Усовершенствованное защёлкивающееся крепёжное соединение - RU2577704C2

Чертежи

Показать все 8 чертежа(ей)

Описание

Данное изобретение относится к контейнерам, емкостям или канистрам, содержащим вещество под давлением, в частности к контейнерам одноразового использования, которые можно соединять с дозирующим устройством, например пистолетом-дозатором, предназначенным для нанесения вещества. Вещество может содержать один или несколько активных компонентов и может быть предназначено для формирования герметика (например, силиконовой пасты), полиуретановой пены или однокомпонентного или двухкомпонентного клея. Данное изобретение касается, в частности, усовершенствований в конструкции элементов, образующих соединение между контейнером и дозирующим устройством и/или между контейнером и соответствующим ручным аппликатором.

Уровень техники

Контейнеры под давлением, содержащие вещества, такие как пасты, пены или клеи, находят все большее применение в строительной промышленности, а также в области бытовой деятельности типа «сделай сам». Эти контейнеры обычно представляют собой контейнеры под давлением, рассчитанные на одноразовое использование. В общем случае в современной практике используются два типа устройств для нанесения вещества (аппликаторов). Нерегулярные пользователи и пользователи-любители, как правило, предпочитают простой ручной аппликатор, обычно также одноразового использования, который, как правило, прикручивается к штоку клапана контейнера и обычно содержит шланг или трубку для направления потока вещества, а также поворотный адаптер или рычаг. Такие ручные аппликаторы отличаются тем, что сами они не содержат клапана для останова или регулирования потока вещества, а воздействуют на клапан, предусмотренный для этих целей на контейнере. Соответственно, любое вещество, прошедшее через клапан контейнера и поступившее в ручной аппликатор, контактирует с атмосферным воздухом, и если оно подвержено его воздействию, может вступать в реакцию и переходить в окончательное, обычно твердое, состояние. По этим причинам такие адаптеры имеют простую конструкцию и просты в производстве, являются дешевыми, но их чаще всего можно использовать только один раз, т.е. они являются однократно используемыми. Как правило, воздействие на поворотный адаптер или рычаг, предусмотренный как составная часть ручного аппликатора, приводит в результате к повороту или выталкиванию вниз штока клапана контейнера, такого как охватывающее его резиновое уплотнительное кольцо в случае традиционного клапана, относительно наконечника клапана, так что одно или несколько отверстий, предусмотренных в штоке клапана, освобождаются внутри содержимого контейнера, открывая тем самым клапан контейнера. Конструкция сборного блока такова, что пользователь может держать контейнер и в то же время толкать поворотный адаптер, что обеспечивает грубое приспособление для регулирования и дозирования потока вещества. В патенте США №4165825 описаны соответствующие клапаны для таких ручных применений. Однако дозирование вещества с помощью таких ручных систем является довольно неточным, и, следовательно, такая система более пригодна для заполнения больших пустот или полостей, имеющих ширину, например, более 2 см.

Профессионалы или более опытные пользователи-любители, как правило, предпочитают использовать для нанесения вещества более сложное дозирующее устройство, такое как пистолет-дозатор для нанесения пены. При пользовании таких дозирующих устройств пользователь удерживает дозирующее устройство для пены или пистолет-дозатор и управляет им, причем контейнер с веществом прикреплен к пистолету. Такие пистолеты-дозаторы характеризуются тем, что они содержат свой собственный клапан, предпочтительно игольчатый клапан, для большей точности и лучшего закрытия, предназначенный для останова или регулирования потока вещества, и этот клапан обычно расположен на конце ствола пистолета-дозатора и является намного более сложным, чем клапан контейнера. Он, как правило, позволяет осуществлять намного более точное регулирование потока вещества по сравнению с клапаном контейнера. Поскольку этот клапан расположен на кончике ствола, после использования остается лишь небольшое количество вещества или совсем не остается вещества, которое подверглось контакту с атмосферным воздухом и может вступать в реакцию и затвердевать. Вещество внутри пистолета-дозатора остается под давлением и герметично закрытым от атмосферного воздуха, за исключением короткого промежутка времени, требуемого для замены контейнера на пистолете-дозаторе. Это время обычно короткое, и пистолет-дозатор, как правило, используют сразу же после замены контейнера, так что вещество внутри пистолета-дозатора заменяется новым, и после использования это новое вещество остается под давлением и свежим в своем жидком состоянии. Эти пистолеты-дозаторы обычно являются более сложными и дорогостоящими и, как правило, повторно используются несколько раз после замены предыдущего пустого контейнера свежим и полностью заполненным контейнером. Использование этих пистолетов-дозаторов более удобно для пользователя и обеспечивает более высокую точность и лучшее дозирование при нанесении вещества, чем ручная система. Пистолеты-дозаторы, следовательно, предпочтительны для заполнения более мелких пустот и трещин, например, имеющих ширину менее 2 см. Более высокая точность дозирования позволяет работать с меньшим количеством избыточного вещества, которое обычно требуется затем удалять и которое в результате превращается в отходы. Это уменьшает объем требуемых доводочных работ и обеспечивает более высокую эффективность использования материала. Оба эти преимущества представляют большой интерес для профессионального или интенсивного пользователя.

Контейнеры, предназначенные для интенсивного пользователя, с этой целью удобно снабжены первым соединительным элементом, обычно изготовленным из пластика, который делает контейнер пригодным для присоединения к пистолету-дозатору и который соответствует по форме соединительному элементу, встроенному в дозирующее устройство или пистолет-дозатор, или ко второму соединительному элементу, который крепится к дозирующему устройству или пистолету-дозатору, называемому также адаптером пистолета, обычно изготавливаемому из металла, такого как алюминий или бронза, и предназначенному для образования соединения с дозирующим устройством или пистолетом-дозатором. Подходящий пистолет-дозатор для нанесения пены описан, например, в патенте США №5,2716537, причем это устройство содержит винтовой разъем, в который можно вкручивать контейнер, имеющий соответствующий винтовой разъем, обычно с помощью подходящего соединительного элемента на контейнере.

Этот винтовой разъем или первый соединительный элемент, как правило, охватывает снаружи клапан, который закупоривает контейнер. Винтовое соединение обычно осуществляется таким образом, что когда образуется винтовое соединение, обычно путем затягивания вручную винта до достижения конечного положения останова, в то же время клапан контейнера переводят в открытое положение, и поток вещества в контейнере может вытекать из контейнера в пистолет-дозатор, где он может быть остановлен и/или регулироваться клапаном в пистолете-дозаторе. С этой целью обычно предусмотрено наличие центрального внутреннего выступа на пистолете-дозаторе, либо как часть второго соединительного элемента или адаптера пистолета, который при установлении соединения входит в зацепление со штоком клапана контейнера и толкает клапан вниз в открытое положение, обычно в то же время обеспечивая уплотнение вокруг штока клапана контейнера, так что вещество может протекать только через предназначенный для этого канал, проходящий сквозь пистолет-дозатор, и это позволяет предотвратить истечение вещества в нежелательные места, где оно могло бы заблокировать соединительные элементы или пистолет-дозатор. Такое винтовое соединение обычно требует выполнения множества полных оборотов в течение нескольких этапов ручных манипуляций, чтобы установить соединение, отнимает много времени у интенсивного пользователя и может привести к непреднамеренной утечке вещества.

В патентном документе WO 96/43894 описано альтернативная соединительная система байонетного типа, также соединяемая путем вращения, предназначенная для такого сборного блока контейнера и пистолета-дозатора. Эту систему обычно называют также защелкивающейся крепежной системой, и она обеспечивает преимущество по сравнению с винтовым соединением, заключающееся в том, что соединение устанавливается максимум за один оборот, предпочтительно меньше чем полный оборот, и предпочтительно всего лишь за половину или четверть полного оборота, и тем самым за гораздо более короткое время. Предпочтительно, чтобы соединение могло быть выполнено в процессе одного одиночного быстрого перемещения. В этой системе два соединительных элемента предпочтительно изготовлены из пластика, такого как нейлон 6 или полипропилен, а опционально - из пластика, армированного волокном. Эта соединительная система намного проще и быстрее в работе и требует от пользователя меньше манипуляций по сравнению с несколькими оборотами, необходимыми для установления описанного выше винтового соединения. Поскольку соединение устанавливается быстро, существует гораздо меньший риск случайной или непреднамеренной утечки содержимого контейнера, которая может в результате иметь место на пистолете-дозаторе или на втором соединительном элементе, и соответственно снижается вероятность того, что пистолет-дозатор или соединительный элемент будет необходимо очищать перед тем, как можно будет подсоединить на него новый контейнер. Эти преимущества представляют очень большое удобство, особенно для интенсивного пользователя.

