[0001] Die Erfindung betrifft eine Kassette für mehrkomponentige Massen mit einem ersten
Aufnahmekörper, der einen Aufnahmeraum für zumindest eine Komponente der mehrkomponentigen
Masse aufweist, und mit zumindest einem weiteren, parallel zu dem ersten Aufnahmekörper
angeordneten Aufnahmekörper, der einen Aufnahmeraum für zumindest eine weitere Komponente
der mehrkomponentigen Masse aufweist, wobei der Aufnahmeraum des ersten Aufnahmekörpers
grösser als der Aufnahmeraum des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers ist.
[0002] Die Komponenten einer mehrkomponentigen Masse, wie z. B. eine mehrkomponentige Mörtel-,
Dicht-, Schaum- oder Klebemasse, werden bis zu der Applikation der Masse getrennt
voneinander gelagert. Mit einer geeigneten Auspresseinrichtung werden die Komponenten
üblicherweise über ein Mischelement ausgebracht, in welchem die Komponenten zur gebrauchsfertigen
Masse durchmischt werden. Die Komponenten der mehrkomponentigen Masse werden dem Anwender
im entsprechenden Verhältnis zueinander zur Verfügung gestellt. Bei einer zweikomponentigen
Masse kann das Verhältnis zwischen den beiden Komponenten von 1:1 bis 10:1 variieren.
Da die Aufnahmekörper der Kassette vorzugsweise alle gleich ausgebildet sind, wird
das Verhältnis der Komponenten der mehrkomponentigen Masse durch entsprechende Verhältnisse
der Querschnitte der Aufnahmeräume der Aufnahmekörper zueinander sichergestellt. Wesentlich
für die Qualität und somit für die Anwendungssicherheit der mehrkomponentigen Masse
ist deren Durchmischung im richtigen Verhältnis der Komponenten zueinander.
[0003] Zur Aufbewahrung und zum Einlegen in eine Aufnahme einer Auspresseinrichtung der
mehrkomponentigen Masse sind Kartuschen bekannt, die eine Kassette aufweisen, in deren
Aufnahmeräumen die Komponenten der mehrkomponentigen Masse in dem entsprechenden Verhältnis
zueinander angeordnet sind.
[0004] Die Anordnung der Aufnahmekörper einer gattungsgemässen Kassette zueinander wird
auch als "Side-by-Side"- Anordnung bezeichnet.
[0005] Um solche Kartuschen beziehungsweise Kassetten mehrmals verwenden zu können, ist
es z. B. aus der
DE 91 00 054 U1 bekannt, die Komponenten der mehrkomponentigen Masse in separaten Folien- oder Schlauchbeuteln
zu verpacken. Mittels Druckbeaufschlagung auf die vorteilhaft vorgängig geöffneten
Beutel, beispielsweise über Kolben als Auspressmittel eines Auspressgerätes, werden
die Komponenten ausgebracht und dabei die Beutel fortlaufend zusammengefaltet, welche
anschliessend separat entsorgt werden können. Um die auf die Beutel einwirkende Auspresskraft
im Wesentlichen in Auspressrichtung zu richten, werden diese Beutel in der Kassette
angeordnet.
[0006] Eine gattungsgemässe Kassette kann dem Anwender als einzelnes Teil zur Verfügung
gestellt werden oder Bestandteil eines Auspressgeräts sein. Die Komponenten werden
zum Ausbringen der mehrkomponentigen Masse in die Aufnahmeräume der Kassette eingelegt
beziehungsweise in diese eingeschoben.
[0007] Weiter ist aus der
WO 98/44860 A1 zur Aufbewahrung und zum Einlegen in eine Aufnahme einer Auspresseinrichtung der
mehrkomponentigen Masse ein Foliengebinde mit einer Kassette bekannt. Das Foliengebinde
umfasst zwei Folienbeutel für je eine Komponente der mehrkomponentigen Masse, die
an einem Kopfteil mit einer Ausbringöffnung festgelegt und jeweils von einem hohlzylindrischen
Aufnahmekörper der Kassette umgeben sind.
