DE10236285B4

DE10236285B4 - Kartusche mit Kolbensicherung

Info

Publication number: DE10236285B4
Application number: DE10236285.8A
Authority: DE
Inventors: Eugen Prestele
Original assignee: Sulzer Mixpac AG
Current assignee: Medmix Switzerland AG
Priority date: 2001-09-19
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2015-02-05
Anticipated expiration: 2022-08-09
Also published as: DE20115432U1; DE10236285A1; US20030057210A1

Abstract

Kartusche (1) mit mindestens einer Materialaufnahmekammer (2), einem in der Materialaufnahmekammer (2) axial verschiebbaren Kolben (3) und einer Kolbensicherung, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbensicherung zur Verhinderung eines unerwünschten Austritts des oder zumindest eines Kolbens (3) aus der zugehörigen Materialaufnahmekammer (3) eine an der Innenwand (6) der mindestens einen Materialaufnahmekammer (2) form- und/oder reibschlüssig gehaltene federnde Sicherungsscheibe (5) in Art einer Tellerfeder ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kartusche mit einer Kolbensicherung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Fugendichtmassen, Klebstoffe, Pasten und dgl. werden vielfach in Kunststoffkartuschen aufbewahrt, die eine oder mehrere mit einer Austrittsöffnung versehene Materialaufnahmekammern und zugehörige Förderkolben zum Austrag des Kartuscheninhalts aufweisen. Derartige Kartuschen sind vor dem eigentlichen Einsatz in der Regel auf beiden Seiten luftdicht verschlossen. An dem unteren Ende sind die Kartuschen durch die axial verschiebbaren Förderkolben und am oberen Ende durch einen zum Einsatz abnehmbaren Verschlussstopfen oder eine Schraubkappe verschlossen. Viele der in Kartuschen enthaltenen Materialien neigen jedoch dazu, bei höheren Temperaturen auszugasen. Dadurch entsteht in den Materialaufnahmekammern ein Innendruck, der dazu fuhren kann, daß der Förderkolben während der Lagerung oder während des Transports der Kartuschen aus den Materialaufnahmekammern herausgedrückt wird.
Um ein unerwünschtes Herausdrücken des Förderkolbens zu verhindern, werden üblicherweise den Kolbenaustritt verhindernde Kunststoffringe eingesetzt, die auf das Ende der Kartuschen entweder durch einen Schnappverschluß aufgesetzt oder an den Kartuschen mittels Reibschweissen befestigt werden. Diese Lösungen sind jedoch fertigungstechnisch aufwendig und kostenintensiv. Besonders die Befestigung über Reibschweissen ist zeitaufwendig und mit relativ hohen Kosten verbunden. Darüber hinaus sind auch die bekannten Aufschnappverbindungen nicht bei allen Kartuschen anwendbar. Besonders bei den als einteiliges Spritzgussteil hergestellten Coaxialkartuschen, bei denen z. B. eine zur Ausgasung neigende erste Komponente in einem Innenrohr innerhalb eines die zweite Komponente aufnehmenden Außenrohrs angeordnet ist, kann die zum Aufschnappen erforderliche hakenförmige Hinterschneidung an dem Innenrohr fertigungsbedingt nicht angebracht werden.
Aus der DE 81 35 544 U1 ist eine Kartusche der eingangs genannten Art bekannt. Der Gehäuseboden der Kartusche umfasst eine Steckrinne, in die ein fußseitiger Stirnrandbereich der Gehäusewand eingesteckt ist, so dass der Gehäuseboden als Kolbensicherung dient.
Die WO 2001/10744 A1 und die DE 198 10 950 C1 zeigen jeweils Kartuschen, die zur Reduzierung des innerhalb der Kartusche auftretenden Drucks Federelemente umfassen, die jeweils an einem innerhalb der Kartusche verschiebbar angeordneten Kolben anliegen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kartusche der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine kostengünstige und schnell montierbare Kolbensicherung zur Vermeidung eines unerwünschten Austritts des Kolbens aus der Kartusche aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine Kartusche mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Kartusche besteht darin, daß die Sicherung des Kolbens durch reines Klemmen oder Einschneiden eines Sicherungselements erreicht wird und keine zusätzliche Verschweissung, Verklebung oder Schnappverschlüsse erforderlich ist. Dadurch kann die Herstellung von Kartuschen mit derartigen Sicherungsvorrichtungen erheblich vereinfacht werden. Auch der Aufwand und die Kosten für die Herstellung der Sicherungselemente können reduziert werden. Anstelle eines kostenaufwendigen Spritzgusswerkzeuges für einen Kunststoffring kann die Herstellung des Sicherungselements bei der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung durch ein vergleichsweise preisgünstiges Schnittwerkzeug erfolgen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der vereinfachten Montage. Das Sicherungselement kann relativ einfach und zeitsparend in das Kartuschenrohr eingesetzt werden. Es sind keine aufwendigen Verbindungsvorgänge erforderlich.