Следует отметить, что во всех этих конструкциях необходимо, чтобы первый соединительный элемент был прочно прикреплен к контейнеру, поскольку соединение должно выдерживать усилие, требуемое для открытия клапана, а также усилие, прикладываемое находящимся под давлением содержимым контейнера к пистолету-дозатору, когда клапан открыт. Он также должен выдерживать крутящий момент, когда соединение устанавливается.

Поскольку контейнер или канистра обычно поступает в продажу с содержимым, находящимся под давлением, контейнер или канистра, предназначенные для использования с пистолетом-дозатором, соответственно, как правило, отличаются от контейнера, предназначенного для ручного использования, т.е. для использования с ручным аппликатором. Контейнер для профессионального использования, таким образом, обычно снабжен первым соединительным элементом, который настолько прочно прикреплен к контейнеру, что его удаление, которое бы потребовалось, чтобы можно было прикрепить ручной аппликатор для ручного использования, потребовал бы недопустимо большого усилия от типичного неинтенсивного пользователя или пользователя-любителя. Это также привело бы к ситуациям с нарушением безопасности, например, создавая риск непреднамеренного отрыва клапана. В связи с этим фирма-поставщик обычно имел в своем ассортименте два типа контейнеров, имеющих разную конструкцию, один из которых предназначен для использования с пистолетом-дозатором, а другой - для использования с ручным аппликатором.

Сами контейнеры, как правило, изготавливают из металла, и они имеют цилиндрическую форму. Дно обычно сформировано из пластины, отбортованной фланцем на цилиндрический корпус и, как правило, имеет вогнутую форму для большей стойкости к внутреннему давлению, одновременно обеспечивая способность контейнера стоять вертикально на плоской поверхности. Верх контейнера обычно снабжен наконечником контейнера, также отбортованном фланцем на цилиндрический корпус и обычно имеющим выгнутую форму по той же самой причине для выдерживания повышенного давления. Отверстие для заполнения контейнера обычно расположено в центре цилиндрического наконечника. При подготовке контейнера к продаже пустой контейнер, как правило, заполняют веществом через это центральное отверстие для заполнения в наконечнике, которое затем может быть закупорено путем отбортовки клапана контейнера в отверстие для заполнения. Многие вещества могут заполняться в контейнер под атмосферным давлением, а повышенное давление затем образуется или создается в контейнере после того, как он был закупорен, как описано выше. Примером того, когда повышенное давление образуется в контейнере после его закупоривания, являются вещества для формирования полиуретановой пены, в частности однокомпонентной пены, в котором после заполнения контейнера может инициироваться экзотермическая химическая реакция между веществами, например, путем встряхивания контейнера, и в результате реакции выделяется тепло и возрастает давление за счет образования и/или испарения вытесняющих газов (пропеллентов). Пропелленты для создания повышенного давления могут также вводиться в момент заполнения контейнера, такие как холодная жидкость, которой затем позволяют испаряться после закрытия контейнера.

Наконечник клапана, т.е. металлическая часть клапана контейнера, которая отбортована на наконечник контейнера и которая может поддерживать шток клапана, или резиновое уплотнительное кольцо, через которое проходит, как правило, пластиковый шток традиционного клапана, может выталкиваться наружу, когда давление возрастает внутри контейнера, особенно когда экзотермическая реакция также временно приводит к увеличению температуры. Это может приводить в результате к тому, что шток клапана будет перемещаться из его исходного положения. Мы также обнаружили, что расстояние, на которое шток клапан может переместиться, изменяется от контейнера к контейнеру, и что это расстояние трудно прогнозировать, поскольку оно зависит, среди прочего, от внутреннего давления в контейнере. Это приводит в результате к тому, что положение штока клапана может отличаться от ожидаемого положения и уже не является оптимальным для того состояния, когда соединение было образовано. Это изменение положения клапана на непредсказуемое расстояние может, таким образом, отрицательно влиять на открытие клапана, когда образуется соединение между контейнером и пистолетом-дозатором, так что после установления соединения клапан может не всегда достигать желаемой степени открытия или может совсем не открыться, либо, наоборот, клапан может открыться слишком быстро и вызвать непреднамеренное истечение вещества. Оба типа соединений, как винтовое соединение, так и защелкивающееся крепежное соединение, могут сталкиваться с этой проблемой, и мы обнаружили, что защелкивающееся крепежное соединение может быть несколько больше подвержено возникновению этой проблемы, в особенности чем меньше вращательное перемещение, которое было выбрано для полного соединения двух соединительных элементов.

Эту проблему изменения положения клапана можно предотвратить путем установки первого соединительного элемента защелкивающейся крепежной соединительной системы на нужное место на контейнере до того, как повышенное давление образуется внутри контейнера, и путем снабжения первого соединительного элемента внутренним ободом (также называемым «опорным кольцом»), который после крепления первого соединительного элемента к контейнеру входит в зацепление с наконечником клапана, так что шток клапана удерживается на месте, несмотря на любое повышенное давление внутри контейнера. В патентном документе WO 98/43894 описана защелкивающаяся крепежная соединительная система, в которой первый соединительный элемент снабжен таким внутренним ободом для удержания наконечника клапана и тем самым штока клапана в его исходном положении.

Контейнеры данного изобретения могут содержать под давлением вещества, которые обладают высокой реакционной способностью и вступают в реакцию после того, как вещество было нанесено в предназначенное для этого место, такое как в трещину или на подложку. Следовательно, необходимо избегать контакта содержимого контейнера с кожей, или даже, что более важно, с глазами человека. Из соображений безопасности контейнеры, подготовленные к продаже, соответственно, всегда снабжают защитным колпачком, который предназначен для защиты клапана контейнера и в особенности штока клапана от повреждения, отрывания или прикасания к нему и его перемещения относительно наконечника клапана, и это выполняется по причинам безопасности и для защиты от непреднамеренного истечения вещества. Контейнеры для ручного использования, как правило, поставляются без соединительного элемента, т.е. с клапаном, который является полностью доступным. Следовательно, такие контейнеры традиционно поставляются с отдельным предохранительным колпачком, который обычно защелкивается на фланец вокруг наконечника контейнера. Контейнеры для профессионального использования снабжены первым соединительным элементом, защелкивающимся на фланец вокруг наконечника клапана, и дополнительно - защелкивающейся крепежной соединительной системой, которая также защелкивается на фланец вокруг наконечника контейнера и которая, как поясняется в патентном документе WO 98/43894, обеспечивает дополнительную прочность. Доступ к штоку клапан через эти первые соединительные элементы затем, как правило, закрывается отдельным предохранительным колпачком, который может, например, защелкиваться на верхний обод соединительного элемента, который может быть удобно приспособлен для защелкивания колпачка, например, будучи снабжен небольшим буртиком.

Были сконструированы отдельные колпачки, и наконечники соединительных элементов на контейнерах могут быть изготовлены пригодными для установки на них этих колпачков в качестве уплотнений для отсека клапана. Эта конструкция требует отдельного изготовления колпачка и необходимости дополнительного этапа в процессе сборки контейнера, т.е. для установки колпачка на наконечник соединительного элемента.

Этот защитный колпачок, таким образом, представляет собой дополнительный элемент, который необходимо изготавливать отдельно, и необходимо выполнять его сборку с соединительным элементом до или после защелкивания соединительного элемента на контейнере. Защитный колпачок для контейнера, предназначенный для ручного использования, также представляет собой отдельный элемент для сборки. В результате эти защитные элементы создают дополнительную нагрузку в процессе поставки контейнеров, в том смысле, что поставщику необходимо иметь в запасе два типа контейнеров и для обоих типов контейнеров необходимо обеспечить дополнительный сборочный элемент и осуществлять его сборку.

