DE202016008820U1 - System zum Füllen einer Kartusche mit einer fließfähigen Komponente - Google Patents
System zum Füllen einer Kartusche mit einer fließfähigen Komponente Download PDFInfo
- Publication number
- DE202016008820U1 DE202016008820U1 DE202016008820.4U DE202016008820U DE202016008820U1 DE 202016008820 U1 DE202016008820 U1 DE 202016008820U1 DE 202016008820 U DE202016008820 U DE 202016008820U DE 202016008820 U1 DE202016008820 U1 DE 202016008820U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cartridge
- piston
- filling
- hole
- flowable component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 title claims abstract description 42
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 21
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- -1 Polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005548 dental material Substances 0.000 description 2
- 239000011346 highly viscous material Substances 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C17/00—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces
- B05C17/002—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces with feed system for supplying material from an external source; Supply controls therefor
- B05C17/003—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces with feed system for supplying material from an external source; Supply controls therefor with means for filling or refilling the hand tool container
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C5/00—Filling or capping teeth
- A61C5/60—Devices specially adapted for pressing or mixing capping or filling materials, e.g. amalgam presses
- A61C5/66—Capsules for filling material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C17/00—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces
- B05C17/005—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes
- B05C17/00576—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes characterised by the construction of a piston as pressure exerting means, or of the co-operating container
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C17/00—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces
- B05C17/005—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes
- B05C17/00576—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes characterised by the construction of a piston as pressure exerting means, or of the co-operating container
- B05C17/00579—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes characterised by the construction of a piston as pressure exerting means, or of the co-operating container comprising means for allowing entrapped air to escape to the atmosphere
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
- B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
- A61C9/0026—Syringes or guns for injecting impression material; Mixing impression material for immediate use
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
- B05B11/0005—Components or details
- B05B11/0037—Containers
- B05B11/0056—Containers with an additional opening for filling or refilling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
- B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
- B65B3/10—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by application of pressure to material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
- B65B3/18—Controlling escape of air from containers or receptacles during filling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B39/00—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers
- B65B39/12—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers movable towards or away from container or wrapper during filling or depositing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
- B65D83/0005—Containers or packages provided with a piston or with a movable bottom or partition having approximately the same section as the container
- B65D83/005—Containers or packages provided with a piston or with a movable bottom or partition having approximately the same section as the container the piston or movable bottom being pulled upwards to dispense the contents
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
Abstract
System (10) zum Füllen einer Kartusche (16) mit einer fließfähigen Komponente (28), wobei das System (10) umfasst:
- eine Kartusche (16) mit einer Kartuschenkammer (18), wobei die Kartusche (16) einen in der Kartuschenkammer (18) angeordneten Kolben (20) aufweist, wobei die Kartuschenkammer (18) und der Kolben (20) ein Speichervolumen (30) definieren und der Kolben (20) eine Durchgangsbohrung (22) aufweist,
- eine Abgabevorrichtung (12) mit einer Fülldüse (14), wobei die Fülldüse (14) konfiguriert ist, um die fließfähige Komponente (28) durch die Durchgangsbohrung (22) des Kolbens (20) in das Speichervolumen (30) abzugeben.
- eine Kartusche (16) mit einer Kartuschenkammer (18), wobei die Kartusche (16) einen in der Kartuschenkammer (18) angeordneten Kolben (20) aufweist, wobei die Kartuschenkammer (18) und der Kolben (20) ein Speichervolumen (30) definieren und der Kolben (20) eine Durchgangsbohrung (22) aufweist,
- eine Abgabevorrichtung (12) mit einer Fülldüse (14), wobei die Fülldüse (14) konfiguriert ist, um die fließfähige Komponente (28) durch die Durchgangsbohrung (22) des Kolbens (20) in das Speichervolumen (30) abzugeben.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Füllen einer Kartusche mit einer fließfähigen Komponente. Das System kann zum Befüllen von Kartuschen eingesetzt werden, die z.B. in der Industrie oder im Dentalbereich eingesetzt werden.
- Kartuschen können eine Vielzahl von fließfähigen Komponenten wie Klebstoffe, Harze, Silikone, Dentalmaterialien und dergleichen speichern. Wenn eine bestimmte Menge der fließfähigen Komponente benötigt wird, kann die Komponente aus der Kartusche ausgeworfen werden, indem Druck auf einen Kolben der Kartusche ausgeübt wird, wodurch die Komponente durch eine Auslassöffnung der Kartusche abgegeben wird.
