EP3717378B1

EP3717378B1 - Zweikomponenten-druckdose

Info

Publication number: EP3717378B1
Application number: EP18811776.6A
Authority: EP
Inventors: Jochen BÜRKLE
Original assignee: Sika Technology AG
Current assignee: Sika Technology AG
Priority date: 2017-11-27
Filing date: 2018-11-27
Publication date: 2022-03-02
Anticipated expiration: 2038-11-27
Also published as: JP7295855B2; KR102730560B1; AU2018373927B2; AU2018373927A1; WO2019102026A1; US11148872B2; KR20200088333A; EP3717378A1; JP2021504255A; US20210002063A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweikomponenten-Druckdose mit einer Zarge, einem Dom, einem im Dom angeordneten Ventil, einem eingewölbten Boden und einer im Boden angeordneten und von außen durch den Boden betätigbaren Öffnungsvorrichtung. Die Druckdose ist insbesondere für die Lagerung und Ausbringung von Zweikomponentensystemen, beispielsweise Montageschäumen mit einer Härter- und/oder Füllerkomponente, bestimmt.
Die Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung von Druckdosen, welche neben den Substanzen der Hauptkomponente eine zweite Komponente aufnehmen, die mit der Hauptkomponente zum fertigen Produkt, einem Mehrkomponentensystem, reagiert. Solche Systeme finden insbesondere in der Montage- und Isoliertechnik Verwendung, beispielsweise beim Einschäumen von Tür- und Fensterzargen, beim Zuschäumen von Mauerdurchbrüchen und -spalten, bei der Schall- und Wärmeisolierung, wie auch bei der Erzeugung von Schäumen, die durch mineralische Zusätze feuerhemmende Eigenschaften bekommen. Gleichermaßen können solche Zweikomponentensysteme für die Herstellung von Zweikomponentenlacken und Zweikomponentenklebern eingesetzt werden.
Die in dem Druckbehälter enthaltenen Substanzen der Hauptkomponente sind flüssig und umfassen, im Falle eines Montageschaums, beispielsweise ein Polyurethanprepolymer mit endständigen reaktiven Isocyanatgruppen. Weitere übliche Substanzen sind in der Regel zugegen. Die Hauptkomponente enthält weiterhin eine Flüssiggaskomponente, die dazu dient, den Doseninhalt auszutreiben und zu verschäumen. Die Flüssiggaskomponente dient gleichzeitig als Lösungsmittel.
Die zweite Komponente enthält, im Falle eines Montageschaums, neben anderen Komponenten einen Vernetzer, der in der Lage ist, mit den reaktiven Isocyanatgruppen der Hauptkomponente zu reagieren. Dies ist in der Regel eine Substanz mit reaktiven Wasserstoffatomen, beispielsweise Wasser oder ein Polyol. Die Reaktion mit der Hauptkomponente läuft unmittelbar nach Vereinigung der Komponenten ab, sodass die Ausbringung des Gemisches unmittelbar nach dem Vermischen der beiden Komponenten beginnen muss. Die Reaktion und das Verschäumen mit Hilfe des Treibgases führen zur Ausbildung des mehr oder weniger starren Montageschaums am Einsatzort.
In der Regel wird die zweite Komponente einer Zweikomponenten-Druckdose in einer separaten Hülse vorgehalten, die am Boden der Druckdose angeordnet ist und durch einen Auslösemechanismus durch den Boden hindurch aktiviert werden kann. Dies passiert beispielsweise durch einen Stößel, der von außen in die Innenhülse hineinragt und durch Eindrücken gegen den Deckel der Innenhülse verschoben wird und diesen Deckel absprengt. Im Anschluss daran kann der Inhalt der Innenhülse mit dem Doseninhalt durch Schütteln vermischt werden und die dann bereits abreagierende Produktmischung ausgebracht werden. Beispielhaft sei auf die WO 85/00157 A verwiesen.
Diese Innenhülsen haben sich dem Grunde nach sehr bewährt, haben aber den Nachteil, dass für eine voluminöse zweite Komponente die Innenhülse zu wenig Platz bietet. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Hauptkomponente eine größere Menge einer zweiten Komponente, beispielsweise ein in einer Trägerflüssigkeit enthaltendes Brandschutzmittel, zugemischt werden soll. Solche Brandschutzmittel, etwa Graphit oder hydratisiertes Aluminiumoxyd, haben sich als mit dem Prepolymer inkompatibel erwiesen, sodass sie der Hauptkomponente erst unmittelbar vor Entleerung der Druckdose zugemischt werden können. In der Regel enthält die zweite Komponente zusätzlich noch einen Vernetzer.