Следовательно, имеется необходимость в конструкции, объединяющей в себе две функции, т.е. контейнера, который был бы пригоден для использования с пистолетом-дозатором, а также с ручным аппликатором, и ручного аппликатора, который был бы пригоден для использования с блоком контейнера, предназначенным для использования с пистолетом-дозатором.

В патентном документе WO 2007/112758 описан ручной аппликатор, который можно крепить на шток клапана контейнера, предназначенного для использования с пистолетом-дозатором. Ручной аппликатор можно в этом случае «защелкивать» непосредственно на шток клапана. Трудность, связанная с этой конструкцией, заключается в том, что крепление ручного аппликатора на шток клапана и снятие его со штока клапана необходимо выполнять очень осторожно, поскольку любой перекос клапана привел бы к преждевременному и непреднамеренному истечению вещества, а любое повреждение клапана может создать угрозу нарушения безопасности.

В патентном документе US 2007/0181610 А1 описан ручной аппликатор, который предназначен для защелкивания на фланец, окружающий клапан контейнера. Недостаток, связанный с этой конструкцией, состоит в том, что первый соединительный элемент, с которым контейнер, предназначенный для использования с пистолетом-дозатором, обычно поступает в продажу, необходимо снимать с контейнера перед тем, как будет доступен фланец для защелкивания на ручном аппликаторе. Трудности и проблемы безопасности, связанные с таким удалением соединительного элемента, были рассмотрены выше.

Были разработаны другие системы, в которых ручной аппликатор можно завинчивать в резьбовую внутреннюю секцию соединительного элемента, предназначенного для дозирующего устройства. Трудность, связанная с такими системами, заключается в том, что клапан открывается в то время, когда аппликатор вкручивают в нужное место, и степень закручивания определяет степень открытия клапана и тем самым - величину расхода вещества. Особенно редкие пользователи предпочитают использовать обе руки для завинчивания аппликатора, однако очень трудно выполнить завинчивание аппликатора и одновременное нанесение вещества.

Были сконструированные усовершенствованные соединительные элементы, предназначенные для крепления к контейнеру, в которых предусмотрен встроенный колпачок для его отламывания вручную от соединительного элемента, и после удаления колпачка обеспечивается доступ к клапану контейнера. В некоторых вариантах эти встроенные колпачки изготовлены таким образом, что колпачок после его отламывания можно повторно установить на соединительный элемент, так что отсек клапана можно закупорить повторно, чтобы частично использованный контейнер можно было транспортировать и хранить безопасно и удобно до того, как снова его использовать.

Усовершенствованные соединительные элементы, имеющие эти характерные особенности, были сконструированы таким образом, что их можно изготавливать как единое изделие в процессе одного производственного этапа, такого как однократный этап литья под давлением. Эта конструкция соединительного элемента с встроенным колпачком для изготовления в процессе однократного этапа производства, однако, несовместима с изготовлением внутреннего обода, называемого также «опорным кольцом», который желателен для обеспечения дополнительной и внешней опоры для наконечника клапана, с тем чтобы удерживать шток клапана в нужном положении, когда образуется повышенное давление внутри контейнера, такого как часть защелкивающееся крепежной системы, описанной в патентном документе WO 98/43894.

Таким образом, остается необходимость в усовершенствованном соединительном элементе, предназначенном для крепления к контейнеру, который был бы снабжен встроенным колпачком и также внутренними ножками, обеспечивающими внешнюю опору для колпачка клапана контейнера и который можно было бы изготавливать как единое изделие в процессе однократного этапа производства. Кроме того, остается необходимость иметь конструкцию, выполняющую две функции, т.е. соединительный элемент, который в то же время обеспечивает возможность, без необходимости вначале удалять соединительный элемент, соединять контейнер с подходящим ручным аппликатором, т.е. с аппликатором для ручного использования, причем в этой конструкции клапан можно открывать только после того, как ручной аппликатор был присоединен к соединительному элементу и контейнеру.

Цель данного изобретения - устранить возникновение описанной выше проблемы или, по крайней мере, смягчить ее отрицательные последствия и/или обеспечить общие усовершенствования конструкции.

Краткое описание изобретения

Согласно данному изобретению, предложены усовершенствованный соединительный элемент, сборный блок соединительного элемента и контейнера, содержащего вещество, устройство, включающее в себя сборный блок и пистолет-дозатор для нанесения вещества, а также технологический процесс производства соединительного элемента, сборного блока и устройства, как определено в любом из пунктов прилагаемой формулы изобретения.

Таким образом, в данном изобретении предлагается первый соединительный элемент для крепления к контейнеру, причем этот соединительный элемент можно с возможностью вращения присоединять ко второму соединительному элементу, предназначенному для крепления к пистолету-дозатору для нанесения компонента, содержащегося в контейнере, причем два соединительных элемента совместно обеспечивают соединение между контейнером и дозирующим пистолетом, контейнер содержит клапан контейнера для закупоривания контейнера, клапан контейнера содержит колпачок клапана и предназначен для открытия во время выполнения соединения, причем один из двух соединительных элементов снабжен направляющей, а другой соединительный элемент снабжен выступом для взаимодействия с направляющей, причем этот выступ может перемещаться внутри направляющей между первым положением и вторым положением не более чем на один полный оборот на 360°, причем первое положение соответствует разомкнутому состоянию соединения и закрытому положению клапана контейнера, а второе положение соответствует замкнутому состоянию соединения и открытому положению клапана контейнера, характеризующийся тем, что:

(i) первый соединительный элемент содержит встроенный колпачок, предназначенный для его отламывания вручную, и его требуется удалять для того, чтобы позволить выполнить соединение,

(ii) первый соединительный элемент содержит одну или несколько внутренних опорных ножек, которые образуют внутренний обод или секции внутреннего обода для зацепления с наконечником клапана контейнера, когда первый соединительный элемент прикреплен к контейнеру,

(iii) причем встроенный колпачок снабжен открытыми сегментами, и

(iv) причем зона, накрытая первым выступом, открытых сегментов в колпачке и проходящая вдоль оси вращения соединительного элемента и на плоскость, перпендикулярную этой оси вращения, включает в себя зону, накрытую вторым выступом, проходящую вдоль той же оси и на ту же плоскость, внутренних поверхностей внутренних опорных ножек, которая направлена в сторону оси вращения.

Соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, обеспечивает объединенные преимущества, заключающиеся в том, что: (а) он снабжен встроенным колпачком для защиты клапана контейнера, для крепления к которому он предназначен, (b) он обеспечивает внешнюю опору для колпачка клапан контейнера, так что шток клапана контейнера удерживается в нужном положении, когда давление внутри контейнера увеличивается в результате крепления соединительного элемента к контейнеру, и (с) соединительный элемент может быть изготовлен как единое изделие в процессе однократного этапа производства, такого как литье под давлением. Кроме того, соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, соответствует по форме второму соединительному элементу защелкивающегося крепежного типа, предназначенного для крепления к пистолету-дозатору.

Кроме того, в данном изобретении предложен сборный блок контейнера с первым соединительным элементом, выполненным согласно данному изобретению. Этот соединительный блок обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что нужное положение штока клапана контейнера относительно соединительного элемента сохраняется, даже когда давление повысилось внутри контейнера. Это обеспечивает в результате более точное открытие клапана после замыкания или размыкания соединения между двумя соединительными элементами, тем самым предотвращая риск недостаточного или, наоборот, преждевременного открытия клапана.

В еще одном варианте осуществления данного изобретения данное изобретение обеспечивает процесс производства соединительного элемента, выполненного согласно данному изобретению, включающий в себя этап литья под давлением. Первый соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, может быть изготовлен как одно единое изделие в процессе однократного этапа производства, с помощью литейной формы, соответственно сконструированной для этой цели, которая может содержать множество элементов литейной формы, которые способны взаимодействовать для формирования первого соединительного элемента со встроенным колпачком и внутренними опорными ножками для поддержки наконечника клапана контейнера, к которому он будет прикреплен.

В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, содержит дополнительно первое приспособление, предназначенное для соединения с подходящим ручным аппликатором для нанесения вещества, содержащегося в контейнере, причем этот ручной аппликатор снабжен вторым дополняющим по форме взаимодействующим приспособлением для обеспечения соединения между первым соединительным элементом и ручным аппликатором, которое предназначено, в сборном блоке контейнера и первого соединительного элемента вместе с ручным аппликатором, для обеспечения открытия клапана контейнера путем воздействия на ручной аппликатор.

