DE19608047A1 - Vorrichtung zum Auspressen von pastösen Massen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auspressen von pastösen Massen, die in Kartuschen oder Schlauchbeuteln untergebracht sind, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Für die Applikation von pastösen Massen, beispielsweise von Dichtmassen im Sänitärbereich oder Klebemassen im Bauwesen, wurden in der Vergangenheit spritzenähnliche Auspreßgeräte eingesetzt, bei denen die pastöse Masse direkt in ein zylindrisches Gefäß eingefüllt und mittels eines Kolbens aus dem Gefäß ausgepreßt wurde. Eine derartige Spritzvorrichtung ist beispielsweise in der GB-A-2 002 854 beschrieben. An einem Ende des zylindrischen Gefäßes ist eine Applikationsdüse angebracht. Die andere offene Stirnfläche des zylindrischen Gefäßes wird von einem Deckel verschlossen, der über ein Gelenk mit dem zylindrischen Gefäß verbunden ist. Zum Einfüllen der pastösen Masse in das zylindrische Gefäß ist der Deckel zusammen mit dem Spritzenkolben abschwenkbar. Die Verriegelung des Deckels erfolgt durch das Einrasten eines Schnappverschlusses in eine entsprechende Aussparung am Gefäß. Zum Auspressen wird der Auspreßkolben wie bei einer Tortenspritze von Hand in Richtung der Applikationsdüse gepreßt. Bei dieser bekannten Vorrichtung werden mehrkomponentige pastöse Massen direkt im zylindrischen Gefäß gemischt und danach ausgepreßt. Die Vorrichtung muß nach dem Auspressen der pastösen Masse sorgfältig gereinigt werden. Bei vielen mehrkomponentigen Massen ist sie überhaupt nur einmal zu verwenden, da die zusammengemischten Komponenten miteinander reagieren und beispielsweise aushärten. Die Vorrichtung ist daher aus Kostengründen sehr einfach und wenig robust ausgebildet.

Um die Verschmutzung der Auspreßgeräte zu verhindern, wurden Auspreßgeräte entwickelt, mit denen pastöse Massen appliziert werden können, die in Kartuschen oder in Schlauchbeuteln vorgelegt sind. Diese Auspreßgeräte sind dahingehend konzipiert, daß sie mit immer neuen in Kartuschen oder in Schlauchbeuteln vorgelegten pastösen Massen gefüllt werden können, die ausgepreßt werden. Üblicherweise muß bei diesen bekannten Vorrichtungen nur die Applikationsdüse oder eine Mischkammer oder dergleichen gewechselt werden. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in der DE-A-42 16 619 beschrieben. Sie umfaßt ein Führungsrohr zur Aufnahme der in einem Schlauchbeutel untergebrachten pastösen Masse und einen mit dem Führungsrohr verbundenen Griffteil. Das Griffteil weist einen Abzugshebel auf, der einen im Griffteil untergebrachten Auspreßmechanismus betätigt. Der Auspreßmechanismus umfaßt eine axial verschiebbare Kolbenstange, die mit einem Auspreßkolben verbunden ist, der im Führungsrohr axial verschiebbar ist. Das Führungsrohr besitzt ein abklappbares Vorderteil, an dem eine Applikationsdüse angebracht ist. Das Vorderteil ist über eine Schwenkachse am Führungsrohr angelenkt und mittels einer Sperrklinke, die in eine Nase am Führungsrohr eingreift, verriegelbar. Da die Verriegelungselemente von Hand bedienbar sein müssen, kann die Sperrklinke nicht beliebig steif ausgebildet werden. Es muß darauf geachtet werden, daß sie eine ausreichende Elastizität aufweist, um über die Nase am Führungsrohr schnappen zu können bzw. wieder von Hand gelöst werden zu können.

