将液体引入接缝中的喷嘴元件和将液体引入接缝中的方法

xiaoxiao2021-2-22  132

将液体引入接缝中的喷嘴元件和将液体引入接缝中的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种按照权利要求1所述的用于将液体引入接缝中的喷嘴元件、一种 按照权利要求9所述的包括喷嘴元件和接缝的系统、一种按照权利要求11所述的喷嘴元件 的应用以及一种按照权利要求12所述的用于将液体引入接缝中的方法。
【背景技术】
[0002] 从现有技术已知喷嘴元件用于引入凝胶状的和/或软膏状的组合物。
[0003] 此外已知,经由这样的喷嘴元件例如将胶粘剂或密封剂引入一在两个构件(例如 太阳能集热器的盖板与太阳能集热器框架)之间的接缝中。
[0004] 在该情况下认为不利的是,在将组合物引入接缝中以后必须麻烦地除去凝胶状的 和/或软膏状的组合物的过剩材料。例如建议借助于刮板除去过剩材料。这导致较长的处理 时间和高的装备技术的和结构上的费用。

【发明内容】

[0005] 本发明的目的在于,建议一种用于将液体引入接缝中的喷嘴元件和一种用于将液 体引入接缝中的方法,其中相对现有技术减少制造和装备技术方面的耗费。此外拟建议一 种相应的包括喷嘴元件和接缝的系统以及喷嘴元件的相应的应用。
[0006] 通过一种按照权利要求1所述的喷嘴元件、一种按照权利要求9所述的系统、一种 按照权利要求11所述的应用以及一种按照权利要求12所述的方法达到该目的。
[0007] 特别是通过一种用于将液体、特别是胶粘剂和/或密封剂引入接缝中的喷嘴元件 达到该目的,其中喷嘴元件包括排出口,设置至少一个软垫式拱起的覆盖元件,该覆盖元件 至少部分地、特别是完全地包围排出口,使得在引入过程中接缝和/或接缝边缘的邻接排出 口的区域被覆盖。
[0008] 本发明的核心构思在于,通过软垫式拱起的覆盖元件(软垫元件)(至少部分地)包 围排出口,从而接缝或各接缝边缘至少在(在引入液体的过程中)邻接排出口的区段中被覆 盖。由此已"在线地"、亦即一气呵成地引入液体和减少或至少减少多余液体的排出。由此无 需麻烦地移除多余的液体,从而减少在装备技术或制造方面的费用。
[0009] 所谓排出口应该被理解为喷嘴元件的这样的开口,在该开口上液体排出或离开喷 嘴元件。液体特别是可以是凝胶状的和/或软膏状的材料、特别是胶粘剂和/或密封剂。
[0010] 按照DIN 53018借助于Anton-Paar流变计(Physica MCRlOl、灰泥板CP25-1,温度 23°C,剪切率0.5/秒)进行测量,优选液体的粘度具有103-2.5 X IO6HiPa · s、特别是104-2 X 106mPa · s、最多优选 105-106mPa · s的值。
[0011] 作为密封剂和/或胶粘剂可以考虑例如硅酮密封剂和/或硅酮胶粘剂。特别常常在 接缝密封时使用这样的硅酮密封剂和/或硅酮胶粘剂。一般来说所谓液体应该被理解为任 何的至少在初始状态下(亦即在"液体"离开喷嘴元件之前的状态下)可流动的材料。例如液 体可以是湿凝胶,其只在接缝中干燥并且在那里(至少部分地)失去其液态的成分。所谓"软 垫式拱起的覆盖元件"特别是被理解为这样的元件,其在压力下是可变形的并且在静止状 态下(亦即无压力作用)相对喷嘴元件的其余部分突出。在一个具体的实施形式中通过覆盖 元件定义排出口。在这样的实施形式中软垫式拱起的覆盖元件包括(至少一个)开口,其同 时是排出口。覆盖元件的最大直径可以为排出口的最大直径的至少1.5倍、优选2倍、仍进一 步优选至少4倍。排出口的最大直径可以为覆盖元件的最大直径的至少0.05倍、优选至少 0.1倍。由此确保,能够接缝和/或接缝边缘的充分的覆盖。特别优选覆盖元件的(最大)直径 视待充满的接缝的深度而定。覆盖元件可以具有40mm至I OOmm、特别(约)70mm的(最大)直径 (约)。排出□可以具有(约)3mm至7mm、特别(约)5mm的(最大)直径。