Gesucht wird jetzt deshalb nach einer Lösung, die es erlaubt, in einer Zweikomponenten-Druckdose auch größere Mengen einer zweiten Komponente so unterzubringen, dass während der Lagerzeit die beiden Komponenten strikt voneinander getrennt sind, jedoch vor dem Entleeren der Druckdose miteinander in Verbindung gebracht und gründlich vermischt werden können.
Dies wird mit einer Zweikomponenten-Druckdose der eingangs beschriebenen Art erreicht, bei der die Dosenzarge eine umlaufende Einneckung aufweist, an der eine die Dose in eine untere und eine obere Kammer aufteilende Trennscheibe festgelegt ist, wobei die Trennscheibe eine zentrale Öffnung aufweist, die mit einem Verschlusselement verschlossen ist, und wobei die Öffnungsvorrichtung über einen Auslöser gegen das Verschlusselement bewegt werden kann, um das Verschlusselement von der Trennscheibe abzulösen.
Die erfindungsgemäßen Zweikomponenten-Druckdosen sind in erster Linie für die Ausbringung von Montageschäumen mit einer Härter- und/oder Füllerkomponente bestimmt, wobei die Füllerkomponente ein Brandschutzmittel, etwa Graphit, sein kann, aber auch ein mineralischer Zuschlagstoff zur Beeinflussung der Schaumeigenschaften. Grundsätzlich sind solche Zweikomponenten-Druckdosen aber auch für Zweikomponentenlacke, Zweikomponentenkleber und andere zweikomponentige Systeme geeignet, die in einer Druckdose gelagert und aus einer Druckdose ausgebracht werden. Die Verteilung der beiden Komponenten auf die beiden Kammern ist dabei beliebig bzw. folgt den jeweiligen Erfordernissen.
Die Erfindung erlaubt es die Volumina des oberen und des unteren Raums auf die Bedürfnisse der jeweiligen Anwendung abzustimmen. So sind beispielsweise Mischungsverhältnisse der ersten zur zweiten Komponente von 10:90 bis 90:10, nach Volumen, ohne weiteres möglich. Die dafür erforderliche Anpassung der Druckdose erfordert keinen größeren technischen Aufwand. Die erfindungsgemäße Druckdose weist in herkömmlicher Weise einen Dom mit eingesetztem Ventil, eine Zarge und einen in die Zarge eingepassten und eingewölbten Boden auf. In dem Boden befindet sich zentral angeordnet eine Öffnung für die von außen über einen Auslöser betätigbare Öffnungsvorrichtung. Im Unterschied zu herkömmlichen Druckdosen weist die Zarge allerdings eine auf gleicher Höhe umlaufende Einneckung auf, die als Stütze und Widerlage für eine innen eingepasste Trennscheibe dient, die den Doseninnenraum in eine obere und eine untere Kammer aufteilt. Die Einneckung kann in nahezu beliebiger Höhe der Dose angeordnet sein und damit den Doseninnenraum in einem Verhältnis im Bereich von 10:90 bis 90:10, nach Volumen, aufteilen.
Die Trennscheibe, die zur Aufteilung des Doseninnenraums in Höhe der Einneckung angeordnet ist, weist eine zentrale Öffnung auf, die mit einem Verschlusselement verschlossen ist. Dieses Verschlusselement kann mit Hilfe der Öffnungsvorrichtung geöffnet werden, wobei die Öffnungsvorrichtung durch den Dosenboden hindurch mit einem Auslöser betätigbar ist. Dabei ist die Öffnungsvorrichtung durch den Auslöser vertikal bewegbar, sodass das Verschlusselement aus der unteren Kammer heraus in die obere Kammer hinein geöffnet beziehungsweise abgesprengt werden kann. Mit der Freigabe der Öffnung kann der Inhalt der beiden Dosenkammern miteinander vermischt werden und reagieren. Es ist deshalb zweckmäßig, die zentrale Öffnung in der Trennscheibe relativ groß zu halten, beispielsweise mit einem Durchmesser von 1/3 bis 1/6 des Dosendurchmessers.
Die Einwölbung der Trennscheibe in die obere Kammer ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die in der oberen Kammer enthaltene Prepolymerkomponente dort zusammen mit dem Treibgas unter Druck vorliegt und in der unteren Kammer die zweite Komponente drucklos abgefüllt ist. In diesem Fall stabilisiert die Wölbung die Trennscheibe gegen den Druck, der zudem gegen die Außenwandung in die Einneckung abgeleitet wird.
Zweckmäßiger Weise weist die Trennscheibe im Bereich der zentralen Öffnung auch einen umlaufenden Rand oder Kragen auf, der zum einen eine Stabilisierung in diesem Bereich herbeiführt und zum anderen beispielsweise dazu dient einen Stopfen aufzunehmen und diesen über die Wandungsfläche zusätzlichen Halt zu geben.
