DE7913679U1

DE7913679U1 - Kolben zum ausdruecken von fliessfaehigen stoffen

Info

Publication number: DE7913679U1
Application number: DE19797913679U
Authority: DE
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1978-05-10
Filing date: 1979-05-09
Publication date: 1979-08-23
Also published as: CH638453A5; SE7903933L; JPS54151756A; FR2425587A1; AR219597A1; IT7948991A0; US4179050A; CA1094996A; DE2919053A1; SE441063B; NL7903550A; GB2020754B; GB2020754A; FR2425587B1; IT1115992B

Description

Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, V. St. A.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ausgabekolben für

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Kolben zum Ausdrücken von fließfähigen Stoffen |

ein mit einer fließfähigen Substanz gefülltes zylindrisches Ausgaberohr.

Zylindrische Rohre mit einer Ausgabedüse an einem sowie einem Kolben am anderen Ende, der im Rohr axial verschiebbar ist, um aus dem Rohr eine fließfähige Substanz auszugeben, werden vielfältig eingesetzt. Unterschiedliche Kolbenkonfigurationen | sind eingesetzt worden, um die Substanz wirkungsvoll aus der Patrone auszugeben - vergl. bspw. die US-PSn 2 115 591, 2 797, 3 o66 836 und 3 439 839. Ähnliche Kolben werden auch in zylindrischen Patronen eingesetzt, in denen eine oder mehr Komponenten, die die Patrone enthält, durchmischt und danach ausgegeben werden sollen ~ vergl. die US-PS 3 217 946, 3 188 o57, 3 197 o67 und 3 858 853. Bei diesen Patronen nach dem

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Stand der Technik muß der Kolben, wenn er über die Rohrlänge verschoben worden ist und die dort enthaltene Flüssigkeit ausgegeben hat, entfernt werden, wenn man die Patrone erneut verwenden will. Sehr oft wird auch die gesamte Patrone einfach weggeworfen.

In Anwendungsfällen, in denen der Inhalt mehrerer Patronen erfiorderlich ist, um eine Arbeit zu vollenden - bspw. beim Einspritzen eines Wasserausdrückmittels in die Verbindungsstelle in einem großen Telephonkabel - wäre es von Vorteil, wenn man die gleiche Patrone für mehrere Füllungen der Flüssigkeit verwenden kann, sofern sich dies leicht und einfach erreichen ließe. Ein Herausnehmen und erneutes Verwenden des Kolbens hat sich als nicht wünschenswert erwiesen.

Der Ausgabekolben für fließfähige Stoffe nach der vorliegenden Erfindung ist für die Verwendung in einem zylindrischen Ausgaberohr konstruiert. Er weist einen Kunststoffkörper mit einem hohlzylindrischen Verschlußteil, dessen Außendurchmesser gleich dem Innendurchmesser des Ausgaberohrs ist, und eine über den Körper verlaufende Querwandung auf. Diese Querwandung ist axial einv/ärts der Körperenden vertieft angeordnet und mit mindestens einer Öffnung versehen. Ein Verschluß ist auf einer Fläche der Querwand über der Öffnung festgelegt und kann von dieser durch den Druck entfernt werden, der auf die. entgegengesetzte Fläche der Querwandung aufgebracht wird, damit

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Flüssigkeit durch die Öffnung nur von der entgegengesetzten zu der einen Fläche strömen kann.

Der Kolben wird in ein Ausgaberohr eingesetzt, wobei die Außenseite der Querwandung gegen die Flüssigkeit im Rohr drückt, dann der Kolben axial in das Rohr hineinbewegt, um die Flüssigkeit aus dem Rohr auszudrücken. Ist der Kolben zum anderen Ende des Rohrs gelangt, kann das Rohr hinter dem Kolben erneut gefüllt und dann ein zweiter Kolben in das Rohrende eingesetzt und axial das Rohr entlang geschoben v/erden. Der Druck bei der Bewegung des zweiten Kolbens gegen die fließfähige Substanz versetzt den Verschluß über der Öffnung in der Querwandung im ersten Kolben und schafft so einen Strömungsweg für die vom zweiten Kolben gedrückte Flüssigkeit. Die Vertiefung in der Querwandung von den Enden des Kolbenkörpers her schafft den für die Bewegung des Verschlusses erforderlichen Raum. Weitere Flüssigkeit und Kolben lassen sich auf die gleiche Weise hinzufügen.

