EP0467830B1 - Mehrfach-Austragkartusche für Mehrkomponentenmassen - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a double or multiple discharge cartridge for two- or multi-component compositions according to the preamble of claim 1.
- a double discharge cartridge with these features is known from EP-A-0 294 672.
- For double cartridges with storage cylinders of different cross-sections it is disclosed to dimension the output cross-sections of the discharge channels in the same ratio to one another as the cross-sections of the storage cylinders, this being done in that the discharge channel connected to the smaller storage cylinder is provided with an inclined wall.
- the mass located in this discharge channel is approximately the same with the same cross-section of the channels, so that an exact setting of the mixing ratio is not possible.
- EP-A-0 302 819 discloses a cartridge system which consists of two separately designed magazines which are combined before use and have a common, separately manufactured outlet nozzle. Although the pouring channels are drawn with different cross sections, this document contains no information about their relationship or meaning.
- EP-A-0 340 493 discloses the mixing of two components from two chambers of the same size, which may, however, have outlets with different outlet openings.
- the double discharge cartridge 1 has two storage cylinders 2 and 3, the cross-sectional areas of the storage cylinders in the present example being in a ratio of 10 to 1.
- the outlet openings 4 and 5 of the cylinders 2 and 3 are approximately the same size, ie they have approximately the same light width. Since the discharge channels can also hold approximately the same volume in previously known double cartridges, it takes much longer after the closure has been removed for this volume to be filled up from the small cartridge and thus much more mass comes in from the large cartridge during this time the mixer, whereby the mixing ratio of the two components is not exact.
- the two mouths of the discharge channels are shown and it can be seen that the Outlet mouth 4 of the channel of the large storage cylinder 2 is unchanged and corresponds to the light width of the outlet opening of this cylinder, while the mouth 6 has a cross section which corresponds to a tenth of the cross section of the large storage cylinder. It is possible to spray outlet openings or discharge channels with these two diameters directly, but this leads to shrinkage and other problems, especially in the case of high mixing ratios as a result of large material accumulations.
- the central wall 10 of the transition piece which emerges from the union of the two supply cylinder walls 46 and 47, protrudes beyond the cylindrical wall 11 with the thread 12 and is somewhat tapered. It is clear from FIGS. 1 or 3 that the two separate walls only unite after the closure region, ie above the two closure parts on the closure 32, in order to produce the middle wall 10. This prevents diffusion of the various components before mixing.
- the outer wall 11 of the transition piece does not open directly on the end faces 13 and 14 of the storage cylinder but in a flange 15 which is connected to the flange via a transition structure 16 Front of the storage cylinder is connected.
- the flange and the transition structure are adaptation parts to the discharge devices.
- a union nut 19 is also drawn, which, among other things, attaches the mixer tube 20 to the transition piece.
- the mixer tube 20 is known per se and can, for example, contain helical elements in order to achieve thorough mixing of the components.
- the ratio of the light widths, i.e. the mouths 4 and 6 of the discharge channels is determined by an insert 21 which is inserted into the outlet opening 5 of the smaller storage cylinder 3.
- the outlet opening 4 of the larger cylinder does not contain such an insert, because it can be used as a reference opening each time.
- the insert extends over the entire length of the transition piece and ends at the top with its tapered end wall 22 flush with the middle wall 10 and, at its other end on the cylinder side, on its outer wall 23 adapted to the inner wall of the transition piece, has a shoulder 24 which connects the inner wall 25 engages behind the end face 14 of the smaller storage cylinder, whereby the insert is secured.
- the lower part of the insert, at the shoulder 24, has a slot 26 in order to achieve a resilient effect.
- the side 27 of the insert facing the middle wall 10 has two shoulders 28 and 29, the second shoulder 29 on the supply cylinder side resting on a corresponding shoulder 30.
- the two shoulders 30 and 44 are formed by the top of flange 15, see FIG. 4.
- the insert 21 has in its center a cylindrical insert channel 31 whose cross-sectional ratio to the discharge channel of the larger supply cylinder is the same as the ratio of the cross-section of the smaller one Storage cylinder to the larger one.
