EP2038071A1 - Vorrichtung zur abgabe von zu verarbeitendem material und verwendung der vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur abgabe von zu verarbeitendem material und verwendung der vorrichtung

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Publication number
EP2038071A1
EP2038071A1 EP07786890A EP07786890A EP2038071A1 EP 2038071 A1 EP2038071 A1 EP 2038071A1 EP 07786890 A EP07786890 A EP 07786890A EP 07786890 A EP07786890 A EP 07786890A EP 2038071 A1 EP2038071 A1 EP 2038071A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
auxiliary
auxiliary cylinder
guide rod
master cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07786890A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manuel Buck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sika Technology AG
Original Assignee
Sika Technology AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sika Technology AG filed Critical Sika Technology AG
Priority to EP07786890A priority Critical patent/EP2038071A1/de
Publication of EP2038071A1 publication Critical patent/EP2038071A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C17/00—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces
    • B05C17/005—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes
    • B05C17/00576—Hand tools or apparatus using hand held tools, for applying liquids or other fluent materials to, for spreading applied liquids or other fluent materials on, or for partially removing applied liquids or other fluent materials from, surfaces for discharging material from a reservoir or container located in or on the hand tool through an outlet orifice by pressure without using surface contacting members like pads or brushes characterised by the construction of a piston as pressure exerting means, or of the co-operating container

Definitions

  • the invention is based on a device for dispensing viscous or pasty material, such as sealing material or adhesive, according to the preamble of the first claim.
  • Generic devices which are referred to in the art as an injection gun, Caulk Gun or Sealant Gun, and which are known for example from [1], WO 2005/120720 A1, serve for the metered delivery of the materials to be processed and typically have a manual, electrical or pneumatically actuated drive. Electrically powered devices are manufactured, for example, by MILWAUKEE ELECTRIC TOOL CORPORATION (see http://www.milwaukeetool.com, model series 6560-2X).
  • the device disclosed in [1] allows the delivery of
  • a capped cylinder is required, hereinafter referred to as master cylinder.
  • the device known from [1] and shown below in FIGS. 1, 2 and 7b has a drive unit 2 by means of which a main guide rod 1 connected to a main piston 5 on the front side is mounted so as to be axially displaceable and insertable into the master cylinder 9 such that the main piston 5 acting on the material provided in the master cylinder 9 material 42 and this can displace by a closure piece 7 and an outlet nozzle 71 from the master cylinder 9.
  • Adhesives and sealants are also used in various others
  • the rear window and the front panel can be provided with a bead of adhesive by means of the device in the edge region and placed on a peripheral flange of a vehicle opening, as described in [2], DE1 630 371 A1 for thermoplastic materials, for curing to be heated.
  • the device known from [1] therefore suffices in a wide range of applications. This is particularly because the articles are normally designed for machining with the necessary tools, including the devices described above, or are manufactured in appropriate sequences. In particular, when defects occur in finished products
  • the adhesive can also be applied directly to the flange on which the new disc is placed. However, this is more complicated and is avoided in practice.
  • the invention has for its object to provide an improved device of the type mentioned, by means of the viscous or pasty material, such as sealing material and adhesive, can be delivered with a desired pressure.
  • a simple and inexpensive device is to be created by means of the material can be delivered under a pressure which is higher by a multiple than the maximum
  • the device which serves to dispense viscous or pasty material, such as sealing material or adhesive, has a drive unit provided in a housing, by means of which a front guide rod which can be connected to a piston is axially displaceably mounted and can be inserted into a master cylinder on the drive side is connected by first mounting means to the drive unit and the front holds by means of second mounting means at least one closing element that the piston driven by the main guide rod act on the material and this can displace by the terminating and exiting element from the master cylinder.
  • a drive unit provided in a housing, by means of which a front guide rod which can be connected to a piston is axially displaceably mounted and can be inserted into a master cylinder on the drive side is connected by first mounting means to the drive unit and the front holds by means of second mounting means at least one closing element that the piston driven by the main guide rod act on the material and this can displace by the terminating and exiting element from the master cylinder.
  • an auxiliary cylinder filled with the material to be dispensed and held coaxially in the master cylinder is provided, which is provided on the front side with the end element held by the second mounting means and in the drive side of the piston (hereinafter auxiliary piston) is arranged, which is drivable by means of the main guide rod.
  • the inner diameter of the hollow cylindrical auxiliary cylinder is chosen in relation to the inner diameter of the hollow cylindrical master cylinder or in relation to the force supplied by the drive unit via the main guide rod such that the material with a desired pressure from the auxiliary cylinder can be pressed out.
  • the ratio of the inner diameter is preferably in the range of 0.1 to 0.75.
  • the pressure is almost doubled.
  • a pressure of 100-150 bar is preferably provided.
  • the pressure range can therefore be chosen arbitrarily. If the force generated by the drive unit is controllable, the pressure within each pressure range can also be infinitely regulated. When using smaller auxiliary cylinders, care is taken to ensure that sufficient material for the intended application is contained therein.
  • a conventional device as described, for example, in [1] can thus be converted into a device by incorporating the auxiliary cylinder, which device is suitable for dispensing materials having a virtually arbitrary pressure.
  • the same material which is discharged from the device without auxiliary cylinder with a low pressure, discharged from the same, but supplemented by the auxiliary cylinder device with high pressure and fed, for example, via a thin tube and greater distances points, the otherwise not accessible. Gaps in a sealing material or cavities can thereby be reliably filled with the same material. It is therefore not necessary to change materials that have a lower viscosity or to use special devices by means of which higher pressures can be generated.