[0008] Bei der Vorschubbewegung des Auspressmittels wird nicht die gesamte Kraft in das
geförderte Volumen der Komponenten umgesetzt. Ein gewisser Anteil der Druckkraft wird
aufgrund der Elastizitäten der Aufnahmekörper ausgelenkt. Nach Beendigung des Vorschubs
entlastet sich die aufgebaute Spannung, was im ungünstigsten Fall zu einem Nachlaufen
der geförderten Masse führt, bis das System drucklos oder die Fliessgrenze der Masse
beziehungsweise deren Komponenten unterschritten ist.
[0009] Bei einer Kassette, bei welcher der Aufnahmeraum des ersten Aufnahmekörpers grösser
als der Aufnahmeraum des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers ist, tendiert eher
die Komponente im ersten Aufnahmekörper zum Nachlaufen. Dies führt dazu, dass das
erforderliche Mischungsverhältnis der Komponente nicht gewährleistet ist und somit
die angestrebte chemische Reaktion nicht mehr in der erforderlichen beziehungsweise
in einer erheblich gestörten Stöchiometrie abläuft.
[0010] Zur Vermeidung dieses Problems wird in der
WO 89/05189 A1 vorgeschlagen, in einer Kassette jeweils eine Komponente der mehrkomponentigen Masse
in einander gegenüberliegenden Aufnahmekörpern aufzuteilen. Eine derartige Kassette
weist somit für eine zweikomponentige Masse mindestens vier parallel zueinander angeordnete
Aufnahmekörper für beide Komponenten auf.
[0011] Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass die Komponenten nur mit einem speziell
auf diese Ausgestaltung der Kassette ausgebildetes Auspressgerät beziehungsweise ausgebildeten
Auspressmechanismus ausbringbar sind.
[0012] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kassette für mehrkomponentige Massen zu schaffen,
die über den gesamten Auspressvorgang ein gleichmässiges Mischungsverhältnis der Komponenten
ermöglicht und mit herkömmlichen Auspressgeräten mit z. B. zwei Kolbenstangen ausbringbar
ist.
[0013] Die Aufgabe ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
[0014] Gemäss der Erfindung ist der erste Aufnahmekörper in Bezug auf den zumindest einen
weiteren Aufnahmekörper derart ausgebildet, dass dieser zumindest in eine Richtung
quer zu seiner Längserstreckung eine geringere Elastizität als der zumindest eine
weitere Aufnahmekörper aufweist.
[0015] Der erste Aufnahmekörper ist dadurch steifer beziehungsweise weist eine höhere Steifigkeit
als der zumindest eine weitere Aufnahmekörper auf, womit sich dieser im Vergleich
zu dem zumindest einen weiteren Aufnahmekörper weniger in eine Richtung quer, d. h.
radial beziehungsweise senkrecht, zu dessen Längserstreckung, welche der Richtung
der Druckbeaufschlagung durch das Auspressmittel der Auspresseinheit entspricht, ausdehnen
kann. Dabei wird das Nachlaufvolumen aus dem ersten Aufnahmekörper gedrosselt, womit
das Mischverhältnis im Nachlauf der Komponenten sich nicht mehr oder erst nach längerer
Zeit in Richtung nur einer Komponente verschiebt. Vorteilhaft wird der erste Aufnahmekörper
derart ausgebildet, dass das Nachlaufverhalten der aus dem ersten Aufnahmekörper ausgebrachten
Komponente der aus dem zumindest einen weiteren Aufnahmekörper ausgebrachten Komponente
entspricht.
[0016] Vorzugsweise ist zumindest eine, in Längserstreckung des Aufnahmekörpers verlaufende
Materialschwächung an der Wandung des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers vorgesehen.
