EP0463990B1 - Elektrisch betriebenes Austraggerät - Google Patents
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- EP0463990B1 EP0463990B1 EP91810457A EP91810457A EP0463990B1 EP 0463990 B1 EP0463990 B1 EP 0463990B1 EP 91810457 A EP91810457 A EP 91810457A EP 91810457 A EP91810457 A EP 91810457A EP 0463990 B1 EP0463990 B1 EP 0463990B1
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Definitions
- the present invention relates to an electrically operated discharge device according to the preamble of claim 1, which is known from DE-A-34 18 052.
- the electric drive acting on a rack is switched off when the release lever is released, and the drive rod is switched to freewheel via a release device, so that it can recede under the built-up pressure of the material in the cartridge in order to prevent reflow.
- the device 1 in the figures is an electrical discharge device for a double discharge cartridge for two-component compositions.
- the device 1 consists of a housing 2, a handle 3 with release lever 4, the two push rods 5 with the pressure pieces 6, which act on delivery pistons (not shown) in the cylinders of the double cartridge 7.
- This double cartridge 7 contains two components in a certain ratio, which are mixed during the discharge process in a so-called static mixer, whereupon they react chemically and harden or solidify.
- the two components are discharged from the cylinders by simultaneously actuating delivery pistons arranged in each cylinder, as a result of which the masses are pressed out through an end opening (not shown) of the static mixer.
- This double cartridge 7 is not actually the subject of the present invention and has been described in detail, for example, in EP-A-294 672 by the same applicant.
- the electrical discharge device according to the invention is not limited to the operation of such double cartridges and is also suitable for single cartridges or multiple cartridges.
- the most accurate possible dosing is desirable, in particular in the case of double or multiple cartridges, with exact observance of the mixing ratio of the masses to be dispensed.
- the accuracy is counteracted by the fact that, due to the nature of the cartridges, part of the mass to be discharged continues to flow as soon as the drive of the push rod stops. It would be obvious to regulate the afterflow in an electrical or electronic way with an electrically operated motor such that the electric drive is reversed and the push rods are withdrawn.
- the push rods 5 are moved forward by a carriage 8 which runs in guides 9 which are formed on both sides of the inner wall of the housing, see. Fig. 3. With these guides, the push rods and the spindle are effectively protected against tipping by the different reaction forces with different cartridge diameters.
- the carriage is moved by a drive spindle 10 which is driven by a gear 11 to be described.
- the spindle 10 runs in a corresponding threaded sleeve 12 in the slide.
- the drive spindle is held longitudinally displaceably in the housing, specifically via a transition piece 13 which is embedded in the housing at one end 14 and opens into a pin 15 at the other end.
- the spindle 10 has a corresponding recess 16 at this end and is rotatable, but not longitudinally attached to this pin on the transition piece.
- the relatively small longitudinal displacement of the drive spindle with respect to the housing of a few mm and thus the connecting rods connected via the slide is carried out by mechanical means, in the present case by means of a double toggle 17, s. 2 and 4, only one of the two toggle levers being described.
- the first lever 18 is rotatably fastened about the pivot point 19 to a rib 20 inside the housing, while the second lever 21 is rotatably fastened to the transition piece 13 about the pivot point 22.
- Both levers 18 and 21 of equal length are connected at their inner ends so as to be rotatable about axis 23 with a third lever 24 which runs perpendicular to the connecting line of the other two pivot points.
- This third lever 24 is rotatably connected at the other end via axis 25 to the angled part 26 of the release lever 4, which is rotatable about the axis 27.
- a tension spring 28 also acts on the axis 25, which is shown more schematically in FIG. 4 and can also assume a different shape and position. In the position shown in FIGS. 1 and 2, the toggle lever is in a relaxed position and the return spring 29, which engages at the rear end 30 of the drive spindle, has retracted it and thus also the push rods 5.
- the mechanical means for relieving the delivery pistons do not necessarily have to consist of the double-guided knee joints, but can also be realized, for example, by means of eccentric levers.
- the device is driven by an electric motor 32 which, for example, delivers a speed of 10,000 revolutions per minute.
- the motor is fed by an accumulator 33, which can be charged through the openings 34 via a charger.
- the two electrical connections 44 and 45 between the battery and the electric motor can also be seen in FIG. 3.
- the rechargeable battery could also be replaced or replaced by appropriate batteries, which can be replaced by a suitable opening 35 in the housing.