- the two openings are closed by a closure 32, the openings being closed at the level of the inner walls of the end faces of the storage cylinders.
- the closure 32 consists of a rod-shaped part 33, the lower, cylindrical end 36 of which is adapted to the insert channel 31, and of a pin part 34 which is adapted to the discharge channel or the outlet opening 4 of the larger cylinder 2.
- the lowermost part of the pin 34 has a cavity 38, in order to avoid material accumulation.
- the rod-shaped part 33 and the pin part 34 are each closed at the top by a shoulder 39 or collar 40, these two parts being supported in the inserted state on the upper end of the outer wall 11 of the transition piece.
- a shoulder 39 or collar 40 Above the shoulder or collar there is a rib 45, on which the union nut 19 acts to press the closure.
- the shoulder 39 runs in a corresponding groove 41 in the beveled end face 22 of the insert. Both closure parts are connected to one another via a head 35 and the entire closure is injection-molded in one piece.
- the inner wall 42 of the pin part 34 which comes to rest along the middle wall 10, has a shoulder 43 which can be supported on the corresponding shoulder 44 of the flange 15.
- the specified measures can ensure a secure and firm closure be guaranteed.
- the mixer tube 20 is fastened to the transition piece by means of the union nut 19, and the double cartridge, as shown in FIG. 5, is ready for discharge in the correct mixing ratio without the material having to be thrown away.
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Doppel- oder Mehrfachaustragkartusche für Zwei- oder Mehrkomponentenmassen gemäss Oberbegriff von Anspruch 1. Eine Doppel-Austragkartusche mit diesen Merkmalen ist aus der EP-A- 0 294 672 bekannt. Dort ist für Doppelkartuschen mit Vorratszylinder mit verschiedenem Querschnitt offenbart, die Ausgangsquerschnitte der Austragkanäle im gleichen Verhältnis zueinander zu bemessen wie die Querschnitte der Vorratszylinder, wobei dies dadurch geschieht, dass der mit dem kleineren Vorratszylinder verbundene Austragkanal mit einer schräg verlaufenden Wand versehen ist. Die in diesem Austragkanal sich befindliche Masse jedoch ist bei gleichem Querschnitt der Kanäle etwa die gleiche, wodurch ein genaues Einstellen des Mischverhältnisses nicht möglich ist.
- Die EP-A-0 302 819 offenbart ein Kartuschensystem, das aus zwei separat ausgebildeten Magazinen besteht, die vor Gebrauch vereint werden und einen gemeinsamen, separat gefertigten Ausgangstutzen aufweisen. Obwohl die Ausgusskanäle mit verschiedenen Querschnitten gezeichnet sind, enthält diese Schrift keinerlei Angabe über deren Verhältnis oder Bedeutung.
- Die EP-A-0 340 493 offenbart das Mischen von zwei Komponenten aus zwei gleich grossen Kammern, die jedoch Auslässe mit verschiedenen Auslassöffnungen haben können.
- Bei anderen auf dem Markt befindlichen Doppelkartuschen, z. B. gemäss EP-A-294 672, wird die exakte Dosierung der Komponenten über den exakten Vorschub der Schubstangen und somit der Kolben vorgenommen, und es wird kein Gewicht auf die Volumina der Austragkanäle gelegt. Daher werden in der Regel die Austrittsöffnungen aus spritztechnischen Gründen unabhängig vom Querschnitt der Vorratszylinder in etwa gleich bemessen und dies führt dazu, dass beim Beginn des Austragvorganges mehr Masse aus der grösseren Kartusche in das Mischerrohr gelangt, und somit ein gewisses Anfangsvolumen unbrauchbar ist und weggeworfen werden muss. Dies führt, abgesehen vom Materialverlust, zur unnötigen Verschmutzung durch in der Regel unaushärtbare Masse und zu Unsicherheit über das Mischen im richtigen Verhältnis.
