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Die Erfindung betrifft eine Applikationsvorrichtung mit einem stift- oder tubenartigen Aufnahmekörper für ein flüssiges oder viskoses Applikationsmedium, insbesondere lösungsmittelhaltige Lacke, wobei am Aufnahmekörper Mittel zum Befestigen einer Dosier- und Abgabeeinrichtung des Applikationsmediums sowie eine lösbare Abdeckkappe vorgesehen sind, sowie weiterhin mit einem trichterförmigen Mundstück, welches eine, auch austauschbare Applikationsspitze aufnimmt, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 10 2008 021 441 A1 ist ein Applikationsstift vorbekannt, welcher dem Applizieren eines flüssigen oder viskosen Applikationsmediums dient. Diesbezüglich ist ein Gehäuse mit einem Reservoir zur Aufnahme des Applikationsmediums vorgesehen. Der Applikationsstift umfasst weiterhin ein stiftförmiges Gehäuse mit einem Adapter, in welchem eine Applikatorspitze mit Applikatorelement vorgesehen ist. Das stab- oder stiftförmige Applikatorelement besteht aus einem porösen Material, welches für ein kapillares Durchströmen des Applikationsmediums geeignet ist und eine ausreichende Festigkeit besitzt. Der Applikationsstift verfügt über eine Verschlusskappe, die auf das Gehäuse bzw. auf den Adapter mit Applikatorelement aufsetzbar ist, um die Applikatorspitze zu schützen. Ein Patronenkörper ist mit einer membranartigen Wandung verschlossen, die aus einem gummielastischen Material besteht. Dieser Wandabschnitt wird durch eine Kanüle im Bedarfsfall durchstoßen, so dass eine Benutzung des Patronenkörpers möglich ist und ein Fluss des Applikationsmediums erreicht werden kann. Beim Durchstoßen sollen sich im Bereich der Membran Lappen ausbilden, die nach dem Zurückbewegen der Kanüle die Patrone wieder möglichst dicht verschließen. Ob und inwieweit ein solcher Verschluss sich nach Zurückziehen der Kanüle wieder einstellt, bleibt mehr oder weniger dem Zufall überlassen, so dass keine reproduzierbaren Verhältnisse beim Einsatz eines derartigen Applikators gegeben sind.
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Bei dem Applikationsstift nach
DE 20 2007 010 286 U1 wird eine Flüssigkeit zu Mal- oder Zeichenzwecken im hülsenartigen Schaft aufgenommen. Am dortigen Mundstück sowie an der vorhandenen Steckkappe sind Verriegelungsmittel vorgesehen, um die auf das Mundstück aufgesetzte Steckkappe gegen ein Abnehmen zu verriegeln. Die Führung des Applikationsmediums vom hülsenartigen Schaft hin zur Schreibspitze erfolgt allein durch die Eigenschaften des Applikatorelements, und zwar mehr oder weniger ungesteuert. Kommt es bei Gebrauchsunterbrechungen zu einer Beeinträchtigung der Kapillarfunktion der Applikatorspitze, ist bei einem Wiederingebrauchnehmen von schlechteren Produkteigenschaften auszugehen.
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Bei der Vorrichtung zum Applizieren eines flüssigen, medizinischen Behandlungsmediums nach
DE 10 2007 046 600 A1 wird von der Grundkonstruktion eines sogenannten Markers ausgegangen, und zwar auf der Basis eines röhrchenartigen Körpers, der ein Behandlungsmedium aufnimmt. Weiterhin ist eine Ventil- oder Dosierpumpe in einem Einsatz eines hülsenartigen Mundstücks ausgebildet und es ist eine Applikationsspitze nebst Verschlusskappe vorhanden. Durch axiales Verschieben der Applikationsspitze gegen die Wirkung einer in der Dosierpumpe vorgesehenen Rückstellfeder ist ein Betätigen der Dosierpumpe möglich, und zwar zur Entnahme einer dosierten Menge des Behandlungsmediums aus den Behältern und zur Abgabe dieser Menge an die Applikationsspitze. Wenn die von der Dosierpumpe bereitgestellte Menge des Mediums verbraucht ist, muss der entsprechende Stift abgesetzt und ein erneutes Pumpen vorgenommen werden.
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Die Verwendung einer derartigen Dosierpumpe schränkt also den Einsatz eines Applikationsstifts dann ein, wenn z. B. zum Zweck der Versiegelung von Möbelkanten oder Reparaturen an Möbelstücken möglichst Linien gleicher Strichstärke bei großer Länge zu ziehen sind. Jede Unterbrechung des Auftragsvorgangs führt zu einer sichtbaren Veränderung der Strichstärke bzw. der Menge des aufgebrachten Materials.