- a power supply that can be connected directly to the mains can also be installed.
- a reduction gear 36 with a reduction ratio of, for example, 70: 1 is flanged to the motor.
- This reduction gear 36 is connected to a first gear 37 which can mesh with a feedback gear 44 if it is switched in this way.
- the first gear 37 is connected via a second reduction gear with a reduction ratio of 10: 1, for example, and this with a second gear 40, which mesh with a feed gear 41 can, if the friction clutch 42 has switched on this transmission, which results in a total reduction ratio of 700: 1 and a ratio of return to feed of 10: 1, that is to say that the return of the push rods takes place ten times faster than their feed.
- Both the first and the second gearwheel can each be provided with a slip clutch 43 in order to limit the torque or the delivery pressure.
- the electric motor is stopped after the release lever is released and the polarity is reversed for a short time, for example for a third of a turn, as a result of which the spindle is moved backwards.
- means are connected to the toggle lever in order to bring the double-acting friction clutch 42 immediately into the push-back position, so that the first gear 37 can mesh with the push-back gear 44.
- the individual gears and reduction gears as well as the friction or slip clutches are known components and can be adapted as desired to the speed of the motor, which can of course also be designed for other speeds, and of course also to the desired accuracy and feed rate.
- the two-sided friction clutch 42 which can be brought into the feed or push-back position via a symbolically represented changeover button 46, other clutches are also conceivable, for example claw clutches or the like known clutches.
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch betriebenes Austraggerät gemäss Oberbegriff von Patentanspruch 1, das aus der DE-A-34 18 052 bekannt ist. Bei diesem bekannten Gerät wird der auf eine Zahnstange wirkende elektrische Antrieb beim Loslassen des Auslösehebels abgestellt und die Antriebstange über eine Freigabeeinrichtung auf Freilauf geschaltet, so dass diese unter dem aufgebauten Druck des Materials in der Kartusche zurückweichen kann, um ein Nachfliessen zu verhindern.
- Diese passive Entlastung genügt nicht in allen Fällen, insbesondere nicht bei exakt arbeitenden Doppelkartuschen und es ist daher von diesem Stand der Technik ausgehend Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Nachfliessen des Materials noch wirksamer zu verhindern.
- Diese Aufgabe wird mit einem in den Ansprüchen beschriebenen Gerät gelöst. Weitere Vorteile und Verbesserungen des Austraggerätes sind in der Beschreibung und in den Ansprüchen dargestellt.
- Die Erfindung wird im einzelnen anhand einer Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Fig. 1 zeigt im Schnitt ein erfindungsgemässes Austraggerät,
- Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus Fig. 1,
- Fig. 3 zeigt einen Schnitt gemäss der Linie III-III in Fig. 1 und
- Fig. 4 zeigt einen Schnitt gemäss der Linie VI-VI in Fig. 1.
- Das Gerät 1 in den Figuren ist ein elektrisches Austraggerät für eine Doppelaustragkartusche für Zweikomponentenmassen. Das Gerät 1 besteht aus einem Gehäuse 2, einem Handgriff 3 mit Auslösehebel 4, den zwei Schubstangen 5 mit den Druckstücken 6, die auf nicht eingezeichnete Förderkolben in den Zylindern der Doppelkartusche 7 wirken. Diese Doppelkartusche 7 enthält zwei Komponenten in bestimmtem Verhältnis, die während des Austragvorgangs in einem sogenannten statischen Mischer gemischt werden, worauf sie chemisch reagieren und aushärten bzw. sich verfestigen. Dabei erfolgt das Austragen der beiden Komponenten aus den Zylindern durch gleichzeitiges Betätigen von in jedem Zylinder angeordneten Förderkolben, wodurch die Massen durch eine stirnseitige, nicht gezeichnete Austrittsöffnung des Statikmischers ausgepresst werden. Diese Doppelkartusche 7 ist nicht eigentlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung und ist beispielsweise in der EP-A-294 672 des gleichen Anmelders eingehend beschrieben worden. Das erfindungsgemässe elektrische Austraggerät ist jedoch nicht auf die Betätigung solcher Doppelkartuschen beschränkt und eignet sich auch für Einfachkartuschen oder Mehrfachkartuschen.