- Im Allgemeinen gibt es zwei verschiedene Möglichkeiten, die Kartusche mit der fließfähigen Komponente zu füllen. Eine Möglichkeit ist die so genannte „Frontfüllung“, bei der die fließfähige Komponente durch eine in der Vorderseite der Kartusche vorgesehene Auslassöffnung (die später zur Abgabe der Komponente verwendet wird) gefüllt wird. Beim Befüllen der Komponente durch die Auslassöffnung ist der Kolben in der Regel bereits in die Kartusche eingesetzt und wird während des Befüllvorgangs von seiner vordersten Position in seine hinterste Position bewegt. In der Regel sind die Kartuschen jedoch nicht für die Frontfüllung ausgelegt. Der Durchmesser der Auslassöffnung ist oft sehr klein, was zu einem langsamen Füllvorgang führt, was besonders bei hochviskosen Materialien relevant ist. Zusätzlich wird oft Luft in der Kartusche eingeschlossen, da die Kartuschen nicht optimiert sind, um den Lufteinschluss zu begrenzen. Die Frontfüllung wird daher oft wegen ihrer geringen Geschwindigkeit und der hohen Gefahr des Lufteinschlusses abgelehnt.
- Eine weitere Möglichkeit zum Befüllen der Kartusche ist die „Hinterfüllung“, bei der der Kolben noch nicht in die Kartusche eingesetzt ist und die Komponente durch eine lange Düse durch eine Öffnung der Kartusche in die Kartusche gefüllt wird, was später das Einsetzen des Kolbens ermöglicht. Während des Füllvorgangs wird die Düse nach oben (oder die Kartusche nach unten) bewegt, vorzugsweise mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der der Füllstand steigt. Dies ist notwendig, um die Luftmenge zu minimieren, die in der Kartusche eingeschlossen sein könnte. Sobald die gewünschte Materialmenge in die Kartusche gefüllt ist, muss der Kolben eingestellt werden. Die Einstellung des Kolbens kann jedoch leicht fehleranfällig sein, da Luft zwischen dem Kolben und der Komponente eingeschlossen werden kann. Darüber hinaus können die Dichtlippen des Kolbens beim Einsetzen des Kolbens in die Kartusche beschädigt werden. Dies gilt insbesondere, wenn der Kolben von unerfahrenem Personal eingestellt wird. Zusätzlich muss der Kolben zum Hinterfüllen getrennt von der Kartusche transportiert werden, was zu Beschädigungen des Kolbens während des Transports führen kann. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Rückfüllung der Kartusche zu Fehlern oder Beschädigungen führen kann und ein hohes Maß an Überwachung des Füllprozesses erfordert.
- In Anbetracht dessen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zum Befüllen einer Kartusche vorzusehen, das ein schnelles Befüllen der Kartusche ermöglicht und gleichzeitig das Risiko von Kolbenschäden und Fehler beim Befüllen reduziert.
- Diese Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen nach Anspruch 1 erreicht.
- Das System wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein Verfahren beschrieben, welches durch das System ausgeführt werden kann. Das Verfahren umfasst die Schritte
- - Bereitstellen einer Kartusche mit einer Kartuschenkammer, wobei die Kartusche einen in der Kartuschenkammer angeordneten Kolben aufweist, wobei die Kartuschenkammer und der Kolben ein Speichervolumen definieren und der Kolben eine Durchgangsbohrung aufweist,
- - Anordnen einer Fülldüse an der Durchgangsbohrung, und
- - Befüllen der Kartusche durch Abgeben der fließfähigen Komponente durch die Durchgangsbohrung des Kolbens in das Speichervolumen.
- Mit anderen Worten verwendet das Verfahren eine Kartusche, in der der Kolben bereits eingestellt ist, wobei der Kolben eine Durchgangsbohrung zum Füllen der fließfähigen Komponente durch den Kolben in das Speichervolumen der Kartusche aufweist. Da der Kolben bereits in die Kartuschenkammer eingesetzt ist, kann die Einstellung des Kolbens z.B. durch den Hersteller der Kartusche mit erfahrenem Personal durchgeführt werden. Dadurch wird die Gefahr der Beschädigung z.B. der Dichtlippen des Kolbens drastisch reduziert. Außerdem wird die Gefahr des Lufteinschlusses beim Einsetzen des Kolbens ausgeschlossen.
- Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist, dass die Durchgangsbohrung im Kolben eine ausreichend große Größe oder einen ausreichend großen Durchmesser aufweisen kann, der ein schnelles Befüllen der Kartusche auch bei hochviskosen Komponenten ermöglicht.
- Die Erfindung basiert somit auf der Erkenntnis, dass die Vorteile der Hinterfüllung einer Kartusche (z.B. eines Schnellfüllvorgangs) genutzt werden können, wenn der Kolben vor dem Befüllen der Kartusche in die Kartuschenkammer eingesetzt wird, sofern der Kolben eine Durchgangsbohrung aufweist, die das Befüllen durch den Kolben ermöglicht.
- Die Kartuschenkammer kann das Innere der Kartusche sein, d.h. die Kartuschenkammer kann von einer Innenwand der Kartusche begrenzt werden. Der Kolben kann in der Kartuschenkammer angeordnet werden, wobei die Kartuschenkammer und der Kolben ein im Wesentlichen geschlossenes Volumen definieren, das als Speichervolumen bezeichnet wird. Die Durchgangsbohrung durch den Kolben kann ein direkter Durchgang durch den Kolben sein, wobei sich vorzugsweise keine Komponenten des Kolbens in die Durchgangsbohrung erstrecken.
- Die Durchgangsbohrung kann rohrförmig mit einer runden, kreisförmigen, rechteckigen oder quadratischen Querschnittsform ausgebildet werden, wobei die Fülldüse zumindest teilweise in die Durchgangsbohrung hineinreichen kann. Die Au-ßenform der Fülldüse kann sich der Form der Durchgangsbohrung anpassen. Die Fülldüse kann Teil einer Abgabevorrichtung sein.
- Es ist zu beachten, dass der Begriff „angeordnet an“ auch „benachbart zu“, „umfasst“ und „direkt verbunden mit“ enthält. So kann beispielsweise die Fülldüse entweder (temporär) direkt mit der Durchgangsbohrung verbunden oder benachbart der Durchgangsbohrung angeordnet werden.
- Vorzugsweise kann nach dem Befüllen der Kartusche die Durchgangsbohrung abgedichtet werden. Die Abdichtung der Durchgangsbohrung verhindert, dass die fließfähige Komponente durch die Durchgangsbohrung austritt, wenn der Kolben die fließfähige Komponente ausstößt. Die Abdichtung kann durch einen Verschlussstopfen erfolgen, der vorteilhafterweise die Durchgangsbohrung vollständig ausfüllen kann. Dadurch kann die restliche Luft in der Durchgangsbohrung aus der Durchgangsbohrung entfernt werden.
- Vorteilhaft ist, dass beim Befüllen der Kartusche die Fülldüse in die Durchgangsbohrung reichen kann. Wenn die Fülldüse in die Durchgangsbohrung reicht, reduziert sich die Gefahr, dass die fließfähige Komponente auf die Außenseite des Kolbens oder der Kartusche abgegeben wird. Dies ist besonders relevant, wenn die Befüllung der Kartusche manuell erfolgt. Insbesondere kann die Kartusche unter der Fülldüse gehalten werden, wodurch die fließfähige Komponente aufgrund der Schwerkraft durch die Durchgangsbohrung fließen kann.
- Es ist bevorzugt, wenn während der Befüllung der Kartusche die Fülldüse dichtend mit der Durchgangsbohrung verbunden ist. Eine dichtende Verbindung zwischen der Fülldüse und der Durchgangsbohrung kann verhindern, dass die fließfähige Komponente mit Umgebungsluft, Feuchtigkeit oder Sauerstoff in Kontakt kommt.
- Bevorzugter kann die Abgabe der fließfähigen Komponente durch die Durchgangsbohrung ausgelöst werden, wenn die Fülldüse an der Durchgangsbohrung angeordnet ist. Dadurch kann die Befüllung automatisch gestartet werden. Insbesondere kann die Befüllung ausgelöst oder gestartet werden, wenn die Dichtverbindung hergestellt ist.