  • the use of the same device and material for virtually all applications results in minimal effort and expense on the one hand, and high quality of work on the other, which can be performed quickly and accurately, completely avoiding potential problems with incompatibilities of multiple materials.
  • the auxiliary cylinders are preferably made of inexpensive installation pipes, as used by the electrician.
  • the filling of one or more auxiliary tubes can be carried out at relatively low pressure by means of the device in the configuration shown in FIG.
  • the auxiliary piston is preferably inserted into the front of the auxiliary cylinder and moved by means of the filled material against the other end of the auxiliary cylinder. After sufficient material has been filled into the auxiliary cylinder, this is completed at the front with a final element.
  • a provided with a through hole, with a polygonal profile and with a threaded end element is screwed into a provided on the front side of the auxiliary cylinder internal thread.
  • an end cap with a through-hole into which a plastic tube (for example made of nylon, polyurethane or FEP 140 fluoropolymer) can be inserted, which is automatically held and sealed and can be released again by actuation of a closure element.
  • Fittings of this type are available, for example, from LEGRIS SA, BP 70411, F-35704 Rennes (http://www.legris.com/) (see, for example, the LF3600 system). It is possible to use any other end elements, which are provided for example with outlet nozzles.
  • a retaining disc With an opening through which the Hose provided on the end element is guided to the outside and its edge region simultaneously forms a flange, by means of which the auxiliary cylinder is held fast. Due to the retaining plate, preferably made of metal, the force acting on the auxiliary cylinder is transmitted to the outer edge of the mounting ring, so that it is not more heavily loaded than during operation of the device in the lower pressure range.
  • the main guide rod can act directly on the auxiliary piston provided in the auxiliary piston.
  • an auxiliary guide rod which is connected to a main piston, which is placed in the operation of the device in the low pressure range on the main guide rod and displaces the material from the master cylinder.
  • the assembly of the auxiliary cylinder in the master cylinder can be carried out in various ways.
  • auxiliary cylinder if this is preferably inserted without play in a hollow cylindrical reducing cylinder, which in turn can preferably be inserted without play in the master cylinder.
  • the auxiliary cylinder is thereby automatically aligned coaxially with the axis of the master cylinder, so that the main guide rod, possibly the auxiliary guide rod, precisely hits the auxiliary piston provided in the auxiliary piston.
  • auxiliary guide rod When using an auxiliary guide rod, this is held for example in the bore of the auxiliary cylinder or by means of at least one centering in the master cylinder.
  • the auxiliary guide rod is first introduced, for example, with the centering element and then provided with the auxiliary cylinder Reduzierzylinder in the master cylinder, after which this front with the mounting ring and optionally the retaining disk is completed.
  • the change between the different configurations of the device takes place in each case by means of fewer handles.
  • an auxiliary piston made of plastic or metal is preferably used, which is provided with at least one circumferential collar, which bears against the inner wall of the auxiliary cylinder.
  • pasty compositions which have reactive prepolymers.
  • prepolymers have isocyanate and / or alkoxysilane groups.
  • adhesives and / or sealants are particularly preferred, in particular one-component moisture-curing polyurethane adhesives, such as those of Sika Nurse AG under the brand Sikaflex®, Dow Automotive under the brands BETASEAL® and BETAMATE® or Henkel Teroson GmbH sold under the trade name Terostat.
  • the device according to the invention is suitable for the discharge of material under high pressure and over thin, optionally flexible lines.
  • the device can therefore be used in particular in the construction or automotive sector advantageous for the implementation of repairs to not easily accessible locations of an object.
  • imperfections which are preferably located by means of ultrasound, can be easily achieved and repaired.
  • Flow direction of the media is indicated by arrows.
  • Fig. 1 is a longitudinal section through the front part of a known from [1]
  • Material 42 is ejected by means of a main guide rod 1 and a main piston 5 mounted thereon from a master cylinder 9;
  • Figure 2 shows the device of Figure 1 after the complete emptying of the bag 4.
  • Fig. 4 shows the device 1000 of Figure 3 with an auxiliary guide rod
  • FIG. 5 shows the means of two centering elements 101, 102 held in the master cylinder 9 auxiliary guide rod 100;
  • Fig. 6a-6e the preparation and installation of an auxiliary cylinder 900;
  • FIG. 7a shows the device 1000 'known from [1]
  • FIG. 7b shows the device 1000 according to the invention of FIG. 7a;
  • FIG. 8 shows a detail of a glass pane A and a metal flange B, which are connected to each other by means of an adhesive screw 42 having a gap to be repaired;
  • Figures 1, 2 and 7b show various representations of the device 1000 'known from [1], which is suitable for dispensing viscous or pasty material, such as sealing material and adhesive, with a relatively low pressure, typically in a range of 1-2 bar ,
  • the device 1000 'known from [1] has a drive unit 2 provided in a housing 3, by means of which a main guide rod 1 connected at the front to a main piston 5 is mounted so as to be axially displaceable and insertable into a master cylinder 9 in such a way that the piston 5 is in contact with the housing Master cylinder 9 provided in a bag 4 material 42, acts and this can displace from the master cylinder 9 by a closing element 7 and an outlet member screwed therewith 71 or an outlet nozzle.
  • the master cylinder 9 is the drive side by first mounting means or by a bolted to the master cylinder 9 and held by a connecting ring 23 first mounting ring 8 'with the drive unit 2 (see Figure 2) and the front with second Screwed mounting means 8 and a second mounting ring 8, which holds the conical end element 7.
