[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Statikmischelement zum Mischen fliessfähiger
Mehrkomponenten-Massen, wie z. B. mehrkomponentiger Reaktionsmörtel. Derartige Statikmischelemente
werden an den Ausgabeöffnungen von Ausgabevorrichtungen für derartige Mehrkomponenten-Massen
angeordnet, wo Sie die Komponenten der Massen miteinander vermischen, wenn diese das
Statikmischelement durchströmen.
[0002] Aus der DE 42 16 393 A1 ist ein Mischer aus Kunststoffspritzguss mit zylindrischer
Innenkontur und darin angeformten, schräg angeordneten Stegen bekannt, die Verzweigungen
und Zusammenführungen für die Komponentenmischung bilden. Der Mischer weist zwei Teile
auf, die über ein Filmscharnier miteinander klappbeweglich verbunden sind. In der
zusammengeklappten Stellung werden beide Teile über einen Schnappverschluss zusammengehalten.
Die Stege sind dabei in beiden Teilen des Mischers ausgebildet.
[0003] Das Versehen beider Teile des Mischers mit Stegen bedingt eine entsprechende Ausbildung
der Spritzgusswerkzeuge. Für beide Teile muss dort eine entsprechende Negativform
vorgesehen werden, was die Werkzeuge teuer macht
[0004] Aus der CH 600 937 ist eine Mischvorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Mehrkomponenten-Materialien
mit in Durchströmrichtung aufeinanderfolgenden säulenförmig angeordneten Mischelementen
bekannt. Die Mischelemente bestehen dabei aus zwei Teilen, die über Scharniere miteinander
klappbeweglich verbunden sind. In den Mischelementen sind dabei Strömungskanäle und
Mischkammern angeordnet, die für eine Vermischung von durch die Mischelemente strömendem
Material sorgen. Beide Teile der Mischelemente für sich weisen dabei Teile der Strömungskanäle
und der Mischkammern auf.
[0005] Auch hier bedingt das Versehen beider Teile der Mischelemente mit Teilen der Strömungskanäle
und Mischkammern eine entsprechende Ausbildung der Spritzgusswerkzeuge. Für beide
Teile muss dort eine entsprechende Negativform vorgesehen werden, was die Werkzeuge
teuer macht.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt daher darin, ein Mischelement der vorgenannten
Art zu entwickeln, das die vorgenannten Nachteile vermeidet. Dieses wird erfindungsgemäss
durch die in Anspruch 1 genannten Massnahmen erreicht.
[0007] Demnach sind die Strömungsleitelemente als Fahnenelemente ausgebildet, die über die
Dichtkanten des Schalenteils hinausragen und zu einer Dichtkante hin einen Abschnitt
des Durchflussraumes des Schalenteiles freilassen. Die Fahnenelemente ragen dadurch
beim zusammengeklappten Statikmischelement in das jeweils gegenüberliegende zweite
Schalenteil hinein, so dass dort an gegenüberliegender Stelle kein weiteres Fahnenelement
angeformt werden muss. Die Fahnenelemente weisen dabei einen planaren Habitus auf
und bilden wenigstens zwei ebene, quer zur Strömungsrichtung liegende Flächenseiten
aus. Der freigelassene Abschnitt im Durchflussraum dient dem Vorbeiströmen einer zu
mischenden Masse an einem Fahnenelement. Aufgrund des Übergreifens der Fahnenelemente
von einem Schalenteil ins andere werden nun insgesamt weniger Strömungsleftelemente
bzw. Fahnenelemente benötigt, wodurch die Werkzeugkosten gesenkt werden können. Besonders
günstig ist es daher, wenn die Fahnenelemente an nur einem Schalenteil ausgebildet
sind.
[0008] Vorteilhaft weisen die Fahnenelemente jeweils eine freie Stirnfläche auf, deren Kontur
der Innenkontur des anderen Schalenteils angepasst ist. Dadurch können die Fahnenelemente,
bei entsprechender Höhe über den Dichtkanten, im zusammengeklappten Zustand des Statikmischelementes
formschlüssig bis an die Innenwand des zweiten Schalenteils herangeführt sein. Es
können ferner Fahnenelemente nicht ganz bis an das gegenüberliegende Schalenteil herangeführt
sein, so dass ein Wechsel der Mischebene möglich ist.
[0009] Günstig ist es ferner, wenn an der Stirnfläche wenigstens eines Fahnenelementes ein
als Rastelement ausgebildetes Verbindungsmittel angeordnet ist, das mit einem Gegenrastmittel
an dem anderen Schatenteit in Wirkverbindung bringbar ist. Durch diese Massnahme brauchen
keine Haltedome mehr vorgesehen zu werden, die die Werkzeugkosten erhöhen würden.
Das Statikmischelement kann daher ausserdem kürzer gebaut werden, da auch der Platz
für diese Dome eingespart werden kann.