Die beim Auspressen der pastösen Masse aus dem Schlauchbeutel auftretenden großen Kräfte von bis zu 1200 N werden direkt auf das Vorderteil übertragen und müssen vom Verbindungsbereich zwischen dem Führungsrohr und dem Vorderteil an der Schwenkachse und vom System Sperrklinke und Nase aufgenommen werden. Bei den hohen Kräften kann es zu einem Versagen des Verschlußmechanismus oder gar zu einem Bruch im Bereich der Schwenkachse oder der Sperrklinke kommen. Ein weiteres Problem stellt die Dichtigkeit der Verbindung zwischen dem Führungsrohr und dem druckbelasteten Vorderteil dar, was dazu führen kann, daß die pastöse Masse in anderen Bereichen als an der Applikationsdüse austritt und die Vorrichtung verunreinigt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Auspressen von in Kartuschen oder Schlauchbeuteln untergebrachten pastösen Massen zu schaffen, welche den Nachteilen des Stands der Technik abhilft. Die Vorrichtung soll keine Schwachstellen aufweisen, die zu Undichtigkeiten des Systems oder gar zu einem Versagen der Vorrichtung führen können. Die Vorrichtung soll einfach bedienbar sein, insbesondere soll sie für den Einsatz in Verbindung mit in Kartuschen oder in Schlauch­ beuteln untergebrachten pastösen Massen geeignet sein. Das Auswechseln der Kartuschen oder der Schlauchbeutel soll einfach und schnell von statten gehen. Dabei sollen die Bestandteile der Vorrichtung miteinander verbunden sein. Es soll vermieden werden, daß der Anwender mit separaten Einzelteilen der Vorrichtung hantieren muß bzw. die Vorrichtung aus separaten Bestandteilen zusammenbauen muß. Die Vorrichtung soll einfach und robust sein und auch den beim Betrieb auftretenden hohen Kräften standhalten können.

Die Lösung dieser Aufgaben besteht in einer Vorrichtung mit den im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmalen. Gemäß der Erfindung ist die Verbindung des Führungsrohrs mit dem Griffteil lösbar und ist das Führungsrohr gegenüber dem Griffteil abschwenkbar, wobei es mit dem Griffteil verbunden bleibt. Indem das Führungsrohr lösbar und gegenüber dem Griffteil abschwenkbar ist, kann die in Kartuschen bzw. in Schlauchbeuteln untergebrachte pastöse Masse sehr einfach gewechselt werden, ohne dabei die Vorrichtung zu verunreinigen. Die Verbindung des Führungsrohrs mit dem Griffteil ist zwar lösbar, jedoch bleibt das Führungsrohr mit dem Griffteil verbunden. Der Anwender muß daher nicht mit separaten Vorrichtungs­ bestandteilen hantieren. Die beim Auspressen der pastösen Masse aus der Kartusche bzw. aus dem Schlauchbeutel auftretenden Kräfte können zu keinen Undichtigkeiten der Verbindung zwischen dem Führungsrohr und dem Griffteil führen, da der Auspreß­ kolben im Betrieb vor dem Verbindungsbereich zwischen dem Führungsrohr und dem Griffteil angeordnet ist. Die Stirnwand des Führungsrohrs ist fest mit dem Führungsrohr verbunden bzw. sie ist einstückig an das Führungsrohr angeformt. In der Stirnwand ist die Ausbringöffnung für die pastöse Masse vorgesehen. Die Ausbringöffnung kann zur Aufnahme einer Applikationsdüse an der Stirnwand der Kartusche ausgebildet sein. Für das Auspressen von in Schlauchbeuteln untergebrachten pastösen Massen kann die Applikationsdüse auch direkt am Führungsrohr angeschraubt sein. Die Stirnwand ist dann beispielsweise mit einem Schraubanschluß für die Applikationsdüse ausgestattet. Die Kartusche bzw. der Schlauchbeutel stützt sich während des Auspressens der pastösen Masse an der Stirnwand ab. Da die Beschickung des Führungsrohres mit der Kartusche bzw. mit dem Schlauchbeutel vom entgegegesetzten Ende des Führungrohrs her erfolgt, kann es an der Stirnwand zu keinen Undichtigkeitsproblemen mehr kommen.