  • Figure 1 shows a longitudinal section through the front part of the known from [1] device 1000 ', wherein it can be seen that the with a
  • Main guide rod 1 provided threaded bolt 12 bolted and secured with a lock screw 53. Further, a support member 52 and a
  • Fig. 2 shows the device of Figure 1 after the complete
  • Figure 2 also shows schematically that the drive unit 2 has an electric motor 22 and an accumulator 21, so that the device 1000 'can be operated decentralized without permanent connection to a stationary power source.
  • FIG. 7a shows the device 1000 'known from [1] completely, with a housing 3 and control elements 31 provided thereon by means of which the device 1000' can be put into operation.
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the front part of the device 1000 'according to the invention of FIG. 1.
  • the device 1000 according to the invention is equipped with an auxiliary cylinder 900 in which the material 42 to be dispensed contains and an auxiliary piston 500 is arranged which is actuated by means of the main guide rod 1 , which is pushed by the drive unit 2 into the auxiliary cylinder 900 against the auxiliary piston 500.
  • the material 42 is screwed by a bolted to the auxiliary cylinder 900 End element 700 and an associated, tubular outlet member 701 from the auxiliary cylinder 900 and thus also transferred out of the master cylinder addition.
  • the material 42 can be supplied to different locations of an object A, B (see FIGS. 8 and 9) which are connected to the device 1000 'described in [1] and shown in FIGS. 1, 2 and 7b. are not accessible.
  • the material 42 can be guided by means of the flexible outlet element 701, for example by columns or channels to places that are otherwise accessible only after disassembly of the object A, B or parts thereof.
  • the inner diameter d2 of the hollow cylindrical auxiliary cylinder 900 is selected in relation to the inner diameter d1 of the hollow cylindrical master cylinder 9 or in relation to the force supplied by the drive unit 2 via the main guide rod 1 such that the material 42 can be pressed out of the auxiliary cylinder 900 with the desired pressure can be dispensed by an example tubular outlet element 701 with a small channel diameter.
  • the ratio of the inner diameter d2 / d1 is for example in a range of 0, 1 to 0.75, wherein it is preferably ensured that the volume of the auxiliary cylinder 900 is sufficiently large in order to completely absorb the amount of material 42 required for an application can.
  • the auxiliary cylinder 900 which is preferably coaxial, optionally to be arranged parallel to the longitudinal axis of the master cylinder 9 can be mounted by various measures in the desired position.
  • a hollow cylindrical Reduzierzylinder 90 is provided, the outer diameter of the inner diameter d1 of the
  • Main cylinder 9 and whose inner diameter corresponds to the outer diameter of the auxiliary cylinder 900.
  • the reducing cylinder 90 is therefore within the
  • auxiliary cylinder 900 within the Reduzierzylinders 90 held practically free of play.
  • the auxiliary cylinder 900 can be mounted with a few simple steps.
  • the inner diameter of the Reduzierzylinders 90 are chosen such that the auxiliary cylinder 900 can be made of commercially available pipes, such as electrical installation pipes, which are offered inexpensively on the market. After use of an auxiliary cylinder 900 this can therefore be disposed of and replaced with a new piece of pipe.
  • the auxiliary cylinder 900 can be fired on the front side in a simple manner by means of a terminating element 700 provided with a passage bore, with a hexagonal profile and with a thread, which can be screwed into a female thread 901 cut in front on the auxiliary cylinder 900.
  • An exit element 701 may be integrally formed on the end piece 700.
  • a closing element 700 is used, into which a tubular, flexible outlet element 701 can be inserted and optionally also released again by actuating a closure element.
  • Such end pieces 700 or fittings are offered, for example, at http://www.legris.com/.
  • the main guide rod 1 acts on the auxiliary cylinder 900 with high force.
  • the second mounting ring 8 provided with an opening 801 retaining disk 800 is used, which catches this force and peripherally transmits to the second mounting ring 8, so that it is not punctually loaded.
  • the end piece 700 lies concentrically on the edge of the opening 801 of the retaining disk 800, wherein the outlet member 701 is guided through the opening 801 to the outside.
  • FIG. 3 The embodiment of the invention shown in Figure 3 is particularly suitable for devices 1000 ', in which the main piston 5 can be removed quickly and with little effort.
  • an auxiliary guide rod 100 is preferably used, as shown in FIG. In Figure 4, the main guide rod 1 and the provided thereon
  • Main piston 5 is connected via the auxiliary guide rod 100 with the auxiliary piston 100 provided in the auxiliary piston 500.
  • the auxiliary guide rod 100 therefore, the force exerted by the auxiliary guide rod 100 force is forwarded to the auxiliary piston 500.
  • the auxiliary guide rod 100 may first be inserted into the auxiliary cylinder 900 and then inserted into the master cylinder 9 together with it.
  • the auxiliary guide rod 100 can be held by preferably two centering elements 101, 102 in the master cylinder 9, as shown in Figure 5.
  • the auxiliary guide rod 100 is inserted into the centering elements 101, 102 and introduced together with these in the master cylinder 9.
  • an auxiliary cylinder 900 is also provided, the outer diameter of which corresponds to the inner diameter d1 of the master cylinder 9. In this way, the Reduzierzylinder 90 and the retaining disc 800 can be avoided.
  • Auxiliary cylinders 900 are preferably prepared for use, as shown in Figures 6a to 6e.
