der Polyurethanschicht nicht ausgebildet. Das gilt entsprechend bei Einsatz von festigkeitserhöhenden Füllstoffen. Die Polyurethanschicht kann so eingestellt werden, daß im Bereich der Bohrungen, wo Armaturen, Fittings u. dgl. anzuschließen sind, besondere Dichtungen nicht erforderlich sind.
Erfindungsgemäße Behälter können, wie bereits erwähnt, für die verschiedensten Zwecke eingesetzt werden, sie können, beispielsweise als Einbaubadewanne oder als Duschtasse ausgeführt sein, aber auch als Waschbecken oder Spülbecken. Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, 0 daß die erfindungsgemäßen Behälter auf einfache Weise hergestellt werden können, z.B. nach Maßgabe der folgenden Verfahrensschritte:
- die Acrylharztafel wird mit Hilfe einer Tiefziehform unter Anwendung von Temperatur und Unterdruck zu dem Tiefziehformteil geformt,
- das Tiefziehformteil wird mit dem Abschlußrand nach unten auf eine dem Tiefziehformteil angepaßte Hilfsvorrichtung haubenartig aufgesetzt,
Andrejewski, Hor.ke & Partner. Patentanwälte in Essen
- auf das Tiefziehformteil werden außenseitig unter Verzicht auf einen Haftvermittler die Polyurethanausgangsstoffe als geschlossene Schicht aufgebracht und zur Aushärtung gebracht.
5
Es versteht sich, daß üblicherweise ein Reinigen der Flächen stattfindet, die miteinander den beschriebenen Verbund eingehen.
Bei den vorstehend beschriebenen Maßnahmen funktioniert das Tiefziehformteil ohne weiteres als verlorene Schalung, wobei es im Rahmen des Fertigungsprozesses wegen seiner geringen Stabilität und Gestaltfestigkeit zunächst auf einer Hilfsvorrichtung abgestützt wird.
Handelt es sich um die Herstellung eines Behälters, bei dem der Behälterboden zusätzlich eine Versteifungseinlage aufweist, so wird man unmittelbar nach dem Aufbringen der geschlossenen ersten Schicht auf diese im noch bindungsfähigen Zustand im Bereich des Behälterbodens die Versteifungseinlage auflegen und diese mit einer Schicht der Polyurethanausgangsstoffe abdecken, die sich mit der Versteifungsplatte bzw. mit der ersten Schicht aus Polyurethan zu einer Abdeckschicht für die Versteifungsplatte verbindet. In den Abschlußrand kann weiteres Polyurethan als Versteifungsmasse eingeführt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Behälter, ausschnittsweise,
Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch den Boden eines
erfindungsgemäßen Behälters und
10
Fig. 4 den wesentlichen vergrößerten Ausschnitt B aus dem Gegenstand der Fig. 3
Der in den Figuren dargestellte, oben offene, zur Aufnahme von Brauchwasser bestimmte, wannenartige Behälter 1 mit Behälterboden 2, Behälterseitenwänden 3 und Abschlußrand 4 mag einer Badewanne angehören. Der Behälterboden 2, die Behälterseitenwände 3 und der Abschlußrand 4 sind als ein einteiliges Tiefziehformteil 5 aus Kunststoff mit behälteraußenseitiger Verstärkungsauflage 6 auf dem Behälterboden 2, den Behälterseitenwänden 3 und unter dem Abschlußrand 4 ausgeführt.
Das Tiefziehformteil 5 ist aus einer Acrylharztafel geformt und bildet an sich und für sich ein instabiles Bauteil mit für die bestimmungsgemäße Benutzung unzureichender Festigkeit und Gestaltfestigkeit. Die Verstärkungsauflage 6 besteht aus ungeschäumtem Polyurethan. Die Verstärkungsauflage 6 ist als eine voll ausgehärtete einheitliche Polyurethanschicht auf dem Tiefziehformteil
Andrejewski, Honke & Partne-·, Patentanwälte in Essen
5, welches dabei als verlorene Schalung funktionierte, aus den Ausgangsstoffen für die Polyurethanschicht gebildet worden. Sie ist dadurch gleichzeitig mit der Außenseite des Tiefziehformteils 5 in statischen und stabilitätsmäßigen Verbund gebracht worden, und zwar vorzugsweise ohne Einsatz eines Haftvermittlers oder eines sog. Primers. Die Dicke der Polyurethanschicht ist so gewählt, daß zumindest die Behälterseitenwände 3 des " Behälters 1 ohne Fremdabstützung eine ausreichende, den aufzunehmenden Beanspruchungen bei bestimmungsgemäßem Gebrauch entsprechende Stabilität, Festigkeit und Gestaltfestigkeit aufweisen. Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Behälters 1, bei ^ dem der Behälterboden 2 eine Versteifungseinlage 7 aufweist, die auf die mit dem Behälterboden 2 verbundene Polyurethanschicht 6 aufgelegt und von einer weiteren Polyurethanschicht 8 abgedeckt ist, die stoffschlüssig mit der erstgenannten Polyurethanschicht 6 verbunden ist. Die Versteifungseinlage 7 mag ihrerseits aus Polyurethan bestehen und kann z.B. als Versteifungsplatte oder als Versteifungsgitter ausgeführt sein.
Man erkennt in den Fig. 2 und 4, daß die Verbindungsstrukturen 9, die sich zwischen dem Tiefziehformteil 5 und der Polyurethanschicht 6 einstellen, eine sehr innige Verbindung darstellen, und zwar dergestalt, daß der Verbund zu einer statischen und stabilitätsmäßigen Einheit führt. Die Versteifungseinlage 7 mag " ebenfalls aus ungeschäumtem Polyurethan bestehen. In der Fig. 1 erkennt man, daß der Abschlußrand 4 ein umgekehrt
Andrejewski, HonVe & Faring Potentanwn"te in Essen
U-förmiges Profil aufweist, welches eine Profilkammer 10 bildet. Auch diese könnte mit einem Versteifungswerkstoff ausgefüllt sein, was nicht gezeichnet worden ist.