[0010] Von Vorteil ist es ferner, wenn die Fahnenelemente Paare ausbilden, die aus zwei
sich versetzt gegenüberliegenden Fahnenelementen bestehen. Durch diese Massnahme kann
eine vorteilhafte Mischgeometrie bereitgestellt werden, bei der die Strömungsrichtung
an dem einem Paar von Fahnenelementen verändert wird. Vorteilhaft sind die Fahnenelemente
eines derartigen Paares dabei in einem Winkel, z. B. im Bereich von 20° bis 80°, zur
Längsrichtung des Statikmischelementes schräg gestellt, wodurch die Mischeffizienz
weiter erhöht wird.
[0011] Vorteilhaft ist es ferner, wenn der Durchflussraum zwischen den sich versetzt gegenüberliegenden
Fahnenelementen eines Paares verengt ist. Durch diese Massnahme wird die Strömungsgeschwindigkeit
der zu mischenden Masse im Bereich der Paare erhöht, wodurch die Mischeffizienz weiter
verbessert wird.
[0012] Günstig ist es ferner säulenartige Körper an wenigstens einem der Schalenteile vorzusehen,
die in den Durchflussraum hineinragen und zu einer weiteren Verwirbelung der zu mischenden
Masse beitragen.
[0013] Die materialsparende Herstellung des Statikmischelementes kann dadurch weiter verbessert
werden, dass die Fahnenelemente und/oder die säulenartigen Körper wenigstens bereichsweise
hohl ausgebildet sind und der Hohlraum zur Aussenfläche des Schalenteils hin offen
ist. Dazu können am Formwerkzeug einer Spritzgussmaschine entsprechende Vorsprünge,
Stifte oder Dorne vorgesehen sein. Die Basis der Fahnenelemente und/oder säulenförmigen
Körper kann dabei konisch bis wulstartig verbreitert sein, wodurch günstige Fliessübergänge
und gleichmässige Wandstärken erreicht werden. Durch die möglichen weicheren Fliessübergänge
besteht im Statikmischelement ein geringeres Tot- bzw. Veriustvolumen, da tote Ecken
nicht mit zu mischender Masse bzw. Mischgut ausgefüllt werden müssen.
[0014] Weitere Vorteile und Massnahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung
in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
[0015] Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemässes Statikmischelement in auseinandergeklapptem Zustand in Aufsicht
auf dessen Innenraum,
- Fig. 2
- das Statikmischelement in einer Seitenansicht in Richtung des Pfeils II aus Figur
1,
- Fig. 3
- das Statikmischelement in zusammengeklappten Zustand in Aufsicht auf das Teil welches
die Fahnenelemente trägt,
- Fig. 4
- das Statikmischelement in zusammengeklapptem Zustand in Ansicht auf die Auslassöffnung.
[0016] In den Figuren ist beispielhaft eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Statikmischelementes
10 dargestellt, welches mittels eines an diesem angeordneten Anschlussteils 25 z.
B. an einer Ausgabevorrichtung für Mehrkomponenten-Massen, wie z. B. einem Auspressgerät
für Zweikomponenten-Kartuschen, anbringbar ist.
[0017] Das Statikmischelement 10 weist ein erstes Schalenteil 11 und ein zweites Schalenteil
12 auf, die über ein als Filmschamier 33 ausgebildetes Verbindungsmittel miteinander
klappbeweglich verbunden sind. Beide Schalenteile 11, 12 sind länglich ausgebildet
und erstrecken sich entlang einer Längsrichtung 13 von einer Einlassöffnung 17 zu
einer Auslassöffnung 18 des Statikmischelementes 10. Durch Zusammenklappen entlang
des Filmschamiers 33 können beide Schalenteile 11, 12 zu einem röhrenförmigen Körper
zusammengefügt werden. Dieses geschieht in der Regel bereits während des Herstellprozesses
des Statikmischelementes 10. Die Schalenteile 11, 12 weisen jeweils zwei Dichtkanten
14, 15 auf an denen beide Schalenteile 11, 12 im zusammengeklappten Zustand aneinander
liegen. Beide Schalenteile 11, 12 umfangen einen Durchflussraum 16 für die zu mischende
Masse.
[0018] Im Bereich der Einlassöffnung 17 ist das Anschlussteil 25 angeordnet, welches hier
an einem der Schalenteile 12 angeformt ist. Ein Kanal 26 im Anschlussteil 25 geht
direkt über in den Durchflussraum 16. Das Anschlussteil 25 kann mit einer Festlegeeinrichtung,
wie z. B. einem Innengewinde, zur Festlegung an einem Anschlussstück eines Auspressgerätes
versehen sein.