Zur Festlegung der Trennscheibe an der Einneckung weist sie eine peripher umlaufende Nut auf, in die die Einneckung eingreift und die mit der Einneckung zusammen wirkt. Im Bereich dieser Nut kann ein Dichtelement angeordnet sein, beispielsweise ein O-Ring oder ein Dichtband. In der Regel ist das System allerdings selbstdichtend, da durch Reaktion von unten und von oben in die Nut eindringende Komponente zu einem Polymerisat abreagiert und etwaige Durchlässe zuverlässig verschließt.
Bestehen Druckunterschiede zwischen der oberen und der unteren Kammer, ist es zweckmäßig, die Trennscheibe aus einem druckfesten Kunststoff herzustellen, um Verformungen zu vermeiden. Ein solcher druckfester Kunststoff ist beispielsweise Polyoxymethylen. Die Trennscheibe kann auch aus Metall bestehen.
Ohnehin erfolgt mit der Zeit über die Grenzfläche, bei einigen Kunststoffen wie Polyalkylenen auch durch die Trennscheibe hindurch, ein Gas- und damit ein Drucktransfer.
Die Montage der Trennscheibe kann mittels Einrasten oder Einschnappen des Wulstes der Einneckung in die Nut der Trennscheibe durch Druck erfolgen, aber auch durch Ausbildung der Einneckung im Bereich der Nut bei zuvor eingesetzter Trennscheibe. Die Platzierung der Trennscheibe kann auch nach Befüllung der unteren Kammer erfolgen.
Die Einneckung kann jede für die Festlegung der Trennscheibe geeignete Form haben, beispielsweise kreisförmig oder oval gerundet oder auch gestuft.
Das Verschlusselement der Trennscheibe kann auf verschiedene Art und Weise ausgebildet sein.
Zum einen gibt es die Möglichkeit, eine Membran vorzusehen, die beispielsweise integral mit dem Verschlusselement ausgebildet ist. Eine solche Membran kann allerdings auch aufgeklebt oder aufgeschweißt sein, beispielsweise durch Ultraschallschweißen. Es versteht sich, dass die Membran hinreichend druckfest sein muss. Gleichzeitig muss sie aber unter dem Druck der Öffnungsvorrichtung entweder aufreißen oder abplatzen. Im Falle eines integral mit der Trennscheibe ausgeformten Verschlusselements kann es deshalb sinnvoll sein, Sollbruchstellen vorzusehen, die unter dem Druck der Öffnungsvorrichtung aufreißen und die Durchtrittsöffnung freigeben. Eine solche Sollbruchstelle hat beispielsweise einen kreisförmigen Verlauf entlang des Randes der Membran.
Alternativ kann in der zentralen Öffnung der Trennscheibe eine Kappe oder ein Deckel angeordnet sein, die im Bereich der Oberseite der Trennscheibe gesichert sind, beispielsweise durch einen um den Kragen der Trennscheibe herumreichenden Rand, der auf der Innenseite umlaufend eine Dichtung aufweist. Auch können Kappe oder Deckel, die in der Regel stabiler ausgelegt sind als eine Membran, mit der Oberseite der Trennscheibe oder dem oberen Rand des Kragens verklebt sein.
Schließlich besteht die Möglichkeit, innerhalb der Öffnung einen Stopfen anzuordnen, der mit einem O-Ring gegen die Wandung der Trennscheibe im Bereich der Öffnung abgedichtet ist. Ein solcher Stopfen ist in die Öffnung der Trennscheibe dichtend eingepasst und wird zum einen durch Reibschluss und zum anderen durch den auf ihm lastenden Druck im oberen Raum gesichert.
Die erfindungsgemäße Druckdose weist eine Öffnungsvorrichtung auf, die auf herkömmlichen Prinzipien beruht, wie sie beispielsweise in der WO 85/00157 A , WO 2004/056660 A , WO 2008/092670 A oder WO 2005/05180 A beschrieben ist. Die dort dargestellten Öffnungsvorrichtungen sind zwar für das Öffnen von Innenhülsen bestimmt, lassen sich aber gleichermaßen auf die erfindungsgemäß unterteilte Druckdose anwenden.
Die Öffnungsvorrichtung weist entsprechend einen Stößel auf, der gegen das Verschlusselement wirkt und das Verschlusselement aufreißt oder absprengt. Eine solche Öffnungsvorrichtung weist zudem sinnvoller Weise einen Auslösestift auf, der in einem im Boden zentral angeordneten Federkorb federnd gelagert ist, mit einem Auslöser von außen betätigt werden kann und den Stößel vertikal gegen das Verschlusselement bewegen kann. Auslösestift, Stößel und Federkorb bilden zusammen mit den notwendigen Dichtungen die Öffnungsvorrichtung. Dabei ist der Federkorb in einem Teller festgelegt, der im Bereich der zentralen Öffnung des Bodens mit dem Boden verkrimpt ist.
