DE102011004967A1

DE102011004967A1 - Auspressgerät

Info

Publication number: DE102011004967A1
Application number: DE102011004967A
Authority: DE
Inventors: Rainer Strobel-Schmid; Hans Peter Lederle; Christian Hefele; Peter Ostermeier
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2011-03-02
Filing date: 2011-03-02
Publication date: 2012-09-06
Also published as: US8783526B2; EP2495052B1; EP2495052A1; ES2427638T3; US20120273528A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Auspressgerät (10) zum Auspressen von Kartuschen, mit einem Vorschubmechanismus (14) für eine Kolbenstange (16), einem Gehäuse (18), an dem ein Übersetzungshebel (20) zum Betätigen des Vorschubmechanismus (14) schwenkbar befestigt ist, und einem gehäusefesten Handgriff (22), an dem ein Betätigungshebel (24) schwenkbar befestigt ist, wobei der Übersetzungshebel (20) und der Betätigungshebel (24) über eine Kulissenführung (26) gelenkig miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Auspressgerät zum Auspressen von Kartuschen, mit einem Vorschubmechanismus für eine Kolbenstange, einem Gehäuse, an dem ein Übersetzungshebel zum Betätigen des Vorschubmechanismus schwenkbar befestigt ist, und einem gehäusefesten Handgriff, an dem ein Betätigungshebel schwenkbar befestigt ist.
Solche Auspressgeräte werden beispielsweise im Baubereich zum Auspressen von Kartuschen verwendet, die mit Silikon oder anderen flüssigen bzw. zähflüssigen Baustoffen gefüllt sind. Diese Kartuschen haben üblicherweise einen zylindrischen Grundkörper mit einer an einer Stirnwand angeordneten Ausgabeöffnung. Die gegenüberliegende Stirnwand ist durch einen im zylindrischen Grundkörper verschiebbaren Stempel gebildet, sodass durch ein Verschieben dieser Stirnwand das Volumen der Kartusche geändert und dadurch der Inhalt der Kartusche aus der Ausgabeöffnung herausgepresst werden kann. Das Auspressgerät ermöglicht eine exakte Dosierung sowie ein genaues Auftragen des jeweiligen Baustoffs. Üblicherweise hat das Auspressgerät einen an einer Kolbenstange angeordneten Kolben, der an dem Stempel angreifen und diesen zum Auspressen der Kartusche gegen die Ausgabeöffnung drängen kann. Die Kolbenstange wird dabei über einen Vorschubmechanismus angetrieben, welcher beispielsweise durch einen schwenkbar an einem Gehäuse befestigten Übersetzungshebel betätigt wird. Dieser Übersetzungshebel ist üblicherweise mit einem Betätigungshebel gekoppelt, der schwenkbar an einem gehäusefesten Handgriff befestigt ist.
Bei herkömmlichen Auspressgeräten wird mit jedem Hub des Betätigungshebels ein im Wesentlichen konstantes Baustoffvolumen ausgepresst. Dabei muss die Bedienperson zum Auspressen des Baustoffs eine von der Zähigkeit des Baustoffs abhängige Auspresskraft aufbringen. Bei eher zähflüssigen Baustoffen kann dies dazu führen, dass die Bedienperson schnell ermüdet oder u. U. die notwendige Auspresskraft gar nicht aufbringen kann. Bei eher dünnflüssigen Baustoffen ist die erforderliche Auspresskraft hingegen gering, und es besteht bei vielen Bedienpersonen der Wunsch, das ausgepresste Baustoffvolumen je Hub zu vergrößern.