- Es ist von diesem genannten Stand der Technik ausgehend Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Doppel-Austragkartusche anzugeben, die von Anfang an ein richtiges Mischverhältnis ermöglicht und somit eine Verwertung des gesamten Inhalts der Austragkartuschen gewährleistet, und wobei die Herstellung der Austragkanäle mit dem richtigen Volumen, bzw. Querschnitt, insbesondere bei Kartuschen mit stark unterschiedlichem Volumen bzw. Querschnitt, vereinfacht und genau durchführbar ist. Diese Aufgabe wird mit der Kartusche gemäss Patentanspruch 1 gelöst. Weitere Vorteile und Ausbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. kartuschen gewährleistet.
- Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung eines Ausführungsbeispiels erläutert.
- Fig. 1
- zeigt im Längsschnitt den erfindungswesentlichen Teil einer Doppel-Austragkartusche,
- Fig. 2
- zeigt einen Schnitt gemäss der Linie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- zeigt einen weiteren Längsschnitt der Kartusche von Fig. 1 ohne Ueberwurfmutter,
- Fig. 4
- zeigt in einer Ansicht von Vorne die beiden Austrittsöffnungen der Vorratszylinder,
- Fig. 5
- zeigt einen Längsschnitt der Doppel-Austragkartusche im funktionsbereiten Zustand mit der Ueberwurfmutter und dem Mischerrohr und,
- Fig. 6
- zeigt in einer Sicht von Vorne die beiden Austrittskanäle.
- Die Doppel-Austragkartusche 1 weist zwei Vorratszylinder 2 und 3 auf, wobei die Querschnittsflächen der Vorratszylinder in vorliegendem Beispiel in einem Verhältnis von 10 zu 1 stehen. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, sind die Austrittsöffnungen 4 und 5 der Zylinder 2 und 3 ungefähr gleich gross, d.h. sie haben ungefähr die gleiche Lichtweite. Da in vorbekannten Doppel-Kartuschen auch die Austragkanäle in etwa das gleiche Volumen aufnehmen können, braucht es nach dem Entfernen des Verschlusses viel länger, bis dieses Volumen aus der kleinen Kartusche aufgefüllt ist und somit gelangt in dieser Zeit viel mehr Masse aus der grossen Kartusche in den Mischer, wodurch das Mischverhältnis beider Komponenten nicht genau ist. In Fig. 6 sind die beiden Mündungen der Austragkanäle dargestellt und man erkennt, dass die Austrittsmündung 4 des Kanals des grossen Vorratszylinders 2 unverändert ist und mit der Lichtweite der Austrittsöffnung dieses Zylinders übereinstimmt, während die Mündung 6 einen Querschnitt aufweist, der einem Zehntel des Querschnittes des grossen Vorratszylinders entspricht. Es ist möglich, Austrittsöffnungen, respektive Austragkanäle mit diesen beiden Durchmessern direkt zu spritzen, doch führt dies besonders bei hohen Mischverhältnissen infolge grosser Materialanhäufungen zu Schwund- und anderen Problemen.
- Im folgenden wird anhand des Ausführungsbeispiels eine Lösung zur wirtschaftlichen Herstellung von Austragkanalmündungen im Verhältnis der Komponentenmassen, respektive Kartuschenquerschnitte erläutert, wobei diese Lösung insbesondere bei Querschnittsverhältnissen von grösser als 2:1 vorteilhaft ist. Die beiden Vorratszylinder 2 und 3 werden einstückig mit dem Uebergangstück 7 gespritzt. Wie aus den Figuren hervorgeht, sind die beiden Austrittsöffnungen 4 und 5, die in die beiden Austragkanäle 8 und 9 münden, in etwa gleich, wie für das Vehältnis 1:1 erforderlich.