Es versteht sich, dass der Auslösestift durch den Boden der Druckdose nach außen ragt und dort mit einem Auslöser zusammen wirkt, der beispielsweise geeignet ist, den Auslösestift einzudrücken. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass die Druckdose mit ihrem Boden kräftig auf eine glatte Oberfläche gedrückt oder gestoßen wird, was den Auslösestift gegen den Stößel bewegt und den Stößel gegen das Verschlusselement.
Es kann sinnvoll sein, den Auslösestift zusammen mit dem Federkorb mit einer aufgeklebten Membran oder einem Überzieher zu schützen, der eng an der Vorrichtung anliegt und bei der Betätigung vom Auslösestift durchstoßen werden muss. Eine solche Membran verhindert das Eindringen von Material in den Federkorb und das Blockieren des Federmechanismus durch dieses Material.
Es versteht sich, dass der Federkorb wie auch der Auslösestift Dichtelemente aufweisen, die ein Austreten von Flüssigkeit aus dem unteren Raum durch die Bodenöffnung des Dosenbodens verhindern. Im Falle des Auslösestiftes ist dies zweckmäßigerweise ein O-Ring, der gegen den Federkorb wirkt, im Falle des Federkorbs eine Dichtscheibe, die in den Bodenteller eingelegt ist und gegen die der Federkorb verspannt ist. Diesbezüglich wird auf die bereits oben genannte WO 2008/092670 A verwiesen.
Zur Sicherung des Auslösestifts innerhalb des Federkorbs weist dieser in bekannter Weise einen Vorsprung auf, der bodenseitig gegen den Bodenteller wirkt und ein Herausdrücken des Auslösestifts aus der Dose verhindert und ventilseitig auf die darüber angeordnete Schraubenfeder wirkt und dort das Widerlager für die Schraubenfeder bildet.
Alternativ zu der vorstehend geschilderten Öffnungsvorrichtung mit Federkorb, Auslösestift und Stößel kommt auch eine Schraubstange in Frage, um das Verschlusselement zu öffnen. Eine solche Schraubstange wirkt ebenfalls mit einem Auslöser zusammen, der unterhalb des Dosenbodens angeordnet ist und ragt durch den Dosenboden unmittelbar bis zum Verschlusselement oder aber mittelbar über einen Auslösestift. Die Schraubstange ist entweder bodenseitig oder ventilseitig in einen Gewindeblock eingeschraubt, wobei der bodenseitige Gewindeblock am Bodenteller der Öffnungsvorrichtung festgelegt ist und der ventilseitige Gewindeblock an einem Stopfen oder Deckel. Bei Drehen der Gewindestange mit Hilfe eines Auslösers wird die Gewindestange aus dem Gewindeblock heraus geschraubt und dadurch das Verschlusselement aus seiner Verankerung gedrückt. Um zu verhindern, dass sich der Stopfen oder Deckel mit der Drehbewegung der Gewindestange mit dreht und dadurch ein Herausdrücken verhindert ist es zweckmäßig, auf dem Verschlussteller angrenzend an den inneren Rand eine Arretiervorrichtung vorzusehen, beispielsweise in Form eines Zapfens oder Dorns, der mit einer entsprechenden Einkerbung im Deckel- oder Stopfenrand zusammenwirkt und eine Drehbewegung blockiert. Bei einem bodenseitig angeordneten Gewindeblock, der im Bodenteller verankert ist, erübrigt sich eine Blockierung; der Gewindeblock ist durch die Festlegung im Bodenteller hinreichend gegen Verdrehen geschützt. Auch in diesem Fall sind Maßnahmen zur Herstellung der Dichtigkeit nach außen erforderlich, beispielsweise durch Anordnung eines oder mehrerer O-Ringe unmittelbar oberhalb des Durchtritts der Gewindestange durch den Bodenteller. Der Gewindeblock ist in diesem Fall so gestaltet, dass das Gewinde nicht bis zum Bodenteller reicht sondern oberhalb endet; Gewindestange und Gewindeblock sind oberhalb der des Durchtritts durch den Bodenteller mit glatter Wandung versehen, sodass eine Abdichtung durch einen oder mehrere O-Ringe, die beispielsweise in Nuten geführt werden, ohne weiteres möglich ist.
Im Falle einer Gewindestange ist der Auslöser zweckmäßigerweise eine durch ein im Endbereich der Gewindestange außerhalb der Dose befindliche Querbohrung geführter Knebel oder Ring.