Um diesen Nachteil herkömmlicher Auspressgeräte zu überwinden, offenbart die EP 0 854 760 B1 ein gattungsgemäßes Auspressgerät, bei dem die Bedienperson über einen Drehknopf das Übersetzungsverhältnis zwischen einem Hub des Betätigungshebels und dem ausgepressten Baustoffvolumen stufenlos variieren kann. Die stufenlose Einstellung des Übersetzungsverhältnisses mittels eines Gewindes ist allerdings sehr zeitaufwendig, insbesondere wenn eine Umstellung von einer Endposition (z. B. sehr zähflüssiger Baustoff) hin zur anderen Endposition (z. B. sehr dünnflüssiger Baustoff) vorgenommen werden soll. Außerdem ist eine solche stufenlose Feinjustierung des Übersetzungsverhältnisses zumeist weder gewünscht noch notwendig. In der Regel würde eine zweistufige (kleine/große Übersetzung) oder dreistufige (kleine/mittlere/große Übersetzung) Einstellung vollkommen ausreichen. Darüber hinaus sind die verwendeten Geräte, insbesondere im Baubereich, häufig hoch beansprucht, sodass das Gewinde infolge von Verschmutzung oder Korrosion rasch schwergängig, wird oder im Extremfall gar keine Verstellung mehr zulässt.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines dauerhaften und robusten Auspressgeräts, bei dem sich das ausgepresste Baustoffvolumen pro Hub des Betätigungshebels einfach und schnell verändern lässt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Auspressgerät der eingangs genannten Art, bei dem der Übersetzungshebel und der Betätigungshebel über eine Kulissenführung gelenkig miteinander verbunden sind. Die Kopplung der beiden Hebel über eine Kulissenführung ist hervorragend geeignet, um eine wenigstens zweistufige, robuste und schnelle Verstellmöglichkeit des Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Hub des Betätigungshebels und dem ausgepressten Baustoffvolumen bereitzustellen.
In einer Ausführungsform umfasst die Kulissenführung eine Kulisse im Übersetzungshebel, eine Kulisse im Betätigungshebel und einen Kulissenstein, wobei der Kulissenstein sowohl in die Kulisse des Übersetzungshebels als auch in die Kulisse des Betätigungshebels eingreift.
In dieser Ausführungsform können der Kulissenstein als Führungsstift und die Kulissen jeweils als Langlöcher ausgebildet sein. Eine solche Konstruktion lässt sich fertigungstechnisch einfach realisieren, erlaubt eine schnelle manuelle Einstellung und ist darüber hinaus äußerst robust.
Vorzugsweise erstreckt sich die Kulisse des schwenkbaren Betätigungshebels in Bezug auf dessen gehäusefestes Schwenklager im Wesentlichen in radialer Richtung längs des Betätigungshebels.
Analog kann sich die Kulisse des schwenkbaren Übersetzungshebels in Bezug auf dessen gehäusefestes Schwenklager im Wesentlichen in radialer Richtung längs des Übersetzungshebels erstrecken.
In einer weiteren Ausführungsform weist der schwenkbare Betätigungshebel einen Stellschieber auf, welcher in Bezug auf das gehäusefeste Schwenklager des Betätigungshebels zwischen einer radial inneren, ersten Stellposition und einer radial äußeren, zweiten Stellposition verschiebbar ist. Durch diesen Stellschieber lässt sich das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Hub des Betätigungshebels und dem ausgepressten Baustoffvolumen sehr einfach, nämlich durch einen einzigen Handgriff, variieren.
Der Stellschieber umfasst dabei vorzugsweise einen Kulissenstein der Kulissenführung.
Ferner kann der Stellschieber zumindest in einer Stellposition arretierbar sein.
Hierzu weist die Kulisse des Betätigungshebels bevorzugt einen Hinterschnitt auf, in den der Kulissenstein eingreifen, insbesondere einrasten kann. Durch den Hinterschnitt lassen sich der Stellschieber und damit ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis auf einfache Art und Weise fixieren. Ein solcher Hinterschnitt ist üblicherweise in der radial inneren, ersten Stellposition und/oder der radial äußeren, zweiten Stellposition des Stellschiebers vorgesehen. Ferner ist jedoch auch denkbar, dass ein solcher Hinterschnitt in einer Mittenposition zwischen der ersten und zweiten Stellposition vorgesehen ist, um beispielsweise eine dreistufige Verstellbarkeit vorzusehen.