  • FIGS. 6a and 6b it is shown that the auxiliary piston 500 is set backwards into the front end of the auxiliary cylinder 900 provided with a thread 901.
  • material 43 is introduced into the auxiliary cylinder 900, whereby the auxiliary piston 500 is displaced against the drive-side end of the auxiliary cylinder 900 (see FIG. 6c).
  • the closing element 700 is screwed into the thread 901.
  • the auxiliary cylinder 900 can now be inserted into the reducing cylinder 90 and pushed with this into the master cylinder 9, after which it is completed with the retaining disk 800 and the second mounting ring 8.
  • FIG. 6a and 6b it is shown that the auxiliary piston 500 is set backwards into the front end of the auxiliary cylinder 900 provided with a thread 901.
  • FIG. 7a shows the device 1000 'known from [1].
  • FIG. 7b shows the device 1000 according to the invention prepared for use in a complete representation. It can be seen from FIGS. 7a and 7b that the device 1000 'known from [1] can be configured in a few steps according to the invention so that it rapidly changes from the configuration for operation with a low pressure into a configuration according to the invention for operation with a can be rebuilt by a multiple higher pressure.
  • the field of application of the device 1000 'known from [1] or functionally identical devices can therefore be enormously expanded according to the invention with minimal effort. Only a few parts of the device are needed. Furthermore, it is possible to work with one and the same material, which avoids incompatibilities or various application methods.
  • the parts of the inventive device are dimensioned in a professional manner, wherein after removal of the main piston 5 and while avoiding an auxiliary guide rod 100 virtually the entire space within the master cylinder 9 can be used.
  • the length 12 of the auxiliary cylinder 900 preferably made of plastic or metal, is in the range of 0.2 to 0.8 times the length 11 of the master cylinder 9.
  • the main and the auxiliary piston 5, 500 can be configured arbitrarily.
  • the auxiliary piston 500 made of plastic or metal is provided with at least one circumferential collar 5001 which bears against the inner wall of the auxiliary cylinder 900.
  • the device 1000 according to the invention can be advantageously used in many ways if the materials 42 to be processed are under greatly increased pressure, in particular with specially designed
  • Exit elements such as flexible hoses or curved tubes and
  • a battered windscreen will be replaced at the event location or at a nearby workshop.
  • a new windshield A is peripherally provided by means of the device 1000 'in the known configuration of FIG. 7a with a circulating and self-contained adhesive bead 42.
  • the windscreen A is placed on the Karrosserieflansch B1, after which the intermediate adhesive 42 connects said parts A and B1 together.
  • Configuration of Figure 7a is not accessible, this is expanded according to the invention in a few steps, so that the repair of the leak by means of the inventive device 1000 in the configuration of Figure 7b can be made.
  • the outlet element 701 in the form of a thin tube can therefore, as shown in FIG. 9, optionally be passed through insulation materials to the defective site, is delivered to material 42, for example, until the ultrasonic signal can no longer be detected.
  • devices known from the prior art can be expanded according to the invention and then used exclusively in this configuration. This especially if you want to work permanently with very high pressure.
  • sealing material such as sealing material or adhesive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Die Vorrichtung (1000), die der Abgabe von viskosem oder pastösem Material (42), wie Dichtungsmaterial oder Klebstoff, dient, weist eine in einem Gehäuse (3) vorgesehene Antriebseinheit (2) auf, mittels der eine frontseitig mit einem Kolben (5, 500) verbindbare Hauptführungsstange (1) axial verschiebbar gelagert und derart in einen Hauptzylinder (9) einführbar ist, der antriebsseitig durch erste Montagemittel (8', 23) mit der Antriebseinheit (2) verbunden ist und der frontseitig mittels zweiter Montagemittel (8; 800) wenigstens ein Abschlusselement (7, 71; 700; 701) hält, dass der von der Hauptführungsstange (1) angetriebene Kolben (5; 500) auf das Material (42) einwirken und dieses durch das Abschlusselement (7, 71; 700; 701), aus dem Hauptzylinder (9) verdrängen kann. Erfindungsgemäss ist ein mit dem abzugebenden Material (42) gefüllter und koaxial im Hauptzylinder (9) gehaltener Hilfszylinder (900) vorgesehen, der frontseitig mit dem von den zweiten Montagemitteln (8; 800) gehaltenen Abschlusselement (700; 701) versehen und in dem antriebsseitig der Kolben (500) angeordnet ist, welcher mittels der Hauptführungsstange (1) antreibbar ist.

Description

Vorrichtung zur Abgabe von zu verarbeitendem Material und Verwendung der Vorrichtung
Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Abgabe von viskosem oder pastösem Material, wie Dichtungsmaterial oder Klebstoff, nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches.
Stand der Technik
Gattungsgemässe Vorrichtungen, die in der Fachwelt als Einspritzpistole, Caulk Gun oder Sealant Gun bezeichnet werden, und die beispielsweise aus [1], WO 2005/120720 A1 bekannt sind, dienen der dosierten Abgabe der zu verarbeitenden Materialien und weisen dazu typischerweise einen manuell, elektrisch oder pneumatisch betätigten Antrieb auf. Elektrisch angetriebene Vorrichtungen werden beispielsweise von der MILWAUKEE ELECTRIC TOOL CORPORATION hergestellt (siehe http://www.milwaukeetool.com, Modellreihe 6560-2X).