Die erfindungsgemäße Druckdose kann auf einfache Art und Weise gefertigt werden, indem die vorfabrizierte Trennscheibe bei der Herstellung der Aerosoldose in den zylindrischen Rohling eingebracht wird. Die Befestigung erfolgt mittels der Einneckung oder Sicke, wobei über eine bereits in der Nut angeordnete Dichtung die Dichtigkeit hergestellt wird. Die Befüllung der unteren Kammer, ggf. auch mit Gas, kann durch die Bodenöffnung erfolgen, bevor diese mit dem Bodenteller verschlossen wird. In der Regel ist die untere Kammer nicht vollständig befüllt und drucklos. Die Befüllung der oberen Kammer erfolgt durch die Ventilöffnung, die mit Gas durch das zuvor eingesetzte Ventil hindurch beaufschlagt wird. Mit der Zeit gelangt aber auch Treibgas aus der oberen in die untere Kammer. Dies ist aber für die Funktion ohne Bedeutung.
Bei der Auslösung der Dose durch Betätigung des Stößels oder der Schraubstange wird die Trennscheibe geöffnet, was dazu führt, dass ein Teil des unter Druck stehenden Inhalts der oberen Kammer unter der Wirkung des Treibgases in die untere Kammer gedrückt wird. Es kommt zu einer Vermischung und zudem zu einem Austausch der Inhalte der beiden Dosenkammern, der durch Mischhilfen in Form von Metallkugeln oder -stäben unter Schütteln noch gefördert wird. Die Druckdose ist kurze Zeit nach Auslösung betriebsbereit für die Ausbringung des Schaums.
Die Erfindung wird durch die beiliegenden Abbildungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen Elemente gleicher Funktion. Es zeigen:

Fig. 1: Eine Druckdose mit Innenhülse gemäß WO 85/00157 A ;
Fig. 2: einen Abschnitt einer erfindungsgemäßen Druckdose mit den relevanten Merkmalen;
Fig. 3: einen Federkorb, wie er erfindungsgemäß zum Einsatz kommen kann;
Fig. 4: den unteren Teil der erfindungsgemäßen Druckdose aus Fig. 2;
Fig. 5: eine zweite Variante einer erfindungsgemäßen Öffnungsvorrichtung mit Verschlusselement; und
Fig. 6: eine Variante der erfindungsgemäßen Trennscheibe.

Fig. 1 zeigt eine Druckdose gemäß WO 85/00157 A mit einer Zarge 2, die am oberen Ende mit einem Dom 3 verschlossen ist. Der Dom 3 weist einen umgebördelten Rand auf, der Dom und Zarge miteinander verbindet und gleichzeitig eine dichte Verbindung der Teile herbeiführt. Der Dom 3 ist aus einer runden Platte hergestellt einem aus Blech herausgeschnittenen Formteil, das durch Umformen die aus der Zeichnung ersichtliche gewölbte Form erhalten hat. Der innere Rand des Doms 3 ist wiederum umgebördelt und nimmt einen Ventilteller mit einem Ventil 4 auf.
Der Boden 5 ist ebenfalls über einen umgebördelten Rand mit der Zarge 2 verbunden und weist in seinem Zentrum einen Bodenteller 6 auf, oberhalb dessen sich die Innenhülse 7 befindet. Die Innenhülse 7 weist einen absprengbaren Deckel 8 auf. Im Inneren der Innenhülse 7 befindet sich ein Stößel 9, dessen Ende durch ein Dichtelement 10 unten aus der Druckdose heraus geführt ist. Beidseitig zum Dichtelement 10 weist der Stößel Begrenzungselemente auf, die beide gegen das Dichtelement 10 wirken und die freie Weglänge des Stößels 9 innerhalb des Innenbehälters 7 begrenzen. Im Absprengen des Deckels 8 vom Innenbehälter 7 wird der Stößel 9 durch Aufschlagen des Dosenbodens auf eine feste Oberfläche eingedrückt und in einer Aufwärtsbewegung versetzt. Das gummielastische Dichtelement 10 fängt diese Aufwärtsbewegung auf und führt nach Absprengen des Deckels 8 den Stößel 9 in seine Ausgangsposition zurück.
Das Funktionsprinzip der in Figur 1 gezeigten Druckdose gilt auch für die erfindungsgemäße Druckdose, wobei das gummielastische Dichtelement 10 durch einen Federkorb ersetzt ist und die Innenhülse durch den abgetrennten Raum unterhalb der Trennscheibe. Grundsätzlich ist aber die Verwendung eines Stößels 9 zusammen mit einem gummielastischen Dichtelement 10 auch erfindungsgemäß möglich.
