CN105960289B - 用于从筒分配可流动组分的活塞 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于从筒分配可流动组分的活塞。本发明开始于具有基体(12)和排气元件(13)的活塞。基体(12)具有连接组分侧和致动侧连接并具有通道开口(23)的通道(22)。排气元件(13)具有内部连接元件(26)和部分地布置在基体(12)的通道开口(23)中的销(24)。内部连接元件(26)和销(24)借助于弹簧元件(25)连接。排气元件(13)的销(24)能采用密封位置和充气位置。为了使这样的可靠密封成为可能，根据本发明提出的是，弹簧元件(25)构造成使得其在销(24)的密封位置中在到内部连接元件(26)的连接线处在致动侧的方向上相对于轴向方向(17)包括最大80°的角度α。

Description

用于从筒分配可流动组分的活塞
技术领域
本发明涉及一种用于从筒分配可流动组分的活塞。
背景技术
在WO 2011076663中描述了一种用于从筒来分配可流动组分的活塞，所述活塞具有基体和排气元件。基体具有组分侧、致动侧以及连接组分侧和致动侧并具有通道开口的通道。排气元件具有：内部连接元件，借助于所述内部连接元件，排气元件能连接至基体；以及销，其部分地布置在基体的通道开口中。内部连接元件和销借助于弹簧元件连接，所述弹簧元件继而又沿着连接线连接至内部连接元件。排气元件的销能够采用密封位置和充气位置。在密封位置，销沿着轴向方向对准，并以气密方式封闭通道开口。在充气位置，销相对于基体布置成使得经由通道在组分侧与致动侧之间可以有空气的交换。在这方面，排气元件布置并构造成使得弹簧元件将销推入密封位置。
为了填充筒，可流动组分典型地经由与出口相对设置的入口被填充到筒中。随后，将活塞插入筒，并因而在入口的方向上封闭筒。在可能的情况下，不应有空气位于组分与活塞之间，这是因为否则空气的组分可能与所述组分起反应并因而可能负面地影响组分的品质。因此，在活塞进入筒中的插入期间或者至少在活塞进入筒中的插入结束时将排气元件的销引至充气位置中，使得组分与活塞之间的空气能经由通道逸出，并因而使筒排气。为了设定充气位置，在组分侧的方向上抵抗弹簧元件的恢复力来推动销，并因而使通过通道的空气交换成为可能。在填充之后，销应尽可能可靠地保持在密封位置中，并因而在筒的入口的方向上以气密方式封闭组分。
为了分配可流动组分，使活塞朝着筒的出口的方向沿轴向方向移位。为此，由致动侧上的柱塞施加的致动力作用于活塞。取决于活塞和柱塞的设计，在这方面排气元件的销被引至充气位置，使得在致动力的作用结束之后其必须被引回到密封位置，以实现对组分的气密封闭。
发明内容
鉴于此，本发明的目的尤其在于提出一种用于从筒分配可流动组分的活塞，所述活塞一方面允许排气，并且另一方面允许筒的可靠的气密封闭。根据本发明，该目的通过具有如下所述的特征的活塞来满足。
该活塞具有基体和排气元件。基体具有组分侧、致动侧以及连接组分侧和致动侧并具有通道开口的通道。排气元件具有：内部连接元件，借助于所述内部连接元件，排气元件能连接至基体；以及销，其部分地布置在基体的通道开口中。内部连接元件和销借助于弹簧元件连接，所述弹簧元件继而又沿着连接线连接至内部连接元件。排气元件的销能采用密封位置和充气位置。在密封位置中，销沿着轴向方向对准并以气密方式封闭通道开口。在充气位置中，销布置成使得可以经由通道在组分侧与致动侧之间具有空气的交换。在这方面，排气元件布置并构造成使得弹簧元件将销推入密封位置。