Die Fig. 1 der Zeichnung ist eine teilweise längsgeschnittene Darstellung eines Ausgaberohrs mit drei Ausgabekolben nach der vorliegenden Erfindung in den verschiedenen Stadien der Verwendung;

Fig. 2 ist eine Draufsicht eines der Kolben;

Fig. 3 ist ein Schnitt allgemein auf der Linie 3-3 der Fig. 2; und

Fig. 4 ist eine teilgeschnittene Perspektivdarstellung des Verschlusses, der einen Teil des Kolbens bildet.

Die dargestellten Ausdrückkolben Io sind für die Verwendung im herkömmlichen zylindrischen Auspreßrohren Io für Vergußmassen ("caulking tubes") mit einem offenen Ende und einer mittig von einer Stirnwand am anderen Ende des Rohrs abstehenden Düse 14 konstruiert.

Der Kolben Io nach der vorliegenden Erfindung hat einen Kunststoff körper mit einem hohlzylindrischen Verschlußteil 17, dessen Außendurchmesser gleich dem Innendurchmesser des Rohrs 12 ist, um das offene Ende des Rohrs 12 zu verschließen und ein Entweichen der Flüssigkeit am Kolben Ί> entlang zu verhindern, wenn Druck auf den Kolben aufgebracht wird, um die Füllung aus dem Rohr auszudrücken. Weiterhin weist der Kunststoffkörper einen zylindrischen Shapelteil 19 auf, der vom Verschlußteil 19 koaxial absteht und dessen Außendurchmesser geringer als der Innendurchmesser des Verschlußteils ist, so daß der Stapelteil 19 eines Kolbens Io in den Verschlußteil 17 eines angrenzenden Kolbens paßt.

Eine Querwand 21 verläuft über den Stapelteil 19 des Körpers, ist axial einwärts von den Körperenden her vertieft und mit einer Vielzahl von Öffnungen 22 versehen, die um die Achse des Stapelteils 19 verteilt liegen. In der dargestellten Ausfüh-

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rungsform ist ein ebener Umfangsrand 25 am Ende des Stapelteils 19 ausgebildet und ein axialer Absatz 24 verläuft vom Umfangsrand zur ebenen Querv/andung mit konstantem Radius um die Achse des Stapelteils 19 herum.

Eine Vielzahl Rippen 28 ist auf der Innenfläche der Querwandung 21 dem Verschlußteil 17 des Kolbens Io zugewandt ausgebildet. Die Rippen 28 sind um die Achse des Stapelteiis 19 zwischen den Öffnungen 22 verteilt und verlaufen von der Querv/andung 21 axial mit dem Stapelteil 19 über eine Strecke, die geringer als die axiale Länge des Stapelteils 19 ist. In der dargestellten Ausführungsform sind die Öffnungen 22 in der Querv/andung 21 gleichmäßig als Ring um den Mittelpunkt der Querwand 21 herum verteilt und enden beabstandet vom Mittelpunkt der Querv/andung und voneinander, v/obei jeweils eine Rippe 28 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Öffnungen 22 liegt.

Ein dünner Verschluß 3o ist auf der den Rippen 28 entgegengesetzten Seite der Querwandung 21 angeordnet und deck^ die Öffnungen 22 in der Querwandung 21 ab. Der Verschluß 3o ist in der dargestellten Ausführungsform ein gestanzter Ring vorzugsweise aus Papier, der mit einem druckempfiid liehen Kleber auf die Wandung 21 aufgeklebt ist.