Fig. 2 zeigt den unteren Teil einer erfindungsgemäßen Druckdose im Längsschnitt mit der Zarge 2, dem Boden 5 und dem Bodenteller 6. Die Zarge 2 weist eine umlaufende Einneckung 15 auf, die als Halt für die Trennscheibe 14 dient. Die Trennscheibe 14 trennt den Doseninnenraum in eine untere Kammer 11 und eine obere Kammer 12 auf.
Die Trennscheibe 14 ist in die obere Kammer 12 hinein eingewölbt. Da die obere Kammer 12 gegenüber der unteren Kammer 11 in der Regel einen höheren Druck aufweist, dient die Einwölbung der Erhöhung der Druckfestigkeit.
Die Trennscheibe 14 weist in ihrem Randbereich 41 eine Verdickung auf, in die eine Nut 42 eingelassen ist. Diese Nut 42 dient der Aufnahme der Einneckung 15, wobei zur Erhöhung der Dichtigkeit zwischen der oberen Kammer 12 und der unteren Kammer 11 eine Flachdichtung oder ein O-Ring eingelegt sein können (nicht dargestellt).
Die Trennscheibe 14 weist eine zentrale Öffnung auf, die in der Regel kreisförmig ist. Entlang der Öffnung befindet sich ein Kragen 43, der umläuft und zum einen der Verstärkung und Versteifung im Bereich der Öffnung dient und zum anderen die Kontaktfläche für den Stopfen 8 vergrößert. Der Stopfen 8 ist in die zentrale Öffnung eingepasst und weist zur Abdichtung einen umlaufenden O-Ring 81 auf, der gegen den Innenrand der Trennscheibe 14 wirkt.
Der Stopfen 8 selbst weist eine zentrale Bohrung oder Aufnahme 82 auf, in die das ventilseitige Ende des Stößels 9 hineinragt. Der Stößel 9 selbst ist mit dem Auslösestift 91 in Kontakt, der im Wesentlichen innerhalb des Federkorbs 16 angeordnet ist und mit seinem bodenseitigen Ende 92 aus dem Boden herausragt. Ein Auslöser 93 umgreift das bodenseitige Ende 92 des Auslösestifts 91 dergestalt, dass bei kräftigem Aufschlagen der Dose auf den Boden der Stift nach innen gedrückt wird, die Kraft auf den Stößel 9 übertragen wird, welcher den Stopfen 8 aus seiner Halterung in der Öffnung der Trennscheibe 14 löst. Der Auslöser 93 ist als Knopf ausgebildet, dessen Aufnahme für das Ende 92 des Auslösestifts 91 so bemessen ist, dass sie das Eindrücken des Auslösestifts 91 auf eine definierte Länge begrenzt.
Der Federkorb 16 selbst ist im Bodenteller 6 verankert, wobei der Bodenteller 6 mit dem Dosenboden 5 verkrimpt und der Dosenboden 5 mit der Zarge 2 verkrimpt ist. Der Federkorb 16 selbst ist in einer möglichen Variante in Fig. 3 dargestellt.
Fig. 3 zeigt den Bodenteller 6 zusammen mit dem eingekrimpten Federkorb 16, darin angeordnetem Federelement 17 sowie dem Auslösestift 91 im Detail.
Der Bodenteller 6 weist umlaufend einen Krimpvorsprung 6a auf und zentral eine zur Außenseite der Dose ausgerichtete Ausformung 19, innerhalb derer der Federkorb 16 eingekrimpt ist. In dieser Ausformung 19, die eine zentrale Durchbrechung aufweist, befindet sich eine Dichtscheibe 20, gegen die das bodenseitige Ende 31 des Federkorbs 16 wirkt. Der Federkorb 16 weist an seinem ventilseitigen Ende eine Membran 24 auf sowie den innen umlaufenden Vorsprung 21, gegen den die Schraubenfeder 17 wirkt.
Die Membran 24 ist mit dem Federkorb 16 verklebt. Alternativ kann auch ein Überzieher über das ventilseitige Ende des Federkorbs 16 gespannt werden.
Innerhalb des Federkorbs 16 und der Schraubenfeder 17 ist der Auslösestift 91 angeordnet, dessen ventilseitiges Ende 29 unmittelbar unter der Membran 24 angeordnet ist. Die Schraubenfeder 17 stützt sich an ihrem ventilseitigen Ende an dem Vorsprung 21 des Federkorbs 16 ab und an ihrem bodenseitigen Ende an dem Vorsprung 22 des Auslösestifts 91. Innerhalb dieses Vorsprungs befindet sich die Dichtung 26, ein O-Ring, der gegen die Innenwandung des Federkorbs 16 wirkt. Mit dem umlaufenden Vorsprung 23 wirkt der Auslösestift 91 gegen die Bodendichtung 20, die sich wiederum an einen einwärts ragenden Teil des Bodentellers 6 abstützt. Das bodenseitige Ende 14 des Auslösestifts 91 ragt durch die zentrale Öffnung des Bodentellers 6 hindurch aus der Druckdose heraus und kann entsprechend von außen betätigt werden, beispielsweise durch den Auslöser 93.