In einer besonders zweckmäßigen Ausführung der Erfindung ist das Sicherungselement eine aus Federstahl bestehende Ringscheibe, die in Art einer Tellerfeder unter Spannung stehend an der Innenwand einer entsprechenden Aufnahmekammer anliegt. Die Ringscheibe kann z. B. am hinteren Ende eines zentralen Aufnahmerohrs einer Coaxialkartusche eingesetzt sein. Durch eine solche Sicherungsscheibe könnte bei Bedarf aber auch der um das zentrale Aufnahmerohr angeordnete Ringkolben in entsprechender Weise gesichert werden. Auch bei sonstigen Ein- und Mehrkomponentenkartuschen kann auf diese Weise eine Sicherung des Kolbens erreicht werden.
Die Ringscheibe wird zweckmäßigerweise so montiert, daß sie sich in Richtung des Kolbens gewölbt bzw. schräg angestellt ist. Wenn der Kolben dann auf die Ringscheibe drückt, nimmt die Radialkraft an der Außenseite der Ringscheibe zu, so daß sich diese weiter an der Innenwandung der Materialaufnahmekammer verkeilt.
Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt.
1 ein hinteres Ende einer Kartusche mit einem Kolben und einem Sicherungsring im Lagerzustand;
2 ein hinteres Ende einer Kartusche mit einem Kolben und einem Sicherungsring in Funktion und
3 einen zum Teil dargestellten Eindrückstößel zur Montage des in den 1 und 2 dargestellten Sicherungsrings.
In den 1 und 2 ist das hintere Ende einer Kartusche 1 dargestellt, die üblicherweise ein nicht gezeigtes Mündungsteil am oberen Ende aufweist. Die aus Kunststoff bestehende Kartusche 1 enthält eine zylindrische Materialaufnahmekammer 2, in der ein als Ausdrückkolben ausgeführter Kolben 3 axial verschiebbar angeordnet ist. Am hinteren Kartuschenende 4 ist ein federnder Sicherungsring 5 aus Metall eingesetzt, der an der Innenwand 6 der Materialaufnahmekammer 2 unter Spannung anliegt.
Der Sicherungsring 5 besteht in einer zweckmäßigen Ausführung aus einer wenige Zehntel Millimeter dicken Ringscheibe aus Federstahl, die auf besonders einfache und kraftsparende Weise über einen in 3 schematisch dargestellten Eindrückstößel 7 in die Materialaufnahmekammer 2 eingesetzt werden kann. Der Eindrückstößel 7 enthält einen vorderen Aufnahmezapfen 8 und eine konische Anlagefläche 9, durch welche der Sicherungsring 5 in Art einer nach innen gewölbten Tellerfeder in die Materialaufnahmekammer 2 eingeschoben werden kann. Aufgrund der dabei entstehenden Vorspannung des Sicherungsrings 5 sowie aufgrund seiner geringen Materialstärke kann sich der Sicherungsring 5 mit seiner radialen Außenseite während der Lagerzeit in die Innenwand 6 der Materialaufnahmekammer 2 eindrücken, so daß neben der reibschlüssigen Halterung auch eine formschlüssige Fixierung des Sicherungsrings 5 an der Innenwand der Materialaufnahmekammer 2 erreicht wird. Wenn sich nun in der Materialaufnahmekammer 2 ein Überdruck bildet, wird der Kolben 3 gegen den nach innen schräg angestellten Sicherungsring 5 gedrückt, wie dies in 2 schematisch dargestellt ist. Dabei wird der Sicherungsring 5 weiter radial nach außen gedrückt und somit fester gegenüber der Innenwand 6 der Materialaufnahmekammer 2 verkeilt.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand einer einfachen Kartusche mit nur einer zylindrischen Materialaufnahmekammer erläutert. Sie kann aber selbstverständlich auch für Zwei- und Mehrkomponentenkartuschen mit mehreren Materialaufnahmekammern und mehreren Kolben verwendet werden.

Claims

Kartusche (1) mit mindestens einer Materialaufnahmekammer (2), einem in der Materialaufnahmekammer (2) axial verschiebbaren Kolben (3) und einer Kolbensicherung, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbensicherung zur Verhinderung eines unerwünschten Austritts des oder zumindest eines Kolbens (3) aus der zugehörigen Materialaufnahmekammer (3) eine an der Innenwand (6) der mindestens einen Materialaufnahmekammer (2) form- und/oder reibschlüssig gehaltene federnde Sicherungsscheibe (5) in Art einer Tellerfeder ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (5) ringförmig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (5) aus Metall besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (5) aus Federstahl besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (5) eine Dicke von wenigen Zehntel Millimetern aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (5) in Richtung des Kolbens (3) gewölbt oder schräg angestellt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (5) durch einen Eindrückstößel (7) in die Materialaufnahmekammer (3) einsetzbar ist.