- Vorteilhaft ist, dass der Kolben beim Abgeben der fließfähigen Komponente durch die Durchgangsbohrung relativ zur Kartusche bewegt werden kann, wobei der Kolben vorzugsweise durch den von der fließfähigen Komponente ausgeübten Druck bewegt wird. Mit anderen Worten kann die fließfähige Komponente mit einem bestimmten Druck in die Kartusche abgegeben werden. Dieser Druck kann den Kolben bewegen, um eine vollständige Befüllung der Kartusche zu ermöglichen. Wenn sich der Kolben in Bezug auf die Kartusche bewegt, nimmt das Speichervolumen zu.
- Es wird bevorzugt, wenn vor der Abgabe der fließfähigen Komponente der Kolben benachbart einer Auslassöffnung der Kartusche angeordnet ist. Die Auslassöffnung kann ein distales Ende der Kartusche bilden, wobei die Auslassöffnung verwendet wird, um die fließfähige Komponente im späteren Betrieb der Kartusche abzugeben. Zu Beginn der Befüllung der Kartusche kann der Kolben daher am distalen Ende der Kartusche angeordnet werden, wobei das Speichervolumen im Wesentlichen Null sein kann. Wenn immer mehr fließfähige Komponente durch die Durchgangsbohrung strömt, wird der Kolben in Richtung eines proximalen Endes der Kartusche bewegt, wodurch das Speichervolumen erhöht wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kolben zunächst am distalen Ende der Kartusche angeordnet ist, da dann im Wesentlichen keine Luft in das Speichervolumen eingeschlossen werden kann.
- Die Abgabe der fließfähigen Komponente kann vorzugsweise gestoppt werden, wenn der Kolben eine vordefinierte Position erreicht. Der Kolben, der die vordefinierte Position erreicht, kann anzeigen, dass ein vordefiniertes Volumen der fließfähigen Komponente in die Kartusche gefüllt worden ist. Die vordefinierte Position kann z.B. eine Position sein, in der der Kolben bündig mit dem proximalen Ende der Kartusche ist, oder eine Position sein, in der der Kolben einen vordefinierten Abstand mit dem proximalen Ende der Kartusche aufweist. Alternativ kann nach dem Befüllen eines vordefinierten Volumens durch die Durchgangsbohrung die Abgabe der fließfähigen Komponente stoppen.
- Vorteilhaft ist, dass, nachdem das Abgeben der fließfähigen Komponente gestoppt hat, ein niedriger Druck auf die Fülldüse ausgeübt und/oder die Kartusche Vibrationen ausgesetzt werden kann. Unter Verwendung des niedrigen Drucks wird restliche Luft aus dem Speichervolumen der Kartusche gesaugt. Durch Vibrationen kann erreicht werden, dass kleine, in der fließfähigen Komponente eingeschlossene Luftblasen in Richtung Fülldüse wandern (und durch den Niederdruck aus dem Speichervolumen entfernt werden), auch wenn die fließfähige Komponente hochviskos oder zähfließend ist. Dadurch kann das Volumen der potentiell eingeschlossenen Luft weiter minimiert werden.
- Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Befüllen einer Kartusche mit einer fließfähigen Komponente, wobei das System umfasst:
- - eine Kartusche mit einer Kartuschenkammer, wobei die Kartusche einen in der Kartuschenkammer angeordneten Kolben aufweist, wobei die Kartuschenkammer und der Kolben ein Speichervolumen definieren und der Kolben eine Durchgangsbohrung aufweist,
- - eine Abgabevorrichtung mit einer Fülldüse, wobei die Fülldüse konfiguriert ist, um die fließfähige Komponente durch die Durchgangsbohrung des Kolbens in das Speichervolumen abzugeben.
- Das System kann ausgebildet sein, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
- Die Kartusche des Systems kann z.B. im Industriebereich, in der Bauindustrie und auch im Dentalbereich eingesetzt werden, wobei eine solche Kartusche verwendet wird, um flüssige oder fließfähige Komponenten, häufig pastöse oder viskose bis hochviskose Substanzen zu speichern und bei Bedarf für die jeweilige Anwendung abzugeben. Beispiele für solche Substanzen sind Dichtungsmassen, Materialien für chemische Dübel oder chemische Anker, Klebstoffe, Pasten oder Abdruckmaterialien im Dentalbereich. Die Kartusche kann aus Kunststoff, z.B. Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE) bestehen und im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Die Kartuschenkammer kann so angepasst sein, dass sie ein Volumen der fließfähigen Komponente zwischen 100 ml und 1000 ml, alternativ zwischen 400 ml und 4000 ml aufnimmt.