Fig.4 zeigt den unteren Teil der erfindungsgemäßen Druckdose aus Fig. 2 nach dem Absprengen des Verschlusselements 8. Stößel 9 und Deckel 8 sind in der Darstellung fortgelassen, die Pfeile bezeichnen die Austrittsrichtung der in der unteren Kammer 11 enthaltenen zweiten Komponente.
Zweckmäßigerweise wird die untere Kammer 11 mit der zweiten Komponente zu etwa 60 bis 100 % drucklos befüllt. Dies hat zur Folge, dass nach Absprengen des Deckels zum einen in der unteren Kammer 11 enthaltenes Gas - in der Regel Luft - in die obere Kammer 12 aufsteigt und zum anderen Flüssigkeit aus der oberen Kammer 12 in die untere Kammer 11 einströmt, auch getrieben von dem dort herrschenden höheren Druck. Dies fördert die Vermischung der beiden Komponenten. Zusätzlich können die Vermischung fördernde Elemente vorhanden sein, bspw. Kugeln oder Stäbe aus Metall. Der aus seiner Verankerung gelöste Deckel 8 wie auch der Stößel 9, beide hier nicht dargestellt, können sich frei im Dosenraum bewegen und beim Schütteln der Dose zur Vermischung der beiden Komponenten beitragen.
Fig. 4 zeigt den Auslösestifts 91 in seiner Auslöseposition (Stößel 9 nicht dargestellt), d.h. er ist aus dem Federkorb 16 - im Vergleich zur Darstellung in Fig. 2 - herausgedrückt. Entsprechend ist der Auslöseknopf 93 in den Dosenboden hinein geschoben und stößt mit dem oberen Rand seiner Aufnahme 94 gegen den Bodenteller 6. Der Bodenteller 6 begrenzt den Einschub des Auslösers 93 in den Bodenbereich der Druckdose.
Fig. 5 zeigt eine zweite Variante einer erfindungsgemäßen Öffnungsvorrichtung im Bereich der Trennscheibe 4. In diesem Fall weißt die Öffnungsvorrichtung eine Gewindestange 9 auf, die durch den Boden in die untere Kammer 11 geführt ist und mit ihrem Gewindeteil 95 in die Aufnahme 82 des Deckels 8 komplett eingeschraubt ist. Die Aufnahme 82 ist entsprechend mit einem Innengewinde versehen.
Die Gewindestange 9 ist innerhalb einer Aufnahme, die dem Federkorb 16 von Fig. 2 entspricht, drehbar gelagert, jedoch in ihrer Position fixiert. Dichtelemente sind vorgesehen, um die Dichtigkeit nach außen zu sichern.
Durch Drehung der Gewindestange 9 mittels eines Handgriffs oder einer Querstange außerhalb der Dose wird sie aus der Aufnahme 82 des Deckels 8 herausgedreht. Da sich die Gewindestange 9 in ihrer Position selbst nicht verändern kann, führt dies zur Ablösung des Deckels 8 von der Trennscheibe 4.
Damit sich der Deckel 8 nicht mit der Gewindestange mitdrehen kann, weist die Trennschreibe 4 im Bereich des Randes 43 eine Nase 44 auf, die mit einer entsprechenden Kerbung des Deckels 8 im Randbereich zusammen wirkt. Dies verhindert, dass sich der Deckel 8 bei Drehen der Gewindestange 9 mit dreht, sodass die Drehbewegung der Gewindestange 9 in eine Aufwärtsbewegung des Deckels 8 überführt wird, der sich aus seiner Verankerung in der Trennscheibe 4 löst und die Öffnung in die obere Kammer 12 freigibt.
Es versteht sich, dass für das Verschlusselement außer den hier dargestellten Formen des Deckels zahlreiche weitere Varianten möglich sind, bspw. in Form einer über die Öffnung der Trennscheibe 4 gespannten Membran, die durch einen Sicherungsring in ihrer Position gesichert wird, einer in die Öffnung eingespannten Trennscheibe, die durch den Druck des Stößels aus ihrer Verankerung gedrückt wird, einer integral mit der Trennscheibe 4 im Bereich der Öffnung ausgeformten dünnen Kunststoffplatte, die durch den Stößel abgesprengt wird oder entlang einer ringförmigen Schwächungszone aufgerissen wird.
Gleichermaßen kann der Federkorb 16 durch einen Gummistopfen ersetzt werden, wie er bspw. in der oben genannten WO 85/00157 A beschrieben ist.