Im Einsatz füllt man das Rohr 12 mit der Vergußmasse und setzt in sein Ende einen Kolben Io ein. Dann setzt man das Rohr in _die dazugehörige Pistole ein und drückt den Kolben Ip axial

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das Rohr 12 herab (bspw. mit einer Ratschenmechanik), so daß der Rohrinhalt durch die Düse 14 ausgedrückt wird. Hat der erste Kolben Io die volle Länge des Rohrs 12 zurückgelegt und liegt auf deren Ausgabeende auf, kann man das Rohr 12 erneut aus einem Vorratsbehälter füllen und einen zweiten Kolben in das offene Ende des Rohrs einsetzen. Bei der axial abwärts gerichteten Bewegung des zweiten Kolbens wirkt Druck durch den Rohrinhalt hindurch auf den Verschluß 3o auf dem ersten Kolben, drückt ihn von der Querwandung 21 ar- und auf das Ausgabeende des Rohrs, so daß ein Strömungsweg für den Rohrinhalt cjrch die Öffnungen 22 in der Querwandung 21 des ersten Kolbens und die Öffnung 31 im Verschluß 31 und von dort durch die Düse 14 entsteht.

Ist der zweite Kolben Io vollständig bis hinab auf den ersten Kolben geschoben worden, sitzt sein Stapelteil 19 im Verschlußteil 17 des ersten Kolbens und liegt der Rand 25 seiner Querwandung 21 auf den Rippen 28 auf, die von der Querwandung des ersten Kolbens Io abstehen. Das Rohr 12 kann dann erneut gefüllt und ein dritter Kolben Io in das offene Rohrende eingesetzt werden. Bei der Bewegung des dritten Kolbens wird Druck über den Rohrinhalt auf den Verschluß 3o des zweiten K_olbens aufgebracht, der diesen von der Querwandung 21 weg und auf die Rippen 28 auf dem ersten Kolben drückt. So entsteht ein Stromungsöweg durch die Öffnungen 22 im zweiten Kolben, die Öffnung 31 im vom zweiten Kolben abgehobenen Verschluß

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3o, zwischen den Rippen 28 auf dem ersten Kolben hindurch, durch die Öffnungen 22 in der Querwandung 21 des ersten Kolbens und von dor^äurch die Öffnung 31 im vom ersten Kolben abgehobenen Verschluß 3o und schließlich durch die Düse 14 nach draußen. Die Bedingung, daß die Rippen 28 von der Quer— wandung 21 ajcial mit dem Stapel teil 19 in einer Höhe von weniger als der axialen Länge des Stapelteils 19 abstehen, gewährleistet, daß, wenn zwei Kolben aufeinander gestapelt sind, wxe dxe Fig. 1 zexgt, exn Rauin fur den Verschluß 3o zwischen dem mit Öffnungen versehenen Mittelteil 26 der Querv/andung und den Rippen 28 bleibt, in der. der Verschluß 3o des oberen Kolbens von den Öffnungen 22 hinweg eindringen kann, um einen Strömungsweg für die Rohrfüllung zu schaffen.

In einer speziellen Ausführungsform sind die Kolben Io aus Polypropylen gefertigt. Der Außendurchmesser des Verschlußteils 17 beträgt an seinem freien Ende 47,2 mm und reduziert sich am Übergang zum Stapel teil 19 über eine axiale Länge von 8,4 mm auf einen Durchmesser von 46,7 nur, Diese Verjüngung des Verschlußteils 17 gewährleistet einen einwandfreien Abschluß des Rohrs und ein einwandfreies Ausgeben des Rohrinhalts. Der Stapelteil 19 hat einen Außendurchmesser von 44,7 mm und eine axiale Länge von 7,5 mm. Der Mittelteil 26 der Querv/andung 21 hat einen Durchmesser von 36,2 mm, der Absatz 24 in der Querwandung 21 ist 3,8 mm hoch und die Rippen 28 verlaufen '< von der Querwandung 21 in einer Höhe von3,9 mm ab.Die Öffnungen

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22 liegen auf einem Kreis mit einem Durchmesser von 24,6 mm; jede Öffnung 22 hat einen Durchmesser von 3,8 mm. Die Enden der Rippen 28 sind in einem Kreis mit einem Durchmesser von 12,7 mm um den Mittelpunkt des Mittelteils 26 der Querwandung 21 herum verteilt.