Die in [1] offenbarte Vorrichtung erlaubt die Abgabe von
Dichtungsmaterial aus einem Beutel, der in einen Zylinder der Vorrichtung einführbar ist, welcher Bestandteil der Vorrichtung und daher beliebig oft mit Beuteln beladbar ist. Für den ebenfalls möglichen Betrieb mit Kartuschen ist eine Kartuschenhalterung erforderlich (siehe [1], Figur 10).
Die Verwendung von Beuteln mit Dichtungsmaterial, anstelle von einmal verwendbaren Kartuschen, hat den wesentlichen Vorteil, dass diese einerseits in der Anschaffung günstiger sind und andererseits, nach Gebrauch, nur wenig Abfall verursachen. Für den Betrieb mit Folienbeuteln von beispielsweise 600 ml ist ein mit Abschlusselementen versehener Zylinder erforderlich, der nachstehend als Hauptzylinder bezeichnet wird. Die aus [1] bekannte und nachstehend in den Figuren 1 , 2 und 7b gezeigte Vorrichtung weist eine Antriebseinheit 2 auf, mittels der eine frontseitig mit einem Hauptkolben 5 verbundene Hauptführungsstange 1 axial verschiebbar gelagert und derart in den Hauptzylinder 9 einführbar ist, dass der Hauptkolben 5 auf das im Hauptzylinder 9 vorgesehene Material 42 einwirkt und dieses durch ein Abschlussstück 7 und eine Austrittsdüse 71 aus dem Hauptzylinder 9 verdrängen kann.
Mittels Vorrichtungen dieser Art, die mit einer Förderkraft von 2500 N bis 3000 INI und einem resultierenden Druck von 2-3 bar arbeiten, ist es möglich, grosse Mengen von Material rasch und gezielt abzugeben, um beispielsweise Fugen oder Spalten mit Dichtungsmaterial zu schliessen oder um Klebstoff auf zu verbindende Elemente aufzutragen.
Insbesondere im Baugewerbe ist die in [1] beschriebene Vorrichtung, die oftmals mittels aufladbaren Akkumulatoren betrieben wird, ausserordentlich praktisch, da beispielsweise Fugen an Böden, Wänden und Decken gut zugänglich sind und daher rasch bearbeitet werden können.
Kleb- und Dichtungsstoffe werden auch in verschiedenen anderen
Industriebereichen verwendet. Beispielsweise in der Automobilindustrie können die Heckscheibe und die Frontscheibe mittels der Vorrichtung im Randbereich mit einer Klebstoffraupe versehen und auf einen umlaufenden Flansch einer Fahrzeugöffnung abgelegt werden, wie dies in [2], DE1 630 371 A1 für thermoplastische Materialien beschrieben ist, die für das Aushärten noch erwärmt werden.
Für die Fertigung von Bauten und Produkten genügt die aus [1] bekannte Vorrichtung daher in einem breiten Anwendungsbereich. Dies insbesondere auch deshalb, weil die Gegenstände normalerweise für die Bearbeitung mit den erforderlichen Werkzeugen, einschliesslich der oben beschriebenen Vorrichtungen, ausgelegt sind oder in passenden Arbeitssequenzen gefertigt werden. Insbesondere beim Auftreten von Mängeln an fertig gestellten
Produkten oder Objekten liegen hingegen oft Verhältnisse vor, bei denen die zu bearbeitenden Stellen für die oben beschriebenen Vorrichtungen nicht zugänglich sind. Damit nun die Produkte oder Bauten nicht demontiert werden müssen, könnten SpezialVorrichtungen verwendet werden, die es erlauben, die
Dichtungs- oder Klebematerialien beispielsweise über grossere Distanzen durch Leitungen mit kleinem Innen- und Aussendurchmesser an die entsprechenden Stellen zu fördern. Bei der Verwendung von Leitungen mit kleinem Innendurchmesser sind jedoch höhere Drücke erforderlich, die mit den beschriebenen Vorrichtungen nicht erzeugt werden können.
Sofern SpezialVorrichtungen verwendet werden, müssen diese vorzugsweise mit gleichem Material versorgt und gewartet werden. Falls beispielsweise die beschädigte Frontscheibe eines Fahrzeugs ersetzt werden muss, so kann der Auftrag des Klebstoffs auf die neue Scheibe bequem mit der aus [1] bekannten Vorrichtung erfolgen. Der Klebstoff kann ebenfalls direkt auf den Flansch aufgetragen werden, auf den die neue Scheibe aufgelegt wird. Dies ist jedoch umständlicher und wird in der Praxis vermieden.
Falls nach Abschluss der Reparatur nun eine undichte Stelle entdeckt und geortet wird; so ist die Fehlerstelle für Vorrichtungen der beschriebenen Art nicht mehr zugänglich, weshalb die genannten SpezialVorrichtungen benötigt werden oder die montierte Scheibe wieder entfernt werden muss. Die Reparaturarbeiten werden dadurch erheblich aufwendiger und teurer. Obwohl die SpezialVorrichtungen nur selten zum Einsatz gelangen, müssen sie bereit gehalten und auch nur bei einmaligem Gebrauch mit Klebstoff gefüllt und anschliessend gereinigt werden.
Auch bei weiteren Anwendungen wäre es oft wünschenswert, wenn
Material ohne zusätzliche Kosten für eine weitere Vorrichtung mit einem deutlich höheren Druck abgegeben werden könnte, als dies mittels der in [1] beschriebenen Vorrichtung möglich ist. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels der viskoses oder pastöses Material, wie Dichtungsmaterial und Klebstoff, mit einem gewünschten Druck abgegeben werden kann.
