EP0540892B1 - Wechselbehälter mit Misch-Einsatz - Google Patents

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EP0540892B1
EP0540892B1 EP92117160A EP92117160A EP0540892B1 EP 0540892 B1 EP0540892 B1 EP 0540892B1 EP 92117160 A EP92117160 A EP 92117160A EP 92117160 A EP92117160 A EP 92117160A EP 0540892 B1 EP0540892 B1 EP 0540892B1
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EP
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mixer
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insert
change
container
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EP92117160A
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EP0540892B2 (de
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David Jeffery Green
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KA TE System AG
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KA TE System AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/32—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents for packaging two or more different materials which must be maintained separate prior to use in admixture
    • B65D81/325—Containers having parallel or coaxial compartments, provided with a piston or a movable bottom for discharging contents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/50—Movable or transportable mixing devices or plants
    • B01F33/501—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use
    • B01F33/5011—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use portable during use, e.g. hand-held
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/50—Movable or transportable mixing devices or plants
    • B01F33/501—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use
    • B01F33/5011—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use portable during use, e.g. hand-held
    • B01F33/50112—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use portable during use, e.g. hand-held of the syringe or cartridge type

Definitions

  • This invention relates to an application device, vehicles, robots and the like. interchangeable containers for taking up, mixing or homogenizing and - also discontinuous - dispensing of one- or more-component fluid coating and / or repair materials and their use.
  • the pre-mixed pre-polymer is poured into the mixing container according to EP-A 0 445 951 (D 2) and then immediately pressed out under pressure.
  • This device teaches away from an interchangeable container that is only used temporarily.
  • the mixing insert - if necessary after removing a protective cover over the resin - is inserted in the front into the interchangeable container containing the material (s) and the interchangeable container is inserted into the receptacle provided for the device or vehicle, whereby the rear container front is sealed to the fixing counter surface and the front container front is sealed to the counter surface with the material outlet opening.
  • the compressed gas moving the pistons is either supplied from the outside via hoses or generated in the device using a compressor.
  • the active mixing insert with the conveying unit is inserted in the front into the swap body containing the material (s), the energy supply to the unit is connected, and the swap body is sealingly attached to the counter surfaces of the device or the vehicle.
  • 1.1 is the cylindrical outer container. It consists of metal or - if necessary reinforced - plastic. To prevent the repair material from adhering to the inner wall, it can be specially pretreated or coated.
  • the repair material 1.2 itself can be a one-component; However, the two-component are technically more important. These belong to the group of structural adhesives; typical representatives are phenolic resins, polyurethanes, unsaturated polyesters and epoxy resins.
  • FIG. 1 denotes the schematically illustrated mixing insert and 1.6 and 1.7 denote the two front sides of the swap body.
  • FIG. 2 shows the swap body according to the invention with a total of three coaxial, cylindrical material containers; the respective outer and inner walls of the middle container are designated 2.1. 2.2 contains the rod / line / pipe 2.4 guided thereby.
  • the various movable sealing pistons 2.6 are located in the containers in the sense of ejection at the rear. In the arrangement according to FIG. 2, there are therefore two circular hollow cylinders.
  • the various components of the repair material are covered at the front with a removable protective cover 2.8. This is removed before the mixing insert is inserted.
  • FIG. 3 schematically shows the structure of a passive mixing insert for the swap body according to the invention.
  • the first layer 3.1 in the sense of ejection is compact and has various separate bores as lines for the repair material from the container to the first mixed layer of the insert.
  • the latter 3.2 consists of a sintered material or of interconnected filling or mixing structures.
  • the third layer 3.3 of the mixed insert consists of even finer sintered or filling structure materials.
  • These sintered or mixed body structures do not have to be made of metal, simple ceramic or polymer materials can be used for this.