Der Verschluß 3o ist aus einem o,13 mm dicken Papierbogen ausgestanzt, der auf einer Seite mit Metall bedampft und auf der anderen mit einem nicht zu starken druckempfindlichen Kleber beschichtet ist, Ein Beispiel eines solchen Bogenmaterials ist unter der Bezeichnung "Bright Silver Foil Removable Tape" von der Fa. Tapemark Company, West Saint Paul, Minnesota, V. St. A., erhältlich. Der Verschluß 3o hat einen Durchmesser von 35,1 mm, die Öffnung 31 in ihm einen Durchmesser von 12,7 mm.

Claims

1. Kolben zum Ausgeben fließfähiger Stoffe für ein zylindrisches Ausgaberohr, v/obei der Kolben einen Kunststoffkörper mit einem hohlzylindrischen Verschlußteil. dessen Außendurchmesser gleich dem Innendurchmesser des Ausgaberohrs ist, sowie eine durch den Körper verlaufende Querwandung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwandung (21) des Kolbenkörpers von den Enden des Körpers axial einwärts vertieft und mit mindestens einerdurch sie verlaufenden Öffnung(22) versehen ist und daß ein Verschluß (3o) auf einer Seite der Querwandung über der Öffnung festgelegt ist und von dieser unter dem auf die entgegengesetzte Seite der Querwandung aufgebrachten Druck des fließfähigen Stoffs sich abheben kann, damit der fließfähige Stoff durch die Öffnung nur von der entgegengesetzten zur einen Seite hin strömen kann.

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper einen koaxial vom Verschlußteil (17) abstehenden zylindrischen Stapelteil (19) aufweist, dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Ver-

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schlußteils ist, wobei die Querwandung (21) den Stapelteil überspannt.

3. Kolben nach Anspruch 2, qekennzeichnet durch einen ebenen umlaufenden Rand (25) am Ende des Stapelteils und einen axialen Absatz (24), der vom umlaufenden Rand zur Querwandung

(21) mit konstantem Redius um die Achse des Stapelteiis verläuft, wobei die Querwandung eben ist.

4. Kolben nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwandung (21) mit einer Vielzahl von Öffnungen

(22) versehen ist, die um ihren Mittelpunkt herum beabstandet liegen, und daß der Verschluß (3o) in Gestalt eines Rings ausgeführt ist, der lösbar auf eine Seite der Querwandung festgelegt ist.

5. Kolben nach Anspruch 3> qekennzeichnet durch eine Vielzahl von Rippen (28) auf der entgegengesetzten Seite der Querwandung (21), die um die Achse des Stapeltexis herum zwischen den Öffnungen verteilt sind und von der Querwandung axial mit dem Körper vorstehen, um einen Veröcnlußring (3o) abzustützen, der durch den Druck der Füllung von der Querwandung eines angrenzenden Kolbens abgehoben wurde.

6. Kolben nach Anspruch 5, dadurch qekennzeichnet, daß die Rippen (28) auf der Querwandung radial auf dieser verlaufen und

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vom Mittelpunkt der Querwandung und voneinander beabstandet enden.

7. Kolben nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (22) in der Querwandung gleichbeabstandet vonein-r ander zu einem Ring um den Mittelpunkt der Querwandung angeordnet sind und daß jeweils eine Rippe (28) zwischen zwei nebeneinanderliegenden Öffnungen hindurch verläuft.