Insbesondere soll eine einfach ausgestaltete und kostengünstige Vorrichtung geschaffen werden, mittels der Material unter einem Druck abgegeben werden kann, der um ein Vielfaches höher ist als der maximale
Druck, der mit den eingangs beschriebenen Vorrichtungen erzeugt werden kann.
Sofern eine gattungsgemässe Vorrichtung bereits vorhanden ist, soll der Bedarf einer zweiten Vorrichtung vorzugsweise vermieden werden.
Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale des ersten Anspruches erreicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Vorrichtung, die der Abgabe von viskosem oder pastösem Material, wie Dichtungsmaterial oder Klebstoff, dient, weist eine in einem Gehäuse vorgesehene Antriebseinheit auf, mittels der eine frontseitig mit einem Kolben verbindbare Hauptführungsstange axial verschiebbar gelagert und derart in einen Hauptzylinder einführbar ist, der antriebsseitig durch erste Montagemittel mit der Antriebseinheit verbunden ist und der frontseitig mittels zweiter Montagemittel wenigstens ein Abschlusselement hält, dass der von der Hauptführungsstange angetriebene Kolben auf das Material einwirken und dieses durch das Abschluss- und Austrittselement aus dem Hauptzylinder verdrängen kann. Erfindungsgemäss ist ein mit dem abzugebenden Material gefüllter und koaxial im Hauptzylinder gehaltener Hilfszylinder vorgesehen, der frontseitig mit dem von den zweiten Montagemitteln gehaltenen Abschlusselement versehen und in dem antriebsseitig der Kolben (nachstehend Hilfskolben) angeordnet ist, welcher mittels der Hauptführungsstange antreibbar ist.
Der Innendurchmesser des hohlzylindrischen Hilfszylinders ist im Verhältnis zum Innendurchmesser des hohlzylindrischen Hauptzylinders bzw. im Verhältnis zu der von der Antriebseinheit über die Hauptführungsstange zugeführten Kraft derart gewählt, dass das Material mit einem gewünschten Druck aus dem Hilfszylinder auspressbar ist. Das Verhältnis der Innendurchmesser liegt dabei vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 0,75.
Bei einem Verhältnis der Innendurchmesser von 0,1 resultiert im Hilfszylinder ein Druck der um den Faktor 100 höherer ist, als der Druck der ohne Verwendung des Hilfszylinders nur im Hauptzylinder resultiert. Bei einem Verhältnis der Innendurchmesser von 0,75 wird der Druck hingegen fast verdoppelt. Bei Anwendungen, bei denen Klebstoff über einen dünnen Kunststoffschlauch mit einem Innendurchmesser von 2 mm - 6 mm abgegeben wird, wird vorzugsweise ein Druck von 100 - 150 bar vorgesehen. Durch entsprechende Dimensionierung und Einsatz eines oder mehrerer alternativ einsetzbarer Hilfszylinder kann der Druckbereich daher beliebig gewählt werden. Sofern die von der Antriebseinheit erzeugte Kraft steuerbar ist, kann der Druck innerhalb jedes Druckbereichs zudem stufenlos reguliert werden. Bei der Verwendung von kleineren Hilfszylindern wird vorzugsweise darauf geachtet, dass darin genügend Material für die vorgesehene Applikation enthalten ist.
Mittels der erfindungsgemässen Lösung kann eine konventionelle Vorrichtung, wie sie beispielsweise in [1] beschrieben ist, durch Einbau des Hilfszylinders somit in eine Vorrichtung umgebaut werden, die zur Abgabe von Materialien mit einem nahezu beliebig wählbaren Druck geeignet ist. Dadurch kann dasselbe Material, das von der Vorrichtung ohne Hilfszylinder mit einem tiefen Druck abgegeben wird, von derselben, jedoch durch den Hilfszylinder ergänzten Vorrichtung mit hohem Druck abgegeben und beispielsweise über einen dünnen Schlauch und grossere Distanzen Stellen zugeführt werden, die ansonsten nicht zugänglich sind. Lücken in einem Dichtungsmaterial oder Hohlräume können dadurch zuverlässig mit demselben Material ausgefüllt werden. Es ist daher nicht notwendig auf Materialien zu wechseln, die eine tiefere Viskosität aufweisen oder SpezialVorrichtungen zu verwenden, mittels derer höhere Drücke erzeugt werden können. Aufgrund der Verwendung derselben Vorrichtung und desselben Materials für praktisch alle Applikationen resultieren einerseits ein minimaler Aufwand und minimale Kosten und andererseits eine hohe Qualität der Arbeiten, die rasch und präzise ausgeführt werden können, wobei mögliche Probleme mit Inkompatibilitäten von mehreren Materialien vollständig vermieden werden.