Es ist von Vorteil, wenn das Führungsrohr in einer Schwenkhülse angeordnet ist, die über eine Schwenkachse am Griffteil angelenkt ist. Das Führungsrohr ist in der Schwenkhülse gelagert. Auf diese Weise sind die Verschwenkachse und der Verbindungsbereich zwischen dem Führungsrohr und dem Griffteil für die Aufnahme der beim Auspressen der pastösen Masse auftretenden Kräften voneinander entkoppelt. Die Kräfte werden als Zugkräfte vom Verbindungsbereich aufgenommen, der entsprechend robust ausgebildet werden kann. Die Schwenkhülse erfährt keine Kräfte; entsprechend kann die Schwenkachse auch einfacher und leichter gestaltet sein.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Führungsrohr gegenüber dem Griffteil aus einer Verriegelungsposition axial in eine zweite Position verschiebbar, in der Verriegelungselemente am Führungsrohr und am Griffteil voneinander beabstandet sind und das Führungsrohr abschwenkbar ist. Für die Verriegelung zwischen dem Führungsrohr und dem Hangriff wird das Führungsrohr axial zum Griffteil geschoben. Das Führungsrohr kann nicht verkanten sondern es ist in der Schwenkhülse geführt und die Verriegelungselemente werden zwangsläufig aufeinander zu bewegt. Die Verriegelungsposition und die zweite Endposition des Führungsrohrs, in der es abschwenkbar ist, sind festgelegt. Es kann zu keinen Fehlmanipulationen der Vorrichtung kommen, wodurch Bestandteile beschädigt werden könnten.

Die am Führungsrohr und am Griffteil angeordneten Verriegelungselemente wirken rotatorisch zusammen. Dadurch ist der Verriegelungsvorgang klar und logisch vom Zusammenfügen des Führungsrohrs und des Griffteils getrennt. Vorzugsweise sind die Verriegelungselemente als Bajonettverschluß ausgebildet. Ein Bajonettverschluß ist ein Schnellverschluß, der eine ausreichende Robustheit aufweist, um die beim Auspressen der pastösen Masse auftretenden Kräfte aufnehmen zu können.

Vorzugsweise umfassen die Verriegelungselemente am rückwärtigen Ende des Führungsrohres Nocken, die mit korrespondierenden Aufnahmen und mit in der Innenwandung eines am Griffteil angeformten Verbindungsstutzens ausgesparten Steuerkurven zusammenwirken. Dabei ist das rückwärtige Ende des Führungsrohrs in den Verbindungsstutzen einschiebbar. Das Führungsrohr ist beim Einschieben in den Verbindungsstutzen in der Schwenkhülse und im Verbindungsstutzen geführt und wird dort verriegelt. Dadurch ist insbesondere der Verbindungsbereich zwischen dem Griffteil und dem Führungsrohr besonders stabil ausgebildet.

Es erweist sich als vorteilhaft für die Robustheit des Verbindungsbereichs zwischen dem Führungsrohr und dem Griffteil, wenn wenigstens drei zusammenwirkende Nocken bzw. Aufnahmen mit Steuerkurven vorgesehen sind, in denen die Nocken verrasten.