Insbesondere kann der Betätigungshebel über die Kulissenführung mit dem Übersetzungshebel so gekoppelt sein, dass sich der Kulissenstein bei einer Verschiebung des Stellschiebers von seiner ersten Stellposition in seine zweite Stellposition näher an das gehäusefeste Schwenklager des Übersetzungshebels bewegt.
In einer Ausführungsform des Auspressgeräts umfasst der Vorschubmechanismus eine Klemmscheibe, wobei der Übersetzungshebel an der Klemmscheibe angreifen kann.
In einer alternativen Ausführungsform des Auspressgeräts ist der Vorschubmechanismus ein Ratschenmechanismus, wobei der Übersetzungshebel an einem Antriebsrad des Ratschenmechanismus angreifen kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:
1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Auspressgeräts, wobei sich ein. Stellschieber in einer radial äußeren, ersten Stellposition befindet,
2 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Auspressgeräts gemäß 1;
3 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Auspressgeräts gemäß 1, wobei sich der Stellschieber in einer radial inneren, zweiten Stellposition befindet; und
4 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Auspressgeräts gemäß 3.
Die 1 bis 4 zeigen jeweils ein Auspressgerät 10 zum Auspressen von Kartuschen 12 (angedeutet in 2), mit einem Vorschubmechanismus 14 für eine Kolbenstange 16, einem Gehäuse 18, an dem ein Übersetzungshebel 20 zum Betätigen des Vorschubmechanismus 14 schwenkbar befestigt ist, und einem gehäusefesten Handgriff 22, an dem ein Betätigungshebel 24 schwenkbar befestigt ist.
In den schematischen Schnittansichten der 1 und 3 wird deutlich, dass der Übersetzungshebel 20 und der Betätigungshebel 24 über eine Kulissenführung 26 gelenkig miteinander verbunden sind. Die Kulissenführung 26 umfasst dabei eine als Langloch 28 ausgebildete Kulisse im Übersetzungshebel 20, eine als Langloch 30 ausgebildete Kulisse im Betätigungshebel 24 sowie einen als Führungsstift 32 ausgebildeten Kulissenstein, wobei der Kulissenstein sowohl in die Kulisse des Übersetzungshebels 20 als auch in die Kulisse des Betätigungshebels 24 eingreift.
Der Betätigungshebel 24 lässt sich um ein gehäusefestes Schwenklager S₁ relativ zum gehäusefesten Handgriff 22 verschwenken. Dabei ist am Schwenklager S₁ eine Feder 34 vorgesehen, welche den Betätigungshebel 24 so beaufschlagt, dass er vom Handgriff 22 weg verschwenkt wird. Zum Auspressen von Baustoff 36 aus der Kartusche 12 (vgl. 2) muss eine Bedienperson den Betätigungshebel 24 entgegen der Kraft der Feder 34 in Richtung zum Handgriff 22 verschwenken. Infolge der Kopplung des Betätigungshebels 24 über die Kulissenführung 26 mit dem Übersetzungshebel 20 wird dieser um ein in den 1 und 3 angedeutetes, gehäusefestes Schwenklager S₂ verschwenkt und betätigt dabei den Vorschubmechanismus 14 des Auspressgeräts 10.
Der am Gehäuse 18 vorgesehene Vorschubmechanismus 14 greift dabei an der Kolbenstange 16 an, welche in einer Vorschubrichtung R verschiebbar im Gehäuse 18 gelagert ist, und drängt diese in Vorschubrichtung R. An der Kolbenstange 16 ist ein Kolben 38 angebracht, der in Vorschubrichtung R gegen einen (nicht gezeigten) Stempel der Kartusche 12 geführt werden kann, um den in der Kartusche 12 befindlichen Baustoff 36 über eine Kartuschenöffnung 39 auszupressen.
Der Vorschubmechanismus 14 ist im vorliegenden Fall ein nicht näher dargestellter, bekannter Ratschenmechanismus, wobei der Übersetzungshebel 20 an einem Antriebsrad 40 des Ratschenmechanismus angreift.