- Vorzugsweise kann die Fülldüse an die Form der Durchgangsbohrung angepasst werden. Die Formen der Fülldüse und der Durchgangsbohrung können so aufeinander abgestimmt werden. Insbesondere kann eine Außenkontur der Fülldüse an eine Innenkontur der Durchgangsbohrung angepasst sein. Dies ermöglicht die Herstellung einer dichtenden (d.h. abgedichteten) Verbindung zwischen der Fülldüse und der Durchgangsbohrung. Um die Dichtfunktionalität weiter zu verbessern, kann die Fülldüse aus einem flexiblen oder elastischen Material, z.B. einem synthetischen Gummi, bestehen.
- Es ist vorteilhaft, wenn das System weiterhin ein Mittel zum Erfassen einer Dichtverbindung zwischen der Fülldüse und der Durchgangsbohrung umfasst. Dieses Erfassungsmittel kann einen automatischen Start der Befüllung ermöglichen, nachdem die Dichtverbindung erfasst wurde. Die Erfassung kann exemplarisch auf einem Druckschalter oder einer elektrischen Verbindung basieren, der/die durch Anlage der Fülldüse an der Oberfläche der Durchgangsbohrung geschlossen wird.
- Vorteilhafterweise kann der Kolben eine zylindrische Form aufweisen und einen Durchmesser zwischen 20 mm und 80 mm aufweisen. Der Kolben kann eine Höhe von ca. 20 mm aufweisen. Es wird bevorzugt, wenn eine Fläche der Durchgangsbohrung mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 10%, bevorzugter mindestens 25% einer Grundfläche des Kolbens einnimmt. Eine Durchgangsbohrung mit mindestens einer solchen Fläche ermöglicht eine besonders schnelle Befüllung der Kartusche. Betrachtet man einen kreisrunden Kolben, so kann die Durchgangsbohrung den halben Durchmesser des Kolbens aufweisen, wobei die Fläche der Durchgangsbohrung 25% der Grundfläche des Kolbens ausmacht.
- Eine maximale Fläche der Durchgangsbohrung kann 40% oder 50% der Grundfläche des Kolbens betragen.
- Ein Durchmesser der Durchgangsbohrung kann gleich oder kleiner als 20 mm, vorzugsweise gleich oder kleiner als 15 mm sein. Alternativ kann die Durchgangsbohrung einen Durchmesser aufweisen, der etwa 20% bis 30% des Kolbendurchmessers beträgt.
- Die Durchgangsbohrung kann in der Mitte der Grundfläche des Kolbens angeordnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Durchgangsbohrung so positioniert werden, dass die Durchgangsbohrung einen Teil eines äußeren Randes des Kolbens bildet. Die Durchgangsbohrung kann auch zwei oder mehr separate Durchgänge oder Bohrungen durch den Kolben umfassen.
- Vorzugsweise kann die Kartusche eine Auslassöffnung umfassen, wobei die Auslassöffnung mit einem Verschlussmittel verschlossen wird und das Verschlussmittel von der Auslassöffnung abnehmbar ist. Wie bereits oben erwähnt, ist die Auslassöffnung die Abgabeöffnung während des späteren „normalen“ Betriebs der Kartusche. Die Auslassöffnung sollte während des Befüllens geschlossen werden, damit die fließfähige Komponente nicht durch die Auslassöffnung aus der Kartusche austritt. Die Auslassöffnung kann z.B. durch einen Stopfen verschlossen werden, der gemeinsam (z.B. in einem Arbeitsgang) mit der Kartusche vorzugsweise im Spritzguss hergestellt wird. Dieser Stopfen oder diese Verschlusskappe kann mit einem Teil aus dünnem Material mit der Kartusche verbunden sein und kann nach dem Befüllen oder vor dem normalen Gebrauch der Kartusche abgebrochen werden.
- Vorteilhafterweise kann der Kolben mindestens eine Dichtlippe umfassen, die den Kolben abdichtend mit einer Innenwand der Kartuschenkammer und/oder einem Entlüftungsmechanismus verbindet, der Luft aus der Kartuschenkammer entweichen lässt. Die Dichtlippen können die Form von Ringen haben, die die fließfähige Komponente gegenüber Umgebungsluft, Luftfeuchtigkeit oder Sauerstoff abdichten. Der Entlüftungsmechanismus kann eine Labyrinthstruktur umfassen, die es ermöglicht, dass Luft aus dem Speichervolumen entweicht, nachdem die Durchgangsbohrung abgedichtet wurde.