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Description

  • Diese Erfindung betrifft einen auf Applikationsgeräten, Fahrzeugen, Robotern u.ä. einsetzbaren Wechselbehälter zur Aufnahme, Vermischung bzw. Homogenisierung und - auch diskontinuierlichen - Abgabe von ein- oder mehr-komponentigen fluiden Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterialien sowie dessen Verwendung.
  • Roboter für die Reparatur und Erneuerung von Leitungen mit auswechselbaren Behältern für das Ausbesserungsmaterial sind seit der EP-B1 0 211 825 bekannt. Erst damit wurde die praktisch kontinuierliche Ausbesserungsarbeit vor Ort möglich.
  • Der Behälter gemäss dieser EP-B1, wie auch die verschiedenen darin enthaltenen Ausbesserungsmaterialien, sind in der Schrift nicht weiter spezifiziert.
  • Andererseits sind Mehrkomponentenbehälter für Harze u.ä. auch aus der Patentliteratur bekannt:
    Die CH-A5 659 629 (D 1) lehrt und beschreibt einen Behälter für pastöse Massen. Dieser Behälter ist offensichtlich zum Einsetzen in ein Applikationsgerät weder gedacht noch geeignet: der hintere Behälter-Abschluss ist nicht weiter definiert und weist v.a. keine Auflageflächen auf; vorn ragt eine Abgabespitze heraus. Das Vermischen der beiden aus dem Behälter auszustossenden Massen ist bei diesem Behälter anscheinend kein Problem, es sind weder passive noch aktive Misch-Einsätze vorgesehen.
  • Im Mischbehälter gemäss der EP-A 0 445 951 (D 2) wird das bereits vorgemischte Prä-Polymer eingefüllt und dann gleich unter Druck ausgepresst. Diese Vorrichtung lehrt von einem Auswechselbehälter, der auch nur zeitweilig benutzt wird, weg.
  • Schliesslich beschreiben sowohl US-Patent 4 771 919 als auch US-Patent 4 811 590 (D 3 bzw. 4) Behälter für Zweikomponenten-Harze mit Misch-Aufsätzen. Auch in diesen Schriften wird der Einsatz der Behälter in Applikationsgeräten nicht gelehrt.
  • Auch für den Fachmann nicht ohne weiteres voraussehbar kann nun die oben spezifizierte Aufgabe mit dem erfindungsgemässen Wechselbehälter in praktisch genügendem Applikationsumfang gelöst werden.
  • Der erfindungsgemässe, auf Applikationsgeräten, Fahrzeugen, Robotern u.ä. einsetzbare Wechselbehälter zur Aufnahme, Vermischung bzw. Homogenisierung und auch diskontinuierlichen Abgabe von ein- oder mehrkomponentigen fluiden Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterialien mit, als Hauptkomponenten, einem Aussenbehälter für das Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterial sowie einem darin einsetz- und daraus wieder entnehmbaren Misch-Einsatz ist dadurch gekennzeichnet,
    • dass in seinem Innern ein oder mehrere ko-axial angeordnete zylindrische Teilbehälter (2.1) vorliegen, sowie
    • dass entweder alle Material enthaltenden Behälter im Ausstoss-Sinn hinten durch mechanisch oder hydraulisch bewegbare Kolben abgedichtet sind, wobei der Mischeinsatz ein passiver ist, welcher aus mehreren Schichten besteht, mit im Ausstoss-Sinn hinten einer kompakten, nur Durchführungsbohrungen aufweisenden Schicht, mit in den folgenden Schichten einer nach vorne feiner werdenden Sinter- bzw. Füllkörper-Struktur und mit einer der Austrittsfläche etwa entsprechenden Austrittsöffnung der vordersten Schicht,
    • oder dass alle Material enthaltenden Behälter im Ausstoss-Sinn hinten durch festsitzende Verschlüsse abgedichtet sind, wobei der Mischeinsatz ein aktiver ist, welcher
      • - - entweder ein Förderaggregat wie eine Kreisel-, Zahnrad-, Kreiskolben- oder Spindelpumpe enthält, welche das Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterial durch einen passiven Misch-Einsatz fördert oder
      • - - einen bewegten Mischkopf, Schaufel- oder Schneckenmischer, gegebenenfalls mit Antriebsmotor, oder schliesslich
      • - - einen Thermokopf zwecks Lösung von festen Härtern in Ein-Komponenten-Epoxidharzmischungen vor der Abgabe
    • aufweist, wobei die jeweiligen Antriebe mechanisch, hydraulisch oder elektrisch mittels einer(s) durch einen zentralen Teilbehälter durchgeführten Stange, Rohres bzw. Leitung erfolgen,
    • wobei die beiden Frontseiten des Wechselbehälters so ausgebildet sind, dass sie mit fixierenden Gegenflächen des Gerätes bzw. des Fahrzeugs in Kontakt gebracht werden können.
