EP1491460A2 - Verschluss für eine Zweikomponentenkartusche - Google Patents
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- EP1491460A2 EP1491460A2 EP03024323A EP03024323A EP1491460A2 EP 1491460 A2 EP1491460 A2 EP 1491460A2 EP 03024323 A EP03024323 A EP 03024323A EP 03024323 A EP03024323 A EP 03024323A EP 1491460 A2 EP1491460 A2 EP 1491460A2
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Definitions
- the invention relates to a cartridge, in particular a two-component cartridge, according to the preamble of claim 1.
- Two-component cartridges which are used in particular for ready-to-use preparation of two-component adhesives, must be provided both in coaxial design, as well as in the version with adjacent cartridges with a closure that closes both components each by itself tight and so leakage or reacting the two components prevented during storage or during transport.
- the closure To squeeze out the components, the closure must be removed and a static mixer placed in order to make the material react during squeezing.
- a cartridge in which a closure is molded integrally on the cartridge body.
- the cartridge opening can be opened by breaking the closure of the cartridge body and can then be closed again.
- additional aids such as B. a screwdriver required.
- the cartridge according to the invention therefore has at least one cartridge neck with an outlet opening, which is closed by a closure, which is integrally connected to the cartridge neck.
- the closure comprises at least one lid integrally connected to the cartridge neck and at least one tear-off element integrally connected to the lid.
- the outlet opening of the cartridge can be manually opened by exerting a tensile force on the tear-off in a simple manner without additional aids.
- the tear-off element is preferably a tear-off ring or a tear-off tab which is fastened to the cover via a flexible connection.
- the lid is formed and arranged so that it does not protrude significantly beyond the upper end of the cartridge neck.
- the flexible formation of the connection between the tear-off and the lid also contributes to the fact that there is no accidental opening of the cartridge, for example by tearing off the closure during transport or when filling the cartridge.
- the closure including the tear-off is molded in the production of the cartridge directly to the cartridge body, in particular the cartridge neck.
- the cartridge neck may in this case have a smaller diameter than the rest of the cartridge body, but it may also be formed in the same size and shape as the rest of the cartridge body.
- the cartridge is preferably a two-component cartridge with two outlet openings.
- the closure is in this case designed so that both outlet openings of the cartridge are sealed by a single lid.
- two covers ie a cover for each outlet opening, may be provided.
- the tear-off element is a tear-off ring, which preferably does not protrude substantially beyond the end of the cartridge, including the lid, in the longitudinal direction of the cartridge, in order to prevent accidental tearing off of the closure from the cartridge body.
- the opening of the cartridge can be done by simply pulling the tear-off by hand, without the need for additional tools would be required.
- the connection between the lid and the neck of the cartridge breaks off along at least one predetermined breaking point and releases the outlet openings.
- the closure is advantageously designed in the embodiment of a two-component cartridge that both cartridge openings can be opened simultaneously with a single tear-off.
- the tear-off ring is arranged around the outlet openings at the neck of the cartridge, it can be conveniently connected at a second location to the lid closing the outlet openings, so that a stable attachment to the cartridge is ensured and the tear-off ring can not accidentally get caught somewhere.
- a further predetermined breaking point for cutting with a cutting tool in addition to the break-off point which can be torn off by means of the tear-off element.
- the tearable breaking point is intended to be opened when filled with low-viscosity components and releases outlet openings with a smaller cross-section, while the cut-off predetermined breaking point allows the release of outlet openings with a larger cross-section, as required for highly viscous components.
- inventive concept is equally applicable to cartridges with a single chamber as well as two- or multi-component cartridges with two or more chambers, wherein in two- or multi-component cartridges, the outlet openings of the individual chambers can be arranged coaxially or side by side.
- FIG. 1 shows a coaxial cartridge 1, in which two cartridge cases 2 and 3 of different diameters are arranged coaxially with each other, wherein the housing with the smaller diameter 3 is located within the housing with the larger diameter 2.
- the outer neck 4 has a thread 10 for screwing on a static mixer, not shown.
- the exit channels 6 and 7 are at their ends, i. closed in the region of their respective outlet openings 11 and 12 by a closure 13 according to the invention, which is explained below with reference to a detailed view shown in Figures 2a and 2b in cross section and in plan view.
- the closure 13 comprises as main parts a lid 14 and a tear-off ring 15 which is connected to the lid 14 via a web 16.
- the lid 14 is integrally connected to the outer neck 4 at the inner edge of the outer outlet opening 11 via an annular region acting as a predetermined breaking point 17 with respect to the function of the closure 13, i.e., in the form of a predetermined breaking point 17. it is manufactured together with the turn in one piece in this neck 4 merging outer housing 2 by injection molding. As a result, a hermetic seal between the two outlet channels 6 and 7 is initially ensured relative to the environment.
- the underside of the lid 14 is formed so that it forms an annular recess 18 which is in the initial state with the upper edge of the inner neck 5 in frictional engagement and thereby the outer outlet opening 11 and the inner outlet opening 12 close tightly from each other, so as to prevent contact of the existing in the two exit channels 6 and 7 substances.
- the tear-off 15 surrounds the outer neck 4 of the cartridge 1 approximately at the height of the outlet openings 11 and 12.
- the central axis of the cartridge 1 also corresponds to the central axis of the ring 15.
- the connecting web 16 merges into the tear-off 15
- this is slightly increased compared to its remaining peripheral region, but does not extend beyond the top of the lid 14 in the longitudinal direction of the cartridge 1.
- the rest of the peripheral region of the Abr einringes 15 lies with its upper edge at the height of the upper edge of the outer neck 4. It is clear that by this shape and arrangement of the Abr constituringes 15 an extension of the Total length of the cartridge 1 avoided and the risk of accidental sticking of the tear-off 15 on any objects in the handling of the cartridge 1 is effectively reduced.
- the web 16 opposite side of the tear-off 15 is connected by a further web 20 with the outer neck 4 of the cartridge 1.
- the web 20 tapers toward the neck 4, so that its transition to the neck 4 results in a predetermined breaking point 21.
- the web 20 serves to stabilize the tear-off 15 in a direction perpendicular to the central axis of the cartridge 1 level.
- the tear-off ring 15 can thus not inadvertently bend and, in the bent state, protrude beyond the cover 14 upwards.
- FIGS. 3 a to 3 c the upper region of the cartridge 1 is shown in two side views rotated by 90 ° relative to one another and in a top view. Recognizable details are identified by the same reference numerals as in FIGS. 1, 2a and 2b. From FIGS. 3 a and 3 b, the space-saving size of the closure 13 in relation to the dimensions of the outer neck 4 of the cartridge 1 can be seen very clearly.
- the function of the tear-off 15 is that the thin predetermined breaking point 21 between the tear-off and the outer neck 4 is first torn off by hand to open the lid 14. This is possible with little effort. Subsequently, the tear-off ring 15 can be bent upwards around a pivot axis extending approximately tangentially to the tear-off ring 15 in the region of the wider web 16, thereby firmly grasped with one or more fingers of one hand, in order then to exert a greater, upward pulling force on it.
- the diameter of the Abr einringes 15 may be selected so that a fingering is possible with a finger, so that the exercise of the force designed particularly simple and no slipping is possible.
- the pulling force acting on the tear-off is transmitted via the web 16 on the lid 14 and leads to a tearing thereof from the outer neck 4 of the cartridge 1 along the predetermined breaking point 17.
- This tearing begins adjacent to the transition of the web 16 in the lid 14 and continues along two semicircles to the opposite, originally the web 20 adjacent region of the predetermined breaking point 17, where it ends with the complete separation of the lid 14 from the neck 4.
- a static mixer can be screwed by means of the thread 10 on the neck 4.
- FIG. 4a is a cross-sectional view of the upper portion of such a cartridge 101
- Fig. 4b is a plan view the same
- Fig. 5 shows a detail view of the neck 104 of the cartridge 101 in cross section.
- the cartridge 101 consists of two housings 102 and 103, which are arranged in this case parallel to each other ("side-by-side").
- the neck 104 accordingly includes two parallel adjacent outlet channels 106 and 107, between which a partition wall 105 is located. Also in this case, the neck 104 is provided with a thread 110 for screwing on a static mixer. From the upper end of the partition 105 from an extension 105 a still extends. As such, this construction of a so-called side-by-side cartridge 101 is prior art.
- the exit channels 106 and 107 are at their ends, i. in the region of their respective outlet openings 111 and 112 closed by a closure 113, which will be explained below with reference to a detailed view shown in Fig. 5 in cross-section.