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Aus der
WO 01/72531 A1 ist eine Applikationsvorrichtung mit einem stift- oder tubenartigen Aufnahmekörper für ein flüssiges oder viskoses Applikationsmedium vorbekannt, wobei am Aufnahmekörper Mittel zum Befestigen einer Dosier- und Abgabeeinrichtung des Applikationsmediums sowie eine lösbare Abdeckkappe vorgesehen sind. Ein dort vorhandener poröser Körper dient der Aufnahme und der gezielten, gleichmäßigen Abgabe des Applikationsmediums.
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Die
DE 10 2009 006 868 A1 offenbart einen Öl- und Farbstift mit Kartusche zum Auftragen von Farben, Klebstoffen oder dergleichen technischen Flüssigkeiten aus einer Düse in Verbindung mit einer stiftähnlichen Flasche, die stabil oder drückbar ist. Im Hals der Flasche oder in dem auf dem Hals befestigten Adapter ist zwischen einem Auftragsrohr und dem Innenraum des Farbstifts ein elastisches Ventil mit einer weichen, elastischen Ventilhülse mit einer darin eingeformten Membran angeordnet. In der Membran befinden sich selbstschließende Durchstiche in Form eines Punktes oder eines oder zweier Schlitze. Da Durchstich oder Schlitz sich immer wieder vollständig schließt, wenn eine Druckbelastung der Flüssigkeit sich entspannt, schützt das bekannte Ventil das Fläschchen vor dem Auslaufen.
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Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Applikationsvorrichtung mit einem stift- oder tubenartigen Aufnahmekörper für ein flüssiges oder viskoses Applikationsmedium, insbesondere lösungsmittelhaltige Lacke anzugeben, welche eine sichere und einfache Handhabung ermöglicht und mit deren Hilfe ein möglichst vollständiges Ausnutzen des vorhandenen Applikationsmediums erfolgen kann. Dabei sollen auch notwendige Arbeitsunterbrechungen möglich sein, ohne dass es bei erneuter Inbetriebnahme der Vorrichtung zu Problemen bei deren Handhabung kommt.
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Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch die Lehre gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.
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Es wird demnach von einer Applikationsvorrichtung mit einem stift- oder tubenartigen Aufnahmekörper für ein flüssiges oder viskoses Applikationsmedium, insbesondere für lösungsmittelhaltige Lacke, z. B. zum Zweck der Reparatur von Möbelstücken, ausgegangen. Der Aufnahmekörper kann bei einer bevorzugten Ausführungsform eine an sich bekannte Tube aus metallischem Material mit entsprechender Tubenöffnung sein.
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Am Aufnahmekörper sind Mittel zum Befestigen einer Dosier- und Abgabeeinrichtung für das Applikationsmedium vorhanden. Weiterhin ist eine lösbare Abdeckkappe vorgesehen. Ebenso ist ein trichterförmiges Mundstück vorhanden, welches eine, auch austauschbare, Applikationsspitze aufnimmt. Die Applikationsspitze kann z. B. aus einem filzartigen Material bestehen und eine Spitze mit unterschiedlicher Spitzenform oder aber auch eine angeschrägte Spitzenfläche besitzen.
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Weiterhin ist im Mundstück ein zum Aufnahmekörper offener Hohlraum ausgebildet. Dieser offene Hohlraum nimmt einen Ventilträgerkörper rastend fixierbar auf.
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Der Ventilträgerkörper ist seinerseits form- und/oder kraftschlüssig mit dem Aufnahmekörper und einer dort vorhandenen Austrittsöffnung, insbesondere einer Tubenöffnung, für das Applikationsmedium verbindbar.
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Der Ventilträgerkörper weist eine erste Ringnut auf, in welche ein Membranventilplättchen einsetzbar ist, welches mit einer Durchgangsöffnung des Ventilträgerkörpers in Verbindung steht, so dass die Austrittsmenge des Applikationsmediums steuerbar ist. Weiterhin dichtet das Membranventilplättchen gleichzeitig den Ventilträgerkörper zum Mundstückinneren ab. Es kommt also demnach dem Membranventilplättchen eine doppelte Funktion zu, nämlich einerseits die erforderliche Abdichtung zwischen den vorerwähnten Komponenten sowie andererseits der gesteuerten Produktabgabe. Fertigungstechnisch wird die Membran des Membranventilplättchens mit ein oder mehreren Durchstoßungen versehen, die eine gezielte Produktdurchtrittsmenge gestatten, wenn ein entsprechender Druck aufgebaut ist. Bei Nichtgebrauch bzw. Druckabfall schließen sich diese Durchstoßungen und es wird ein Austrocknen des Applikationsmediums bzw. ein Härtevorgang ausgeschlossen. Da die Durchstoßungen werkseitig ausgeführt werden, sind reproduzierbare Verhältnisse ja nach eingesetztem Applikationsmedium erreichbar.