[0012]所谓"软垫式拱起的"覆盖元件特别应该被理解为一种覆盖元件,它(在横截面中) 具有平坦延伸的(平面的)部分(在其内设置排出口)。在覆盖元件的平面的部分与边缘之间 覆盖元件(在横截面中)构成向后回缩的(弧形的),从而平面的部分向前(亦即朝向排出口) 突出。覆盖元件的表面(除排出口之外)优选这样构成,即该表面是对液体密封的(因此阻止 液体的进入)。优选正好存在一个排出口、或至少较少数量的排出口(例如1至10或1至5个)。 覆盖元件的环绕的边缘优选构成弧形的(并且优选没有棱边)。在覆盖元件内优选设置液体 通道(特别是正好一个液体通道或1至5或1至10个液体通道,液体通道终止于排出口。因此 覆盖元件围绕通道(或定义通道),该通道对于液体而言保持畅通。该通道的直径可以等于 关于排出口说明的直径。
[0013] 优选覆盖元件构成为弹性元件或包括弹性元件。该进一步构成的核心构思在于, 提供一种(可逆地)可变形的覆盖元件。当这样的覆盖元件与各接缝边缘进入(压力)接触 时,覆盖元件紧贴各接缝边缘并且很有效地阻止接缝边缘的污染。所谓"接缝边缘"应该构 成定义接缝的各元件(例如太阳能集热器的盖板和太阳能集热器框架)的邻接接缝的区域。 替代地或附加地,通过规定的材料选择可以提供弹性特性。
[0014] 优选所述至少一个覆盖元件突出于喷嘴元件的其余的部分(元件)。
[0015] 在一个具体的实施形式中设置(刚性的)壳体,该壳体优选定义用于液体的容纳空 间,从而可以将液体(从供给装置)导向排出口。壳体(液体容纳空腔)优选由金属(至少部分 地)构成。特别优选覆盖元件从壳体的为排出口配置的一端突出。特别是当覆盖元件构成可 (弹性)变形时,在这样的实施形式中通过壳体与各接缝边缘之间的距离的调整可以调整覆 盖元件在接缝边缘上的压紧力。优选将覆盖元件(部分地)设置在壳体内或通过壳体保持。 [00 16]覆盖元件优选(至少部分地)由第一种材料构成。该第一种材料优选具有< 30Mpa、 进一步优选< 5MPa、仍进一步优选< IMPa的弹性模量。通过这样的较小的弹性模量能够实 现覆盖元件的高的柔度,从而覆盖元件可以特别有效地紧贴各接缝边缘。优选第一种材料 处于覆盖元件的一个内部区段(亦即远离排出口的区段)中。
[0017]此外可以设置第二种材料。该第二种材料特别构成在覆盖元件的表面上,亦即处 于较为接近排出口或指向外部的区域中。特别优选第二种材料的弹性模量为第一种材料的 弹性模量的1.5倍、进一步优选3倍、仍进一步优选10倍。具体地第二种材料的弹性模量可以 2 lOOMPa、优选2 lOOOMPa、仍进一步优选2 lOOOOMPa。在一个具体的实施形式中第二种材 料构成表面层,其覆盖第一种材料。通过这样的组合一方面达到覆盖元件的高的弹性并且 仍然(由于第二种材料的高的弹性模量)实现稳定的覆盖元件,其特征特别是在于喷嘴元件 的小的摩擦阻力(当喷嘴元件沿着接缝滑移时)。由此提高覆盖元件并从而喷嘴元件的寿 命。在此情况下当第二种材料是一种密封材料(亦即没有小孔)并且第一种材料是多孔的材 料(例如泡沫材料、特别是泡沫塑料,例如其描述于CD Rdmpp化学辞典中、版本I. 〇, Georg Thieme出版社,斯图加特1995年)。在这样的构成中一方面阻止液体侵入覆盖元件并 且仍然由于第一种材料的泡沫材料状的构成实现软垫效果,从而覆盖元件总体上可以有利 地紧贴各接缝边缘。
[0018] 覆盖元件的(特别在覆盖元件内部设置的)第一材料一般来说可以是泡沫材料、优 选由聚乙烯构成或以聚乙烯为基。覆盖元件的(特别在覆盖元件的表面上设置的)第二材料 特别是一种聚合物、优选一种具有高分子量的聚合物。作为这样的聚合物特别可以考虑高 分子量的聚乙烯或超高分子量的聚乙烯。所谓高分子量特别应该被理解为至少500kg/mol、 优选至少lOOOkg/mol的分子量。这样的高分子量的聚合物具有较高的耐磨性和耐磨强度以 及良好的滑移性能。由此在喷嘴元件的高的寿命的同时达到各接缝边缘的可靠的覆盖(或 密封)。在一个具体的实施形式中覆盖元件的(在覆盖元件的表面上设置的)材料是聚四氟 乙烯(PTFE)。PTFE优选作为网格织物(玻璃纤维织物或玻璃纤维织物薄膜)存在。