Этот вариант осуществления данного изобретения обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что соединительный элемент служит двум целям, т.е. его можно использовать в сочетании со вторым соединительным элементом для применения, включающего в себя дозирующее устройство для нанесения вещества или пистолет-дозатор, такое как предназначенное для интенсивного использования, например, профессионалом или интенсивным пользователем-любителем, или для заполнения меньших пустот, полостей или трещин, но в то же время он также пригоден для использования в ручном режиме с соответствующим ручным аппликатором, таким как предназначенный для менее интенсивного использования или для заполнения более крупных пустот, полостей или трещин. Это обеспечивает значительное преимущество, заключающееся в том, что поставщику необходимо иметь в запасе только один тип изделий, т.е. сборный блок заполненного контейнера с соединительным элементом, выполненным согласно этому варианту осуществления данного изобретения, чтобы удовлетворить потребности двух режимов использования или типов пользователей.

Что же касается деталей ручного аппликатора, который пригоден для соединения с первым соединительным элементом, выполненным согласно данному изобретению, или со сборным блоком этого соединительного элемента с контейнером, податели настоящей патентной заявки ссылаются на также ожидающую рассмотрения патентную заявку ЕР-А-10164924.2.

В данном изобретении, кроме того, дополнительно предложено использование соединительного элемента или сборного блока, выполненных согласно данному изобретению, с ручным аппликатором, предназначенным для ручного использования.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 дан общий вид сверху первого соединительного элемента, выполненного согласно данному изобретению, готового к защелкиванию на контейнер и снабженного встроенным колпачком в его исходном положении, как он был изготовлен с помощью литья под давлением.

На фиг.2 дан общий вид снизу соединительного элемента, изображенного на фиг.1,

На фиг.3 дан общий вид сверху того же соединительного элемента, теперь с отломанным колпачком, в поднятом положении, и повернутым на 90° вокруг вертикальной оси, готовым к повторной установке на соединительный элемент

На фиг.4 дан общий вид сверху того же соединительного элемента, что и на фиг.3, без колпачка и выполненный из положения, обеспечивающего лучший вид внутренних деталей соединительного элемента.

На фиг.5 дан общий вид снизу соединительного элемента в ситуации, изображенной на фиг.3.

На фиг.6 дан общий вид половины того же соединительного элемента, что и на фиг.1-5, с отломанным колпачком, готовым к повторной установке на соединительный элемент, причем сборный блок показан в разрезе плоскостью, проходящей в середине через центральную ось симметрии соединительного элемента и через середину наружного язычка (так называемой «защелки»), предназначенного для замыкания соединения со вторым соединительным элементом.

На фиг.7 дан общий полный вид сверху первого соединительного элемента, причем встроенный колпачок отломан и удален.

На фиг.8 дан вид в разрезе плоскостью, проходящей через центральную ось симметрии и перпендикулярной плоскости разреза на фиг.6, первого соединительно элемента, изображенного на фиг.6, защелкнутого на контейнере, который закупорен клапаном (у которого шток не показан во всех подробностях, а также не показано уплотнительное кольцо), причем колпачок повторно установлен на соединительный элемент.

Осуществление изобретения

Контейнеры для веществ под давлением конструируются, как правило, в форме цилиндров. Дно обычно закупоривается путем отбортовки вогнутой нижней пластины на цилиндрический корпус. Верх цилиндрического корпуса, как правило, закупоривается путем отбортовки на выпуклую пластину наконечника с центральным отверстием, через которое контейнер можно заполнять содержимым. Как объяснялось выше, после заполнения это отверстие может быть закупорено клапаном, через который содержимое контейнера может быть извлечено за счет повышенного давления, которое образуется внутри контейнера. При комнатной температуре давление внутри заполненного контейнера составляет, как правило, 5 бар избыточного давления. Контейнеры, как правило, способны оставаться неповрежденными вплоть до давления 18 бар избыточного давления и рассчитаны не открываться самопроизвольно при давлении ниже 21,6 бар избыточного давления. Клапан контейнера, как правило, рассчитан на выдерживание давления вплоть, по меньшей мере, до 22 бар избыточного давления. Существуют и другие контейнеры, которые способны оставаться целыми и неповрежденными только до давления 12 или 15 бар избыточного давления. Клапан контейнера обычно содержит колпачок клапана, т.е. круглый металлический колпачок, который может быть отбортован по своему периметру внутрь центрального отверстия для заполнения контейнера, имея, кроме того, опционально резиновую герметизирующую прокладку. В конструкции традиционного клапана колпачок клапана поддерживает центральное резиновое уплотнительное кольцо, сквозь которое обычно проходит пластмассовый шток клапана. Шток является жестким и, как правило, имеет центральный канал, который изгибается непосредственно перед местом, где шток заканчивается в его нижнем конце фланцевой заглушкой, а по бокам переходит в одно или несколько, как правило, четыре, боковых отверстия. В состоянии покоя резиновое уплотнительное кольцо тянет фланцевую заглушку вверх, прижимая ее к низу уплотнительного кольца, и герметично закупоривает отверстия. Клапан можно открывать путем поворота штока или толкая шток вниз относительно уплотнительного кольца или наконечника клапана, при этом по меньшей мере одно из боковых отверстий в штоке клапана открывается для подачи содержимого контейнера.

Поскольку резина уплотнительного кольца традиционного клапана, в частности, если сажа использовалась в качестве наполнителя в резине, допускает проникновение воды, которая затем может вступать в реакцию с определенными веществами в контейнере для образования липкого твердого вещества, традиционный клапан имеет недостаток, заключающийся в том, что шток клапана может заклинивать с прошествием времени или когда контейнер находился некоторое время в горизонтальном положении. Это может уже произойти, когда контейнер пролежал на боку в течение всего лишь от 3 до 6 недель. Еще одним недостатком является то, что резина уплотнительного кольца также допускает диффузию вытесняющих газов (пропеллентов) из контейнера, так что контейнер может со временем потерять большую часть своего избыточного давления. По этим причинам были разработаны другие типы клапанов, которые могут не содержать резинового уплотнительного кольца, как описано для традиционного клапана. Такие клапаны контейнеров могут быть также известны под названием «твердотельных» ("feststof") клапанов, и их подходящие варианты описаны, например, в патентных документах WO 2009/004097, US 5,014,887, WO 03/062092 или в патентах США №№5,215,225,5,549,226 и 6,058,960. Такие клапаны не имеют резинового уплотнительного кольца или имеют уплотнительное кольцо только на наружной части клапана, которая не находится в контакте с содержимым контейнера, но все равно имеют колпачок клапана и шток. Колпачок клапана может быть также подвержен деформации под действием внутреннего давления внутри контейнера. Эти клапаны, как правило, снабжены уплотнительной секцией на наружной части штока клапана, предназначенной для формирования уплотнения, когда ее приводят в контакт с адаптером пистолета, пистолетом-дозатором или ручным аппликатором.

Эти «твердотельные» клапаны могут, таким образом, характеризоваться тем, что материалы частей клапана, вступающих в контакт с содержимым контейнера, являются по существу непроницаемыми для воды и/или газов-пропеллентов. Клапаны могут, например, быть снабжены одной или даже несколькими металлическими пружинами, представляющей собой спиральную пружину, или пластинчатую пружину, или их комбинацию. Пружина или пружины могут быть установлены и подогнаны таким образом, чтобы клапан можно было легче открывать, чем традиционный клапан, и он тем самым обеспечивал дополнительные эргономические свойства для пользователя, а также лучшие свойства нацеливания и дозирования вещества. Пружины могут также обеспечивать более быстрое закрытие клапана по сравнению с традиционным клапаном. Клапан с внутренней спиральной пружиной описан, например, в патентном документе US 5,014,887. Клапаны с наружными спиральными пружинами можно найти как часть семейства клапанов MIKAVent PU-RF, предлагаемых фирмой Mikropakk. Особенно подходящие «твердотельные» клапаны описаны в патентном документе ЕР 2028131 А2. Податели настоящей патентной заявки предпочитают клапан, изображенный на фиг.6 патентного документа ЕР 2028131 А2, который имеет наружную спиральную пружину и особенно прост в конструкции и отличается легкостью сборки. Описание клапанов с пластинчатой пружиной можно найти в патентных документах US 6,058,960, WO 03/062092 и WO 2009/004097.