- Die Mittelwand 10 des Uebergangstücks, die aus der Vereinigung der beiden Vorratszylinderwände 46 bzw. 47 hervorgeht, ragt über die zylindrische Wand 11 mit dem Gewinde 12 hervor, und ist um etwas zugespitzt. Aus den Figuren 1 oder 3 geht deutlich hervor, dass die beiden getrennten Wände sich erst nach dem Verschlussbereich, d.h. oberhalb der beiden Verschlussteile am Verschluss 32, vereinen, um die Mittelwand 10 zu ergeben. Dadurch wird eine Diffusion der verschiedenen Komponenten vor dem Mischen ausgeschlossen. Die Aussenwand 11 des Uebergangstücks mündet nicht direkt an den Stirnseiten 13 und 14 der Vorratszylinder sondern in einen Flansch 15, der über eine Uebergangstruktur 16 mit der Stirnseite der Vorratszylinder verbunden ist. Der Flansch und die Uebergangstruktur sind Anpassungsteile an die Austragsgeräte. In Fig. 1 oder 5 ist ferner eine Ueberwurfmutter 19 eingezeichnet, die unter anderem das Mischerrohr 20 am Uebergangsstück befestigt. Das Mischerrohr 20 ist an sich bekannt und kann beispielsweise wendelförmige Elemente enthalten, um eine Durchmischung der Komponenten zu erzielen.
- Das Verhältnis der Lichtweiten, d.h. der Mündungen 4 und 6 der Austragkanäle, wird durch einen Einsatz 21 bestimmt, der in der Austrittsöffnung 5 des kleineren Vorratszylinders 3 eingesteckt ist. Normalerweise enthält die Austrittsöffnung 4 des grösseren Zylinders keinen solchen Einsatz, denn sie kann jedesmal als Bezugsöffnung verwendet werden. Der Einsatz erstreckt sich über die ganze Länge des Uebergangstücks und schliesst oben mit seiner zugespitzten Stirnwand 22 bündig mit der Mittelwand 10 ab und weist an seinem anderen, vorratszylinderseitigen Ende an seiner der Innenwand des Uebergangstückes angepassten Aussenwand 23 eine Schulter 24 auf, die die Innenwand 25 der Stirnseite 14 des kleineren Vorratszylinder hintergreift, womit der Einsatz gesichert ist. Der untere Teil des Einsatzes, bei der Schulter 24, weist einen Schlitz 26 auf, um eine federnde Wirkung zu erzielen. Die der Mittelwand 10 zugewandte Seite 27 des Einsatzes weist zwei Absätze 28 und 29 auf, wobei der zweite, vorratszylinderseitige Absatz 29 an einem entsprechenden Absatz 30 aufliegt. Die beiden Absätze 30 und 44 werden durch die Oberseite von Flansch 15 gebildet, siehe Fig. 4.
- Der Einsatz 21 weist in seiner Mitte einen zylindrischen Einsatzkanal 31 auf, dessen Querschnittsverhältnis zum Austragskanal des grösseren Vorratszylinders das gleiche ist wie das Verhältnis des Querschnittes des kleineren Vorratszylinders zum grösseren.
- Die beiden Oeffnungen werden durch einen Verschluss 32 verschlossen, wobei die Oeffnungen auf der Höhe der Innenwände der Stirnseiten der Vorratszylinder verschlossen werden. Der Verschluss 32 besteht aus einem stabförmigen Teil 33, dessen unteres, zylindrisches Ende 36 dem Einsatzkanal 31 angepasst ist, sowie aus einem Zapfenteil 34, der dem Austragkanal, respektive der Austrittsöffnung 4 des grösseren Zylinders 2, angepasst ist. Der unterste Teil des Zapfens 34 weist einen Hohlraum 38 auf, zur Vermeidung von Materialanhäufung.
- Der stabförmige Teil 33 und das Zapfenteil 34 werden nach oben je durch einen Absatz 39, bzw. Kragen 40, abgeschlossen, wobei sich diese beiden Teile im eingesetzten Zustand auf dem oberen Abschluss der Aussenwand 11 des Uebergangstücks abstützen. Oberhalb des Absatzes, bzw. Kragen befindet sich je eine Rippe 45, auf die die Ueberwurfmutter 19 wirkt, um den Verschluss anzupressen. Der Absatz 39 läuft in einer entsprechenden Nut 41 in der abgeschrägten Stirnseite 22 des Einsatzes. Beide Verschlussteile sind über einen Kopf 35 miteinander verbunden und der ganze Verschluss ist einstückig gespritzt.