[0019] An dem ersten Schalenteit 11 sind Fahnenelemente 21, 22 als Strömungsleitelemente
20 angeordnet. Diese Fahnenelemente 21, 22 weisen einen planaren Habitus auf, wobei
sie eine Basis 29 aufweisen, die zum Schalenteil 11 hin konisch erweitert ist. Hierdurch
wird ein weicher Übergang zur Innenfläche des Schalenteils 11 geschaffen. Die Fahnenelemente
21, 22 ragen über die Dichtkanten 14 des ersten Schalenteils hinaus und weisen eine
Höhe auf die so ausgelegt ist, dass ihre Stirnflächen 23 im zusammengeklappten Zustand
bis an die Innenfläche des zweiten Schalenteils 12 heranreicht. Die Kontur bzw. Form
der Stirnflächen 23 ist dabei an die Innenkontur des zweiten Schalenteils 12 angepasst.
Die Fahnenelemente 21, 22 sind teilweise hohl ausgebildet, wobei die Hohlräume 37,
38 zur Aussenfläche 27 des ersten Schalenteils 11 hin offen ausgebildet sind. Die
Fahnenelemente 21, 22 verschliessen jeweils nicht den gesamten Durchflussraum 16,
sondem lassen jeweils einen Abschnitt 35 frei. Dieser Abschnitt kann für verschiedene
Fahnenelemente 21, 22 unterschiedlich gross ausgebildet sind.
[0020] Die Fahnenelemente 21, 22 sind in Paaren 24 gruppiert, wobei die Fahnenelemente 21,
22 eines Paares sich versetzt gegenüberliegend angeordnet sind. Die Fahnenelemente
21, 22 liegen dabei in einem Winkel α/ -α von ca. 70° zur Längsrichtung 13.
[0021] An den Stirnflächen 23 der Fahnenelemente 21, 22 sind als Rastelemente 31 ausgebildete
Verbindungsmittel 30 angeordnet, die im zusammengeklappten Zustand der Schalenteile
11, 12 in als Gegenrastmittel 32 ausgebildete Verbindungsmittel 30 eingreifen und
dort einrasten.
[0022] In dem Statikmischelement 10 sind ferner noch säulenartige Körper 19 angeordnet,
die der Turbulenzerhöhung einer durch das Statikmischelement 10 fliessenden Masse
dienen. Diese Körper 19 weisen ebenfalls jeweils eine konisch bzw. wulstartig erweiterte
Basis 36 auf und sind zumindest teilweise hohl ausgebildet. Die Hohlräume 39 sind
dabei zu den Aussenflächen 27, 28 der Schalenteile 11, 12 hin offen ausgebildet.
1. Statikmischelement, zum Mischen fliessfähiger Massen, wie mehrkomponentiger Reaktionsmörtel,
mit einem ersten Schalenteil (11) und mit einem zweiten Schalenteil (12), die in einer
axialen Längsrichtung (13) an Dichtkanten (14, 15) aneinander anlegbar und über Verbindungsmittel
(30) miteinander verbindbar sind, und mit Strömungsleitelementen (20), die in einem
zwischen den beiden Schalenteilen (11, 12) aufgespannten Durchflussraum (16) angeordnet
sind, der sich von einer Einlassöffnung (17) bis zu einer Auslassöffnung (18) erstreckt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strömungsleitelemente (20) als Fahnenelemente (21, 22) ausgebildet sind, die
über die Dichtkante (14, 15) des Schalenteils (11, 12) hinausragen und zu einer Dichtkante
(14, 15) hin einen Abschnitt (35) des Durchflussraumes (16) des Schalenteiles (11,
12) freilassen.
2. Statikmischelement, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahnenelemente (21, 22) jeweils eine freie Stirnfläche (23) aufweisen, deren
Kontur der Innenkontur des anderen Schalenteils (12, 11) angepasst ist.
3. Statikmischelement, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stirnfläche (23) wenigstens eines Fahnenelementes (21, 22) ein als Rastelement
(31) ausgebildetes Verbindungsmittel (30) angeordnet ist, das mit einem Gegenrastmittel
(32) an dem anderen Schalenteil (12, 11) in Wirkverbindung bringbar ist.
4. Statikmischelement, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahnenelemente (21, 22) Paare (24) ausbilden, die aus zwei sich versetzt gegenüberliegenden
Fahnenelementen (21, 22) bestehen.
5. Statikmischelement, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussraum (16) zwischen den sich versetzt gegenüberüegenden Fahnenetementen
(21, 22) eines Paares (24) verengt ist.
6. Statikmischelement, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass säulenartige Körper (19) an wenigstens einem der Schalenteile (11, 12) vorgesehen
sind, die in den Durchflussraum (16) hineinragen.
7. Statikmischelement, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahnenelemente (21, 22) und/oder die säulenar6gen Körper (19) wenigstens bereichsweise
hohl ausgebildet sind und die Hohlräume (37, 38, 39) zur Aussenfläche (27, 28) des
Schalenteils (11, 12) hin offen sind.