Die Materialschwächung stellt sicher, dass der erste Aufnahmekörper eine geringere
Elastizität als der zumindest eine weitere Aufnahmekörper aufweist, da sich der zumindest
eine weitere Aufnahmekörper unter Druck leichter in radialer Richtung zu deren Längsachse
des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers verformt.
[0017] Bevorzugt umfasst die Materialschwächung mehrere an der Innenwandung des zumindest
einen weiteren Aufnahmekörpers angeordnete Axialnuten, die zum Aufnahmeraum des zumindest
einen weiteren Aufnahmekörpers hin offen sind. Die Axialnuten lassen sich einfach
in dem zumindest einen weiteren Aufnahmekörper ausbilden und gewährleisten eine vorteilhafte
Verformbarkeit in radialer Richtung des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers unter
Druck. Vorteilhaft sind die mehreren Axialnuten gleichmässig verteilt entlang des
inneren Umfangs des Aufnahmeraums des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers vorgesehen,
was eine besonders vorteilhafte Verformbarkeit in radialer Richtung des zumindest
einen weiteren Aufnahmekörpers unter Druck sicherstellt.
[0018] Vorzugsweise ist die Wandstärke des ersten Aufnahmekörpers grösser als die Wandstärke
des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers, womit der erste Aufnahmekörper eine
geringere Elastizität als der zumindest eine weitere Aufnahmekörper aufweist und die
Kassette einfach herstellbar ist.
[0019] Bevorzugt sind der erste Aufnahmekörper und der zumindest eine weitere Aufnahmekörper
aus unterschiedlichen Materialen gefertigt. Die Materialien werden aus einer oder
mehreren Stoffgruppen, z. B. aus der Gruppe der Kunststoffe oder Metalle, gewählt,
so dass die zumindest zwei Aufnahmekörper entsprechende Elastizitätseigenschaften
aufweisen. Beispielsweise sind die Aufnahmekörper der Kartusche in einem Spritz-/Gussverfahren
aus Kunststoffen gefertigt. Für den ersten Aufnahmekörper mit dem grösseren Aufnahmeraum
wird beispielsweise ein Polypropylen (PP) verwendet, wobei für den zumindest einen
weiteren Aufnahmekörper mit dem kleineren Aufnahmeraum ein Polyethylen (PE) verwendet
wird. Weiter kann die gesamte Kassette auch aus einem Material, wie beispielsweise
aus Polyamid (PA) gefertigt sein, wobei die Materialvariation der Aufnahmekörper beispielsweise
mittels der Verwendung von aromatischern oder nicht aromatischen Polyamiden erfolgt.
Weiter kann zumindest einer der Aufnahmekörper mit Bewehrungen, wie z. B. einem Metallnetz
oder Glasfasern, versehen sein, um die gewünschten Elastizitätseigenschaften der Aufnahmekörper
zueinander zu erreichen..
[0020] In einer alternativen Ausführung werden beispielsweise die Aufnahmekörper aus Metallen
oder aus Metallhybriden hergestellt, wobei die Aufnahmekörper entsprechend unterschiedliche
Elastizitätseigenschaften aufweisen. In einer weiteren Ausführung ist beispielsweise
der erste Aufnahmekörper aus einem Metall und der zumindest eine weitere Aufnahmekörper
aus einem Kunststoff gefertigt. In allen der vorgenannten Ausführungsformen sind die
Aufnahmekörper miteinander verbindbar oder werden bei der Herstellung der Kassette
miteinander verbunden.
[0021] Vorzugsweise weist das Material des ersten Aufnahmekörpers ein höheres E-Modul als
das Material des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers auf, womit der erste Aufnahmekörper
eine geringere Elastizität als der zumindest eine weitere Aufnahmekörper aufweist
und die Kassette einfach herstellbar ist.