Die Hilfszylinder werden vorzugsweise aus kostengünstigen Installationsrohren gefertigt, wie sie der Elektroinstallateur verwendet. Das Füllen eines oder mehrerer Hilfsrohre kann mit relativ tiefem Druck anhand der Vorrichtung in der in Figur 1 gezeigten Konfiguration durchgeführt werden. Dazu wird der Hilfskolben vorzugsweise frontseitig in den Hilfszylinder eingeführt und mittels des eingefüllten Materials gegen das andere Ende des Hilfszylinders verschoben. Nachdem genügend Material in den Hilfszylinder eingefüllt wurde, wird dieser frontseitig mit einem Abschlusselement abgeschlossen. Vorzugsweise wird ein mit einer Durchtrittsbohrung, mit einem Mehrkantprofil und mit einem Gewinde versehenes Abschlusselement in ein frontseitig am Hilfszylinder vorgesehenes Innengewinde eingedreht. Vorteilhaft ist die Verwendung eines Abschlussstücks mit einer Durchtrittsbohrung, in die ein Plastikschlauch (z.B. aus Nylon, Polyurethane oder FEP 140 Fluorpolymer) einschiebbar ist, der automatisch gehalten und abgedichtet wird und durch Betätigung eines Verschlusselements wieder gelöst werden kann. Fittings dieser Art sind beispielsweise von der LEGRIS SA, BP 70411 , F-35704 Rennes (http://www.legris.com/) erhältlich (siehe zum Beispiels das System LF3600). Möglich ist die Verwendung beliebiger anderer Abschlusselemente, die beispielsweise mit Austrittsdüsen versehen sind.
Von dem frontseitig mit dem Hauptzylinder verbundenen Montagering wird vorzugsweise eine Haltescheibe mit einer Öffnung gehalten, durch die der am Abschlusselement vorgesehene Schlauch nach aussen geführt ist und deren Randbereich gleichzeitig einen Flansch bildet, durch den der Hilfszylinder festgehalten wird. Durch die vorzugsweise aus Metall gefertigte Haltescheibe wird die vom Hilfszylinder einwirkende Kraft auf den äusseren Rand des Montagerings übertragen, so dass dieser nicht stärker belastet wird als beim Betrieb der Vorrichtung im tieferen Druckbereich.
Die Hauptführungsstange kann direkt auf den im Hilfszylinder vorgesehen Hilfskolben einwirken. Möglich ist jedoch auch die Verwendung einer Hilfsführungsstange, die mit einem Hauptkolben verbunden ist, der beim Betrieb der Vorrichtung im tiefen Druckbereich auf die Hauptführungsstange aufgesetzt ist und das Material aus dem Hauptzylinder verdrängt. Durch die Verwendung der Hilfsführungsstange kann die Demontage des Hauptkolbens vermieden werden, wenn die Vorrichtung mit dem Hilfszylinder ausgerüstet werden soll.
Die Montage des Hilfszylinders im Hauptzylinder kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden.
Besonders einfach ist die Montage des Hilfszylinders, wenn dieser vorzugsweise spielfrei in einen hohlzylindrischen Reduzierzylinder eingefügt wird, der seinerseits vorzugsweise spielfrei in den Hauptzylinder eingefügt werden kann. Der Hilfszylinder wird dadurch automatisch koaxial zur Achse des Hauptzylinders ausgerichtet, so dass die Hauptführungsstange, gegebenenfalls die Hilfsführungsstange, zielgenau auf den im Hilfszylinder vorgesehenen Hilfskolben trifft.
Bei der Verwendung einer Hilfsführungsstange wird diese beispielsweise in der Bohrung des Hilfszylinders oder mittels wenigstens eines Zentrierelements im Hauptzylinder gehalten. Zur Montage des Hilfszylinders wird daher zuerst die Hilfsführungsstange beispielsweise mit dem Zentrierelement und dann der mit dem Hilfszylinder versehene Reduzierzylinder in den Hauptzylinder eingeführt, wonach dieser frontseitig mit dem Montagering und gegebenenfalls der Haltescheibe abgeschlossen wird. Der Wechsel zwischen den verschiedenen Konfigurationen der Vorrichtung erfolgt dabei jeweils mittels weniger Handgriffe.
Nach dem Einbau des Hilfszylinders kann die Abgabe des Materials unverzüglich erfolgen. Damit das Material vollständig aus dem Hilfszylinder ausgestossen wird, wird vorzugsweise ein aus Kunststoff oder Metall gefertigter Hilfskolben verwendet, der mit wenigstens einem umlaufenden Kragen versehen ist, welcher an der Innenwand des Hilfszylinders anliegt.
Als viskoses oder pastöses Material sind insbesondere pastöse Zusammensetzungen bevorzugt, welche reaktive Prepolymere aufweisen. Besonders bevorzugt weisen derartige Prepolymere Isocyanat- und/oder Alkoxysilangruppen auf. Besonders bevorzugt sind pastöse, vorzugsweise thixotropierte pastöse, Kleb- und/oder Dichtstoffe, insbesondere einkomponentige feuchtigkeitshärtende Polyurethanklebstoffe, wie sie beispielsweise von Sika Schweiz AG unter der Marke Sikaflex®, von Dow Automotive unter den Marken BETASEAL® und BETAMATE® oder von Henkel Teroson GmbH unter dem Handelsnamen Terostat vertrieben werden.