- the closure 113 comprises as main parts two covers 114a and 114b and a tear-off ring 115, which is connected to the covers 114a and 114b respectively via a web 116a or 116b (see Fig. 4b).
- the lids 114a and 114b are integrally connected to the neck 104 and the partition wall 105 at the inner edges of the outlet openings 111 and 112, respectively, via portions acting as predetermined breaking points 117a and 117b with respect to the function of the shutter 113.
- the shape of the predetermined breaking points 117a and 117b, as shown in FIG. 4b, is indicated in plan view by the lines of intersection of the internal cross sections of the housings 102 and 103 with the internal cross section of the neck 104, i. it is composed in each case of two peripheral sections of circles of different diameters.
- the lids 114a and 114b are injection molded together with the housings 102 and 103, which are in turn integrally formed in the neck 104 and the partition wall 105. This is already a hermetic seal between the two outlet channels 106 and 107 ensures both against the environment, as well as against each other, so that a premature reaction of the two components in the cartridge 101 is excluded.
- the tear-off ring 115 has an inner diameter that approximately corresponds to the outer diameter of the neck 104 and is arranged coaxially with the neck 104 slightly above the outlet openings 111 and 112.
- the webs 116a and 116b and the tear-off ring 115 could also be shaped such that the tear-off ring 115 would surround the neck 104 as the tear-off ring 15 would surround the outer neck 4 in the first embodiment according to FIGS. 1 to 3. This would be a more complex shaping mean, brought in the cartridge 101 but no advantage, since in her the maximum length is predetermined by the extension 105a of the partition 105.
- the webs 116a and 116b initially extend upward from the covers 114a and 114b and then arc to the side into the plane of the tear-off ring 115.
- the tear-off ring is slight is above the lid 114a and 114b, so this is not important because it does not increase the overall length of the cartridge 101 result.
- the tear-off ring 115 already experiences a better stabilization than the tear-off ring 15 of the first embodiment by the web 16 alone. Therefore, in the second embodiment, an additional opposing ridge for connection to the neck 104 is less useful than the first one. Such an additional web is therefore not shown in Figures 4 and 5, but can still be provided for security.
- the function of the tear-off ring 115 corresponds essentially to the function of the tear-off ring 15 described hereinbefore with reference to the first embodiment. If no additional web to the neck 104 is provided according to FIGS. 4 and 5, the opening of the closure 113 begins with the bending of the tear-off ring 115 upwards about an approximately through the transitions from the webs 116 a and 116 b to tear ring 115 extending pivot axis. Thereafter, the tear-off ring 115 can be firmly gripped with one or more fingers of one hand to provide an upward pulling force on it exercise. In this case, the diameter of the tear-off ring 115 may be selected so that a finger-grasping is possible, so that the exercise of the force is particularly simple and no slipping is possible.
- the pulling force acting on the tear-off ring is transferred via the webs 116a and 116b to the covers 114a and 114b and results in their tearing off the neck 104 and the partition wall 105 of the cartridge 101 along the predetermined breaking points 117a and 117b, respectively.
- this tearing begins adjacent to the respective transitions of the webs 116a and 116b in the lid 114a and 114b respectively and continues to the opposite end of the predetermined breaking points 117a and 117b, where it is with the complete separation of the lid 114a and 114b from the neck 104th and the partition wall 105 ends, thus exposing both outlet openings 111 and 112.
- a static mixer can be screwed onto the neck 104 by means of the thread 110.
- the two covers 114a and 114b are held together after their separation from the cartridge 101 of even the tear-off ring 115, so that the number of small parts resulting from the use of the cartridge 101 remains small.
- FIG. 6 a shows a cross-sectional view of the upper region of a side-by-side cartridge 201
- FIG Fig. 6b is a plan view of the same
- Fig. 7 is a detail view of the neck 204 of the cartridge 201 in cross section.
- the third embodiment differs from the second only in that the transitions from the covers 214a and 214b to the neck 204 and the partition 205 of the cartridge 201 respectively in addition to a first predetermined breaking point 217a and 217b, which functionally the predetermined breaking point 117a or 117b corresponds to the second embodiment, each still have a second predetermined breaking point 222a and 222b.
- the cartridge neck 204, the partition 205 and the two covers 214a and 214b and a tear-off 215 and two connecting webs 216a and 216b comprehensive closure 213 is in accordance with the second embodiment.
- the second predetermined breaking point 222a or 222b is respectively between the first predetermined breaking point 217a or 217b and the neck 204.
- the cross section of the outlet openings 211 and 212 resulting from tearing off the second predetermined breaking points 217a and 217b is greater than that which results when tearing off the first predetermined breaking points 217a and 217b.
- the material thickness in the region of the second predetermined breaking points 222a and 222b is greater than that in the region of the first predetermined breaking points 217a and 217b.
- the tear-off ring 215 is connected to the covers 214a and 214b respectively at locations completely enclosed by the first predetermined breaking points 217a and 217b, respectively. In this way it is achieved that a pulling force exerted on the tear-off ring 215 is introduced both into the first predetermined breaking points 217a and 217b and into the second predetermined breaking points 222a and 222b. This has the consequence that the first predetermined breaking points 217a and 217b demolish as the first due to the comparatively lower material thickness in this area. In this way, with the aid of the tear-off ring 215, the outlet openings 211 and 212 can be opened with a first predetermined cross-section. This first cross-section is provided for the case that the cartridge 201 is filled with relatively low-viscosity components, in which the cross-section of the outlet openings 211 and 212 must be correspondingly low in order to avoid uncontrolled leakage of the components.
- the additional predetermined breaking points 222a and 222b are intended to provide the cartridge 201 with the ability to be filled with highly viscous components, which require a correspondingly large cross section of the outlet openings 211 and 212 to be pressed out of the cartridge 210 at a pressure of conventional size , Since the predetermined breaking points 222a and 222b, as described above, can not be torn off by means of the tear-off ring 215, they must be cut off with a cutting tool.
- the shape of the second predetermined breaking points 222a and 222b in the third embodiment corresponds to that of the single predetermined breaking points 117a and 117b in the second embodiment, while the first predetermined breaking points 217a and 217b of the third embodiment are functionally the only predetermined breaking points 117a and 117b correspond to the second embodiment, with respect to the latter have significantly smaller lateral dimensions in order to create just outlet openings 211 and 212 with much less, in the example shown circular cross-section. Further explanations of the third embodiment are unnecessary due to the substantial structural agreement with the second embodiment.
- FIGS. 8 and 9 A fourth embodiment of the invention is shown in FIGS. 8 and 9. It corresponds structurally and functionally as far as possible to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3. The difference to this consists only in that the top of the lid 314 is not substantially planar, but is structured so that the lid 314 is suitable after a rotation of 180 ° to Wiederverlei touch the cartridge 301 with incomplete consumption of its contents.
- the central region of the cover 314 in the radial direction which causes the mutual sealing of the outlet channels 306 and 307 in the closed initial state of the cartridge 301, is mirror-inverted to the underside on its upper side remote from the initial state of the cartridge 301.
- radial portion 323 of the lid 314 which adjoins the transition to the outer neck 304 in the form of the predetermined breaking point 317, since instead of the one-piece connection when placing the inverted lid 314 another type of sealing must be made to the outside ,
- This seal to the outside is achieved by a radially outer edge portion 324 of the top of the lid 314, which extends cupped upwards, with its vertical, substantially cylindrical outer side has a radial shoulder 325 at which its outer diameter abruptly decreases slightly.
- the reduced outer diameter of the free end portion 326 of the skirt portion 324 is minimally greater than the inner diameter of the outer neck 304 of the cartridge 301.
- the vertical position of the heel 325 is approximately equal to the height in the radial center portion of the top of the cartridge Cover 314 provided sealing elements, which represent a mirror image of the measures provided for in the middle part of the underside of the lid sealing elements.
- FIGS. 8a and 8b show a coaxial-type two-component cartridge with a closure according to the fourth embodiment of the invention in the closed initial state in a partial cross-section or in a partial plan view.
- Ingredients that fully correspond to the previously explained first embodiment are not specifically identified therein.
- Fig. 8c shows the process of opening the shutter 313.
- the tear-off 315 By exerting an upward pulling force on the tear-off 315, indicated in Fig. 8c by the arrow marked F, the tear-off is bent upwards and the lid 314 from that side at which it is connected to the tear-off ring 315, lifted off under tearing off the predetermined breaking point 317. On the left in Fig. 8c side this tearing has already happened.
- the illustration of the tear-off process in FIG. 8c also applies in its entirety to the first embodiment of the invention according to FIGS. 1 to 3.