根据本发明，弹簧元件构造成使得其在销的密封位置中在到内部连接元件的连接线处在致动侧的方向上相对于轴向方向包括最大80°的角度α。因而产生在轴向方向上由弹簧元件施加到销上并将销推入密封位置的特别高的预加载力，在所述密封位置中，销接触通道开口的周边密封边缘，并因而以气密方式封闭通道开口。根据本发明的活塞的设计尤其以有利的方式提供了：在充气位置的多次设定之后，还使销再次可靠地被引入到密封位置中。这在以下方面是尤其有利的：如上所述，当充气位置同样在组分的分配时被设定，并且附加地，组分不是被一次性分配，而是以较小的部分一个接一个地多次分配时，其中，活塞在每次分配时朝着筒的出口的方向沿轴向方向移位。
所述连接线被理解为在排气元件一侧上的线，所述线在致动侧的方向上对准，并且在所述线处，内部连接元件并入弹簧元件。如果在连接元件与弹簧元件之间形成所谓的底部半径，则在弹簧元件的方向上在底部半径结束处得到所述连接线。
所述角度尤其是在与轴向方向平行地中心贯穿销的截面中确定。于是，所述角度产生在致动侧的方向上对准的弹簧元件的轮廓处在所述连接线的一点处的切线之间。
弹簧元件具有例如0.3-0.8 mm、尤其地0.4-0.5 mm的厚度。
例如，可流动组分构造成粘合剂。根据本发明的活塞还经常用于能接纳相互分开的两种不同的组分的所谓双组分筒。两种组分在分配时相互混合，其中，发生通常导致混合组分的硬化的化学反应。这样的双组分筒例如能用于所谓的印模材料的牙科领域，或者还用于所谓的化学销的建筑区段。双组分筒的两个单独的筒能相互紧邻地布置，或者一个布置在另一个内。因而，根据本发明的活塞能具有圆柱的基本形状或环形的基本形状。具有环形基本形状的活塞还被称为环形活塞。
基体和排气元件尤其构造成两个分离的部件，所述两个分离的部件结合以在插入筒之前形成根据本发明的活塞。
排气元件的销尤其具有圆柱形的基本形状，其中，其直径尤其在轴向方向上改变，使得产生该销的圆锥形截面。销尤其在活塞的致动侧的方向上逐渐变细。销的锥形截面的外轮廓尤其与通道开口的内轮廓对应，使得在销与通道开口之间的区域中产生密封表面，这使得在销的密封位置中对通道开口的可靠密封成为可能。
特别有利的是，如果弹簧元件在销的密封位置中在到内部连接元件的连接线处在致动侧的方向上相对于轴向方向包括在65°与75°之间、尤其在69°与71°之间的角度。
在本发明的实施例中，弹簧元件在到连接元件的连接线的区域中具有截头圆锥形轮廓。因而，产生了到销上的特别高的预加载力。
在本发明的实施例中，排气元件的内部连接元件具有主要为圆柱形的基本形状，并经由内部卡锁连接被连接至基体。内部卡锁连接尤其具有第一和第二凹进以及对应的第一和第二突起，其中，第一和第二凹进在轴向方向上间隔开布置。因而在排气元件与基体之间产生了特别稳定并且可靠的连接。这使得在将销推入排气位置中时排气元件不能够相对于基体移位，并因而仅弹簧元件能够偏转。弹簧元件因而能在密封位置的方向上将理想的恢复力施加到销上。可能的是，连接元件具有突起，并且基体具有凹进。另外，可以有相反的构造，并且还可以在两个部件上都具有突起和凹进。
在本发明的实施例中，除内部连接元件之外，活塞还具有外部连接元件，借助于所述外部连接元件，排气元件能附加地连接至基体。内部连接元件在这方面布置在外部连接元件与销之间。这允许排气元件与基体之间特别稳定并且可靠的连接。外部连接元件在这方面通常能以与内部连接元件相同的方式设计。然而还可能的是，连接元件具有突起，所述突起构造成使得其在连接至基体之后能够不再穿过基体的另一突起。在该情况下，外部连接元件在连接至基体时卡入基体。
在本发明的实施例中，基体与排气元件借助于注射模制过程制成，尤其由不同的材料。活塞因而一方面能便宜地制造，并且材料能准确地匹配需求。例如，基体能包括聚乙烯、聚丙烯或聚酰胺，并且排气元件能包括带有例如玻璃纤维的掺入物的聚酰胺或聚丙烯。