Alternativ kann der Vorschubmechanismus 14 in bekannter Weise auch eine Klemmscheibe umfassen, wobei der Übersetzungshebel 20 an dieser Klemmscheibe angreifen kann. Da die Ausbildung des Vorschubmechanismus 14 für die vorliegende Erfindung weitgehend unerheblich ist, wird hier auf die genaue Konstruktion des Vorschubmechanismus 14 nicht näher eingegangen.
Die Kulisse bzw. das Langloch 30 des schwenkbaren Betätigungshebels 24 erstreckt sich in Bezug auf dessen gehäusefestes Schwenklager S₁ im Wesentlichen in radialer Richtung längs des Betätigungshebels 24.
Analog erstreckt sich die Kulisse bzw. das Langloch 28 des schwenkbaren Übersetzungshebels 20 in Bezug auf dessen gehäusefestes Schwenklager S₂ im Wesentlichen in radialer Richtung längs des Übersetzungshebels 20.
In den beiden Ansichten des Auspressgeräts 10 gemäß den 2 und 4 ist gut zu erkennen, dass der schwenkbare Betätigungshebel 24 einen Stellschieber 42 aufweist, welcher in Bezug auf das gehäusefeste Schwenklager S₁ des Betätigungshebels 24 zwischen einer radial äußeren, ersten Stellposition (vgl. 2) und einer radial inneren, zweiten Stellposition (vgl. 4) durch eine Bedienperson manuell verschiebbar ist.
Gemäß den Schnittansichten der 1 und 3 umfasst der Stellschieber 42 den als Führungsstift 32 ausgebildeten Kulissenstein der Kulissenführung 26. Der Betätigungshebel 24 ist nun über die Kulissenführung 26 mit dem Übersetzungshebel 20 so gekoppelt, dass sich der Führungsstift 32 bei einer Verschiebung des Stellschiebers 42 von seiner ersten Stellposition gemäß den. 1 und 2 in seine zweite Stellposition gemäß den 3 und 4 vom gehäusefesten Schwenklager S₂ des Übersetzungshebels 20 entfernt.
Dadurch verlängert sich ein Hebelarm x am Übersetzungshebel 20 von einem Wert x₁ auf einen Wert x₂.
Wird jeweils der gleiche Baustoff 36 verwendet, so bewirkt der größere Hebelarm x₂ gemäß 3, dass pro Hub mit eher geringem Kraftaufwand eine eher geringe Baustoffmenge ausgepresst wird, wohingegen der kleinere Hebelarm x, gemäß 1 bewirkt, dass pro Hub mit größerem Kraftaufwand eine größere Baustoffmenge ausgepresst wird. Als Hub wird dabei eine Schwenkbewegung des Betätigungshebels 24 von seiner dargestellten, federbeaufschlagten Endposition in seine in Richtung zum Handgriff 22 verschwenkte, entgegengesetzte Endposition bezeichnet.
Somit empfiehlt sich die radial äußere, erste Stellposition des Stellschiebers 42 gemäß den 1 und 2 für eher dünnflüssige Baustoffe mit geringem Auspresswiderstand, da die Bedienperson in diesem Fall ein schnelles Auspressen der Kartusche 12 mit einer geringen Anzahl von Hüben erreicht.
Die radial innere, zweite Stellposition des Stellschiebers 42 gemäß den 3 und 4 empfiehlt sich hingegen für eher zähflüssige Baustoffe 36 mit hohem Auspresswiderstand, da die Bedienperson in diesem Fall ein Auspressen der Kartusche 12 mit akzeptablem Kraftaufwand erreicht.
In den 3 und 4 ist zu sehen, dass die als Langloch 30 ausgebildete Kulisse des Betätigungshebels 24 einen Hinterschnitt 44 aufweist, in den der Führungsstift 32 eingreifen kann. In einigen Ausführungsvarianten des Auspressgeräts 10 ist der Kulissenstein senkrecht zu seiner Kulissenbahn in Richtung zum Hinterschnitt 44 durch ein Federelement vorgespannt, sodass der Kulissenstein. bei Erreichen des Hinterschnitts 44 in diesen einrastet.