- Figures 9a and 9b show a partial cross-section and a top view of a cartridge 301 according to the fourth embodiment of the closure according to the invention with after incomplete consumption of the cartridge contents to re-close the cartridge 301 again attached lid 314, the lid in Figures 9a and 9b opposite the illustration of Figures 8a and 8b is rotated by 180 °.
- the sealing of the inner outlet channel 307 with respect to the outer outlet channel 306 corresponds in its entirety to the conditions in the closed initial state according to FIG. 8a due to the mirror-image design of the two sides of the lid 314.
- the sealing of the outer outlet channel 306 relative to the environment takes place in place of the separated predetermined breaking point 317 by the frictional engagement of the substantially cylindrical outer surface of the outer edge portion 324 of the lid 314 with the also substantially cylindrical inner surface of the outer neck 304 of the cartridge 301.
- forms said surface pair a press fit and at least one of them, preferably the outer surface of the outer edge portion 324 of the lid 314 is tapered.
- the paragraph 325 forms a vertical stop for the Einpreßtiefe said edge portion 324 and thus at the same time the entire lid 314 when reclosing the cartridge 301.
- the depth of the structuring of the lid 314 in its radially inner region must be sufficiently large to avoid a vertical stop between the upper end of the inner neck 305 and the lid 314. Only then does the paragraph 325 act as a vertical stop.
- the tear-off 315 runs, as shown in Figures 8 and 9, expediently approximately at the level of the lid 314 around this, so that he neither in the initial state of Fig. 8a, or in the reclosed state of the cartridge 301 of FIG. 9a vertically over the lid 314 protrudes and thus contributes in any case to an increase in the total length of the cartridge 301.
- a flip-re-closable lid 314 according to the fourth embodiment of the invention necessarily has a greater overall height than the non-reclosable lid 14 of the first embodiment.
- FIGs 10a and 10b show a resealable closure 413 for a side-by-side cartridge 401 with two separate reclosable covers 414a and 414b.
- the fifth Prior to the second embodiment shown in Figs. 4 and 5, the fifth differs in forming the tops of the covers 414a and 414b , These are shaped to be suitable for resealing the cartridge 401 after incomplete consumption of its contents, wherein the entire shutter 413 for reclosing the cartridge 401 must be rotated 180 ° from its initial state shown in Fig. 10a.
- the edges of the covers 414a and 414b which in each case extend integrally into the neck 404 and the partition wall 405 in the initial state via the predetermined breaking points 417a and 417b, extend upward from respective substantially cylindrical edge sections 424a and 424b, respectively the lids 414a and 414b each receive a cup-shaped overall shape.
- the tear-off ring 415 surrounds in this case the closure 413 approximately at the height of the lid 414a and 414b.
- connection of the tear-off ring 415 with the covers 414a and 414b via the arcuate webs 416a and 416b does not start on the top side of the covers 414a and 414b. Rather, the transitions from the lands 416a and 416b to the covers 414a and 414b, respectively, are on the outside of the edge portions 424a and 424b, respectively, near the respective predetermined breaking point 417a and 417b, respectively.
- the sealing of the outlet channels 406 and 407 relative to the environment shown in Fig. 10b takes place when reclosing instead of the separated predetermined breaking points 417a and 417b by the frictional engagement of the substantially cylindrical outer surfaces of the edge portions 424a and 424b of the lid 414a and 414b with the respectively also in the substantially cylindrical wall surfaces of the two outlet channels 406 and 407, which are defined by the neck 404 and the partition wall 405.
- said pairs of surfaces each form a press fit and at least one of the mutually contacting surfaces extends, preferably in each case the outer surface of the edge section 424a or 424b of the cover 414a or 414b conically.
- the tear-off ring 415 expediently surrounds the covers 414a and 414b at about their height, so that neither in the initial state according to FIG. 10a nor in the reclosed state of the cartridge 401 according to FIG. 10b does it protrude vertically beyond the covers 414a and 414b and so that in no case contributes to an increase in the total length of the cartridge 401.
- reclosable lids 414a and 414b according to the fifth embodiment of the invention necessarily have a greater height than the non-reclosable lids 214a and 214b of the second embodiment, but this does not matter because of the extension 405a of the partition 405, ie not an increase in the total length of the cartridge 401 leads.
- the tear-off element can also be a tear-off tab.
- a tear-off tab Such embodiments of a cartridge according to the invention are shown in Figures 11a - 11d.
- the tear-off tab 515 is integrally connected to the lid 14 via a flexible connecting element 516.
- the tear-off tab 515 can either be arranged and configured as shown in FIGS. 11 a and 11 b so that it projects beyond the upper edge of the lid 14.
- the tear tab 515 may also be bent downwardly as shown in FIGS. 11c and 11d so that the tear tab 515 does not project beyond the top of the cartridge neck including the lid 14.
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Closures For Containers (AREA)
- Package Specialized In Special Use (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Kartusche, insbesondere eine Zweikomponentenkartusche, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Zweikomponentenkartuschen, die insbesondere zur gebrauchsfertigen Bereitstellung von Zweikomponentenklebstoffen Verwendung finden, müssen sowohl in koaxialer Ausführung, als auch in der Ausführung mit nebeneinanderliegenden Kartuschen mit einem Verschluß versehen werden, der beide Komponenten jeweils für sich allein dicht abschließt und so ein Auslaufen oder Ausreagieren der beiden Komponenten bei der Lagerung oder beim Transport verhindert. Zum Auspressen der Komponenten muß der Verschluß entfernt werden und ein statischer Mischer aufgesetzt werden, um das Material beim Auspressen zum Reagieren zu bringen.
- Es sind Verschlüsse mit einer Schraubkappe oder mit einer Schraubkappe und zusätzlichem Stopfen bekannt. Kartuschen mit solchen Verschlüssen sind auch nach Gebrauch wieder gut und dicht verschließbar, sind aber in der Herstellung relativ teuer, da ein bis zwei zusätzliche Spritzgußsteile benötigt werden und eine zusätzliche Vormontage erforderlich ist.
- Es sind auch Verschlüsse bekannt, und zwar speziell bei Doppelspritzen, die in einem Stück an die Kartusche gespritzt werden, und durch Abbrechen geöffnet werden. Diese Verschlüsse haben den Nachteil, daß der abzubrechende Teil vorsteht und so auch beim Transport oder beim Abfüllen der Kartusche abbrechen kann. Die Kartusche muß zudem bei nicht vollständiger Entleerung nach Gebrauch mit einem zusätzlichen anderen Verschluß wieder geschlossen werden.
- Aus der WO 02/094681 A1 ist eine Kartusche bekannt, bei der ein Verschluß einstückig am Kartuschenkörper angespritzt ist. Die Kartuschenöffnung kann durch Abbrechen des Verschlusses vom Kartuschenkörper geöffnet werden und lässt sich anschließend auch wieder verschließen. Zum Öffnen des Verschlusses sind jedoch zusätzliche Hilfsmittel, wie z. B. ein Schraubenzieher erforderlich.
- In Anbetracht dieses Standes der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung, einen Verschluß für Zweikomponentenkartuschen zu schaffen, der im Spritzgußverfahren ohne zusätzliches Spritzgußteil und Montageaufwand direkt zusammen mit der Kartusche hergestellt werden kann und dabei sowohl eine einfache Handhabung beim Öffnen erlaubt, als auch eine hohe Sicherheit gegen ungewolltes Öffnen bietet.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kartusche mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Die erfindungsgemäße Kartusche weist demnach mindestens einen Kartuschenhals mit einer Austrittsöffnung auf, welche durch einen Verschluss verschlossen ist, der einstückig mit dem Kartuschenhals verbunden ist. Der Verschluss umfasst mindestens einen einstückig mit dem Kartuschenhals verbundenen Deckel und mindestens ein einstückig mit dem Deckel verbundenes Abreißelement. Die Austrittsöffnung der Kartusche kann durch Ausübung einer Zugkraft auf das Abreißelement auf einfache Weise ohne zusätzliche Hilfsmittel manuell geöffnet werden. Bei dem Abreißelement handelt es sich bevorzugt um einen Abreißring oder um eine Abreißlasche, die über eine flexible Verbindung an dem Deckel befestigt ist. Um ein unbeabsichtigtes Abreißen des Verschlusses vom Kartuschenhals zu verhindern, ist der Deckel so ausgebildet und angeordnet, dass er nicht wesentlich über das obere Ende des Kartuschenhals hinausragt. Die flexible Ausbildung der Verbindung zwischen dem Abreißelement und dem Deckel trägt ebenfalls dazu bei, dass es nicht zu einem unbeabsichtigten Öffnen der Kartusche kommt, beispielsweise durch Abreißen des Verschlusses beim Transport oder beim Abfüllen der Kartusche.