附图说明
本发明另外的优点、特征和细节参考对实施例的下述描述和附图得到，在附图中相同或具有相同功能的元件设置有相同的附图标记。
附图中示出的是：
图1是仅被象征性显示的筒中的活塞的截面图示；以及
图2是以放大图表示的图1的活塞的细节。
具体实施方式
根据图1，用于从仅象征性显示的筒11分配可流动组分的活塞10具有基体12和排气元件13。筒11至少在活塞10布置在其中的区域中具有环形横截面。因而，产生了未示出的用于第一组分的外部储存空间14，以及产生了同样未示出的用于第二组分的内部储存空间15，所述内部储存空间15布置在外部储存空间14内。活塞10构造成所谓的环形活塞，并因而布置在外部储存空间14中。在内部储存空间15中设置有未示出的用于分配第二组分的内活塞。筒11具有例如50-1500 ml的容积。
基体12具有致动侧16，经由所述致动侧16，基体12以及因而活塞10能被未示出的柱塞的致动力作用，并因而能沿着筒11的未示出的出口的方向在轴向方向17的方向上在筒11内移位。因而，位于外部容积空间14中的第一组分能够被分配。基体12在与致动侧16相反设置的一侧附加地具有组分侧18，并且排气元件13布置在所述组分侧处。排气元件13设计成使得其覆盖基体12的除周边边缘区域19外的整个组分侧18。
基体12在其外部边缘区域处具有周边凹槽20，在所述周边凹槽20中被陷入地放置有排气元件13的主要为中空的圆柱形的外部连接元件21。凹槽20和连接元件21具有未更详细地示出的对应突起，所述对应突起构造成使得外部连接元件21卡入凹槽20。
在活塞10的区域中，基体12具有杯形通道22，在所述杯形通道22的底部布置有主要圆柱形的通道开口23。通道22将活塞10的基体12的致动侧16和组分侧18连接。图1所示的贯穿活塞10的截面中心地穿过通道22延伸。在图2中以放大的形式示出了活塞10的带有通道22的区域。
排气元件13具有销24，所述销24部分地布置在基体12的通道22中，并穿过通道开口23突出。销24经由弹簧元件25连接至主要为中空圆柱形的内部连接元件26，其中，在从弹簧元件25到连接元件26的过渡上产生圆形连接线27。弹簧元件25具有大约0.5 mm的厚度。内部连接元件26被陷入地放入基体12的对应凹进28中。内部连接元件26具有在轴向方向17上相对于彼此偏移布置的两个突起29、30。基体12的凹进28具有两个对应凹进31、32，两个突起29、30在活塞10的所示装配状态下卡入所述两个对应凹进31、32中，并因而确保连接元件26和因而整个排气元件13相对于基体12的可靠固定。突起29、30与对应的凹进31、32因而在内部连接元件26与基体12之间形成内部卡锁连接。
在图1和图2所示的密封位置，销24以气密方式封闭基体12的通道开口23，使得在致动侧16与组分侧18之间不能发生空气的交换。为了实现可靠的密封，销24在一定的区域中具有稍微锥形的延伸部分，使得其在致动侧16的方向上稍微逐渐变细。通道开口23具有对应的轮廓，使得产生大的密封表面。销24在密封位置中沿着轴向方向17对准。借助于未示出的柱塞，通过使销24抵抗弹簧元件25的预加载力在组分侧18的方向上移位，能够使销24离开所示的密封位置进入未示出的充气位置。在充气位置中，销24相对于通道开口23布置成使得在销24与通道开口23之间产生环形充气间隙，经由所述充气间隙，在组分侧18与致动侧16之间可以有空气的交换。