In einer zweckmäßigen Ausführungsvariante der Erfindung ist an der Außenwandung des Führungsrohrs ein Führungsnocken vorgesehen, der in einer Steuernut in der Innenwandung der Schwenkhülse geführt ist. Die Steuernut begrenzt die Verdrehbarkeit und die axiale Verschiebbarkeit des Führungsrohrs. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Führungsrohr immer die gleiche relative Lage zum Griffteil einnimmt. Das Führungsrohr ist zwangsgeführt und der Anwender muß nicht erst die Position suchen, in der die Verriegelungselemente ineinandergleiten.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auspressen von pastösen Massen;

Fig. 2 eine im Bereich der Stirnwand des Führungsrohrs modifizierte erfindungsgemäße Vorrichtung mit abgeklapptem Führungsrohr; und

Fig. 3 ein Schnitt gemäß Schnittlinie III-III in Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auspressen von pastösen Massen schematisch dargestellt. Da sich die beiden Ausführungsbeispiele nur geringfügig in einem nicht erfindungswesentlichen Detail unterscheiden, sind sie in beiden Fig. gesamthaft mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Die Vorrichtung umfaßt ein zylindrisches Führungsrohr 2, welches der Aufnahme einer Kartusche 6 (Fig. 1) oder eines Schlauchbeutels mit der pastösen Masse M dient. An der Stirnseite 3 des Führungsrohrs 2 ist eine Ausbringöffnung 4 vorgesehen. Der Unterschied der beiden Ausführungsbeispiele der Vorrichtung 1 in Fig. 1 bzw. in Fig. 2 besteht darin, daß bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 die Ausbringöffnung 4 für die Aufnahme einer Kartusche 6 mit an die Kartusche angeformter oder aufgeschraubter Applikationsdüse 5 ausgebildet ist, während bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Ausbringöffnung 4 ein Gewindestutzen vorgesehen ist, auf den die Applikationsdüse 5 aufschraubbar ist. Die Ausführungsvariante der Erfindung mit aufschraubbarer Applikationsdüse ist insbesondere in Verbindung mit in Schlauchbeuteln untergebrachten pastösen Massen von Interesse. Sie kann aber auch in Verbindung mit Kartuschen 6 eingesetzt werden, wobei in diesem Fall das Vorderende der Kartusche, ohne Applikationsdüse, in die auf das Führungsrohr 2 aufgeschraubte Applikationsdüse eingesetzt wird.

Das Führungsrohr 2 ist mit einem Griffteil 8 verbunden, in dem der Auspreßmechanismus untergebracht ist. Der Auspreßmechanismus umfaßt einen über einen Abzughebel 9 axial verschiebbaren Kolben 10, der auf einer Kolbenstange 11 angeordnet ist. Der Vorschub der Kolbenstange 11 erfolgt auf bekannte Weise über eine Klemmsperre, die durch Hebeldruck aktiviert wird. Eine Rücklaufsperre verhindert, daß die vorgeschobene Kolbenstange 11 zurückrutscht. Am rückwärtigen Ende der Kolbenstange 11 ist ein Rückzugsgriff vorgesehen, mit dem die vorgeschobene Kolbenstange 11 nach dem Lösen einer Rücklaufsperre 13 wieder zurückgezogen werden kann. Der Kolben 10 wird zusammen mit der Kolbenstange 11 durch den beim Betätigen des Abzugshebels 9 erzeugten Druck vorgeschoben. Während des axialen Vorschubes wird der Kolben 10 im Führungsrohr 2 geführt. Der Kolben 10 wird gegen den Boden der Kartusche 6 oder gegen das rückwärtige Ende eines Schlauchbeutels gedrückt, welcher in dem Führungsrohr 2 angeordnet ist. Bei jedem Hebeldruck wird der Kolben ein Stück in Richtung der Ausbringöffnung 4 bewegt. Durch die dabei auf den Boden der Kartusche 6 ausgeübte Kraft wird der Kartuschenboden in der Kartusche verschoben und die pastöse Masse M wird ausgepreßt. Die Kartusche 6 stützt sich dabei an der Stirnwand des Führungsrohrs 2 ab.