- Die im vorstehenden beschriebenen vorteilhaften und bevorzugten Merkmale und Ausführungsformen des Verfahrens gelten auch für das erfinderische System.
- Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung der Figuren beschrieben. Im Folgenden wird die Erfindung anhand exemplarischer Ausführungsformen und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert, in welchen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Kartusche und einer Abgabevorrichtung vor dem Befüllen der Kartusche ist; -
2 eine schematische Ansicht des Systems von1 während des Füllens der Kartusche ist, und -
3 eine schematische Darstellung des Systems von1 nach dem Befüllen der Kartusche ist. - Im Folgenden werden für Teile mit gleicher oder gleichwertiger Funktion die gleichen Bezugszeichen verwendet. Jede Aussage, die sich auf die Richtung einer Komponente bezieht, erfolgt in Bezug auf die in der Zeichnung dargestellte Position und kann natürlich in der tatsächlichen Anwendungsposition variieren.
-
1 zeigt ein System10 in einer schematischen Schnittansicht. Das System10 umfasst eine Abgabevorrichtung12 mit einer Fülldüse14 . Das System10 umfasst ferner eine Kartusche16 mit einer Kartuschenkammer18 . Innerhalb der Kartuschenkammer18 ist ein Kolben20 angeordnet, wobei der Kolben20 eine Durchgangsbohrung22 umfasst. -
1 zeigt die Kartusche16 in einem leeren Zustand, in dem der Kolben20 benachbart einer Auslassöffnung24 angeordnet ist, die durch eine spritzgegossene Verschlusskappe26 abgedichtet ist. Die Verschlusskappe26 besteht aus einem dünnen Kunststoffmaterial und kann daher zum Öffnen der Auslassöffnung24 manuell abgebrochen werden. - Die Fülldüse
14 hat eine kegelstumpfförmige Form und ist so angeordnet, dass sie eine dichtende Verbindung mit der Durchgangsbohrung22 des Kolbens20 bildet. Wenn die Dichtverbindung durch ein Erfassungsmittel (nicht dargestellt) der Abgabevorrichtung12 erfasst wird, wird eine fließfähige Komponente28 , z.B. ein Bau- oder Dentalmaterial, aus der Fülldüse14 in die Kartusche16 abgegeben. - Das Abgeben der fließfähigen Komponente
28 in die Kartusche ist in2 dargestellt. Die fließfähige Komponente28 wird durch die Fülldüse14 und durch die Durchgangsbohrung22 gedrückt und bewegt dadurch den Kolben20 nach oben, so dass innerhalb der Kartuschenkammer18 ein Speichervolumen30 aufgeweitet wird. - Während des Füllens der Kartusche
16 bewegt sich die Auslassöffnung24 von der Fülldüse14 der Abgabevorrichtung12 auf dieselbe Weise weg, wie der Kolben20 sich von der Auslassöffnung24 wegbewegt. - Ein Zustand, in dem die Kartusche vollständig mit der fließfähigen Komponente
28 gefüllt ist, ist in3 dargestellt. Im voll gefüllten Zustand entspricht das Speichervolumen30 im Wesentlichen dem Volumen der Kartuschenkammer18 . In diesem Zustand kann die Dichtverbindung zwischen der Fülldüse14 und der Durchgangsbohrung22 beendet werden. Die Durchgangsbohrung22 kann dann mit einem Verschlussstopfen32 verschlossen werden, so dass die fließfähige Komponente28 über einen längeren Zeitraum in der Kartusche16 gespeichert werden kann. - Bezugszeichenliste
-
- 10
- System
- 12
- Abgabevorrichtung
- 14
- Fülldüse
- 16
- Kartusche
- 18
- Kartuschenkammer
- 20
- Kolben
- 22
- Durchgangsbohrung
- 24
- Auslassöffnung
- 26
- Verschlusskappe
- 28
- fließfähige Komponente
- 30
- Speichervolumen
- 32
- Verschlussstopfen
Claims (6)
- System (10) zum Füllen einer Kartusche (16) mit einer fließfähigen Komponente (28), wobei das System (10) umfasst: - eine Kartusche (16) mit einer Kartuschenkammer (18), wobei die Kartusche (16) einen in der Kartuschenkammer (18) angeordneten Kolben (20) aufweist, wobei die Kartuschenkammer (18) und der Kolben (20) ein Speichervolumen (30) definieren und der Kolben (20) eine Durchgangsbohrung (22) aufweist, - eine Abgabevorrichtung (12) mit einer Fülldüse (14), wobei die Fülldüse (14) konfiguriert ist, um die fließfähige Komponente (28) durch die Durchgangsbohrung (22) des Kolbens (20) in das Speichervolumen (30) abzugeben.