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Erfindungsgemäß weist der Ventilträgerkörper eine zweite, zum Aufnahmekörper weisende Ringnut auf, wobei die Austrittsöffnung des Aufnahmekörpers, z. B. die Tubenöffnung, in diese zweite Ringnut eintaucht. Hierdurch ist gewährleistet, dass das Applikationsmedium verlustfrei in Richtung Ventilträgerkörper, dort aufgenommener Membran hin zum Applikationsstift im Mundstück fließen kann.
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Bei einer wiederum bevorzugten Ausführungsform besitzt der Ventilträgerkörper zum Aufnahmekörper hin gerichtete Rastmittel, wobei eine umlaufende Kragung im Bereich der Austrittsöffnung von diesen Rastmitteln hintergriffen wird, so dass der Ventilträgerkörper entsprechend fixierbar ist. Durch die bevorzugt vorgeschlagene Rastbefestigung wird ein Abdrehen bzw. Abschrauben des kompletten Mundstücks vom Aufnahmekörper, versehentlich oder absichtlich, verhindert.
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Das Membranventilplättchen besitzt einen verstärkten, umlaufenden, beidseitig hervorstehenden Rand bzw. eine entsprechend ausgebildete Kragung, wobei der Rand einerseits in die erste Ringnut eingreift und andererseits die Abdichtung zum Mundstückinneren bewirkt.
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Innerhalb des vom Rand umschlossenen Raums ist die eigentliche Durchtrittsmembran bezüglich des Applikationsmediums ausgebildet, welche bevorzugt aus einem thermoplastischen Polymerkunststoff besteht.
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Das die Abdeckkappe aufnehmende Ende des Mundstücks weist erfindungsgemäß eine mehrfach konisch ausgeführte bzw. konisch abgestufte Gestalt mit Hohlraum zur Aufnahme der Applikationsspitze auf, wobei die Innenkontur der Abdeckkappe mindestens teilweise der konischen Gestalt komplementär ausgebildet ist.
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Am geschlossenen Ende der Abdeckkappe ist in deren Innenraum ein Dichteinsatz angeordnet, wobei bei aufgesetzter Kappe das freie Ende der Applikationsspitze vom Dichteinsatz verschlossen wird. Der Dichteinsatz kann diesbezüglich aus einem zum Zweck der Dichtung optimierten Material, z. B. einem Polymer geringer Dichte hergestellt werden, wobei hingegen die eigentliche Abdeckkappe aus einem kostengünstigeren, härteren Kunststoffmaterial bestehen kann.
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Insofern kann die Abdeckkappe aus Polypropylen gefertigt werden.
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Das Mundstück und der Ventilträgerkörper bestehen bevorzugt aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff, insbesondere einem glasfaserverstärkten Polyamid.
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Der Aufnahmekörper ist bei einer bevorzugten Ausführungsform als Tube ausgebildet, welche in ihrem Inneren Schüttelkörper zur Mischung des Applikationsmediums aufnimmt.
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Erfindungsgemäß sind die Schüttelkörper nicht kugelförmig, sondern mit einer vom Kreisrunden oder Kugelförmigen abweichenden, vieleckigen Form ausgebildet. Ein Festklemmen der Schüttelkörper in Ecken des tubenförmigen Aufnahmekörpers wird hierdurch verhindert.
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Die bevorzugt eingesetzte Tube ist vom Tubenende bzw. Tubenboden her aufrollbar. Diesbezüglich kann ein sogenannter Tubenschlüssel Verwendung finden. Die für den Austritt des Mediums erforderlichen Druckverhältnisse werden also durch Druck auf die Tube bzw. durch den Aufrollvorgang zur Verfügung gestellt.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme einer Figur näher erläutert werden.
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Die Figur zeigt hierbei eine Längsschnittdarstellung einer Applikationsvorrichtung mit tubenförmigem Aufnahmekörper sowie Mundstück, Verschlusskappe und der Dosier- und Abgabeeinrichtung.
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Bei der Applikationsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel wird also von einem Aufnahmekörper 1 in Tubenform ausgegangen. Dieser Aufnahmekörper 1 besitzt ein oberes Tubenende 2 mit einer umlaufenden Kragung 3.
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Weiterhin ist ein Mundstück 4 vorhanden, welches einen zum Aufnahmekörper 1 hin offenen Hohlraum aufweist. Innerhalb des Mundstücks 4 ist ein Ventilträgerkörper 5 eingesetzt bzw. dort rastend fixierbar aufgenommen.