Первый соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, может присоединяться с возможностью вращения ко второму соединительному элементу в качестве части сборного блока, как описано в патентном документе US 4165825. Этот второй соединительный элемент снабжен направляющей, как правило, двумя направляющими, предпочтительно двумя канавки, расположенными на противоположных сторонах второго соединительного элемента. Первый соединительный элемент в этом случае предпочтительно снабжен выступом, как правило, двумя выступами, и предпочтительно двумя штифтами, расположенными на противоположных сторонах первого соединительного элемента, предназначенными для взаимодействия с направляющей или канавками, предусмотренными во втором соединительном элементе, причем выступ может перемещаться внутри направляющей между первым положением и вторым положением не более чем на один полный оборот 360°, причем первое положение соответствует разомкнутому состоянию соединения и, когда первый соединительный элемент прикреплен к контейнеру, содержащему клапан для закупоривания контейнера, закрытому положению клапана, а второе положение соответствует замкнутому состоянию соединения и соответственно открытому состоянию клапана. Мы предпочитаем, чтобы соединение могло осуществляться не более чем за половину оборота или поворот на 180°, а более предпочтительно - не более чем за четверть оборота или поворот на 90°.

С помощью такого сборного блока соединение может быть установлено в процессе одного непрерывного перемещения, причем одновременно открывается клапан в процессе одного непрерывного перемещения. Поскольку время воздействия на клапан является коротким, риск возможной утечки через клапан во время установления соединения очень мал. Такое непрерывное перемещение на один оборот в результате позволяет свести к минимуму утечку через клапан во время установления соединения. Соединение может также выполняться быстро в процессе одного непрерывного и короткого перемещения, что экономит время и очень удобно для пользователя, в особенности для интенсивного пользователя, такого как профессионал.

Кроме того, согласно данному изобретению, первый и второй соединительные элементы предпочтительно снабжены приспособлениями для крепления с помощью болтов вышеупомянутого соединения. Это является преимуществом, поскольку оно обеспечивает средства, предотвращающие ослабление соединения в случае, если контейнер содержит вещество под давлением. В альтернативном варианте рассмотренного выше винтового соединения это достигается за счет того, что имеются резьбовые участки, которые входят в зацепление друг с другом на множестве витков резьбы, что приводит в результате к появлению упомянутых выше недостатков.

Средства для болтового крепления соединения являются предпочтительно реверсивными, с тем чтобы соединение можно было повторно использовать неоднократно, т.е. размыкать и замыкать снова и снова и несколько раз. Это также позволяет заменять пустой контейнер другим контейнером, имеющим прикрепленный к нему такой же соединительный элемент.

Кроме того, согласно данному изобретению, средства для болтового крепления соединения предпочтительно содержат защелкивающийся замок. Такой защелкивающийся замок, как правило, крепится болтами автоматически, когда устанавливается соединение.

Выступ и направляющая, выполненные согласно данному изобретению, предпочтительно образуют по меньшей мере одно соединение типа «штифт и канавка».

С помощью такого соединения типа «штифт и канавка» соединение можно устанавливать за одно короткое перемещение. Благодаря этому можно обеспечить большой допуск, для того чтобы облегчить вставку штифта в канавку, без открытия тем самым клапана и риска утечки через клапан. Клапан эффективно открывается только после перемещения штифта в канавке, когда соединительный элемент, который предназначен для крепления к пистолету-дозатору, входит в зацепление с клапаном контейнера и воздействует на него.

Соединение типа «штифт и канавка» предпочтительно содержит два расположенных диаметрально напротив друг друга штифта и две расположенных диаметрально напротив друг друга канавки, причем эти канавки предназначены для взаимодействия с штифтами, с тем чтобы предотвратить ситуацию, когда после установления соединения соединительные элементы могут быть перекошены друг относительно друга.

Первый соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, предназначен для крепления к контейнеру и предпочтительно содержит средства для крепления соединительного элемента к буртику или фланцу в том месте, где наконечник клапана контейнера соединяется с наконечником контейнера, обычно за счет того, что он «вжимается» на наконечник контейнера, более предпочтительно прижимается к фланцу, соединяющему наконечник контейнера с цилиндрическим корпусом, и еще более предпочтительно, чтобы он содержал средства для крепления соединительного элемента к обоим этим фланцам.

В альтернативном варианте рассмотренного выше винтового соединения соединительный элемент, предназначенный для крепления к контейнеру, как правило, крепится к фланцу наконечника клапана, соединенного с наконечником контейнера. Это имеет недостаток, заключающийся в том, что может быть очень трудно, иногда невозможно, раскрутить соединение. Кроме того, может случиться, что после завинчивания или отвинчивания соединения, когда некоторое усилие прикладывается к соединительному элементу, соединительный элемент может перемещаться относительно контейнера, скользя вокруг наконечника клапана. Это может, например, происходить, когда винтовая резьба закручена слишком плотно или когда некоторое количество вещества из контейнера попало на винтовую резьбу и может действовать как клей. Это может привести в результате к соединению, которое может оказаться невозможно снова отсоединить, так что второй соединительный элемент или даже пистолет-дозатор становится бесполезным, и его приходится выбрасывать.

Благодаря креплению соединительного элемента к двум фланцам, что возможно при использовании соединительного элемента, выполненного согласно данному изобретению, можно значительно увеличить контактную поверхность между соединительным элементом и контейнером. Увеличенная контактная поверхность приводит в результате к более высокой величине трения, так что необходимо преодолевать более высокий момент трения, чтобы обеспечить перемещение соединительного элемента относительно контейнера. Это обеспечивает улучшенное крепление соединительного элемента к контейнеру и помогает предотвратить ситуацию, когда соединительный элемент может перемещаться относительно контейнера. Это также приводит к уменьшению процента брака использованных вторых соединительных элементов.

В одном варианте осуществления данного изобретения первый соединительный элемент изготовлен из пластика, и в пластике может иметься волоконный армирующий материал. Первый соединительный элемент предпочтительно изготавливается из нейлона 6 или полипропилена. Другими подходящими материалами являются полиэтилен высокой плотности, поликарбонат или акрилонитрил-бутадиен-стиреновая резина (АБС), или смеси любых из вышеупомянутых материалов. Предпочтительно также, чтобы второй соединительный элемент был изготовлен из аналогичного или идентичного конструкционного материала. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что собственная упругость пластика способствует завинчиванию и отвинчиванию болтов защелкивающегося замка.

В варианте осуществления данного изобретения предпочтительно, чтобы больший из двух выступов, указанных в подпункте (iv), проходил максимум на 2 мм, более предпочтительно максимум на 1 мм за пределы периметра меньшего выступа. Более предпочтительно, чтобы эти два выступа перекрывали друг друга как можно полнее и точнее, при наличии небольшого допуска, составляющего максимум 0,6 мм, предпочтительно максимум 0,4 мм, более предпочтительно максимум 0,2 мм и даже более предпочтительно максимум 0,1 мм. Это обеспечивает объединенное преимущество, заключающееся в том, что защитный эффект предохранительного колпачка для клапана может быть максимизирован, и в то же время зона зацепления внутреннего обода первого соединительного элемента или секций такого внутреннего обода с наконечником клапана также может быть максимизирована, и в то же время может быть сохранена возможность изготовления соединительного элемента как одного единого изделия в процессе одного этапа производства. Эта конструкция колпачка позволяет также оставить два открытых сегмента в колпачке внутри наружного кольца и не обеих сторонах центрального элемента, проходящего поперек кольцевого колпачка вдоль одного диаметра, через которые части литейной формы, предпочтительно одна одиночная часть литейной формы, т.е. часть или части, предназначенные для формирования внутренних поверхностей одной или предпочтительно двух опорных ножек, могут перемещаться назад из нее или их положения во время этапа литья под давлением и тем самым легко освобождать изготовленный соединительный элемент после выполнения этапа литья под давлением. Внутренние ножки, таким образом, могут предпочтительно образовать две секции внутреннего обода для зацепления с пластиной клапана. Податели настоящей патентной заявки обнаружили, что этот вариант осуществления данного изобретения является одним возможным способом, при котором секции внутреннего обода могут совместно обеспечить по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 35%, более предпочтительно по меньшей мере 40%, еще более предпочтительно по меньшей мере 45%, и наиболее предпочтительно по меньшей мере 50% полного кольцевого внутреннего обода, такого как обод, который был обеспечен в традиционной конструкции, описанной в патентном документе WO 98/43894. Податели настоящей патентной заявки обнаружили, что две секции, совместно образующие такую часть полного кольцевого внутреннего обода, обеспечивают достаточную внешнюю опору для наконечника клапана, чтобы гарантировать нахождение штока клапана в его желаемом положении.