[0019] 一种至少部分地构成覆盖元件表面的材料可以具有肖氏硬度D 2 50、优选2 80、仍 进一步优选2 90(在温度30°C时)。摩擦系数可以为< 0.4、优选< 0.3、仍进一步优选< 0.2。 所谓"摩擦系数"应该被理解为按照适用于申请时刻的德国工业标准(DIN)53375的摩擦系 数。通过大的硬度或小的摩擦系数改善覆盖元件的滑移性能。此外特别是通过较小的摩擦 系数阻止或至少减少液体在覆盖元件上的粘附。此外通过小的摩擦系数可以向不同的方向 移动喷嘴元件,而不导致颠簸(由于方向改变)。
[0020] 覆盖元件在一实施形式中构成凸形的。替代地或附加地,覆盖元件是圆环形的。在 这样的构成中可以按简单的方式实现各接缝边缘的可靠的覆盖(密封)。优选覆盖元件的横 截面是圆形的。由此简化在喷嘴元件滑移时的方向改变。替代地或附加地,壳体(或液体容 纳空腔)也可以是圆形的。这也进一步改善喷嘴元件的机动性(方向改变的能力)。
[0021] 此外通过一种系统达到上述目的,其包括上述型式的喷嘴元件和接缝(或两个元 件,例如一个嵌件(玻璃板)和一个框架),在这两个元件之间构成接缝),其中覆盖元件的表 面与一个或两个接缝边缘的表面相比具有较高的硬度(按莫斯硬度或肖氏硬度D在23°C时) 和/或较小的摩擦系数。覆盖元件的表面的摩擦系数为一个或两个接缝边缘的摩擦系数的 优选至少1.2倍、仍进一步优选至少1.5倍。总体上通过硬度或摩擦系数的这样的调整达到, 能够实现耐磨的滑移,而不必耗费特别大的力。同时减少或甚至完全阻止液体通过喷嘴元 件的随带。总体上按简单的方式能够实现接缝的清洁的填充。
[0022] 排出口的最大直径优选小于接缝的最大宽度。替代地或附加地覆盖元件的最大宽 度优选大于接缝的最大直径。在这样的构成中覆盖元件不仅覆盖各接缝边缘,而且( 至少部 分地)覆盖接缝本身。由此特别有效地将液体(例如胶粘剂)挤进接缝中,而不可能(至少明 显减少)向外排挤液体。接缝可以具有3至7mm、特别是(约)5mm的宽度。
[0023] 此外通过一种上述型式的喷嘴元件的用于将液体引入接缝中的应用达到该目的。 关于优点参阅对喷嘴元件和对包括喷嘴元件和接缝的系统的实施形式。
[0024] 此外通过一种用于将液体引入接缝中的方法达到该目的,其包括下列步骤:
[0025] 通过喷嘴元件、特别是上述类型的喷嘴元件的排出口朝向接缝喷出液体,并且
[0026] 至少部分地覆盖接缝和/或接缝边缘的邻接排出口的区域。
[0027]覆盖步骤特别是与液体喷出步骤同时进行。关于优点参阅对喷嘴元件或对包括喷 嘴元件和接缝的系统的实施形式。
[0028]结果通过当前的发明可以按简单的方式在引入液体时密封接缝的确定的容积。该 容积可以与喷嘴的移动速度或每单位时间施加的液体体积相关。总体上达到(至少几乎)与 喷嘴的滑移方向无关的性能。由此不再需要喷嘴在规定的行进方向上定向。例如当要充满 矩形的接缝时,可以放弃喷嘴在各拐角的区域内的转动。由此快速的操纵是可能的。
[0029] 由各从属权利要求得出其它的实施形式。
【附图说明】
[0030] 以下也关于其他的特征和优点借助实施例描述本发明,这借助以下附图详细阐 述。其中示出:
[0031]图1喷嘴元件的示意的剖视图;
[0032]图2按图1的喷嘴元件的斜视图;和 [0033]图3喷嘴元件的示意的剖视图。
[0034] 发明实施途径
[0035] 在以下的描述中对于相同的和相同作用的部分采用相同的附图标记。