弹簧元件25在到连接元件26的连接线27的区域中具有截头圆锥形轮廓。弹簧元件25构造并布置成使得其在销24的密封位置中在到内部连接元件26的连接线27处在致动侧16的方向上相对于轴向方向17包括大约70°的角度α。连接线27被理解为在排气元件13一侧上的线，所述线在致动侧16的方向上对准，并且在所述线处，内部连接元件26并入弹簧元件25。于是，在致动侧16的方向上对准的弹簧元件25的轮廓处的连接线27的一点处的切线33与轴向方向17之间产生角度α。为了更清晰起见，附加地示出了在组分侧18的方向上移位的切线(附图标记33')。
基体12和排气元件13分别借助于注射模制过程制造。基体12在这方面包括聚乙烯，并且排气元件13包括聚酰胺。

Claims (9)

1.一种用于从筒分配可流动组分的活塞，包括：
基体(12)；以及
排气元件(13)，
其中：
所述基体(12)具有组分侧(18)、致动侧(16)以及连接所述组分侧(18)和所述致动侧(16)并具有通道开口(23)的通道(22)；
所述排气元件(13)具有：
内部连接元件(26)，借助于所述内部连接元件(26)，所述排气元件(13)能连接至所述基体(12)；
销(24)，其至少部分地布置在所述基体(12)的通道(22)中；以及
弹簧元件(25)，所述弹簧元件连接所述内部连接元件(26)和所述销(24)，并且所述弹簧元件沿着连接线(27)连接至所述内部连接元件(26)；
其中：
所述排气元件(13)的所述销(24)能采用：
密封位置，在所述密封位置中，所述销(24)沿着轴向方向(17)对准并以气密方式封闭所述通道开口(23)；以及
充气位置，在所述充气位置中，可以经由所述通道(22)在所述组分侧(18)与所述致动侧(16)之间具有空气的交换；
并且其中：
所述排气元件(13)布置并构造成使得所述弹簧元件(25)将所述销(24)推入所述密封位置；
其特征在于，
所述弹簧元件(25)构造成使得：当所述销(24)处于所述密封位置中时，在所述弹簧元件(25)与所述内部连接元件(26)之间形成最大80°的角度α，其中，所述角度α的顶点位于所述连接线(27)上并且所述角度α沿着所述轴向方向(17)朝向所述致动侧(16)张开。
2.根据权利要求1所述的活塞，
其特征在于，
所述角度α的大小在65°与75°之间。
3.根据权利要求2所述的活塞，
其特征在于，
所述角度α的大小在69°与71°之间。
4.根据权利要求1、权利要求2或权利要求3所述的活塞，
其特征在于，
所述弹簧元件(25)在到所述内部连接元件(26)的所述连接线(27)的区域中具有截头圆锥形轮廓。
5.根据权利要求1所述的活塞，
其特征在于，
所述内部连接元件(26)具有主要为圆柱形的基本形状，并经由内部卡锁连接被连接至所述基体(12)。
6.根据权利要求5所述的活塞，
其特征在于，
所述内部卡锁连接具有第一凹进(31)和第二凹进(32)以及对应的第一突起(29)和对应的第二突起(30)，其中，所述第一凹进(31)和第二凹进(32)在所述轴向方向(17)上间隔开布置。
7.根据权利要求1所述的活塞，
其特征在于，
还包括外部连接元件(21)，借助于所述外部连接元件(21)，所述排气元件(13)能连接至所述基体(12)，其中，所述内部连接元件(26)被布置在所述外部连接元件(21)和所述销(24)之间。
8.根据权利要求1所述的活塞，
其特征在于，
所述基体(12)和所述排气元件(13)借助于注射模制过程制造。
9.根据权利要求8所述的活塞，
其特征在于，
所述基体(12)和所述排气元件(13)包括不同的材料。
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