Claims (15)

Andrejewski, Honke & Partner, Hatenranwrilte in Essdr. Schutzansprüche
1. Oben offener, zur Aufnahme von Brauchwasser bestimmter, wannenförmiger Behälter (1), - mit
Behälterboden (2),
5
Behälterseitenwänden (3) und
Abschlußrand (4),
wobei der Behälterboden (2), die Behälterseitenwände (3) und der Abschlußrand (4) als ein einteiliges Tiefziehformteil (5) aus Kunststoff mit behälteraußenseitiger Verstärkungsauflage (6) auf dem Behälterboden (2), den Behälterseitenwänden (3) und unter dem Abschlußrand (4) ausgeführt sind und die Kombination der folgenden Merkmale verwirklicht ist:
a) das Tiefziehformteil (5) ist aus einer Acrylharztafel geformt und bildet an sich und für sich ein instabiles Bauteil mit für die bestimmungsgemäße Benutzung unzureichender Festigkeit und Gestaltfestigkeit,
b) die Verstärkungsauflage (6) besteht aus ungeschäumtem Polyurethan,
c) die Verstärkungsauflage (6) ist als eine voll ausgehärtete einheitliche Polyurethanschicht auf dem Tiefziehformteil (5), welches als verlorene Schalung diente, aus
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte ta Essen
den Ausgangsstoffen gebildet und dadurch mit der Außenseite des Tiefziehformteils (5) in statischen und stabilitätsmäßigen Verbund gebracht,
d) die Dicke der Polyurethanschicht (6) ist so gewählt, daß zumindest die Behälterseitenwände (3) des Behälters (1) ohne Fremdabstützung eine ausreichende den aufzunehmenden Beanspruchungen bei bestimmungsgemäßem Gebrauch entsprechende Stabilität, Festigkeit und Gestaltfestigkeit aufweisen.
2. Behälter nach Anspruch 1, wobei die Dicke der Polyurethanschicht so gewählt ist, daß sowohl die Behälterseitenwände (3) als auch der Behälterboden (2) eine ausreichende, den aufzunehmenden Beanspruchungen entsprechende Stabilität, Festigkeit und Gestaltfestigkeit aufweisen.
3. Behälter nach Anspruch 1, wobei der Behälterboden (2) eine Versteifungseinlage in Form einer Versteifungsplatte
(7) und/oder eines Versteifungsgitters aufweist, die auf die mit dem Behälterboden (2) verbundene Polyurethanschicht (6) aufgelegt und von einer weiteren Polyurethanschicht (8) abgedeckt ist, die stoffschlüssig mit der erstgenannten Polyurethanschicht (6) verbunden ist.
4. Behälter nach Anspruch 3, wobei die Versteifungseinlage (7) mit den Polyurethanschichten (6, 8) zumindest adhäsiv verbunden ist.
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
5. Behälter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Versteifungseinlage (7) ebenfalls aus ungeschäumtem Polyurethan besteht und stoffschlüssig mit den Polyurethanschichten (6, 8) verbunden ist.
6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Abschlußrand (4) ein umgekehrt U-förmiges Profil aufweist und die Profilkammer (10) mit einem Versteifungswerkstoff ausgefüllt ist.
7. Behälter nach Anspruch 6, wobei die Profilkammer (10) mit ungeschäumtem Polyurethan ausgefüllt ist.
8. Behälter nach einem der Ansprüche 5 oder 7, wobei als Werkstoff für die Versteifungseinlage bzw. als Versteifungswerkstoff ein ungeschäumtes Polyurethan eingesetzt ist, welches hauptsächlich aus bei der Fertigung des Behälters angefallenem, in den Herstellungsprozeß zurückgeführtem Polyurethan besteht.
9. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Werkstoff der Polyurethanschicht und/oder der Polyurethaneinlage festigkeitserhohende Bewehrungsfasern (z.B. Glasfasern, Naturfasern, Zellulosefasern, Kohlefasern, Kunststoffasern), auch in Form von gebrochenen Fasern aufweist.
10. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Werkstoff der Polyurethanschicht und/oder die Polyurethaneinlage festigkeitserhohende Füllstoffe (minera-
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in
lische Stoffe, Glaskugeln, Pigmente) aufweisen.
11. Behälter nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei die Polyurethanschicht bzw. die Polyurethaneinlage ihrerseits mehrschichtig aufgebaut sind und die äußere Schicht frei von Bewehrungsfasern u. dgl. aufgebaut ist.
12. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, welcher als Einbaubadewanne ausgeführt ist.
13. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, welcher als Duschtasse ausgeführt ist.
14. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, welcher als Waschbecken ausgeführt ist.
15. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, welcher als Spülbecken ausgeführt ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0684004A2 (de) 1994-05-26 1995-11-29 Fassbender GmbH Sanitärgegenstand
EP0733332A1 (de) * 1995-03-23 1996-09-25 HOESCH METALL + KUNSTSTOFFWERK GmbH & Co. Sanitärelement, insbesondere Sanitärwanne mit Farbeffekt
DE102004041797B3 (de) * 2004-08-30 2005-10-27 Marcant-Sanitär GmbH Dusch- oder Badewanne
DE102020204173A1 (de) 2020-03-31 2021-09-30 Blanco Gmbh + Co Kg Sanitärkörper sowie Verfahren zur Herstellung desselben

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