- Bei solchen Austraggeräten ist eine möglichst genaue Dosierung wünschenswert, insbesondere bei Doppel- oder Mehrfachkartuschen, unter genauer Einhaltung des Mischverhältnisses der auszutragenden Massen. Abgesehen von den Anforderungen an das Vorschubsystem, die sich bei einem elektrischen Antrieb wie nachfolgend beschrieben realisieren lassen, wirkt der Genauigkeit entgegen, dass infolge der Beschaffenheit der Kartuschen ein Teil der auszutragenden Masse nachfliesst, sobald der Vortrieb der Schubstange aufhört. Es wäre naheliegend, bei einem elektrisch betriebenen Motor das Nachfliessen auf elektrischem, respektive elektronischem Wege zu regeln derart, dass der elektrische Antrieb umgepolt wird und damit die Schubstangen zurückgenommen werden. In der Praxis, d.h. mit dem Ziel ein möglichst einfaches und preiswertes Gerät zu konstruieren, ist dies jedoch mit einfachen Mitteln nicht durchführbar, da eine zu grosse Zeit vergeht, bis bei einfachen elektrischen Antrieben der Motor umgepolt und die Schubstangen zurückbewegt werden können. Nachfolgend werden einfache mechanische Mittel beschrieben, um die Schubstangen zurückzubewegen und damit den Förderkolben in der Kartusche zu entlasten.
- Die Schubstangen 5 werden von einem Schlitten 8 vorwärtsbewegt, der in Führungen 9 läuft, die beidseitig an der Innenwand des Gehäuses angeformt sind, s. Fig. 3. Durch diese Führungen werden die Schubstangen und die Spindel wirksam gegen ein Kippen durch die unterschiedlichen Reaktionskräfte bei unterschiedlichem Kartuschendurchmesser geschützt. Der Schlitten wird durch eine Antriebsspindel 10 bewegt, die über ein noch zu beschreibendes Getriebe 11 angetrieben ist. Die Spindel 10 läuft in einer entsprechenden Gewindehülse 12 im Schlitten. Anstatt die Spindel kartuschenseitig in einem festen Lager im Gehäuse drehbar zu lagern, wird erfindungsgemäss die Antriebsspindel im Gehäuse längsverschieblich gehalten, und zwar über ein Uebergangsstück 13, das an einem Ende 14 im Gehäuse eingelassen ist und am anderen Ende in einen Zapfen 15 mündet. Die Spindel 10 besitzt an diesem Ende eine entsprechende Ausnehmung 16 und ist drehbar, jedoch nicht längsverschieblich um diesen Zapfen am Uebergangsstück befestigt.
- Die relativ kleine Längsverschiebung der Antriebsspindel gegenüber dem Gehäuse von einigen mm und somit der über den Schlitten verbundenen Schubstangen erfolgt mit mechanischen Mitteln, in vorliegendem Fall über einen doppelten Kniehebel 17, s. Fig. 2 und 4, wobei nur einer der beiden Kniehebel beschrieben wird. Der erste Hebel 18 ist drehbar um den Drehpunkt 19 an einer Rippe 20 im Gehäuseinneren befestigt, während der zweite Hebel 21 um den Drehpunkt 22 drehbar am Uebergangsstück 13 befestigt ist. Beide gleichlangen Hebel 18 und 21 sind an ihren inneren Enden um Achse 23 drehbar mit einem dritten Hebel 24 verbunden, der senkrecht zur Verbindungslinie der anderen zwei Drehpunkte verläuft. Dieser dritte Hebel 24 ist am anderen Ende drehbar über Achse 25 mit dem abgewinkelten Teil 26 des Auslösehebels 4 verbunden, der um die Achse 27 drehbar ist. An der Achse 25 greift ferner eine Zugfeder 28 an, die in Fig. 4 eher schematisch dargestellt ist und auch eine andere Form und Lage einnehmen kann. In der in den Fig. 1 und 2 gezeichneten Stellung befindet sich der Kniehebel in entspannter Stellung und die Rückholfeder 29, die am hinteren Ende 30 der Antriebsspindel angreift, hat diese und damit auch die Schubstangen 5 zurückgezogen. Beim Spannen des Kniehebels durch den Auslösehebel 4 wird, da der erste Hebel 18 am Gehäuse befestigt ist, das Uebergangsstück 13 durch den zweiten Hebel entgegen dem Druck der Rückholfeder 29 nach links, d.h. Richtung Kartuschen, bewegt, und es wird eine starre Verbindung zwischen der Antriebsspindel und dem Uebergangsstück bzw. dem Gehäuse hergestellt. Gleichzeitig wird mit dem Betätigen des Auslösehebels der Betätigungsschalter 31 des elektrischen Antriebes betätigt. Beim Loslassen des Auslösehebels wird der elektrische Antrieb entweder nur gestoppt oder umgepolt, und innert sehr kurzer Zeit wird der Kniehebel aus seiner starren Stellung, unter Mitwirkung der Zugfeder 28, in die in Fig. 2 gezeichnete Stellung gebracht. Dadurch wird, unter Wirkung der Rückholfeder 29, das Uebergangsstück zurückgezogen und somit die Antriebsspindel und die damit verbundenen Schubstangen innert kurzer Zeit zurückgezogen. Durch dieses sehr kurzfristige Zurückschnellen der Schubstangen mit den Druckstücken werden die Förderkolben entlastet und ein Nachfliessen der auszutragenden Masse wird sofort unterbunden. Dabei ist es zweckmässig, für den Auslösehebel eine Endlagedämpfung vorzusehen, beispielsweise auf hydraulischem Wege, um einen unangenehmen Rückprall zu verhindern. Falls hydraulische Mittel verwendet werden, können diese auch zur Unterstützung der Tätigkeit des Auslösehebels 4 herangezogen werden.