[0036] 按图1和2的喷嘴元件包括一个壳体10和一个覆盖元件11。壳体10构成圆柱形的并 且由金属构成。液体容纳空间12处于壳体10内,经由液体容纳空间将液体从(未详细示出 的)通过附图标记13暗示的供给装置导向液体通道14的方向,该液体通道处于覆盖元件11 内部。排出口 15 (或排出液体的开口)处在液体通道14的远端上。
[0037] 覆盖元件11的表面20(其从外边是可接近的)具有优选平面的部分25和向后回缩 的弧形的部分26。平面的部分25包围排出口 15并且是中心设置的。弧形部分26又包围平面 的部分25并且在表面20的一边缘上延伸。由此平面的部分25突出,因此通过覆盖元件11可 以实现可靠的覆盖。同时弧形的部分26导致,可以按简单的方式和方法实现覆盖元件沿接 缝的运动。
[0038]覆盖元件11构成双层的并且包括由第一种材料构成的第一层16(内层)和第二层 17(其由第二种材料构成)。第一层16为第二层17的(约)两倍至三倍厚。第一种材料优选是 泡沫材料。第二种材料优选是一种聚合物(其具有高的分子量)。通过按材料的构成和凸形 的结构,覆盖元件成软垫式向外拱起并且以与壳体10的为排出口 15配置的端部19的距离18 从壳体10上突出。距离18例如(在静止状态下或没有压力作用到覆盖元件11上的状态下)可 以为至少1mm、还优选至少2mm、仍进一步优选至少4mm。距离18的上限优选为8mm、进一步优 选6mm。覆盖元件11构成圆环形的。
[0039] 经由喷嘴元件将液体(特别是胶粘剂)引入(未示出的)接缝中。同时覆盖元件11的 表面20与各接缝边缘(至少部分地)处于接触。
[0040] 图3示出一个喷嘴元件的另一实施形式的示意的剖视图。图3中的覆盖元件可以具 有参照图1和2描述的结构。第二(定义表面20的)层17在该具体的实施形式中为PTFE玻璃纤 维织物薄膜。该PTFE玻璃纤维织物薄膜(或一般来说第二层17)可以粘结到到第一层16上。 处在第一与第二层之间的胶粘剂层的厚度优选为〇.〇5mm至0.2mm。第一层16优选是(聚乙 烯)泡沫材料。覆盖元件11被套到和保持在壳体10上。可以这样实现覆盖元件的套上,即将 一环21沿箭头22的方向(图3中从下向上)移到壳体10上。由此一方面覆盖元件11套到壳体 10上,而另一方面覆盖元件11的一个远端的边缘部分23被挤压在壳体10与环之间。环21可 以(但不一定)构成圆形的。在远端的边缘部分23的区域内(在安装的或挤压的状态下)覆盖 元件11比在其余的区域内具有至少小三倍(优选小五倍)的厚度。由此将覆盖元件11可靠地 固定在壳体10上。此外覆盖元件11可以(例如在壳体10的前部部分24上)与壳体10粘结。在 这里胶粘剂层优选具有〇. 〇5mm至0.2mm的厚度。
[0041]利用附图标记25还暗示(可选的)优选静态的混合器。这样的(静态)混合器例如在 使用双组分胶粘剂和/或双组分密封剂时则具有优点。
[0042]覆盖元件11在(被挤压的)边缘区域23内可以具有0 · 5mm至1 · 5m、特别是Imm的厚 度。在其余的区域内(或在未挤压的状态下)覆盖元件可以具有3mm至7_、优选5mm的厚度。
[0043] 在这方面应该指出,全部上面描述的部分本身单独地和以任何的组合(特别是在 附图中详细描述的组合)作为对于本发明重要的内容。相应的变型对于技术人员来说是熟 悉的。
[0044] 附图标记清单
[0045] 10 壳体
[0046] 11覆盖元件
[0047] 12液体容纳空间
[0048] 13供给装置
[0049] 14液体通道
[0050] 15 排出口
[0051 ] 16 第一层
[0052] 17 第二层
[0053] 18 距离
[0054] 19 端部
[0055] 20 表面
[0056] 21 环
[0057] 22 箭头
[0058] 23边缘部分
[0059] 24前部部分
[0060] 25平面的部分 [0061 ] 26弧形部分
【主权项】