Gemäß der Erfindung sind die Verriegelungselemente 16 am Führungsrohr 2 und diejenigen 17 am Griffteil 8 lösbar miteinander verbunden. Das Führungsrohr 2 ist in einer Schwenkhülse 14 gelagert, welche über eine Schwenkachse 15 am Griffteil 8 angelenkt ist. Das Führungsrohr 2 ist in der Schwenkhülse 14 axial verschiebbar. Ein von der Außenwandung des Führungsrohrs 2 abragender Führungsnocken 21 ist in einer Steuernut 22 geführt, die im rückwärtigen Endbereich 7 der Schwenkhülse 14 in ihrer Innenwandung vorgesehen ist und in Fig. 1 und 2 jeweils strichliert angedeutet ist. Die axiale Verschiebbarkeit des Führungsrohrs 2 wird durch das Zusammenwirken des Führungsnockens 21 und der Steuernut 22 begrenzt.

Die Verriegelungselemente 16, 17 sind vorzugsweise als Bajonettverschluß ausgebildet. Dazu ist am Griffteil 8 ein Verbindungsstutzen 20 vorgesehen, in den das Führungsrohr 2 einschiebbar ist. Nocken 18 am Führungsrohr 2 und korrespondierend ausgebildete Aufnahmen und Steuerkurven 19 in der Innenwandung des Verbindungsstutzens 20 sind durch gegenseitiges Verdrehen des Führungsrohrs 2 und des Verbindungsstutzens 20 miteinander in Eingriff bringbar. Dabei sorgen der Führungsnocken 21 an der Außenwandung des Führungsrohrs 2 und die Steuernut 22 an der Innenwandung der Schwenkhülse 14 für die Begrenzung der Verdrehbarkeit des Führungsrohrs 2 gegenüber dem Verbindungsstutzen 20.

Fig. 3 ist eine Schnittdarstellung des Verbindungsbereichs zwischen dem Führungsrohr 2 und dem Verbindungsstutzen 20 des Griffteils 8. Der auf der Kolbenstange 11 sitzende Kolben 10 ist in den Verbindungsstutzen 20 zurückgezogen. Am Führungsrohr 2 sind drei Nocken 18 vorgesehen, die mit drei korrespondierend ausgebildeten Aufnahmen und Steuerkurven 19 am Verbindungsstutzen 20 zusammenwirken. Der von der Außenwandung des Führungsrohrs 2 abragende Führungsnocken 21 ist in der Steuernut 22 in der Innenwandung der Schenkhülse 14 geführt und bis zum Anschlag 23 verdreht. In dieser Position besteht vollständige Überdeckung der Nocken 18 und Aufnahmen 19 des Bajonettverschlusses.

Zum Befüllen des Führungsrohrs 2 mit einer Kartusche 6 bzw. mit einem Schlauchbeutel mit der pastösen Masse M muß der Anwender den Kolben 10 in den Verbindungsstutzen 20 zurückziehen. Danach wird das Führungsrohr 2 gegenüber dem Verbindungsstutzen 20 verdreht. Die Verriegelungselemente 16, 17 werden durch ein axiales Verschieben des Führungsrohrs 2 in der Schwenkhülse 14 voneinander getrennt. Dabei gleitet das Führungsrohr 2 aus dem Verbindungsstutzen 20 und die Schwenkhülse 14 kann zusammen mit dem in ihr gelagerten Führungsrohr 2 gegenüber dem Griffteil 8 abgeschwenkt werden. Die Verdrehung des Führungsrohrs 2 und seine axiale Verschiebung werden dabei durch den in der Steuernut 22 gleitenden Führungsnocken 21 begrenzt. Nach dem Einführen der Kartusche 6 bzw. des Schlauchbeutels mit der pastösen Masse M wird die Schwenkhülse 14 wieder zurückgeschwenkt, wobei ihr rückwärtiges Ende 7 in Anlage zum Verbindungsstutzen 20 gelangt. Danach wird das Führungsrohr 2 axial in Richtung des Griffteils 8 verschoben und seine Verriegelungselemente 16 werden in den Verbindungsstutzen 20 eingeführt, wo sie durch Verdrehen des Führungsrohrs 2 mit den korrespondierend ausgebildeten Verriegelungselementen 17 im Verbindungsstutzen 20 in Eingriff gebracht werden. Danach ist die Vorrichtung bereit für die Applikation der pastösen Massen M.