- Die mechanischen Mittel zum Entlasten der Förderkolben müssen nicht notwendigerweise aus den doppelt geführten Kniegelenken bestehen, sondern können beispielsweise auch durch Exzenterhebel realisiert werden.
- Der Antrieb des Gerätes erfolgt über einen elektrischen Motor 32, der beispielsweise eine Drehzahl von 10'000 Umdrehungen pro Minute liefert. Im vorliegenden Beispiel wird der Motor von einem Akkumulator 33 gespeist, der über ein Ladegerät durch die Oeffnungen 34 aufgeladen werden kann. Man erkennt ferner in Fig. 3 die zwei elektrischen Anschlüsse 44 und 45 zwischen dem Akku und dem elektrischen Motor. Selbstverständlich könnte der Akku auch ausgewechselt oder durch entsprechende Batterien ersetzt werden, die durch eine geeignete Oeffnung 35 im Gehäuse ausgetauscht werden können. Wahlweise kann auch ein direkt an das Netz anschliessbares Speisegerät eingebaut werden.
- Am Motor angeflanscht ist ein Reduktionsgetriebe 36 mit einem Untersetzungsverhältnis von beispielsweise 70:1. Dieses Reduktionsgetriebe 36 ist mit einem ersten Zahnrad 37 verbunden, das mit einem Rückschubzahnrad 44 kämmen kann, falls es auf diese Weise geschaltet ist. Das erste Zahnrad 37 ist über ein zweites Reduktionsgetriebe mit einem Untersetzungsverhältnis von beispielsweise 10:1 verbunden und dieses mit einem zweiten Zahnrad 40, das mit einem Vorschubzahnrad 41 kämmen kann, falls die Reibkupplung 42 diese Getriebe eingeschaltet hat, womit ein Gesamtuntersetzungsverhältnis von 700:1 entsteht und ein Verhältnis vom Rückschub zum Vorschub von 10:1, d.h. dass der Rückschub der Schubstangen zehnmal schneller erfolgt als deren Vorschub. Sowohl das erste wie das zweite Zahnrad können je mit einer Rutschkupplung 43 versehen sein, um das Drehmoment, bzw. den Förderdruck zu begrenzen.
- Wenn der elektrische Antrieb nur gestoppt wird, falls der Auslösehebel losgelassen wird, bleibt nach der momentanen Entlastung der volle Druck auf die Spindel bestehen und um den Betätigungsschalter 31 zu drücken, muss der Auslösehebel gegen diesen Druck angezogen werden. Daher wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel der elektrische Motor nach dem Loslassen des Auslösehebels gestoppt und für eine kurze Zeit, beispielsweise für eine Drittelsumdrehung, umgepolt, wodurch die Spindel rückwärts bewegt wird. Um ein schnelles Rückwärtsbewegen zu bewirken sind mit dem Kniehebel Mittel verbunden, um die doppelt wirkende Reibkupplung 42 sofort in die Rückschubstellung zu bringen, so dass das erste Zahnrad 37 mit dem Rückschubzahnrad 44 kämmen kann.