- System (10) nach
Anspruch 1 , wobei die Fülldüse (14) an die Form der Durchgangsbohrung (22) angepasst ist. - System (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, ferner umfassend ein Mittel zum Erfassen einer Dichtverbindung zwischen der Fülldüse (14) und der Durchgangsbohrung (22).
- System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Fläche der Durchgangsbohrung (22) mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 10%, bevorzugter mindestens 25% einer Grundfläche des Kolbens (20) einnimmt.
- System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kartusche (16) eine Auslassöffnung (24) umfasst, wobei die Auslassöffnung (24) mit einem Verschlussmittel (26) verschlossen ist, wobei das Verschlussmittel (26) von der Auslassöffnung (24) abnehmbar ist.
- System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Kolben (20) mindestens eine Dichtlippe umfasst, die den Kolben abdichtend mit einer Innenwand der Kartuschenkammer (18) und/oder einem Entlüftungsmechanismus verbindet, der Luft aus der Kartuschenkammer (18) entweichen lässt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP15192354 | 2015-10-30 | ||
EP15192354.7A EP3162716A1 (de) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | Verfahren zum füllen einer patrone mit einer fliessfähigen komponente |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202016008820U1 true DE202016008820U1 (de) | 2019-11-28 |
Family
ID=54364185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202016008820.4U Expired - Lifetime DE202016008820U1 (de) | 2015-10-30 | 2016-10-25 | System zum Füllen einer Kartusche mit einer fließfähigen Komponente |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180304299A1 (de) |
EP (2) | EP3162716A1 (de) |
CN (1) | CN108367817A (de) |
DE (1) | DE202016008820U1 (de) |
WO (1) | WO2017072115A1 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110919944A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-27 | 东莞市格瑞机械有限公司 | 一种灌装机 |
CN111671531B (zh) * | 2020-06-12 | 2021-07-16 | 杭州牙科医院有限公司 | 一种根管治疗用根管糊剂填充器 |
CN114732543A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-07-12 | 桂林市啄木鸟医疗器械有限公司 | 一种注胶控制系统、方法及热熔牙胶充填机 |
CN116002118B (zh) * | 2023-03-24 | 2023-09-29 | 山东第一医科大学附属省立医院(山东省立医院) | 一种补牙膏状物料挤出装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4750532A (en) * | 1986-12-11 | 1988-06-14 | Gisela Grothoff | Device for extracting liquids contained therein and arrangement for filling the device |
EP0499538B1 (de) * | 1991-02-13 | 1995-12-20 | S O F A B | Verpackung für pastöse Medien |
FR2718109B1 (fr) * | 1994-03-30 | 1996-05-31 | Reboul Smt | Conditionnement rechargeable et sa cartouche. |
US7665635B2 (en) * | 2004-04-21 | 2010-02-23 | L'oreal | Assembly for packaging and dispensing liquid, a refillable unit and method of dispensing liquid |
FR2869302B1 (fr) * | 2004-04-21 | 2006-07-14 | Oreal | Ensemble de conditionnement et de distribution d'un produit, notamment cosmetique |
GB0721774D0 (en) * | 2007-11-07 | 2007-12-19 | 3M Innovative Properties Co | one-piece vented piston |
GB0902626D0 (en) * | 2009-02-17 | 2009-04-01 | Farrar Peter A | Combination pack for personal care products |
CN102259714B (zh) * | 2011-07-26 | 2012-08-22 | 东莞怡信磁碟有限公司 | 一种便携式乳膏充液瓶 |
FR2999960B1 (fr) * | 2012-12-20 | 2015-02-27 | Aptar France Sas | Distributeur de produit fluide rechargeable. |
US9321545B2 (en) * | 2013-07-09 | 2016-04-26 | Pharmac, Llc | Apparatus for mixing and transferring medications |