- Der Verschluss einschl. des Abreißelements wird bei der Herstellung der Kartusche direkt an den Kartuschenkörper, insbesondere am Kartuschenhals angespritzt. Der Kartuschenhals kann hierbei einen kleineren Durchmesser als der übrige Kartuschenkörper aufweisen, er kann jedoch auch in derselben Größe und Form wie der übrige Kartuschenkörper ausgebildet sein.
- Bei der Kartusche handelt es sich bevorzugt um eine Zweikomponentenkartusche mit zwei Austrittsöffnungen. Der Verschluss ist hierbei so ausgebildet, dass beide Austrittsöffnungen der Kartusche durch einen einzigen Deckel dicht verschlossen sind. Alternativ können auch zwei Deckel, d. h. ein Deckel für jede Austrittsöffnung, vorgesehen sein.
- In einem Ausführungsbeispiel der Kartusche handelt es sich bei dem Abreißelement um einen Abreißring, der bevorzugt in Längsrichtung der Kartusche nicht wesentlich über das Kartuschenende einschl. des Deckels hinausragt, um ein versehentliches Abreißen des Verschlusses vom Kartuschenkörper zu verhindern.
- Das Öffnen der Kartusche kann durch einfaches Ziehen an dem Abreißelement mit der Hand erfolgen, ohne daß hierzu zusätzliche Hilfsmittel benötigt würden. Bei Aufbringung einer bestimmten Kraft reißt die Verbindung zwischen dem Deckel und dem Hals der Kartusche entlang mindestens einer Sollbruchstelle ab und gibt die Austrittsöfffnungen frei. Der Verschluß ist bei dem Ausführungsbeispiel einer Zweikomponentenkartusche vorteilhaft so konzipiert, daß beide Kartuschenöffnungen gleichzeitig mit einem einzigen Abreißring geöffnet werden können. Wenn der Abreißring um die Austrittsöffnungen am Hals der Kartusche herum angeordnet ist, kann er zweckmäßigerweise an einer zweiten Stelle an den die Austrittsöffnungen verschließenden Deckel angebunden werden, so daß eine stabile Befestigung an der Kartusche gewährleistet ist und der Abreißring nicht versehentlich irgendwo hängen bleiben kann.
- Um die universelle Verwendbarkeit einer Kartusche sowohl für niederviskose, als auch für hochviskose Komponenten zu erreichen, ist es möglich, zusätzlich zu der mittels des Abreißelements abreißbaren Sollbruchstelle eine weitere Sollbruchstelle zum Abschneiden mit einem Schneidwerkzeug vorzusehen. Die abreißbare Sollbruchstelle ist zum Öffnen bei Füllung mit niederviskosen Komponenten bestimmt und gibt Austrittsöffungen mit kleinerem Querschnitt frei, während die abschneidbare Sollbruchstelle die Freigabe von Austrittsöffnungen mit größerem Querschnitt, wie sie für hochviskose Komponenten benötigt werden, erlaubt.
- Das erfindungsgemäße Konzept ist gleichermaßen auf Kartuschen mit einer einzigen Kammer wie auch auf Zwei- oder Mehrkomponentenkartuschen mit zwei oder mehr Kammern anwendbar, wobei bei Zwei- oder Mehrkomponentenkartuschen die Austrittsöffnungen der einzelnen Kammern koaxial oder auch nebeneinander liegend angeordnet sein können.
- Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt
- Fig. 1
- einen Schnitt durch eine Koaxialkartusche mit koaxialem Auslaß und erfindungsgemäßem Abreißringverschluß,
- Fig. 2a
- eine Detailansicht des Auslasses mit Abreißringverschluß der Kartusche von Fig. 1,
- Fig. 2b
- die Draufsicht auf den Auslaß mit Abreißringverschluß von Fig. 2A,
- Fig. 3a
- eine Außenansicht des oberen Bereiches der Kartusche von Fig. 1,
- Fig. 3b
- eine weitere, gegenüber Fig. 3a um 90° gedrehte Außenansicht des oberen Bereiches der Kartusche von Fig. 1,
- Fig. 3c
- die Draufsicht auf den Kartuschenbereich von Fig. 3b,
- Fig. 4a
- einen Schnitt durch eine Side-by-side-Kartusche mit Side-by-side-Auslass und erfindungsgemäßem Abreißringverschluß
- Fig. 4b
- die Draufsicht auf die Kartusche von Fig. 4a
- Fig. 5
- eine Detailansicht des Auslasses mit Abreißringverschluß der Kartusche von Fig. 4a,
- Fig. 6a
- eine Variante der Kartusche von Fig. 4 mit kleiner Austrittsöffnung für niederviskose Komponenten, mit der Möglichkeit zum zusätzlichen Abschneiden des Auslasses bei hochviskosen Komponenten,
- Fig. 6b
- die Draufsicht auf die Kartusche von Fig. 6a,
- Fig. 7
- eine Detailansicht des Auslasses mit Abreißringverschluß der Kartusche von Fig. 6a,
- Fig. 8a
- einen Schnitt durch eine Koaxialkartusche mit koaxialem Auslaß und erfindungsgemäßem, wiederverschließbarem Abreißringverschluß im ungeöffneten Zustand,
- Fig. 8b
- die Draufsicht auf die Kartusche von Fig. 8a,
- Fig. 8c
- eine Teilansicht des Schnittes von Fig. 8a während des Öffnens des Verschlusses,
- Fig. 9a
- einen Schnitt durch die Kartusche von Fig. 8a in wieder verschlossenem Zustand,
- Fig. 9b
- die Draufsicht auf die Kartusche von Fig. 9a,
- Fig. 10a
- einen Schnitt durch eine Side-by-side-Kartusche mit Side-by-side-Auslaß und erfindungsgemäßem, wiederverschließbarem Abreißringverschluß im ungeöffneten Zustand,
- Fig. 10b
- die Kartusche von Fig. 10a in wieder verschlossenem Zustand,
- Fig. 11a
- eine Außenansicht des oberen Bereichs eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kartusche,
- Fig. 11b
- eine weitere, gegenüber Fig. 11a um 90° gedrehte Außenansicht des oberen Bereichs der erfindungsgemäßen Kartusche nach Fig. 11a,
- Fig. 11c
- eine Außenansicht des oberen Bereichs eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kartusche,
- Fig. 11d
- eine weitere, gegenüber Fig. 11c um 90° gedrehte Ansicht des oberen Bereichs der erfindungsgemäßen Kartusche nach Fig. 11c.
- Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Koaxialkartusche 1, bei der zwei Kartuschengehäuse 2 und 3 verschiedenen Durchmessers koaxial zueinander angeordnet sind, wobei das Gehäuse mit dem geringeren Durchmesser 3 sich innerhalb des Gehäuses mit dem größeren Durchmesser 2 befindet. Gleiches gilt für die Hälse 4 und 5 der beiden Gehäuse 2 und 3, so daß diese insgesamt einen äußeren Austrittskanal 6 mit kreisringförmigem Querschnitt und einen inneren Austrittskanal 7 mit kreisförmigen Querschnitt definieren. Im Endbereich des äußeren Austrittskanals 6 befinden sich mehrere entlang des Umfangs des äußeren Halses 4 verteilte Vorsprünge 8, an denen sich eine Schulter 9 des inneren Halses 5 abstützt, wodurch die Position der beiden Gehäuse 2 und 3 in axialer Richtung festgelegt ist. Der äußere Hals 4 weist ein Gewinde 10 zum Aufschrauben eines nicht dargestellten statischen Mischers auf. Diese Konstruktion einer Koaxialkartusche 1 ist als solche Stand der Technik.
- Die Austrittskanäle 6 und 7 werden an ihren Enden, d.h. im Bereich ihrer jeweiligen Austrittsöffnungen 11 und 12 durch einen erfindungsgemäßen Verschluß 13 abgeschlossen, der nachfolgend anhand einer in den Figuren 2a und 2b im Querschnitt bzw. in der Draufsicht gezeigten Detailansicht erläutert wird. Der Verschluß 13 umfaßt als Hauptteile einen Deckel 14 und einen Abreißring 15, der mit dem Deckel 14 über einen Steg 16 verbunden ist. Der Deckel 14 ist am inneren Rand der äußeren Austrittsöffnung 11 über einen ringförmigen, hinsichtlich der Funktion des Verschlusses 13 als Sollbruchstelle 17 wirkenden Bereich einstückig mit dem äußeren Hals 4 verbunden, d.h. er wird gemeinsam mit dem seinerseits einstückig in diesen Hals 4 übergehenden äußeren Gehäuse 2 im Spritzgußverfahren hergestellt. Hierdurch ist zunächst eine hermetische Abdichtung beider Austrittskanäle 6 und 7 gegenüber der Umgebung gewährleistet.