- Die einzelnen Getriebe und Reduktionsgetriebe sowie die Reib- oder Rutschkupplungen sind an sich bekannte Bauteile und können beliebig der Drehzahl des Motors, der selbstverständlich auch für andere Umdrehungszahlen ausgelegt sein kann, angepasst werden und selbstverständlich auch der gewünschten Genauigkeit und Vorschubgeschwindigkeit. Statt der zweiseitigen Reibkupplung 42, die über einen symbolisch dargestellten Umschalterknopf 46 in die Vorschub- bzw. Rückschubstellung gebracht werden kann, sind auch andere Kupplungen denkbar, beispielsweise Klauenkupplungen oder dergleichen an sich bekannte Kupplungen.
Claims (9)
- Elektrisch betriebenes Austraggerät, mit einem elektrischen Antrieb (32), der über Antriebsmittel (10) auf mindestens eine Schubstange (5) für eine Kartusche (7) wirkt und mit einem auf einen Betätigungsschalter (31) wirkenden Auslösehebel (4), um den elektrischen Antrieb bei dessen Loslassen zu unterbrechen und zu ermöglichen, dass die Antriebsmittel zurückbewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel eine längsverschiebliche Antriebsspindel (10) enthalten und Hebel (17) enthaltende mechanische Mittel auf die Antriebsspindel (10) wirken, um diese zurückzuschieben und die Schubstange(n) zwecks verhindern des Nachfliessens der auszutragenden Masse zu entlasten.
- Austraggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (10) drehbar an einem Uebergangsstück (13) befestigt ist, das längsverschieblich am Gehäuse befestigt ist und dass die mechanischen Mittel Kniehebel (17) enthalten, wovon ein Hebel (18) gelenkig am Gehäuseinneren befestigt ist, während der zweite Hebel (21) gelenkig am Uebergangsstück (13) befestigt ist und der dritte Hebel (24) an einem Ende gelenkig mit den beiden anderen Enden der zwei ersten Hebel und mit seinem anderen Ende gelenkig mit dem abgewinkelten Teil (26) des Auslösehebels (4) verbunden ist, wobei an der Verbindungsachse (25) zwischen dem dritten Hebel (24) und dem abgewinkelten Teil (26) eine Zugfeder (28) und auf das andere Ende der Antriebsspindel (10) eine Rückholfeder (29) angreift.
- Austraggerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb einen elektrischen Motor (32) enthält, der über zwei Reduktionsgetriebe (37,44) auf die Antriebsspindel (10) wirkt, wobei zwischen den auf der Antriebsspindel befestigten Zahnrädern eine zweiseitige, durch einen Umschalter (46) betätigbare Reibkupplung (42) angeordnet ist, um für den Rückschub eine höhere Geschwindigkeit zu bewirken als für den Vorschub.
- Austraggerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Motor (32) geschaltet ist, nach dem Loslassen des Auslösehebels, bzw. Befreien des Betätigungsschalters (31), für eine kurze Zeit umgepolt zu werden, und dass mit dem Kniehebelgelenk Mittel verbunden sind, bei dessen Umkippen auf die Reibkupplung (42) zu wirken, um den Rückschub mit erhöhter Geschwindigkeit einzuschalten.
- Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebszahnräder (37,41) je mit einer Rutschkupplung (43) versehen sind, um das Drehmoment und damit den Förderdruck zu begrenzen. begrenzen.
- Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange(n) (5) von einem Schlitten (8) betätigt wird (werden), der in Führungen (9) läuft, die beidseitig an der Innenwand des Gehäuses angeformt sind.
- Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Motor (32) durch einen aufladbaren Akku (33) gespeist wird, der ebenfalls im Gehäuse angeordnet ist.
- Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es für mindestens eine Doppelaustragkartusche (7) für Zweikomponentenmassen ausgelegt ist und mindestens zwei Schubstangen (5) aufweist, und die mechanischen Mittel zwei beidseitig der Antriebsspindel (10) angeordnete Kniehebel (17) enthalten.
- Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösehebel (4) mit hydraulischen Mitteln verbunden ist, um dessen Rückprall zu mindern und/oder seine Vorwärtsbewegung zu unterstützen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CH209090 | 1990-06-22 | ||
| CH2090/90 | 1990-06-22 |
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Family
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Family Applications (1)
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Country Status (4)
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| EP (1) | EP0463990B1 (de) |
| JP (1) | JPH04227045A (de) |
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