Fig. 6 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Trennscheibe 4 mit dem Kragen 43 zur Festlegung des Stopfens (nicht dargestellt). Der Randbereich der Trennscheibe 4 ist asymmetrisch gestaltet, mit einem kleineren oberen Ast 41 und einem größeren, verstärkten unteren Ast 45, der die Lastabtragung verbessert. Die beiden Äste 41 und 45 flankieren die umlaufende Nut 42, in die die Einneckung 15 der Dosenzarge 2 eingreift.
Die Einneckung 15 ist stufenförmig ausgebildet, dergestalt, dass sie eine in Richtung der oberen Kammer weisende Auflage ausbildet. In diesem Bereich verläuft die Einneckung im Wesentlichen senkrecht zur Dosenachse. Die Unterseite des oberen Astes 41 des Randbereichs der Trennscheibe 4 ist an den stufenförmigen Verlauf der Einneckung 15 angepasst, ebenso der untere Ast 45 mit seiner Kontaktseite zur Einneckung 15. Dies verbessert den Sitz der Trennscheibe, was insbesondere bei größeren Druckunterschieden zwischen den Kammern von Nutzen sein kann.
Grundsätzlich kann es sinnvoll sein, die Einneckung - egal welche Form sie aufweist - durch einen außen angelegten Ring zu stabilisieren, um dem Innendruck der Druckdose entgegenzuwirken. Ein solcher in die Einneckung eingelegter Ring kann aus Gummi, Kunststoff oder Metall bestehen.
Es versteht sich, dass die in den Abbildungen gezeigten Ausführungsformen beliebig kombiniert werden können, soweit dies technisch sinnvoll ist.

Claims

Zweikomponenten-Druckdose mit einer Zarge (2), einem Dom (3), einem im Dom (3) angeordneten Ventil (4), einem eingewölbten Boden (5) und einer im Boden (5) angeordneten und von außen betätigbare Öffnungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosenzarge (2) eine umlaufende Einneckung (15) aufweist, an der eine die Dose in eine untere (11) und eine obere Kammer (12) aufteilende Trennscheibe (14) festgelegt ist, wobei die Trennscheibe (14) eine zentrale Öffnung aufweist, die mit einem Verschlusselement (8) verschlossen ist, und wobei die Öffnungsvorrichtung über einen Auslöser (93) gegen das Verschlusselement (8) bewegt werden kann, um das Verschlusselement (8) von der Trennscheibe (14) abzulösen.
Druckdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennscheibe (14) in die obere Kammer (12) eingewölbt ist.
Druckdose nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennscheibe (14) einen die zentrale Öffnung begrenzenden Kragen (43) aufweist.
Druckdose nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Öffnung kreisförmig ausgebildet ist.
Druckdose nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennscheibe (14) eine peripher umlaufende Nut (42) aufweist, die mit der Einneckung (15) zusammenwirkt.
Druckdose nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennscheibe (14) aus einem druckfesten Kunststoff besteht, vorzugsweise Polyoxymethylen.
Druckdose nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (8) als Membran, Stopfen oder Deckel ausgebildet ist und in der oberen Kammer (12) auf die zentrale Öffnung aufgebracht ist.
Druckdose nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (8) mit der Trennscheibe (14) verklebt oder verschweißt oder aber mit der Trennscheibe (14) integral ausgeformt ist.
Druckdose nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (8) integral mit der Trennscheibe (14) ausgeformt ist und Sollbruchstellen aufweist.
Druckdose nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen (8) in die zentrale Öffnung dichtend eingepasst ist.
Druckdose nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen (8) zur Abdichtung einen umlaufenden O-Ring (81) aufweist.
Druckdose nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsvorrichtung einen Stößel (9) aufweist, der bei Auslösung der Öffnungsvorrichtung gegen das Verschlusselement (8) wirkt.
Druckdose nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsvorrichtung einen Auslösestift (91) aufweist, der in einen im Boden (5) zentral angeordneten Federkorb (16) federnd gelagert ist, mit dem Auslöser (93) betätigt werden kann und geeignet ist, den Stößel (9) vertikal gegen das Verschlusselement (8) zu verlagern.
Druckdose nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsvorrichtung eine Schraubstange (9) aufweist, die in einem Gewinde gelagert ist und durch den eingewölbten Boden (5) reicht.
Druckdose nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Boden (5) der Druckdose ein Gewindeblock angeordnet ist.
Druckdose nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (8) einen Gewindeblock aufweist, in den die Gewindestange (9) eingeschraubt ist, sodass bei Betätigung der Gewindestange (9) das Verschlusselement (8) von der zentralen Öffnung der Trennscheibe (14) abgetrennt wird.
Druckdose nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement ein Stopfen (8) ist, der durch eine Arretierung gegen ein Verdrehen in der zentralen Öffnung gehindert ist.