1. 一种用于将液体、特别是胶粘剂和/或密封剂引入接缝中的喷嘴元件,包括排出口 (15),其特征在于,设置至少一个软垫式拱起的覆盖元件(11),该覆盖元件将排出口(15)至 少部分地、特别是完全地包围成,使得在引入过程中接缝和/或接缝边缘的邻接排出口(15) 的区域被覆盖。2. 按照权利要求1所述的喷嘴元件,其特征在于,覆盖元件(11)构成为弹性元件或包括 弹性元件。3. 按照权利要求1或2所述的喷嘴元件,其特征在于,所述至少一个覆盖元件(11)突出 于喷嘴元件的其余部分。4. 按照上述权利要求中任一项所述的喷嘴元件,其特征在于,设置壳体、特别是刚性的 壳体,优选至少一个覆盖元件(11)从该壳体的为排出口配置的端部(19)上突出。5. 按照上述权利要求中任一项所述的喷嘴元件,其特征在于,覆盖元件(11)至少部分 地由第一种材料构成,该第一种材料优选具有< 30MPa、优选< 5MPa、仍进一步优选<IMPa 的弹性模量,和/或 覆盖元件至少部分地、特别在其表面上由第二种材料构成,该第二种材料优选与第一 种材料相比具有至少1.5倍、优选至少3倍、仍进一步优选至少10倍的弹性模量和/或具有2 lOOMPa、优选2lOOOMPa、仍进一步优选2lOOOOMPa的弹性模量。6. 按照上述权利要求中任一项、特别是按照权利要求4或5所述的喷嘴元件,其特征在 于,覆盖元件(11)的第一种材料、特别在覆盖元件(11)的内部设置的第一种材料是泡沫材 料,和/或覆盖元件的第二种材料、特别在覆盖元件(11)的表面上设置的第二种材料是聚合 物、特别是具有高的分子量的聚合物。7. 按照上述权利要求中任一项所述的喷嘴元件,其特征在于,至少部分地构成覆盖元 件(11)表面(20)的材料具有肖氏硬度D250、优选280、仍进一步优选290和/或具有摩擦 系数<0.4、优选<0.3、仍进一步优选<0.2、还进一步优选<0.1。8. 按照上述权利要求中任一项所述的喷嘴元件,其特征在于,覆盖元件(11)构成凸形 的,和/或覆盖元件(11)是圆环形的,和/或壳体(10)和/或液体容纳空腔的横截面是圆形 的。9. 一种包括按照上述权利要求中任一项所述的喷嘴元件和接缝的系统,其中覆盖元件 (11)的表面(20)具有与接缝边缘的表面相比较高的硬度和/或较小的摩擦系数。10. 按照权利要求9所述的系统,其特征在于,排出口(15)的最大直径小于接缝的最大 宽度,和/或其特征在于,覆盖元件(11)的最大直径大于接缝的最大宽度。11. 一种按照权利要求1-8中任一项所述的喷嘴元件的应用,优选对于按照权利要求9 或10所述的系统而言,用于将液体、特别是胶粘剂和/或密封剂引入接缝中。12. -种用于将液体、特别是胶粘剂和/或密封剂优选在使用按照权利要求1-8中任一 项所述的喷嘴元件的情况下引入接缝中的方法,包括下列步骤: 通过排出口(15)、特别是按照权利要求1-8中任一项所述的喷嘴元件的排出口和/或按 照权利要求9或10所述的系统的排出口朝向接缝喷出液体,并且 至少部分地覆盖接缝和/或接缝边缘的邻接排出口( 15)的区域。
【专利摘要】本发明涉及一种用于将液体、特别是胶粘剂和/或密封剂引入接缝中的喷嘴元件,包括排出口(15),设置至少一个软垫式拱起的覆盖元件(11),该覆盖元件至少部分地、特别是完全地包围排出口(15),使得在引入过程中接缝和/或接缝边缘的邻接排出口(15)的区域被覆盖。
【IPC分类】E04F21/165, B05B1/34, B05C17/00, B05C5/02
【公开号】CN105492125
【申请号】CN201480045017
【发明人】M·巴克
【申请人】Sika技术股份公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月14日
【公告号】EP2837431A1, EP3033182A1, US20160193625, WO2015022393A1

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