В одном варианте осуществления данного изобретения соединительный элемент дополнительно снабжен по меньшей мере одним первым элементом, а встроенный колпачок снабжен по меньшей мере одним вторым элементом для взаимодействия с первым элементом, чтобы с возможностью отсоединения повторно прикрепить и/или повторно закупорить колпачок на первом соединительном элементе, т.е. прикрепить колпачок на первый соединительный элемент, после того как он был отломан от соединительного элемента. Это превращает колпачок в колпачок для повторного закупоривания. Эта характерная особенность обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что отсек клапана можно повторно закупоривать колпачком между последующими использованиями одного и того же контейнера. В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения соединительный элемент снабжен по меньшей мере двумя такими первыми элементами, а колпачок снабжен по меньшей мере двумя такими вторыми элементами, обеспечивая преимущество, заключающееся в том, что имеются по меньшей мере две точки фиксации колпачка на соединительном элементе, обеспечивая более прочное крепление колпачка и тем самым меньший риск непреднамеренного ослабления крепления колпачка. В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения колпачок снабжен двумя вставными элементами, такими как цилиндрические защелкивающиеся ножки, выступающие вниз, а соединительный элемент снабжен двумя розеточными элементами, такими как соответствующие им по форме втулки, и ножки и втулки предназначены для взаимодействия таким образом, чтобы ножки могли с возможностью вынимания вставляться во втулки и зацепляться достаточно, чтобы удерживать колпачок на месте. Мы предпочитаем иметь вставные элементы, выступающие вниз из нижней части центрального элемента колпачка, и втулки, представляющие собой часть внутренних ножек первого соединительного элемента, которые образуют секции внутреннего обода для зацепления с колпачком клапана. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что эти элементы могут быть сформированы в то же самое время, что и первый соединительный элемент, включая встроенный колпачок, и что весь соединительный элемент может быть изготовлен в процессе одного производственного этапа, такого как этап литья под давлением. После того, как колпачок был отломан от соединительного элемента, могут быть предусмотрены элементы, так чтобы они соответствовали по форме друг другу и были способны взаимодействовать друг с другом, когда колпачок поворачивают, например, вокруг оси симметрии соединительного элемента, на угол, составляющий например 90°, из его первоначального положения.

Предпочтительно, чтобы колпачок имел язычок или рукоятку для облегчения манипуляций с колпачком, таких как ручное отламывание колпачка из его встроенного положения на соединительном элементе или удаление колпачка из его положения после повторного закупоривания.

В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения, в котором соединительный колпачок был дополнительно снабжен первым приспособлением, предназначенным для соединения с подходящим ручным аппликатором, мы предпочитаем, чтобы два приспособления, предназначенные для обеспечения соединения между соединительным элементом и ручным аппликатором, содержали направляющую и по меньшей мере один выступ для взаимодействия с направляющей, предпочтительно соединения типа «штифт и канавка», причем этот выступ может перемещаться внутри направляющей между первым положением и вторым положением не более чем на один полный оборот на 360°, причем первое положение соответствует разомкнутому состоянию соединения между соединительным элементом и ручным аппликатором и закрытому положению клапана контейнера, а второе положение соответствует разомкнутому состоянию соединения между соединительным элементом и ручным аппликатором и положению клапана контейнера, который закрыт и готов к открытию путем воздействия на ручной аппликатор. В этом варианте осуществления данного изобретения соединительный элемент выполняет две функции и может также служить для ручного использования, как объяснялось выше. Мы предпочитаем, чтобы соединение с ручным аппликатором могло осуществляться в процессе не более чем половины оборота или поворота на 180°, а более предпочтительно не более чем четвери оборота или поворота на 90°.

Благодаря такой дополнительной характерной особенности соединение с ручным аппликатором может быть выполнено в процессе одного непрерывного и короткого перемещения, что экономит время и очень удобно для пользователя.

Выступ и направляющая для соединения с ручным аппликатором, выполненным согласно данному изобретению, предпочтительно содержат по меньшей мере одно соединение типа «штифт и канавка». С помощью такого соединения типа «штифт и канавка» соединение может быть выполнено в процессе одного короткого перемещения.

Благодаря этому может быть обеспечен большой допуск, с тем чтобы облегчить процесс вставки штифта в канавку. Мы предпочитаем, чтобы канавка или канавки имели более широкий проем в том месте, где должен вставляться штифт, причем он сужается по направлению к концу канавки или положению останова. Это помогает добиться правильного положения штифта или штифтов для вставки в соответствующие им канавки, и в то же время гарантирует, что соединенное положение двух элементов будет точным, как требуется.

Соединение типа «штифт и канавка» предпочтительно содержит два расположенных диаметрально друг напротив друга канавки, причем эти канавки предназначены для взаимодействия со штифтами. Это уменьшает риск того, что ручной манипулятор, когда его соединяют с первым соединительным элементом, мог бы непреднамеренно перекашиваться или толкать шток вниз относительно кольцевого уплотнения и вызывать непреднамеренное открытие клапана.

В одном варианте осуществления данного изобретения мы предпочитаем, чтобы первое приспособление, предназначенное для обеспечения соединения между соединительным элементом и ручным аппликатором, содержало два выступа, расположенных внутри соединительного элемента и диаметрально напротив друг друга относительно положения клапана контейнера в сборном блоке контейнера, первого соединительного элемента и ручного аппликатора, причем первое приспособление содержит два штифта для взаимодействия с двумя канавками в ручном аппликаторе.

Ручные аппликаторы, которые пригодны для присоединения к первому соединительному элементу, выполненному согласно данному изобретению, включая конкретные варианты его осуществления, которые предпочитают податели настоящей заявки, полностью описаны в также ожидающей рассмотрения патентной заявке ЕР-А-10164924.2. Податели настоящей патентной заявки ссылаются на этот документ для описания дополнительных подробностей, характерных особенностей и разнообразных преимуществ данной конструкции.

В еще одном варианте осуществления данного изобретения соединительный элемент дополнительно снабжен внешней плоской поверхностью, предпочтительно внешней плоской поверхностью, предусмотренной на встроенном колпачке. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что соединительный элемент можно поднимать с помощью вакуума, образованного путем отсоса воздуха через отсасывающий наконечник, установленный на внешней плоской поверхности, предусмотренной на соединительном элементе, предпочтительно на встроенном колпачке, и соединительный элемент можно снова освобождать путем нарушения вакуума после того, как соединительный элемент был переведен в положение на контейнере, предназначенное для защелкивания соединительного элемента на контейнере. Эта внешняя плоская и гладкая поверхность обеспечивает очень удобный способ для приведения соединительного элемента в контакт с контейнером перед защелкиванием соединительного элемента на контейнере и выполнением сборки этих двух частей.

Предпочтительно, чтобы соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, дополнительно был снабжен множеством стабилизирующих штифтов, предназначенных для стабилизации положения соединительного элемента на контейнере и/или наконечнике контейнера, перед тем как его можно будет защелкнуть на контейнере. Это дополнительно гарантирует, что соединительный элемент находится в правильном положении для его защелкивания на фланец или фланцы контейнера и/или наконечника клапана, как объяснялось выше. Мы предпочитаем, чтобы стабилизирующие штифты были выполнены как ослабленные направленные вниз выступы опорных ножек, которые являются достаточно слабыми, чтобы они разрушались во время выталкивания первого соединительного элемента на контейнер или его защелкивания на контейнере. Таким образом, штифты обеспечивают дополнительную контактную поверхность и удерживающее усилие на наконечник клапана для выдерживания повышенного давления, образующегося в контейнере.