- Um eine vorzeitige Reaktion der beiden Komponenten in der Kartusche 1 zu vermeiden, ist darüber hinaus auch eine gegenseitige Abdichtung der Austrittskanäle 6 und 7 notwendig. Zu diesem Zweck ist die Unterseite des Deckels 14 so geformt, daß sie eine kreisringförmige Vertiefung 18 ausbildet, welche im Ausgangszustand mit dem oberen Rand des inneren Halses 5 in kraftschlüssigem Eingriff steht und hierdurch die äußere Austrittsöffnung 11 und die innere Austrittsöffnung 12 dicht voneinander abschließt, um so einen Kontakt der in den beiden Austrittskanälen 6 und 7 vorhandenen Substanzen zu verhindern.
- Wie in den Figuren 2a und 2b zu erkennen ist, umgibt der Abreißring 15 den äußeren Hals 4 der Kartusche 1 etwa auf der Höhe der Austrittsöffnungen 11 und 12. Die Mittelachse der Kartusche 1 entspricht zugleich der Mittelachse des Ringes 15. An derjenigen Stelle 19, an welcher der Verbindungssteg 16 in den Abreißring 15 übergeht, ist dieser gegenüber seinem restlichen Umfangsbereich etwas erhöht, reicht jedoch in Längsrichtung der Kartusche 1 nicht über die Oberseite des Deckels 14 hinaus. Der übrige Umfangsbereich des Abreißringes 15 liegt mit seiner Oberkante auf der Höhe des oberen Randes des äußeren Halses 4. Es leuchtet ein, daß durch diese Formgebung und Anordnung des Abreißringes 15 eine Verlängerung der Gesamtlänge der Kartusche 1 vermieden und die Gefahr des versehentlichen Hängenbleibens des Abreißringes 15 an irgendwelchen Gegenständen bei der Handhabung der Kartusche 1 wirksam verringert wird.
- Auf der dem Steg 16 gegenüberliegenden Seite ist der Abreißring 15 durch einen weiteren Steg 20 mit dem äußeren Hals 4 der Kartusche 1 verbunden. Dabei verjüngt sich der Steg 20 zum Hals 4 hin, so daß sich seinem Übergang zum Hals 4 eine Sollbruchstelle 21 ergibt. Der Steg 20 dient der Stabilisierung des Abreißringes 15 in einer senkrecht zur Mittelachse der Kartusche 1 liegenden Ebene. Der Abreißring 15 kann sich somit auch nicht unbeabsichtigt verbiegen und im verbogenen Zustand über den Deckel 14 hinaus nach oben ragen.
- In den Figuren 3a bis 3c ist der obere Bereich der Kartusche 1 in zwei gegeneinander um 90° gedrehten Seitenansichten sowie in einer Draufsicht gezeigt. Erkennbare Einzelheiten sind mit den gleichen Bezugszahlen wie in den Figuren 1, 2a und 2b gekennzeichnet. Sehr gut ersichtlich ist aus den Figuren 3a und 3b die platzsparende Größe des Verschlusses 13 im Verhältnis zu den Abmessungen des äußeren Halses 4 der Kartusche 1.
- Die Funktion des Abreißringes 15 besteht darin, daß zum Öffnen des Deckels 14 zunächst von Hand die dünne Sollbruchstelle 21 zwischen dem Abreißring und dem äußeren Hals 4 abgerissen wird. Dies ist mit nur geringem Kraftaufwand möglich. Anschließend kann der Abreißring 15 um eine im Bereich des breiteren Steges 16 ungefähr tangential zum Abreißring 15 verlaufende Schwenkachse nach oben gebogen dabei mit einem oder mehreren Fingern einer Hand fest ergriffen werden, um sodann eine größere, nach oben gerichtete Zugkraft auf ihn auszuüben. Dabei kann der Durchmesser des Abreißringes 15 so gewählt sein, daß ein Hindurchgreifen mit einem Finger möglich ist, so daß sich die Ausübung der Kraft besonders einfach gestaltet und kein Abrutschen möglich ist.
- Die auf den Abreißring wirkende Zugkraft wird über den Steg 16 auf den Deckel 14 übertragen und führt zu einem Abreißen desselben von dem äußeren Hals 4 der Kartusche 1 entlang der Sollbruchstelle 17. Dabei beginnt dieses Abreißen benachbart zum Übergang des Steges 16 in den Deckel 14 und setzt sich entlang zweier Halbkreise bis zum gegenüberliegenden, ursprünglich dem Steg 20 benachbarten Bereich der Sollbruchstelle 17 fort, wo es mit der völligen Abtrennung des Deckels 14 vom Hals 4 endet. Gleichzeitig wird der kraftschlüssige Eingriff des Deckels 14 mit dem oberen Ende des inneren Halses 5 aufgehoben, so daß beide Austrittsöffnungen 11 und 12 freigelegt werden. Schließlich kann ein statischer Mischer mittels des Gewindes 10 auf den Hals 4 aufgeschraubt werden.
- Eine andere Ausführungsform der Erfindung, die sich auf eine Zweikomponentenkartusche mit nebeneinanderliegenden Austrittskanälen für die beiden Komponenten bezieht, wird nachfolgend anhand der Figuren 4 und 5 erläutert, wobei Fig. 4a eine Querschnittsansicht des oberen Bereiches einer solchen Kartusche 101, Fig. 4b eine Draufsicht auf dieselbe und Fig. 5 eine Detailansicht des Halses 104 der Kartusche 101 im Querschnitt zeigt.
- Wie in Fig. 4a erkennbar ist, besteht die Kartusche 101 aus zwei Gehäusen 102 und 103, die in diesem Fall parallel nebeneinander ("side-by-side") angeordnet sind. Der Hals 104 beinhaltet dementsprechend zwei parallel nebeneinander liegende Austrittskanäle 106 und 107, zwischen denen eine Trennwand 105 liegt. Auch in diesem Fall ist der Hals 104 mit einem Gewinde 110 zum Aufschrauben eines statischen Mischers versehen. Vom oberen Ende der Trennwand 105 aus erstreckt sich noch ein Fortsatz 105a. Diese Konstruktion einer sogenannten Side-by-side-Kartusche 101 ist als solche Stand der Technik.
- Erfindungsgemäß werden die Austrittskanäle 106 und 107 an ihren Enden, d.h. im Bereich ihrer jeweiligen Austrittsöffnungen 111 und 112 durch einen Verschluß 113 abgeschlossen, der nachfolgend anhand einer in Fig. 5 im Querschnitt gezeigten Detailansicht erläutert wird. Der Verschluß 113 umfaßt als Hauptteile zwei Deckel 114a und 114b sowie einen Abreißring 115, der mit den Deckeln 114a und 114b jeweils über einen Steg 116a bzw. 116b (vgl. Fig. 4b) verbunden ist. Die Deckel 114a und 114b sind an den inneren Rändern der Austrittsöffnungen 111 bzw. 112 über hinsichtlich der Funktion des Verschlusses 113 als Sollbruchstellen 117a bzw. 117b wirkende Bereiche jeweils einstückig mit dem Hals 104 und der Trennwand 105 verbunden. Dabei ist die Form der Sollbruchstellen 117a und 117b, wie Fig. 4b erkennen läßt, in der Draufsicht durch die Schnittlinien der Innenquerschnitte der Gehäuse 102 bzw. 103 mit dem Innenquerschnitt des Halses 104 gegeben, d.h. sie setzt sich jeweils aus zwei Umfangsabschnitten von Kreisen unterschiedlichen Durchmessers zusammen.
- Die Deckel 114a und 114b werden gemeinsam mit den seinerseits einstückig in den Hals 104 und die Trennwand 105 übergehenden Gehäusen 102 und 103 im Spritzgußverfahren hergestellt. Hierdurch ist bereits eine hermetische Abdichtung beider Austrittskanäle 106 und 107 sowohl gegenüber der Umgebung, als auch gegeneinander gewährleistet, so daß auch eine vorzeitige Reaktion der beiden Komponenten in der Kartusche 101 ausgeschlossen ist.