  • Bei der Verwendung des Wechselbehälters wird der Misch-Einsatz - gegebenenfalls nach Entfernung einer Schutzabdeckung über dem Harz - vorn in den das bzw. die Material(ien) enthaltenden Wechselbehälter eingesetzt und der Wechselbehälter in die dafür vorgesehene Aufnahmevorrichtung des Gerätes bzw. Fahrzeugs eingesetzt, wobei die hintere Behälter-Frontseite dichtend an die fixierende Gegenfläche und die vordere Behälter-Frontseite dichtend an die Gegenfläche mit der Material-Austrittsöffnung angebracht werden.
  • Dazu wird das die Kolben bewegende Druckgas entweder von aussen über Schläuche Zugeführt oder mittels eines Kompressors im Gerät generiert.
  • Speziell gilt, dass der aktive Misch-Einsatz mit dem Förderaggregat vorn in den das bzw. die Material(ien) enthaltenden Wechselbehälter eingesetzt, dass die Energiezufuhr zum Aggregat angeschlossen und dass der Wechselbehälter dichtend an die Gegenflächen der Vorrichtung bzw. des Fahrzeuges angebracht werden.
  • Die Erfindung wird nun anhand der bei liegenden Figuren 1 bis und mit 3 sowie der anschliessenden, schriftlichen Ausführungen beispielhaft erläutert:
  • Dabei zeigen:
    • die Figur 1 die allgemeine Anordnung der Hauptkomponenten des Wechselbehälters, jedoch ohne zylindrische Teilbehälter,
    • die Figur 2 die Anordnung weiterer zylindrischer Materialbehälter beim erfindungsgemässen Wechselbehälter und
    • die Figur 3 einen passiven Misch-Einsatz.
  • Alle Figuren sind so dargestellt, dass das linke Ende mit im Ausstoss-Sinn "hinten" und das rechte Ende mit im Ausstoss-Sinn "vorn" gleichzustellen sind.
  • In Figur 1 ist mit 1.1 der zylindrische Aussenbehälter bezeichnet. Er besteht aus Metall oder aus - gegebenenfalls armiertem - Kunststoff. Zwecks Verhütung der Haftung des Aussbesserungsmaterials an der Innenwand kann diese speziell vorbehandelt oder beschichtet sein.
  • Das Ausbesserungsmaterial 1.2 selbst kann ein einkomponentiges sein; technisch wichtiger sind jedoch die zweikomponentigen. Diese gehören zur Gruppe der strukturellen Klebstoffe; typische Vertreter sind Phenolharze, Polyurethane, ungesättigte Polyester und Epoxidharze.
  • Siehe dazu speziell "Epoxidharze" in Die Bibliothek der Technik, Nr. 51, CIBA-GEIGY.
  • Mit 1.4 ist in der Figur 1 der schematisch dargestellte Misch-Einsatz und mit 1.6 bzw. 1.7 sind die beiden Frontseiten des Wechselbehälters bezeichnet.
  • Die Anordnung gemäss der Figur 2 zeigt den erfindungsgemässen Wechselbehälter mit im gesamten drei koaxialen, zylindrischen Materialbehältern; die jeweiligen Aussen- bzw. Innenwände des mittleren Behälters sind mit 2.1 bezeichnet. 2.2 enthält die/das dadurch geführte Stange/Leitung/Rohr 2.4. Im Ausstossungssinn hinten liegen in den Behältern die verschiedenen beweglichen Abdichtungskolben 2.6. In der Anordnung gemäss der Figur 2 sind es also zwei Kreishohlzylinder. Die verschiedenen Komponenten des Ausbesserungsmaterials sind vorn mit einem abnehmbaren Schutzdeckel 2.8 bedeckt. Dieser wird vor dem Einsetzen des Misch-Einsatzes entfernt.
  • Die Figur 3 schliesslich zeigt schematisch den Aufbau eines passiven Misch-Einsatzes für in den erfindungsgemässen Wechselbehälter. Die im Ausstossungssinn erste Schicht 3.1 ist kompakt und weist verschiedene getrennte Bohrungen als Leitungen für das Ausbesserungsmaterial vom Behälter zur ersten Mischschicht des Einsatzes auf. Diese letztere 3.2 besteht aus einem Sintermaterial oder aus miteinander verbundenen Füll- bzw. Mischstrukturen. Die dritte Schicht 3.3 des Misch-Einsatzes besteht aus noch feineren Sinter- bzw. Füllstrukturmaterialien.
  • Diese Sinter- bzw. Mischkörperstrukturen brauchen nicht aus Metall zu bestehen, es können dafür einfache keramische oder Polymer-Materialien verwendet werden.
  • Die in den erfindungsgemässen Wechselbehälter einzusetzenden aktiven Misch-Einsätze gehören zu den folgenden, an sich bekannten Elementen:
    • Misch- und/oder Pumpaggregate, welche durch eine Stange 2.4 mechanisch angetrieben werden; das oder die Ausbesserungsmaterial(ien) wird/werden jedenfalls auch durch Kolbendruck in das Aggregat gefördert.
    • Entsprechende Misch- und/oder Pumpaggregate, die hydraulisch (Druckluft durch Rohr 2.4) oder mittels eingebautem Elektromotor (Elektrischleitung 2.4) angetrieben werden.
    • Thermokopf, dies speziell bei 1-Komponenten-Epoxidharzmischungen, in welchen der Härter desaktiviert vorliegt und durch Aufheizen aktiviert, z.B. in Lösung gebracht, wird, worauf die Härtungsreaktion einsetzt.