- Bei dünnflüssigen Materialien kann es vorteilhaft, bzw. erforderlich sein, sowohl den stabförmigen Teil 33 als auch das Zapfenteil 34 oben mit je einer Dichtlippe 17, bzw. 18 zu versehen.
- Die innere Wand 42 des Zapfenteils 34, die entlang der Mittelwand 10 zu liegen kommt, weist einen Absatz 43 auf, der sich auf dem entsprechenden Absatz 44 von Flansch 15 abstützen kann. Durch die angegebenen Massnahmen kann ein sicherer und fester Verschluss gewährleistet werden.
- Nach dem Entfernen des Verschlusses wird das Mischerrohr 20 mittels der Uberwurfmutter 19 am Uebergangstück befestigt und die Doppelkartusche ist wie in Figur 5 dargestellt zum Austragen im richtigen Mischverhältnis bereit, ohne das Material weggeworfen werden muss.
- Die Erfindung wurde zwar anhand einer Doppelaustragkartusche für Zweikomponentenmassen erläutert, doch können die Merkmale der Erfindung von jedem Fachmann für eine Mehrfachkartusche, d.h. mit mehr als zwei Vorratszylindern, und für Mehrkomponenten ausgeführt werden. Selbstverständlich kommen auch andere Querschnittsverhältnisse der Vorratszylinder als 10:1 in Frage.
Claims (6)
- Doppel- oder Mehrfachaustragkartusche für Zwei- oder Mehrkomponentenmassen, mit Vorratszylindern mit unterschiedlichen Volumina und je einer Austrittsöffnung und einem den Vorratszylindern vorgelagerten Uebergangsstück mit einem für die Komponenten gemeinsamen Auslass zum Anschluss eines Mischerrohres sowie an die Austrittsöffnungen anschliessenden Austragkanälen, wobei das Verhältnis der Ausgangsquerschnitte der Austragkanäle dem Verhältnis der Querschnitte der zugeordneten Vorratszylinder (2, 3) entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Volumina der Austragkanäle (4, 6) dem Verhältnis der Volumina der Vorratszylinder entspricht und die Querschnittsanpassung mindestens des Austragkanals (6) des Vorratszylinders mit kleinerem Volumen (3) durch einen im entsprechenden Austragkanal (9) befestigten Einsatz (21) bewirkt wird, wobei sich der Einsatz durchgehend von der Austrittöffnung des entsprechenden Vorratszylinders bis zum oberen Abschluss des Uebergangsstückes (7) erstreckt und einen Einsatzkanal (31) mit dem gesuchten Volumen aufweist.
- Doppelaustragkartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (21) am vorratszylinderseitigen Ende eine Schulter (24) zum Hintergreifen der Stirnseiten-Innenwand aufweist.
- Doppelaustragkartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Austragkanal (8) des grösseren Vorratszylinders (2) und der Einsatz (21) im Austragkanal (9) des kleineren Vorratszylinders (3) durch einen Verschluss (32) verschliessbar sind, der einen dem Austragkanal (8) bzw. Austrittsöffnung (4) des grösseren Vorratszylinder (2) angepassten Zapfenteil (34) sowie einen stabförmigen Teil (33) mit einem unteren, dem Einsatzkanal (31) angepassten Ende (36) aufweist.
- Doppelaustragkartusche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zapfenteil (34) einen Kragen (40) und das stabförmige Teil (33) einen Absatz (39) zum Abstützen auf den oberen Abschluss des Uebergangsstücks (7) und je eine obere Rippe (45), auf die die das Mischerrohr (20) befestigende Ueberwurfmutter (19) wirkt, aufweisen, und der Verschluss einstückig gespritzt ist.
- Doppelaustragkartusche nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das stabförmige Teil (33) und das Zapfenteil (34) beim mischerseitigen Ende mit je einer Dichtlippe (17, 18) versehen sind.
- Mehrfach-Austragkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wände (46, 47) der einzelnen Vorratszylinder (2, 3) über den Bereich des Verschlusses (32) hinaus erstrecken.
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