[0022] Bevorzugt sind an dem ersten Aufnahmekörper von dessen Aussenseite abragende Verstärkungselemente
vorgesehen, womit der erste Aufnahmekörper eine geringere Elastizität als der zumindest
eine weitere Aufnahmekörper aufweist und die Kassette einfach herstellbar ist.
[0023] Vorzugsweise umfassen die Verstärkungselemente Rippen, welche insbesondere in einem
Gussverfahren oder einem Spritz-/Gussverfahren einfach mit dem ersten Aufnahmekörper
ausbildbar sind.
[0024] Bevorzugt sind die Verstärkungselemente entlang der gesamten Längserstreckung des
ersten Aufnahmekörpers vorgesehen. Vorteilhaft erstrecken sich die Verstärkungselemente
über die gesamte Längserstreckung des ersten Aufnahmekörpers. Weiter vorteilhaft sind
mehrere Verstärkungselemente umfänglich vorteilhaft gleichmässig verteilt an der Aussenseite
des ersten Aufnahmekörpers angeordnet.
[0025] Vorzugsweise sind die Verstärkungselemente quer zur Längserstreckung des ersten Aufnahmekörpers,
radial umlaufend vorgesehen. Vorteilhaft erstrecken sich die Verstärkungselemente
über den gesamten Umfang des ersten Aufnahmekörpers. Weiter vorteilhaft sind mehrere
Verstärkungselemente zueinander beabstandet über die Längserstreckung des ersten Aufnahmekörpers
vorteilhaft gleichmässig verteilt an dessen Aussenseite angeordnet.
[0026] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- Ein erstes Ausführungsbeispiel eines Foliengebindes mit Kassette im Grundriss;
- Fig. 2
- einen Schnitt entlang Linie II-II in Fig. 1 in vergrösserter Darstellung;
- Fig. 3
- einen Schnitt analog Fig. 2 eines zweiten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 4
- einen Schnitt analog Fig. 2 eines dritten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 5
- ein viertes Ausführungsbeispiel einer Kassette im Grundriss; und
- Fig. 6
- einen Schnitt entlang Linie VI-VI in Fig. 5 in vergrösserter Darstellung.
[0027] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
[0028] Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Foliengebinde 11 umfasst für eine zweikomponentige
Masse eine Kassette 21 und zwei Folienbeutel 12 und 17, die an einem Kopfteil 14 mit
einem Auslassstutzen 15 für die in den Folienbeutel 12 und 17 verpackten Komponenten
13 und 18 der zweikomponentigen Masse festgelegt sind. Die Folienbeutel 12 und 17
werden vor Beginn des Auspressvorgangs zum Ausbringen der Komponenten 13 und 18 in
die Kassette 21 eingeschoben.
[0029] Die Kassette 21 kann auch als ein separates Teil dem Anwender zur Verfügung gestellt
werden oder ein Bestandteil einer Auspressvorrichtung zum Ausbringen der Komponenten
13 und 18 der mehrkomponentigen Masse sein.
[0030] Die Kassette 21 weist einen ersten hohlzylindrischen Aufnahmekörper 22, der einen
Aufnahmeraum 23 mit einem im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt für ein Harz als
Komponente 13 der mehrkomponentigen Masse aufweist, und einen weiteren, zweiten hohlzylindrischen
Aufnahmekörper 27 auf, der einen Aufnahmeraum 28 mit einem im Wesentlichen kreisrunden
Querschnitt für einen Härter als Komponente 18 der mehrkomponentigen Masse aufweist.
Der zweite Aufnahmekörper 27 ist parallel zu dem ersten Aufnahmekörper 22 angeordnet
und weist die gleiche Längserstreckung L1 wie der erste Aufnahmekörper 22 auf. Der
erste Aufnahmekörper 22 weist eine Wandstärke W1 auf, die im Wesentlichen der Wandstärke
W2 des zweiten Aufnahmekörpers 27 entspricht.