В еще одном варианте осуществления данного изобретения соединительный элемент, выполненный согласно данному изобретению, предпочтительно снабжен дополнительно множеством стабилизирующих стержней, предназначенных для зацепления соединительного фланца наконечника контейнера с цилиндрическим корпусом, в дополнение к традиционным выступающим ободам, предназначенным для зацепления по меньшей мере с одним, а предпочтительно обоими фланцами. Такие стабилизирующие стержни обеспечивают в результате дополнительную контактную поверхность с контейнером, которая усиливает крепление к контейнеру по сравнению с наличием только буртиков или выступающих ободов, которые традиционно предусматриваются для обеспечения крепления. Таким образом, стабилизирующие стержни дополнительно стабилизируют положение соединительного элемента на контейнере, после того как он был защелкнут на контейнере.

Процесс производства соединительного элемента согласно данному изобретению предпочтительно содержит однократный этап литья под давлением. Литейная форма может быть сформирована путем использования, например, по меньшей мере четырех дополняющих друг друга по форме элементов литейной формы, предпочтительно только четырех элементов литейной формы. Два из этих элементов литейной формы предпочтительно взаимодействуют друг с другом путем приближения друг к другу вдоль направления оси вращения соединения и могут совместно формировать внутренние элементы, включая внутренние опорные ножки, соединительного элемента и колпачка, причем один элемент литейной формы может ограничивать верхнюю поверхность колпачка и через открытые сегменты в колпачке также ограничивать внутренние поверхности опорных ножек, которые направлены в сторону оси вращения. Второй и взаимодействующий элемент литейной формы может соответственно ограничивать нижнюю поверхность частей колпачка, которые расположены между открытыми сегментами в колпачке, а также внутренние поверхности остальной части соединительного элемента, включают любой периферийный обод и любое углубление и защелкивающийся обод, которые могут быть предусмотрены во внутренней стороне периферийного обода. Третий и четвертый элементы литейной формы могут затем взаимодействовать совместно для ограничения боковых поверхностей соединительного элемента, для формирования выступа или направляющей, требуемых для выполнения соединения, язычка, который может быть предусмотрен как часть колпачка, язычка или «защелки», которые могут быть предусмотрены на периферийном ободе соединительного элемента для болтового крепления соединения, и по меньшей мере одного ослабленного соединения между встроенным колпачком и соединительным элементом.

В процессе производства согласно данному изобретению литейная форма может, таким образом, содержать по меньшей мере 4 части, которые способны перемещаться друг относительно друга, предпочтительно перпендикулярно и/или параллельно друг другу, как это наиболее удобно, для закрывания и открывания литейной формы. Мы предпочитаем использовать только 4 части для литейной формы.

В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения технологический процесс производства содержит дополнительно этап сборки первого соединительного элемента с контейнером.

В этом варианте осуществления данного изобретения мы предпочитаем, чтобы соединительный элемент поднимали, предпочтительно сверху, за счет разрежения воздуха (вакуума), создаваемого через отсасывающий наконечник, расположенный на внешней плоской поверхности, которая предпочтительно предусмотрена на соединительном элементе, более предпочтительно на встроенном колпачке, и его можно освобождать за счет удаления вакуума после того, как соединительный элемент был установлен в нужное положение на контейнере, причем это положение предназначено для защелкивания соединительного элемента на контейнере.

В сборном блоке, выполненном согласно данному изобретению и содержащем контейнер и первый соединительный элемент, контейнер может содержать состав, предназначенный для формирования силиконовой пасты, полиуретановой пены или клея.

Контейнер, выполненный согласно данному изобретению, может содержать либо однокомпонентный, либо двухкомпонентный состав, или так называемую 1,5 - компонентную систему. В случае однокомпонентных составов реагирующие с жидкостью группы дозируемого полимера отверждаются за счет реакции с атмосферной влагой. Эта реакция обычно сопровождается образованием поперечных межмолекулярных связей и увеличением объема. В случае двухкомпонентных систем химическое отверждение достигается за счет реакции реакционно-способных групп со вторым реакционно-способным компонентом (в основном аминами, водой или молекулами гидроксильной функциональной группы). В случае так называемых 1,5 - компонентных пен гидроксильный или аминовый компонент или их смесь добавляют к полимеру перед его дозированием в таком количестве, что достигается полное или частичное химическое преобразование всех групп, способных реагировать с водой. Дополнительное отверждение во влажной среде (если оно необходимо) обеспечивается после дозирования. Эта 1,5 - компонентная система обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что отверждением наносимой пены происходит значительно быстрее, так что пену можно резать или дополнительно обрабатывать раньше после ее нанесения, что представляет удобство для пользователя, особенно для профессионального пользователя. Дополнительным преимуществом 1,5 - компонентной системы ценообразования является то, что пена достигает более высокой конечной плотности, что обеспечивает лучшие механические свойства, так что эта пена, в частности, оказывается пригодной для строительных целей и, например, может быть использованная для монтажа оконных рам и дверей без необходимости применения винтов или болтов.

Податели настоящей патентной заявки предпочитают получать пену, которая в окончательном состоянии имеет структуру с открытыми порами, поскольку это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что пена менее подвержена усадке. Это снижает риск того, что пена будет отслаиваться от поверхности или что в ней образуются трещины, которые могут отрицательно влиять на теплоизоляционные свойства пены. Кроме того, в результате уменьшается риск ухудшения механических свойств. Пена с открытыми порами обеспечивает лучшую целостность, особенно с прошествием длительного времени. Кроме того, когда используются горючие газы-пропелленты, пена, имеющая структуру с открытыми порами, будет также обеспечивать в конечном итоге лучшие свойства пожаробезопасности и огнезащиты, поскольку газы-пропелленты способны постепенно улетучиваться из пены. С этой целью податели настоящей патентной заявки предпочитают добавлять вещество для открытия пор к пенообразующему составу. Реагенты для открытия пор хорошо известны в данной области техники, и типично пригодные для этого вещества включают в себя парафиновые или силиконовые масла, не содержащие силикона полимеры, основанные на поливиниловом алкиле, каждый из которых обладает эффектом замедления ценообразования, например, полимеры марок BYK-051, -052 и -053, предлагаемые фирмой «BYK-Chemie GmbH», кремнийсодержащие полимеры, такие как Tegostab В-8871, Tegostab B-8934, Tegostab 8935 фирмы "Evonik", Niax L-6164 фирмы «GE Silicones», Struksilon 8101, Struksilon 8002 фирмы «Schill & Seilacher». Механическое открытие пор может быть осуществлено путем введения твердых веществ, например, талька, карбонатов кальция и т.п. Добавки, препятствующие образованию пены, применяемые в низких концентрациях, также являются возможными веществами для открытия пор. Открывающие поры добавки, как правило, добавляют в количествах от 0,01 до 2 весовых процентов, предпочтительно от 0,1 до 1 весовых процентов (как таковые или их комбинации), обычно на основе полимерного компонента. Известные стабилизаторы ценообразования, обладающие эффектом открытия пор, включают в себя следующие: Tegostab B8871, 8394 и 8935 фирмы "Evonik", Struksilon 8101и Struksilon 8002 фирмы «Schill & Seilacher». Известными реагентами для открытия пор, препятствующими ценообразованию (в зависимости от концентрации), являются Baysilon M100 фирмы «Bayer», Paraffmoil 7160 фирмы «Merck», Niax L6164 фирмы «Momentive» и Ortegol 501 (полибутадиен) - Ortegol 505 фирмы «Evonik». Другие типы силиконовых масел и парафиновых масел могут рассматриваться как настолько же эффективные.

Сборный блок, выполненный согласно данному изобретению, может дополнительно содержать ручной аппликатор, такой как аппликаторы, описанные в ожидающей рассмотрения патентной заявке ЕР-А-10164924.2. В альтернативном варианте сборный блок может дополнительно содержать второй соединительный элемент или адаптер пистолета защелкивающейся крепежной системы, предназначенный для соединения контейнера с пистолетом-дозатором, и может также дополнительно содержать пистолет-дозатор, предназначенный для нанесения компонента или вещества, содержащегося в контейнере. Этот второй соединительный элемент или адаптер пистолета предпочтительно является таким же, что описан в патентном документе WO 98/43894.