- Wie in den Figuren 4a und 4b zu erkennen ist, hat der Abreißring 115 einen Innendurchmesser, der ungefähr dem Außendurchmesser des Halses 104 entspricht, und ist koaxial zu dem Hals 104 etwas oberhalb der Austrittsöffnungen 111 und 112 angeordnet. Dabei könnten die Stege 116a und 116b und der Abreißring 115 auch so geformt sein, daß der Abreißring 115 den Hals 104 so umgeben würde wie der Abreißring 15 den äußeren Hals 4 bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 3. Dies würde eine komplexere Formgebung bedeuten, erbrächte bei der Kartusche 101 aber keinen Vorteil, da bei ihr die maximale Länge durch den Fortsatz 105a der Trennwand 105 vorgegeben ist. Der Einfachheit halber verlaufen die Stege 116a und 116b daher von den Deckeln 114a bzw. 114b aus zunächst nach oben und dann im Bogen zur Seite in die Ebene des Abreißringes 115. Obgleich sich also bei der zweiten Ausführungsform nach den Figuren 4 und 5 der Abreißring geringfügig oberhalb der Deckel 114a und 114b befindet, so ist dies nicht von Bedeutung, da es keine Erhöhung der Gesamtlänge der Kartusche 101 zur Folge hat. Somit besteht auch bei dieser Ausführungsform keine nennenswerte Gefahr eines versehentlichen Hängenbleibens des Abreißringes 115 an irgendwelchen Gegenständen bei der Handhabung der Kartusche 101.
- Durch die ohnehin notwendige Anordnung zweier Stege 116a und 116b in einem gewissen Abstand voneinander erfährt der Abreißring 115 bereits eine bessere Stabilisierung als der Abreißring 15 der ersten Ausführungsform durch den Steg 16 allein. Daher ist bei der zweiten Ausführungsform ein zusätzlicher gegenüberliegender Steg zur Verbindung mit dem Hals 104 weniger nützlich als bei der ersten. Ein solcher zusätzlicher Steg ist daher in den Figuren 4 und 5 nicht dargestellt, kann aber dennoch zur Sicherheit vorgesehen werden.
- Die Funktion des Abreißringes 115 entspricht im wesentlichen der zuvor anhand des ersten Ausführungsbeispiels beschriebenen Funktion des dortigen Abreißringes 15. Wenn entsprechend den Figuren 4 und 5 kein zusätzlicher Steg zum Hals 104 vorgesehen ist, so beginnt die Öffnung des Verschlusses 113 mit dem Biegen des Abreißringes 115 nach oben um eine ungefähr durch die Übergänge von den Stegen 116a und 116b zum Abreißring 115 verlaufende Schwenkachse. Danach kann der Abreißring 115 mit einem oder mehreren Fingern einer Hand fest ergriffen werden, um eine nach oben gerichtete Zugkraft auf ihn auszuüben. Dabei kann der Durchmesser des Abreißringes 115 so gewählt sein, daß ein Hindurchgreifen mit einem Finger möglich ist, so daß sich die Ausübung der Kraft besonders einfach gestaltet und kein Abrutschen möglich ist.
- Die auf den Abreißring wirkende Zugkraft wird über die Stege 116a und 116b auf die Deckel 114a und 114b übertragen und führt zu einem Abreißen desselben von dem Hals 104 und von der Trennwand 105 der Kartusche 101 entlang der Sollbruchstellen 117a bzw. 117b. Dabei beginnt dieses Abreißen benachbart zu den jeweiligen Übergängen der Stege 116a und 116b in die Deckel 114ab bzw. 114b und setzt sich bis zum gegenüberliegenden Ende der Sollbruchstellen 117a bzw. 117b fort, wo es mit der völligen Abtrennung der Deckels 114a und 114b vom Hals 104 und der Trennwand 105 endet, womit beide Austrittsöffnungen 111 und 112 freigelegt werden. Schließlich kann ein statischer Mischer mittels des Gewindes 110 auf den Hals 104 aufgeschraubt werden.
- Die beiden Deckel 114a und 114b werden nach ihrer Abtrennung von der Kartusche 101 von noch dem Abreißring 115 zusammengehalten, so daß die Anzahl der beim Einsatz der Kartusche 101 anfallenden Kleinteile gering bleibt.
- Eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei der es sich um eine Variante der soeben beschriebenen zweiten Ausführungsform handelt, wird nachfolgend anhand der Figuren 6 und 7 erläutert, wobei Fig. 6a eine Querschnittsansicht des oberen Bereiches einer Side-by-side-Kartusche 201, Fig. 6b eine Draufsicht auf dieselbe und Fig. 7 eine Detailansicht des Halses 204 der Kartusche 201 im Querschnitt zeigt.
- Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten lediglich darin, daß die Übergänge von den Deckeln 214a und 214b zum Hals 204 bzw. zur Trennwand 205 der Kartusche 201 jeweils zusätzlich zu einer ersten Sollbruchstelle 217a bzw. 217 b, welche funktional der Sollbruchstelle 117a bzw. 117b der zweiten Ausführungsform entspricht, jeweils noch eine zweite Sollbruchstelle 222a bzw. 222b aufweisen. Hinsichtlich der Grundform und der einstückigen Ausbildung der Kartuschengehäuse 202 und 203, des Kartuschenhalses 204, der Trennwand 205 und des zwei Deckel 214a und 214b sowie einen Abreißring 215 und zwei Verbindungsstege 216a und 216b umfassenden Verschlusses 213 besteht Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform.
- Wie die Detailansicht von Fig. 7 deutlich zeigt, befindet sich die zweite Sollbruchstelle 222a bzw. 222b jeweils zwischen der ersten Sollbruchstelle 217a bzw. 217b und dem Hals 204. Der sich beim Abreißen der zweiten Sollbruchstellen 217a und 217b ergebende Querschnitt der Austrittsöffnungen 211 und 212 ist größer als derjenige, welcher sich beim Abreißen der ersten Sollbruchstellen 217a und 217b ergibt. Ferner ist die Materialstärke im Bereich der zweiten Sollbruchstellen 222a und 222b größer als diejenige im Bereich der ersten Sollbruchstellen 217a und 217b.
- Der Abreißring 215 ist mit den Deckeln 214a und 214b jeweils an Stellen verbunden, die durch die ersten Sollbruchstellen 217a bzw. 217b vollständig umschlossen sind. Hierdurch wird erreicht, daß eine auf den Abreißring 215 ausgeübte Zugkraft sowohl in die ersten Sollbruchstellen 217a und 217b, als auch in die zweiten Sollbruchstellen 222a und 222b eingeleitet wird. Dies hat zur Folge, daß die ersten Sollbruchstellen 217a und 217b aufgrund der in diesem Bereich vergleichsweise geringeren Materialstärke als erste abreißen. Auf diese Weise können mit Hilfe des Abreißringes 215 die Austrittsöffnungen 211 und 212 mit einem ersten vorbestimmten Querschnitt geöffnet werden. Dieser erste Querschnitt ist für den Fall vorgesehen, daß die Kartusche 201 mit relativ niederviskosen Komponenten gefüllt ist, bei denen der Querschnitt der Austrittsöffnungen 211 und 212 entsprechend gering sein muß, um ein unkontrolliertes Auslaufen der Komponenten zu vermeiden.
- Die zusätzlichen Sollbruchstellen 222a und 222b sind dafür vorgesehen, der Kartusche 201 auch die Eignung zur Füllung mit hochviskosen Komponenten zu verleihen, die einen entsprechend großen Querschnitt der Austrittsöffnungen 211 und 212 erfordern, um mit einem Druck üblicher Größe aus der Kartusche 210 ausgepreßt werden zu können. Da die Sollbruchstellen 222a und 222b, wie vorausgehend beschrieben, nicht mittels des Abreißringes 215 abgerissen werden können, müssen sie mit einem Schneidwerkzeug abgeschnitten werden. Dies ist jedoch relativ einfach, da die Position zum Ansetzen des Schneidwerkzeuges durch die Formgebung der Sollbruchstellen 222a und 222b von außen ohne weiteres erkennbar ist und diese Formgebung als außenseitig umlaufende Kerbe auch die Klinge des Schneidwerkzeuges nach ihrem Ansetzen in der richtigen Position hält und so ein Abrutschen beim Aufschneiden wirksam verhindert.
- Wie Fig. 6b am besten zeigt, entspricht die Form der zweiten Sollbruchstellen 222a und 222b bei der dritten Ausführungsform derjenigen der einzigen Sollbruchstellen 117a und117b bei der zweiten Ausführungsform, während die ersten Sollbruchstellen 217a und 217b der dritten Ausführungsform, welche funktional den einzigen Sollbruchstellen 117a und117b der zweiten Ausführungsform entsprechen, gegenüber letzteren deutlich geringere laterale Abmessungen haben, um eben Austrittsöffnungen 211 und 212 mit deutlich geringerem, bei dem gezeigten Beispiel kreisförmigem Querschnitt zu schaffen. Weitere Erläuterungen zur dritten Ausführungsform erübrigen sich aufgrund der weitgehenden strukturellen Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform.