[0031] Die Komponenten 13 und 18 weisen ein Verhältnis zueinander von 3: 1 auf. Der Aufnahmeraum
23 des ersten Aufnahmekörpers 22 ist grösser als der Aufnahmeraum 28 des weiteren
Aufnahmekörpers 27. Entsprechend dem Verhältnis der Komponenten 13 und 18 zueinander
entspricht die Querschnittsfläche des Aufnahmeraums 23 dem Dreifachen der Querschnittsfläche
des Aufnahmeraums 28 des zweiten Aufnahmekörpers 27.
[0032] Die Folienbeutel 12 und 17 sind auf die Kassette 21 abgestimmt, so dass die Folienbeutel
12 und 17 im eingeschobenen Zustand nur einen geringen Ringspalt zu der Innenwandung
24 bzw. 30 des entsprechenden Aufnahmeraums 23 bzw. 27 der Kassette 21 aufweisen.
[0033] Der erste Aufnahmekörper 22 ist über Verbindungsstege 25 mit dem zweiten Aufnahmekörper
27 zur einteiligen Kassette 21 verbunden. Die Kassette 21 ist aus einem Kunststoff
in einem Spritz-/Gussverfahren gefertigt.
[0034] Der erste Aufnahmekörper 22 ist in Bezug auf den zweiten Aufnahmekörper 27 derart
ausgebildet, dass dieser eine geringere Elastizität als der zweite Aufnahmekörper
27 aufweist. Zu diesem Zweck sind mehrere, entlang der Längserstreckung des zweiten
Aufnahmekörpers 27 verlaufende Materialschwächungen vorgesehen. Die Materialschwächungen
sind als an der Innenwandung 30 des zweiten Aufnahmekörpers 27 angeordnete Axialnuten
29 ausgebildet, die zu dessen Aufnahmeraum 28 hin offen sind.
[0035] In dem zweiten Ausführungsbeispiel einer Kassette 31 für mehrkomponentige Massen,
wie sie in der Figur 3 dargestellt ist, weist diese ebenfalls einen ersten Aufnahmekörper
32 mit einem Aufnahmeraum 33 und einen zweiten Aufnahmekörper 37 mit einem Aufnahmeraum
38 auf. Der erste Aufnahmekörper 32 weist eine Wandstärke W3 auf, die in diesem Beispiel
doppelt so gross wie die Wandstärke W4 des weiteren Aufnahmekörpers 37 ist. Durch
diese Massnahme weist der erste Aufnahmekörper 32 eine geringere Elastizität als der
zweite Aufnahmekörper 37 auf.
[0036] Figur 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer Kassette 41 für mehrkomponentige
Massen, die einen ersten Aufnahmekörper 42 mit einem Aufnahmeraum 33 und einen zweiten
Aufnahmekörper 47 mit einem Aufnahmeraum 48 aufweist. Die Kassette 41 ist in diesem
Beispiel aus Polyamid (PA) gefertigt, wobei nur der erste Aufnahmekörper 42 mit Glasfasern
bewehrt ist. Durch diese Massnahme weist der erste Aufnahmekörper 42 eine geringere
Elastizität als der zweite Aufnahmekörper 47 auf.
[0037] In den Figuren 5 und 6 ist ein viertes Ausführungsbeispiel einer Kassette 51 für
mehrkomponentige Massen dargestellt, die einen ersten Aufnahmekörper 52 mit einem
Aufnahmeraum 53 und einen zweiten Aufnahmekörper 57 mit einem Aufnahmeraum 58 aufweist.