Claims (4)

  1. Auf Applikationsgeräten, Fahrzeugen, Robotern u.ä. einsetzbarer Wechselbehälter zur Aufnahme, Vermischung bzw. Homogenisierung und auch diskontinuierlichen Abgabe von ein- oder mehrkomponentigen fluiden Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterialien mit, als Hauptkomponenten, einem Aussenbehälter (1.1) für das Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterial (1.2) sowie einem darin einsetz- und daraus wieder entnehmbaren Misch-Einsatz (1.4), dadurch gekennzeichnet,
    - dass in seinem Innern ein oder mehrere ko-axial angeordnete zylindrische Teilbehälter (2.1) vorliegen, sowie
    - - dass entweder alle Material enthaltenden Behälter im Ausstoss-Sinn hinten durch mechanisch oder hydraulisch bewegbare Kolben abgedichtet sind, wobei der Mischeinsatz ein passiver ist, welcher aus mehreren Schichten besteht, mit im Ausstoss-Sinn hinten einer kompakten, nur Durchführungsbohrungen aufweisenden Schicht (3.1), mit in den folgenden Schichten (3.2) einer nach vorne feiner werdenden Sinter- bzw. Füllkörper-Struktur und mit einer der Austrittsfläche etwa entsprechenden Austrittsöffnung der vordersten Schicht (3.3),
    - - oder dass alle Material enthaltenden Behälter im Ausstoss-Sinn hinten durch festsitzende Verschlüsse (2.6) abgedichtet sind, wobei der Mischeinsatz ein aktiver ist, welcher
    - - - entweder ein Förderaggregat wie eine Kreisel-, Zahnrad-, Kreiskolben- oder Spindelpumpe enthält, welche das Beschichtungs- und/oder Ausbesserungsmaterial durch einen passiven Misch-Einsatz fördert oder
    - - - einen bewegten Mischkopf, Schaufel- oder Schneckenmischer, gegebenenfalls mit Antriebsmotor, oder schliesslich
    - - - einen Thermokopf zwecks Lösung von festen Härtern in EinKomponenten-Epoxidharzmischungen vor der Abgabe
    - - aufweist, wobei die jeweiligen Antriebe mechanisch, hydraulisch oder elektrisch mittels einer(s) durch einen zentralen Teilbehälter durchgeführten Stange, Rohres bzw. Leitung erfolgen,
    - wobei die beiden Frontseiten (1.6, 1.7) des Wechselbehälters so ausgebildet sind, dass sie mit fixierenden Gegenflächen des Gerätes bzw. des Fahrzeugs in Kontakt gebracht werden können.
  2. Verwendung des Wechselbehälters gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    - dass der Misch-Einsatz - gegebenenfalls nach Entfernung einer Schutzabdeckung (2.8) über dem Harz - vorn in den das bzw. die Material(ien) enthaltenden Wechselbehälter eingesetzt wird und
    - dass der Wechselbehälter in die dafür vorgesehene Aufnahmevorrichtung des Gerätes bzw. Fahrzeugs eingesetzt wird,
    wobei die hintere Behälter-Frontseite dichtend an die fixierende Gegenfläche und die vordere Behälter-Frontseite dichtend an die Gegenfläche mit der Material-Austrittsöffnung angebracht werden.
  3. Verwendung gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die Kolben bewegende Druckgas entweder von aussen über Schläuche oder mittels eines Kompressors im Gerät generiert wird.
  4. Verwendung gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    - dass der aktive Misch-Einsatz mit dem Förderaggregat vorn in den das bzw. die Material(ien) enthaltenden Wechselbehälter eingesetzt wird,
    - dass die Energiezufuhr zum Aggregat angeschlossen wird und
    - dass der Wechselbehälter dichtend an die Gegenflächen der Vorrichtung bzw. des Fahrzeuges angebracht wird.
EP92117160A 1991-11-04 1992-10-08 Wechselbehälter mit Misch-Einsatz Expired - Lifetime EP0540892B2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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CH3207/91A CH684334A5 (de) 1991-11-04 1991-11-04 Aktivcontainer zur Aufnahme, Vermischung und Abgabe von fluiden Materialien.
CH320791 1991-11-04
CH3207/91 1991-11-04

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0540892A1 EP0540892A1 (de) 1993-05-12
EP0540892B1 true EP0540892B1 (de) 1996-03-27
EP0540892B2 EP0540892B2 (de) 2001-09-12

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ID=4250980

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP92117160A Expired - Lifetime EP0540892B2 (de) 1991-11-04 1992-10-08 Wechselbehälter mit Misch-Einsatz

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EP (1) EP0540892B2 (de)
JP (1) JPH06503540A (de)
AT (1) ATE135987T1 (de)
AU (1) AU2659792A (de)
BR (1) BR9205489A (de)
CA (1) CA2099364A1 (de)
CH (1) CH684334A5 (de)
CZ (1) CZ135093A3 (de)
DE (1) DE59205836D1 (de)
FI (1) FI933058L (de)
HU (1) HUT65287A (de)
PL (1) PL299829A1 (de)
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