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Der Ventilträgerkörper 5 steht seinerseits form- und kraftschlüssig mit dem Aufnahmekörper 1 und der dort vorhandenen umlaufenden Kragung in Verbindung.
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Eine erste, obere Ringnut 51 des Ventilträgerkörpers 5 nimmt einen unteren umlaufenden Rand 61 eines Membranventilplättchens 6 auf.
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Gleichzeitig dichtet ein oberer Rand 62 des Membranventilplättchens 6 den Ventilträgerkörper 5 zum Mundstückinneren ab.
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Weiterhin nimmt das Mundstück 4 in einem inneren Durchgangshohlraum die eigentliche Applikationsspitze 7 auf, welche im Gebrauchsfall, d. h. bei abgenommener Abdeckkappe 8 mit dem vorderen Ende frei liegt.
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Erkennbar ist aus der figürlichen Darstellung darüber hinaus, dass der Ventilträgerkörper 5 eine zweite Ringnut 52 aufweist, wobei die Austrittsöffnung des Aufnahmekörpers 1 bzw. der Tube in diese zweite Ringnut eintaucht.
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Wie ebenfalls aus der Figur ersichtlich, weist das Membranventilplättchen 6 einen verstärkten, umlaufenden, beidseitig hervorstehenden Rand auf, wobei der Rand einerseits in die erste Ringnut eingreift als auch andererseits die Abdichtung zum Mundstückinneren bewirkt.
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Unterhalb des vom Rand umschlossenen Raums ist die eigentliche Membran 63 ausgebildet, welche aus einem thermoplastischen Polymerkunststoff besteht und die herstellungsseitig eine definierte Zahl von Durchstoßungen besitzt.
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Wie weiterhin ersichtlich, ist das die Abdeckkappe 8 aufnehmende Ende des Mundstücks 4 mehrfach konisch 41; 42 ausgebildet, wobei die Innenkontur der Abdeckkappe 8 mindestens teilweise der konischen Gestalt komplementär ausgeführt wird, um einen dichten, festen Sitz der Kappe am Mundstückaußenumfang in dessen vorderen Bereich zu gewährleisten.
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Am geschlossenen Ende besitzt die Abdeckkappe 8 in deren Innenraum befindlich einen Dichteinsatz 9, welcher bei aufgesetzter Kappe 8 das freie Ende der Applikationsspitze 7 verschließt und die Abdichtung verbessert.
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Der Dichteinsatz kann hier aus einem Polymer geringer Dichte, z. B. LDPE bestehen. Die Abdeckkappe selbst kann aus Polypropylen gefertigt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden das Mundstück und der Ventilträgerkörper aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff, insbesondere glasfaserverstärktem Polyamid gefertigt.
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Im Inneren des Aufnahmekörpers 1 werden (in der Figur nicht gezeigte) Schüttelkörper eingebracht, wobei diese Schüttelkörper bevorzugt vom Kugelförmigen oder Kreisrunden abweichend eine vieleckige Gestalt besitzen.
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Im Gebrauchsfall dringt das Applikationsmedium vom Inneren des Aufnahmekörpers 1 in den Durchgangshohlraum des Ventilträgerkörpers 5 ein. Bei steigendem Druck werden die Nadelstärke aufweisenden, sich wiederum selbst verschließenden Löcher der Membran 63 durchdrungen und es gelangt das Applikationsmedium in den folgenden Zwischenhohlraum sowie über den Verbindungskanal 43 zur Applikationsspitze 7.
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Die Menge des Applikationsmediums ist über die Druckverhältnisse im Aufnahmekörper, d. h. der Tube 1 gesteuert ausbringbar.
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Bei Nichtgebrauch verschließen sich die Durchstoßungen in der lösungsmittelresistenten Membran 63 und es wird das Innere des Aufnahmekörpers 1 abgedichtet. Mit Aufstecken der Abdeckkappe 8 auf das Mundstück 4 erfolgt auch diesbezüglich ein dichter Verschluss, wobei insbesondere der Einsatz 9 das offene Ende der Applikationsspitze gegen Austrocknen sichert.
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Die eigentliche funktionsrelevante Dosier- und Abgabeeinrichtung besteht nur aus drei Teilen, nämlich Mundstück, Ventilträgerkörper und Membranventil. Die vorgenannten Teile sind durch Steck- und Rastverbindungen produktionstechnisch leicht verbindbar und im Gebrauchsfall gegen unbefugtes Öffnen gesichert.
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Die Applikationsvorrichtung kann insbesondere als sogenannter Kanten-Lackstift zum deckenden Einfärben von Möbelstücken oder dergleichen Anwendung finden, ohne jedoch auf eine solche Anwendung beschränkt zu sein.