Von der Aussenseite 54 des ersten Aufnahmekörpers 52 ragen mehrere als Rippen ausgebildete
Verstärkungselemente 55 und 56 ab. Die Verstärkungselemente 55 erstrecken sich über
die gesamte Längserstreckung L2 des ersten Aufnahmekörpers 52. Die Verstärkungselemente
56 erstrecken sich quer zur Längserstreckung L2 des ersten Aufnahmekörpers 52, radial
umlaufend um dessen gesamten Umfang. Die Höhe H1 der Verstärkungselemente 55 über
der Aussenseite 54 des ersten Aufnahmekörpers 52 entspricht in diesem Beispiel der
Höhe H2 der Verstärkungselemente 56 über der Aussenseite 54 des ersten Aufnahmekörpers
52. Des Weiteren sind in diesem Beispiel alle Verstärkungselemente 55 sowie alle Verstärkungselemente
56 im Querschnitt im Wesentlichen jeweils gleich ausgebildet, was eine gleichmässige
Aussteifung des ersten Aufnahmekörpers 52 gewährleistet.
[0038] Die in den Ausführungsbeispielen einzeln dargelegten, verschiedenen Massnahmen, die
zu einer geringeren Elastizität des ersten Aufnahmekörpers 22, 32, 42 oder 52 gegenüber
dem zweiten Aufnahmekörper 27, 37, 47 oder 57 führen, können auch in einer Kassette
kombiniert werden, um die Elastizität des ersten Aufnahmekörpers entsprechend anzupassen.
Dabei können mehrere oder alle der dargelegten Massnahmen in einer Kassette umgesetzt
werden.
1. Kassette für mehrkomponentige Massen mit einem ersten Aufnahmekörper (22; 32; 42;
52), der einen Aufnahmeraum (23; 33; 43; 53) für zumindest eine Komponente (13) der
mehrkomponentigen Masse aufweist, und mit zumindest einem weiteren, parallel zu dem
ersten Aufnahmekörper (22; 32; 42; 52) angeordneten Aufnahmekörper (27; 37; 47; 57),
der einen Aufnahmeraum (28; 38; 48; 58) für zumindest eine weitere Komponente (18)
der mehrkomponentigen Masse aufweist, wobei der Aufnahmeraum (23; 33; 43; 53) des
ersten Aufnahmekörpers (22; 32; 42; 52) grösser als der Aufnahmeraum (28; 38; 48;
58) des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers (27; 37; 47; 57) ist, dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Aufnahmekörper (22; 32; 42; 52) in Bezug auf den zumindest einen weiteren
Aufnahmekörper (27; 37; 47; 57) derart ausgebildet ist, dass dieser zumindest in eine
Richtung quer zu seiner Längserstreckung (L1; L2) eine geringere Elastizität als der
zumindest eine weitere Aufnahmekörper (27; 37; 47; 57) aufweist.
2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine, entlang der Längserstreckung (L1) des Aufnahmekörpers (22) verlaufende
Materialschwächung an der Wandung des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers (27)
vorgesehen ist.
3. Kassette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialschwächung mehrere an der Innenwandung (30) des zumindest einen weiteren
Aufnahmekörpers (27) angeordnete Axialnuten (29) umfasst, die zum Aufnahmeraum (28)
des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers (27) hin offen sind.
4. Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (W3) des ersten Aufnahmekörpers (32) grösser als die Wandstärke (W4)
des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers (37) ist.
5. Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aufnahmekörper (42) und der zumindest eine weitere Aufnahmekörper (47)
aus unterschiedlichen Materialen gefertigt sind.
6. Kassette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des ersten Aufnahmekörpers (42) ein höheres E-Modul als das Material
des zumindest einen weiteren Aufnahmekörpers (47) aufweist.
7. Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Aufnahmekörper (52) von dessen Aussenseite (54) abragende Verstärkungselemente
(55, 56) vorgesehen sind.
8. Kassette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente (55, 56) Rippen umfassen.
9. Kassette nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente (55) entlang der gesamten Längserstreckung (L2) des ersten
Aufnahmekörpers (52) vorgesehen sind.
10. Kassette nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente (56) quer zur Längserstreckung (L2) des ersten Aufnahmekörpers
(52), radial umlaufend vorgesehen sind.