- Eine vierte Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 8 und 9 wiedergegeben. Sie entspricht strukturell wie funktional weitestgehend der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform. Der Unterschied zu dieser besteht lediglich darin, daß die Oberseite des Deckels 314 nicht weitgehend eben geformt ist, sondern so strukturiert ist, daß sich der Deckel 314 nach einer Drehung um 180° zum Wiederverschleißen der Kartusche 301 bei unvollständigem Verbrauch ihres Inhalts eignet.
- Hierzu ist der in radialer Richtung zentrale Bereich des Deckels 314, welcher im verschlossenen Ausgangszustand der Kartusche 301 die gegenseitige Abdichtung der Austrittskanäle 306 und 307 bewirkt, an seiner im Ausgangszustand der Kartusche 301 abgewandten Oberseite spiegelbildlich zur Unterseite geformt. Nicht spiegelbildlich dupliziert ist allerdings derjenige radiale Abschnitt 323 des Deckels 314, welcher sich an den Übergang zum äußeren Hals 304 in Form der Sollbruchstelle 317 anschließt, da anstelle der einstückigen Verbindung beim Aufsetzen des umgedrehten Deckels 314 eine andere Art der Abdichtung nach außen hergestellt werden muß.
- Diese Abdichtung nach außen wird durch einen radial äußeren Randabschnitt 324 der Oberseite des Deckels 314 erreicht, der sich becherförmig nach oben erstreckt, wobei seine vertikale, im wesentlichen zylindrische Außenseite einen radialen Absatz 325 aufweist, an dem sich sein Außendurchmesser abrupt etwas verringert. Der verringerte Außendurchmesser des freien Endabschnitts 326 des Randabschnitts 324 ist minimal größer als der Innendurchmesser des äußeren Halses 304 der Kartusche 301. Die vertikale Lage des Absatzes 325 entspricht ungefähr der Höhe der im radialen Mittelteil der Oberseite des Deckels 314 vorgesehenen Dichtelemente, die ein Spiegelbild der im Mittelteil der Unterseite des Deckels vorgesehenen Dichtelemente darstellen.
- In den Figuren 8a und 8b ist eine Zweikomponentenkartusche in Koaxialausführung mit einem Verschluß nach der vierten Ausführungsform der Erfindung im verschlossenen Ausgangszustand in einem Teilquerschnitt bzw. in einer Teildraufsicht gezeigt. Bestandteile, die vollkommen der zuvor erläuterten ersten Ausführungsform entsprechen, sind darin nicht mehr eigens gekennzeichnet. Fig. 8c zeigt den Vorgang des Öffnens des Verschlusses 313. Durch Ausübung einer nach oben gerichteten Zugkraft auf den Abreißring 315, in Fig. 8c durch den mit F gekennzeichneten Pfeil angedeutet, wird der Abreißring nach oben gebogen und der Deckel 314 von derjenigen Seite her, an welcher er mit dem Abreißring 315 verbunden ist, unter Abreißen der Sollbruchstelle 317 abgehoben. Auf der in Fig. 8c linken Seite ist dieses Abreißen bereits geschehen. Die Darstellung des Abreißvorganges in Fig. 8c trifft in vollem Umfang auch auf die erste Ausführungsform der Erfindung gemäß den Figuren 1 bis 3 zu.
- Die Figuren 9a und 9b zeigen einen Teilquerschnitt bzw. eine Draufsicht auf eine Kartusche 301 nach der vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses mit nach unvollständigem Verbrauch des Kartuscheninhalts zum erneuten Verschließen der Kartusche 301 wieder aufgesetzten Deckel 314, wobei der Deckel in den Figuren 9a und 9b gegenüber der Darstellung der Figuren 8a und 8b um 180° gedreht ist.
- Wie insbesondere aus Fig. 9a zu ersehen ist, entspricht zunächst die Abdichtung des inneren Austrittskanals 307 gegenüber dem äußeren Austrittskanal 306 aufgrund der spiegelbildlichen Ausbildung der beiden Seiten des Deckels 314 in dessen mittleren Bereich in vollem Umfang den Verhältnissen im verschlossenen Ausgangszustand gemäß Fig. 8a. Die Abdichtung des äußeren Austrittskanals 306 gegenüber der Umgebung erfolgt anstelle der aufgetrennten Sollbruchstelle 317 durch den kraftschlüssigen Eingriff der im wesentlichen zylindrischen Außenfläche des äußeren Randabschnitts 324 des Deckels 314 mit der ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Innenfläche des äußeren Halses 304 der Kartusche 301. Dabei bildet besagtes Flächenpaar eine Preßpassung und es verläuft zumindest eine von ihnen, vorzugsweise die Außenfläche des äußeren Randabschnittes 324 des Deckels 314 konisch.
- Der Absatz 325 bildet einen vertikalen Anschlag für die Einpreßtiefe besagten Randabschnittes 324 und damit zugleich des gesamten Deckels 314 beim Wiederverschließen der Kartusche 301. Dies bedeutet, daß der kraftschlüssige Eingriff des Randabschnittes 324 mit dem Hals 304 nur zwischen dem Absatz 325 und dem freien Ende des Randabschnittes 324 im Bereich Endabschnitts 326 mit dem geringeren Durchmesser erfolgt. Es versteht sich von selbst, daß die Tiefe der Strukturierung des Deckels 314 in seinem radial inneren Bereich ausreichend groß sein muß, um einen vertikalen Anschlag zwischen dem oberen Ende des inneren Halses 305 und dem Deckel 314 zu vermeiden. Nur dann wirkt der Absatz 325 als vertikaler Anschlag.
- Der Abreißring 315 verläuft, wie die Figuren 8 und 9 zeigen, zweckmäßigerweise etwa auf der Höhe des Deckels 314 um diesen herum, damit er weder im Ausgangszustand nach Fig. 8a, noch im wiederverschlossenen Zustand der Kartusche 301 nach Fig. 9a vertikal über den Deckel 314 hinausragt und damit in keinem Fall zu einer Erhöhung der Gesamtlänge der Kartusche 301 beiträgt. Natürlich weist ein unter Umdrehen wiederverschließbarer Deckel 314 gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung notwendigerweise an sich eine größere Bauhöhe auf als der nicht wiederverschließbare Deckel 14 der ersten Ausführungsform.
- Eine fünfte und letzte Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 10a und 10b dargestellt. Diese zeigen einen wiederverschließbaren Verschluß 413 für eine Side-by-side-Kartusche 401 mit zwei separaten wiederverschließbaren Deckeln 414a und 414b Vor der in den Figuren 4 und 5 gezeigten, zweiten Ausführungsform unterscheidet sich die fünfte durch die Ausbildung der Oberseiten der Deckel 414a und 414b. Diese sind so geformt, daß sie zum Wiederverschließen der Kartusche 401 nach unvollständigem Verbrauch ihres Inhalts geeignet sind, wobei der gesamte Verschluß 413 zum Wiederverschließen der Kartusche 401 gegenüber seinem in Fig. 10a gezeigten Ausgangszustand um 180° gedreht werden muß.
- Um die Wiederverschließbarkeit zu erreichen, erstrecken sich von den im Ausgangszustand über die Sollbruchstellen 417a und 417b jeweils einstückig in den Hals 404 und die Trennwand 405 übergehenden Rändern der Deckel 414a und 414b aus jeweils im wesentlichen zylindrische Randabschnitte 424a bzw. 424b nach oben, so daß die Deckel 414a und 414b jeweils insgesamt eine becherförmige Gestalt erhalten. Wie bei der vierten Ausführungsform gemäß den Figuren 8 und 9 und umgibt der Abreißring 415 in diesem Fall den Verschluß 413 etwa auf der Höhe der Deckel 414a und 414b. Dabei setzt die Verbindung des Abreißringes 415 mit den Deckeln 414a und 414b über die bogenförmigen Stege 416a und 416b im Gegensatz zur zweiten und dritten Ausführungsform gemäß den Figuren 4 bis 7 nicht auf der Oberseite der Deckel 414a und 414b an. Vielmehr befinden sich der Übergänge von den Stegen 416a und 416b zu den Deckeln 414a bzw. 414b an der Außenseite der Randabschnitte 424a bzw. 424b, und zwar nahe der jeweiligen Sollbruchstelle 417a bzw. 417b.