EP2965825A1 (de) * | 2014-07-09 | 2016-01-13 | Sulzer Mixpac AG | Abgabevorrichtung, Abgabesystem und Verfahren zur Abgabe |
EP2987560A1 (de) * | 2014-08-21 | 2016-02-24 | Sulzer Mixpac AG | Vorrichtung zur Abgabe eines Mediums sowie Verfahren zum Füllen der Vorrichtung von vorn |
-
2015
- 2015-10-30 EP EP15192354.7A patent/EP3162716A1/de not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-10-25 DE DE202016008820.4U patent/DE202016008820U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2016-10-25 US US15/771,213 patent/US20180304299A1/en not_active Abandoned
- 2016-10-25 WO PCT/EP2016/075680 patent/WO2017072115A1/en active Application Filing
- 2016-10-25 EP EP16791547.9A patent/EP3341294A1/de not_active Withdrawn
- 2016-10-25 CN CN201680063341.0A patent/CN108367817A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3162716A1 (de) | 2017-05-03 |
US20180304299A1 (en) | 2018-10-25 |
EP3341294A1 (de) | 2018-07-04 |
CN108367817A (zh) | 2018-08-03 |
WO2017072115A1 (en) | 2017-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0497739B1 (de) | Austragkartusche mit Vorratszylinder und Foerderkolben | |
EP0645122B1 (de) | Spritze zum dosierten Abgeben von viskosen Werkstoffen, insbesondere von dentalen Werkstoffen | |
DE3740823C2 (de) | Vorrichtung zur Entnahme von Flüssigkeiten aus einem Behälter | |
EP0463991B1 (de) | Austragkartusche mit Vorratszylinder und Förderkolben | |
DE202016008820U1 (de) | System zum Füllen einer Kartusche mit einer fließfähigen Komponente | |
DE3035705A1 (de) | Spender | |
WO2011131483A1 (de) | Stehfähige kartusche, austragsvorrichtung für eine solche sowie verfahren zur verwendung der kartusche | |
EP1651356B1 (de) | Abgabepackung | |
DE1775533A1 (de) | Entnahmekopf fuer Druckzerstaeuberpackungen | |
EP2108599A1 (de) | Kartuschenkolben | |
EP0094033B1 (de) | Behälter für plastische Massen | |
WO2018050482A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur dynamischen dosierung von dichtmassen | |
DE2302364C3 (de) | Als Ausdrückkolben für plastische Masse dienender Verschluß aus elastischem Werkstoff für einen hohlzylindrischen Strangpreßbehälter | |
DE2034047C2 (de) | Als Ausdrückkolben für plastische Masse dienender Verschluss aus elastischem Werkstoff für einen hohlzylindrischen Strangpressbehälter | |
DE2917464A1 (de) | Kolben zum einsetzen in ein hohles rohrfoermiges teil und verfahren zum abdichten | |
DE102005037890B4 (de) | Vorrichtung zum Aufbewahren und Anwenden eines flüssigen Dentalmaterials | |
DE102011100976A1 (de) | Verschluss- und Ausdrückkolben für Kartuschen für plastische Massen und Verfahren zum Einsetzen eines solchen Kolbens in eine Kartusche | |
DE10006474A1 (de) | Verfahren zum Befüllen einer Spritze | |
DE8425155U1 (de) | Rohrförmige Kartusche für Paste | |
DE2642652A1 (de) | Vielfachdosiervorrichtung | |
WO2021018561A1 (de) | Krafterzeugungskörper für eine vorrichtung zum ausbringen von füllgut | |
DE4430713B4 (de) | Kartusche | |
DE10057186B4 (de) | Zweikomponenten-Druckdose | |
DE102017128957A1 (de) | Kolben und System zum luftfreien Einsetzen des Kolbens mit einem Setzwerkzeug in einen Behälter | |
DE2020900A1 (de) | Abgabeventil fuer Gas mit schneller Lade- und langsamer Abgabecharakteristik |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R207 | Utility model specification | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MEDMIX SWITZERLAND AG, CH Free format text: FORMER OWNER: SULZER MIXPAC AG, HAAG, CH |
|
R157 | Lapse of ip right after 6 years |