Durch einen solchen Hinterschnitt 44 lässt sich der Stellschieber 42 in einer Stellposition arretieren. Im vorliegenden Fall lässt sich der Stellschieber 42 durch den Hinterschnitt 44 in seiner radial äußeren, ersten Stellposition fixieren. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die als Langloch 30 ausgebildete Kulisse des Betätigungshebels 24 weitere Hinterschnitte aufweist, um den Stellschieber 42 beispielsweise in seiner radial inneren, zweiten Stellposition oder einer Zwischenposition arretieren zu können.
Aufgrund der Kulissenführung 26 lässt sich das pro Hub ausgepresste Baustoffvolumen einfach und schnell durch manuelle Betätigung des Stellschiebers 42 variieren. Gleichzeitig ist die Konstruktion mittels Kulissenführung 26 und Stellschieber 42 sehr robust, sodass das Auspressgerät 10 bei sachgerechter Bedienung eine sehr dauerhafte Funktionsfähigkeit und Langlebigkeit aufweist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0854760 B1 [0004]

Claims

Auspressgerät zum Auspressen von Kartuschen (12), mit einem Vorschubmechanismus (14) für eine Kolbenstange (16), einem Gehäuse (18), an dem ein Übersetzungshebel (20) zum Betätigen des Vorschubmechanismus (14) schwenkbar befestigt ist, und einem gehäusefesten Handgriff (22), an dem ein Betätigungshebel (24) schwenkbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Übersetzungshebel (20) und der Betätigungshebel (24) über eine Kulissenführung (26) gelenkig miteinander verbunden sind.
Auspressgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (26) eine Kulisse im Übersetzungshebel (20), eine Kulisse im Betätigungshebel (24) und einen Kulissenstein umfasst, wobei der Kulissenstein sowohl in die Kulisse des Übersetzungshebels (20) als auch in die Kulisse des Betätigungshebels (24) eingreift.
Auspressgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstein als Führungsstift (32) und die Kulissen als Langlöcher (28, 30) ausgebildet sind.
Auspressgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kulisse des schwenkbaren Betätigungshebels (24) in Bezug auf dessen. gehäusefestes Schwenklager (S₁) im Wesentlichen in radialer Richtung längs des Betätigungshebels (24) erstreckt.
Auspressgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kulisse des schwenkbaren Übersetzungshebels (20) in Bezug auf dessen gehäusefestes Schwenklager (S₂) im Wesentlichen in radialer Richtung längs des Übersetzungshebels (20) erstreckt.
Auspressgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der schwenkbare Betätigungshebel (24) einen Stellschieber (42) aufweist, welcher in Bezug auf das gehäusefeste Schwenklager (S₁) des Betätigungshebels (24) zwischen einer radial äußeren, ersten Stellposition und einer radial inneren, zweiten Stellposition verschiebbar ist.
Auspressgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellschieber (42) einen Kulissenstein der Kulissenführung (26) umfasst.
Auspressgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kulisse des Betätigungshebels (24) einen Hinterschnitt (44) aufweist, in den der Kulissenstein eingreifen kann.
Auspressgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellschieber (42) zumindest in einer Stellposition arretierbar ist.
Auspressgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (24) über die Kulissenführung (26) mit dem Übersetzungshebel (20) so gekoppelt ist, dass sich der Kulissenstein bei einer Verschiebung des Stellschiebers (42) von seiner ersten Stellposition in seine zweite Stellposition vorn gehäusefesten Schwenklager (S₂) des Übersetzungshebeln (20) entfernt.
Auspressgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschubmechanismus (14) eine Klemmscheibe umfasst, wobei der Übersetzungshebel (20) an der Klemmscheibe angreifen kann.
Auspressgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschubmechanismus (14) ein Ratschenmechanismus ist, wobei der Übersetzungshebel (20) an einem Antriebsrad (40) des Ratschenmechanismus angreifen kann.