- Die in Fig. 10b gezeigte Abdichtung der Austrittskanäle 406 und 407 gegenüber der Umgebung erfolgt beim Wiederverschließen anstelle der aufgetrennten Sollbruchstellen 417a und 417b durch den kraftschlüssigen Eingriff der im wesentlichen zylindrischen Außenflächen der Randabschnitte 424a und 424b der Deckel 414a bzw. 414b mit den jeweils ebenfalls im wesentlichen zylindrischen Wandflächen der beiden Austrittskanäle 406 und 407, die durch den Hals 404 und die Trennwand 405 definiert werden. Dabei bilden besagte Flächenpaare jeweils eine Preßpassung und es verläuft zumindest eine der miteinander in Kontakt stehenden Flächen, vorzugsweise jeweils die Außenfläche des Randabschnittes 424a bzw. 424b des Deckels 414a bzw. 414b konisch.
- Anhand Fig. 10b leuchtet ein, warum die zum Abreißring 415 führenden Stege 416a und 416b nahe den Sollbruchstellen 417a bzw. 417b ansetzen müssen. Dies ist nötig, damit die Randabschnitte 424a und 424b beim Wiederverschließen in ausreichendem Maß in die Austrittskanäle 406 bzw. 407 eingeschoben werden können, um die angestrebte Dichtwirkung zu erzielen. Auch bei der fünften Ausführungsform umgibt der Abreißring 415 zweckmäßigerweise die Deckel 414a und 414b etwa auf deren Höhe, damit er weder im Ausgangszustand nach Fig. 10a, noch im wiederverschlossenen Zustand der Kartusche 401 nach Fig. 10b vertikal über die Deckel 414a und 414b hinausragt und damit in keinem Fall zu einer Erhöhung der Gesamtlänge der Kartusche 401 beiträgt. Natürlich weisen unter Umdrehen wiederverschließbare Deckel 414a und 414b gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung notwendigerweise an sich eine größere Bauhöhe auf als die nicht wiederverschließbaren Deckel 214a und 214b der zweiten Ausführungsform, was aber wegen des Fortsatzes 405a der Trennwand 405 keine Rolle spielt, d.h. nicht zu einer Vergrößerung der Gesamtlänge der Kartusche 401 führt.
- Alternativ zu einem Abreißring wie in den Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Kartusche nach den Figuren 1 bis 10 gezeigt, kann es sich bei dem Abreißelement auch um eine Abreißlasche handeln. Derartige Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Kartusche sind in den Figuren 11a - 11d gezeigt. Hierbei ist die Abreißlasche 515 über ein flexibles Verbindungselement 516 einstückig mit dem Deckel 14 verbunden. Die Abreißlasche 515 kann entweder wie in den Figuren 11a und 11b gezeigt so angeordnet und ausgebildet sein, dass sie über den oberen Rand des Deckels 14 hinausragt. Alternativ hierzu kann die Abreißlasche 515 auch - wie in den Figuren 11c und 11d dargestellt - nach unten umgebogen sein, so dass die Abreißlasche 515 nicht über das obere Ende des Kartuschenhalses einschl. des Deckels 14 hinausragt.
Claims (17)
- Kartusche (1; 101; 201; 301; 401), insbesondere Zwei- oder Mehrkomponentenkartusche, mit mindestens einem Kartuschenhals (4; 104; 204) mit einer Austrittsöffnung (11, 12; 111, 112; 211, 212; 311, 312), welche durch einen Verschluß (13) verschlossen ist, der einstückig mit dem Kartuschenhals (4; 104; 204) verbunden ist, wobei diese Verbindung zumindest über einen Teilbereich als eine Sollbruchstelle ausgebildet ist und die Kartusche (1; 101; 201; 301; 401) durch Zerstören dieser Verbindung geöffnet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (13) mindestens einen einstückig mit dem Kartuschenhals (4; 104; 204) verbundenen Deckel (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) und mindestens ein einstückig mit dem Deckel (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) verbundenes Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) aufweist, wobei die Verbindung zwischen dem Deckel (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) und dem Kartuschenhals (4; 104; 204) durch Ausübung einer Zugkraft auf das Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) manuell abreißbar ist.
- Kartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abreißelement ein Abreißring (15; 115; 215; 315; 415) oder eine Abreißlasche (515) ist.
- Kartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) so angeordnet ist, daß es in Längsrichtung der Kartusche (1; 101; 201; 301; 401) nicht wesentlich über das Ende der Kartusche (1; 101; 201; 301; 401) einschließlich des Deckels (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) hinausragt, um ein unbeabsichtigtes Abreißen der Verbindung zwischen dem Deckel (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) und dem Kartuschenhals (4; 104; 204) zu vermeiden.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um eine Zweikomponentenkartusche mit zwei Austrittsöffnungen (11, 12; 111, 112; 211, 212) handelt, welche durch einen einzigen Deckel (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) verschlossen sind und daß ein einziges Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) vorgesehen ist, wobei durch Zug an diesem Abreißelement beide Austrittsöffnungen (11, 12; 111, 112; 211, 212) gleichzeitig geöffnet werden können.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) neben dem Kartuschenhals (4; 104; 204) angeordnet ist.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) durch einen Abreißring (15; 115; 215; 315; 415) gebildet ist, der in einer senkrecht zur Längsachse der Kartusche (1; 101; 201; 301; 401) liegenden Ebene angeordnet ist.
- Kartusche nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abreißring (15; 115; 215; 315; 415) im wesentlichen auf der Höhe des Deckels (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) angeordnet ist.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartusche (1; 301) einen äußeren Kartuschenhals (4; 304) und einen inneren Kartuschenhals (5; 305) aufweist mit jeweils einer Austrittsöffnung (11, 12; 311, 312), wobei die beiden Austrittsöffnungen (11, 12; 311, 312) koaxial zueinander angeordnet sind und wobei der Verschluß (13) die äußere Austrittsöffnung (11; 311) gegenüber der Umgebung und die innere Austrittsöffnung (12; 312) gegenüber der äußeren Austrittsöffnung (11; 311) verschließt.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartusche (101; 201; 401) zwei nebeneinander angeordnete, durch eine Trennwand (105; 205; 405) voneinander abgetrennte Austrittsöffnungen (111, 112; 211, 212; 411, 412) aufweist, wobei der Deckel (114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) beide Austrittsöffnungen (111, 112; 211, 212; 411, 412) gegenüber der Umgebung verschließt, indem dieser sowohl mit dem Kartuschenhals (104; 204; 404) als auch mit der Trennwand (105; 205; 405) einstückig verbunden ist.
- Kartusche nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei separate Deckel (114a, 114b; 214a, 214b; 414a, 414b) vorgesehen sind, von denen jeder jeweils eine der beiden Austrittsöffnungen (111, 112; 211, 212; 411, 412) verschließt, und daß die beiden Deckel (114a, 114b; 214a, 214b; 414a, 414b) über das Abreißelement (115; 215; 415; 515) miteinander verbunden sind.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Innern der Kartusche (301; 401) abgewandten Oberseite des oder jeden Deckels (314; 414a, 414b) zum Wiederverschließen der Kartusche (301; 401) geeignete Dichtelemente vorgesehen sind.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Abreißelement (15; 115; 215; 315; 415; 515) durch ein flexibles Verbindungselement (16; 116a, 116b; 216a, 216b; 316; 416a, 416b; 516) mit dem Deckel (14; 114a, 114b; 214a; 214b; 314; 414a, 414b) verbunden ist.
- Kartusche nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement durch einen biegbaren Steg (16; 516) oder durch eine Mehrzahl von biegbaren Stegen (116a, 116b; 216a, 216b; 316; 416a, 416b) gebildet ist.
- Kartusche nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das als Abreißring (15; 315) ausgebildete Abreißelement durch mindestens einen weiteren Steg (20; 320) mit dem Kartuschenhals (4; 304) verbunden ist, und daß der weitere Steg (20; 320) eine weitere Sollbruchstelle (21; 321) bildet oder aufweist, die bei Ausübung einer Zugkraft auf den Abreißring (15; 315) als erste abreißt.
- Kartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der mittels des Abreißelements (215; 515) abreißbaren Sollbruchstelle (217a, 217b) mindestens eine zum Abschneiden mit einem Schneidwerkzeug vorgesehene weitere Sollbruchstelle (222a; 222b) aufweist, wobei der sich durch ihr Abschneiden ergebende Querschnitt der Austrittsöffnungen (211, 212) größer als derjenige Querschnitt ist, der sich durch das Abreißen der abreißbaren Sollbruchstelle (217a, 217b) mittels des Abreißringes (215) ergibt.
- Kartusche nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (14; 114a, 114b; 214a, 214b; 314; 414a, 414b) nicht wesentlich über das obere Ende des Kartuschenhals (4; 104; 204) hinausragt.
- Kartusche nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt ist.
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