Durch die Erfindung werden die Dichtigkeitsprobleme bei Vorrichtungen zum Auspressen von pastösen Massen beseitigt. Die Verriegelung zwischen dem Führungsrohr und dem Griffteil ist entkoppelt vom Schwenkmechanismus. Insbesondere muß die Schwenkachse beim Auspressen der pastösen Masse aus einer Kartusche oder aus einem Schlauchbeutel keine Kräfte aufnehmen. Die Stirnseite des Führungsrohrs, an der sich die Kartusche bzw. der Schlauchbeutel im Betrieb abstützt, ist einstückig am Führungsrohr angeformt bzw. fest mit ihm verbunden. Sie kann sehr robust ausbebildet werden, um die im Betrieb auftretenden Kräfte aufnehmen zu können. Der Verbindungsbereich zwischen dem Führungsrohr und dem Griffteil ist hinter dem Wirkungsbereich des Auspreßkolbens im Betrieb angeordnet und kann sehr stabil ausgelegt werden, um die auftretenden Zugkräfte aufnehmen zu können. Die bei einem Wechsel der Kartusche bzw. des Schlauchbeutels erforderlichen Manipulationen sind einfach und logisch im Ablauf. Der Anwender muß nur mit einer einstückigen Vorrichtung hantieren. Während des Verschiebens und Verschwenkens der miteinander zusammenwirkenden Teile sind diese geführt und können nicht verkanten. Die gegenseitige Verdrehung und das axiale Verschieben der Teile relativ zu einander erfolgt gesteuert.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Auspressen von pastösen Massen, die in Kartuschen (6) oder Schlauchbeuteln untergebracht sind, mit einem Griffteil (8), in dem ein über einen Abzugshebel (9) betätigbarer Auspreßmechanismus mit Kolbenstange (11) und Kolben (10) untergebracht ist, und einem mit dem Griffteil (8) verbundenen Führungsrohr (2), welches die in Kartuschen (6) oder Folienbeuteln vorgelegte pastöse Masse (M) aufnimmt und der Führung des axial verschiebbaren Kolbens (10) dient und an seinem dem Griffteil (8) abgewandten Stirnende (3) eine Ausbringöffnung (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Führungsrohrs (2) mit dem Griffteil (8) lösbar ist und das Führungsrohr (2) gegenüber dem Griffteil (8) abschwenkbar ist, wobei es mit dem Griffteil (8) verbunden bleibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (2) in einer Schwenkhülse (14) angeordnet ist, die über eine Schwenkachse (15) am Griffteil (8) angelenkt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (2) gegenüber dem Griffteil (8) aus einer Verriegelungsposition axial in eine zweite Position verschiebbar ist, in der Verriegelungselemente (16, 17) am Führungsrohr (2) und am Griffteil (8) voneinander beabstandet sind und das Führungsrohr (2) abschwenkbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungselemente (16, 17) rotatorisch zusammenwirken und vorzugsweise als Bajonettverschluß ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungselemente (16) am rückwärtigen Ende des Führungsrohres Nocken (18) umfassen, die mit korrespondierenden Aufnahmen (19) und in der Innenwandung eines am Griffteil (8) angeformten Verbindungsstutzens (20) ausgesparten Steuerkurven zusammenwirken, wobei das rückwärtige Ende des Führungsrohrs (2) in den Verbindungsstutzen (20) einschiebbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei zusammenwirkende Nocken (18) bzw. Aufnahmen (19) mit Steuerkurven vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenwandung des Führungsrohrs (2) ein Führungsnocken (21) angeordnet ist, der in einer Steuernut (22) in der Innenwandung der Schwenkhülse (14) geführt ist, welche die Verdrehbarkeit und die axiale Verschiebbarkeit des Führungsrohrs (2) begrenzt.