Предпочтительный вариант реализации первого соединительного элемента согласно данному изобретению показан на прилагаемых чертежах, на которых аналогичные элементы имеют одинаковые ссылочные позиции.

На фиг.1 показан первый соединительный элемент 1, изготовленный в процессе одного однократного производственного этапа с помощью литья под давлением. На фиг.1 можно видеть один из двух штифтов 4, который предназначен для его вставки в канавку, предусмотренную во втором соединительном элементе (не показанном на чертеже). Еще один аналогичный штифт расположен на задней стороне соединительного элемента 1 и напротив штифта 4, показанного на фиг.1. Соединительный элемент 1 на фиг.1 показан с его встроенным колпачком 5 в положении, когда соединительный элемент вынимают из литейной формы машины для литья под давлением. Колпачок 5 сконструирован как содержащий наружное кольцо и центральный элемент, проходящий вдоль одного диаметра, образуя два открытых сегмента 8. Колпачок 5 снабжен, кроме того, плоской внешней поверхностью 16 и язычком 28 для манипуляций, также называемым язычком колпачка. Кроме того, на фиг.1 виден язычок или защелка 25, которая предназначена для выполнения манипуляций с защелкивающимся замком для болтового крепления соединения со вторым соединительным элементом, как это описано в патентном документе WO 98/43894.

На фиг.2 показан тот же соединительный элемент 1 на виде снизу. Здесь хорошо виден язычок или защелка 25. На этом чертеже видна только небольшая наружная часть колпачка 5. На этом виде снизу видны один из открытых сегментов 8, а также одна из двух цилиндрических защелкивающихся ножек 11, выступающая вниз из нижней части центрального элемента колпачка. На фиг.2 также показаны две внутренние опорные ножки 6, предназначенные для зацепления с наконечником клапана контейнера. Кроме того, на фиг.2 также показаны различные ослабленные стабилизирующие штифты и стабилизирующие стержни 20 (не обозначенные), предназначенные для стабилизации положения соединительного элемента 1 на верху контейнера, перед тем как его можно будет защелкнуть на контейнере, и для усиления крепления соединительного элемента с контейнером, чтобы выдерживать крутящий момент.

На виде сверху, приведенном на фиг.1, колпачок 5 отломан от остальной части соединительного элемента 1 и показан в поднятом положении. Здесь видны два открытых сегмента 8 в колпачке, плоская верхняя поверхность 16 и одна из защелкивающихся ножек 11 колпачка. На основной части соединительного элемента 1 опять же видны один из штифтов 4 и язычок 25. Кроме того, видны два штифта 15, расположенные внутри соединительного элемента, обеспечивающие соединение с подходящим ручным аппликатором (не показанным) таким образом, как это полностью описано в ожидающей рассмотрения патентной заявке ЕР-А-10164924.2. Также показаны верхняя часть внутренней опорной ножки 6 и одна из двух втулок 10, предназначенных для вставки в 27 них защелкивающихся ножек 11 колпачка.

На фиг.4 дан более подробный вид соединительного элемента 1 без колпачка 5. Здесь показаны язычок или защелка 25, теперь два штифта 4, предназначенные для защелкивающегося крепежного соединения со вторым соединительным элементом, и почти полное изображение одной внутренней опорной ножки 6 и втулки 10, а также два внутренних штифта 15, расположенных напротив друг друга и предназначенных для соединения с ручным аппликатором, как объяснялось выше.

На фиг.5 колпачок 5 показан отломанным и в поднятом положении, повернутый на 90°, так что ножки 11 находятся над втулками 10 (не показанными, поскольку они скрыты внутри соединительного элемента), и колпачок можно опускать для повторной установки колпачка на соединительный элемент. Также показаны язычок 25, один штифт 4 и несколько ослабленных штифтов и стабилизирующих стержней 20 как составная часть соединительного элемента и открытые сегменты 8 как составная часть колпачка.

На общем виде в разрезе соединительно элемента 1 с колпачком 5, готовым к его повторной установке, приведенном на фиг.6, показаны один открытый сегмент 8 как составная часть плоской и гладкой поверхности 16 на колпачке, две ножки 11 колпачка, готовые к вставке в две соответствующие втулки 10, предусмотренные в самом соединительном элементе, которые являются составной частью внутренних опорных ножек 6. Кроме того, показаны один штифт 15, расположенный внутри соединительного элемента, несколько ослабленных штифтов 20 как часть опорных ножек 6 и стабилизирующие стержни 20 как часть корпуса соединительного элемента и язычок или защелка 25 защелкивающегося замка.

На виде сверху соединительного элемента 1 с встроенным колпачком, который отломан, приведенном на фиг.7, показаны язычок 25, два штифта 4 и два внутренних штифта 15. Вид сверху также дает полное изображение сверху внутренних опорных ножек 6, в которые встроены втулки 10. Плоскость изображения на фиг.7 представляет собой плоскость, перпендикулярную оси вращения соединения первого соединительного элемента со вторым соединительным элементом, причем эта ось пересекает плоскость фиг.7 в центральной точке соединительного элемента 1. Из внутренних опорных ножек 6 здесь ясно показаны выступы их внутренних поверхностей, которые направлены в сторону оси вращения и проходят вдоль этой оси вращения. Этот выступ, согласно данному изобретению, выполнен полностью с очень малым допуском относительно выступа открытых сегментов 8 в колпачке 5 (не показан), проходящем вдоль той же оси и на ту же плоскость изображения на фиг.7.

На фиг.8 показана часть поперечного разреза сборного блока соединительного элемента 1 с контейнером 2, включающим в себя его клапан 3, имеющий наконечник 7 клапана. Колпачок 5 был отломан от своего первоначального положения, соединенного с соединительным элементом, и был снова установлен на соединительный элемент для повторного закупоривания отсека клапана. Колпачок соответственно показан как независимый предмет на чертеже, в поперечном сечении, отличном от поперечного сечения корпуса соединительного элемента. Плоскость сечения проходит через открытые сегменты 8 в колпачке, и можно также видеть верхнюю часть одной защелкивающейся ножки 11, защелкнутой внутрь соответствующей ей втулки 10. Сечение, показанное на фиг.8, также проходит через два противоположных друг относительно друга внутренних штифта 15, которые предназначены для соединения с ручным аппликатором, и также через два наружных штифта 4, которые предназначены для соединения со вторым соединительным элементом или пистолетом-дозатором. Плоскость сечения, показанная на фиг.8, кроме того, проходит через два стабилизирующих стержня 20, которые зацепляются с фланцем, присоединяющим наконечник 9 контейнера к цилиндрическому корпусу 2 контейнера, и крепление соединительного элемента 1 с этим фланцем дополнительно удобно обеспечивается с помощью выступающего обода 26, который защелкивается внутрь буртика фланца. Аналогично плоскость сечения проходит через выступающий обод 27, который защелкивается внутрь буртика фланца, присоединяющего наконечник 7 клапана к наконечнику 9 контейнера, как это имеет место в случае любого «сжимающегося клапана», т.е. либо традиционного клапана, либо так называемого «твердотельного» клапана.

После рассмотрения полного технического описания данного изобретения специалисты в данной области техники поймут, что данное изобретение может быть осуществлено в рамках широкого диапазона параметров в соответствии с формулой изобретения, без отхода от духа и объема данного изобретения. Как понятно для специалистов в данной области техники, все изобретение, определенное прилагаемой формулой изобретения, охватывает и другие предпочтительные варианты его осуществления, не указанные конкретно в данном документе.

Реферат

Изобретение относится к усовершенствованному соединительному элементу для защелкивающегося крепежного соединения, находящегося под давлением контейнера одноразового использования с пистолетом-дозатором, содержащему встроенный колпачок и внутренние опорные ножки, предназначенные для обеспечения положения штока клапана контейнера, когда давление возрастает внутри контейнера, причем этот соединительный элемент может изготавливаться как одно единое изделие с помощью литья под давлением. Кроме того, предложены сборный блок контейнера с соединительным элементом и технологический процесс производства соединительного элемента и сборного блока. Соединительный элемент и/или сборный блок могут, кроме того, быть приспособлены для ручного использования с подходящим ручным аппликатором. 5 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Формула