Wie oben beschrieben wurde, ist die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Abgabe von Material unter hohem Druck und über dünne, gegebenenfalls flexible Leitungen geeignet. Die Vorrichtung kann daher insbesondere im Bauoder Automobilbereich vorteilhaft für die Durchführung von Reparaturen an nicht leicht zugänglichen Stellen eines Objektes verwendet werden. Insbesondere nach der Montage einer Scheibe an einem Automobil können mangelhafte Stellen, die vorzugsweise mittels Ultraschall geortet werden, problemlos erreicht und repariert werden. Kurze Beschreibung der Zeichnung
Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt. Die
Strömungsrichtung der Medien ist mit Pfeilen angegeben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Frontteil einer aus [1] bekannten
Vorrichtung 1000', durch die in einem Beutel 4 enthaltenes
Material 42 mittels einer Hauptführungsstange 1 und eines daran montierten Hauptkolbens 5 aus einem Hauptzylinder 9 ausgestossen wird;
Fig. 2 die Vorrichtung von Figur 1 nach der vollständigen Entleerung des Beutels 4;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Frontteil der erfindungsgemäss erweiterten Vorrichtung 1000 von Figur 1 , welches mit einem in einem Reduzierzylinder 90 gehaltenen und mit zu verarbeitendem Material 42 gefülltem Hilfszylinder 900 bestückt ist, in dem ein Hilfskolben 500 angeordnet ist, der mittels der Hauptführungsstange 1 betätigt wird;
Fig. 4 die Vorrichtung 1000 von Figur 3 mit einer Hilfsführungsstange
100, die antriebsseitig an den Hauptkolben 5 der Vorrichtung und frontseitig an den im Hilfszylinder 900 vorgesehenen Hilfskolben 500 anstösst;
Fig. 5 die mittels zwei Zentrierelementen 101 , 102 im Hauptzylinder 9 gehaltene Hilfsführungsstange 100; Fig. 6a-6e die Vorbereitung und Montage eines Hilfszylinders 900;
Fig. 7a die aus [1] bekannte Vorrichtung 1000';
Fig. 7b der erfindungsgemäss erweiterte Vorrichtung 1000 von Figur 7a;
Fig. 8 ausschnittweise eine Glasscheibe A und einen Metallflansch B, die mittels einer Klebstoffraube 42 miteinander verbunden sind, die eine zu reparierende Lücke aufweist; und
Fig. 9 die Durchführung der Reparatur der Lücke von Figur 8 mittels einer erfindungsgemässen Vorrichtung 1000.
Weg zur Ausführung der Erfindung
Die Figuren 1 , 2 und 7b zeigen verschiedene Darstellungen der aus [1] bekannten Vorrichtung 1000', die zur Abgabe von viskosem oder pastösem Material, wie Dichtungsmaterial und Klebstoff, mit einem relativ geringen Druck typischerweise in einem Bereich von 1-2 bar geeignet ist.
Die aus [1] bekannte Vorrichtung 1000' weist eine in einem Gehäuse 3 vorgesehene Antriebseinheit 2 auf, mittels der eine frontseitig mit einem Hauptkolben 5 verbundene Hauptführungsstange 1 axial verschiebbar gelagert und derart in einen Hauptzylinder 9 einführbar ist, dass der Kolben 5 auf das im Hauptzylinder 9 in einem Beutel 4 vorgesehene Material 42, einwirkt und dieses durch ein Abschlusselement 7 und ein damit verschraubtes Austrittselement 71 bzw. eine Austrittsdüse aus dem Hauptzylinder 9 verdrängen kann. Der Hauptzylinder 9 ist antriebsseitig durch erste Montagemittel bzw. durch einen mit dem Hauptzylinder 9 verschraubten und von einem Verbindungsring 23 gehaltenen ersten Montagering 8' mit der Antriebseinheit 2 verbunden (siehe Figur 2) und frontseitig mit zweiten Montagemitteln 8 bzw. einem zweiten Montagering 8 verschraubt, welcher das konisch ausgestaltete Abschlusselement 7 hält.
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Frontteil der aus [1] bekannten Vorrichtung 1000', wobei ersichtlich ist, dass der mit einer
Gewindebohrung versehene Hauptkolben 5 mit einem frontseitig an der
Hauptführungsstange 1 vorgesehenen Gewindebolzen 12 verschraubt und mit einer Konterschraube 53 gesichert ist. Ferner sind ein Stützelement 52 und ein
Teller 51 gezeigt, die je eine der Durchführung des Gewindebolzens 12 dienende Durchtrittsöffnung aufweisen. Mittels des Tellers 51 wird das Material
42 im Bereich der Innenwand des Hauptzylinders 9 erfasst und mitgeführt, wobei die nach Abgabe des Materials 42 frei werdende Folie 41 des Beutels 4 laufend gefaltet wird.
Fig. 2 zeigt die Vorrichtung von Figur 1 nach der vollständigen
Entleerung des Beutels 4 und der fast vollständigen Faltung der Beutelfolie 41. Figur 2 zeigt ferner schematisch, dass die Antriebseinheit 2 einen Elektromotor 22 und einen Akkumulator 21 aufweist, so dass die Vorrichtung 1000' dezentral ohne permanente Verbindung zu einer stationären Energiequelle betrieben werden kann.
Figur 7a zeigt die aus [1] bekannte Vorrichtung 1000' vollständig, mit einem Gehäuse 3 und daran vorgesehenen Steuerelementen 31 mittels derer die Vorrichtung 1000' in Betrieb genommen werden kann.
Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Frontteil der erfindungsgemäss erweiterten Vorrichtung 1000' von Figur 1. Die erfindungsgemässe Vorrichtung 1000 ist mit einem Hilfszylinder 900 bestückt, in dem das abzugebende Material 42 enthalten und ein Hilfskolben 500 angeordnet sind, der mittels der Hauptführungsstange 1 betätigt wird, die von der Antriebseinheit 2 in den Hilfszylinder 900 hinein gegen den Hilfskolben 500 geschoben wird. Durch Betätigung der Hauptführungsstange 1 wird das Material 42 durch ein mit dem Hilfszylinder 900 verschraubtes Abschlusselement 700 und ein damit verbundenes, schlauchförmiges Austrittselement 701 aus dem Hilfszylinder 900 und somit auch aus dem Hauptzylinder hinaus transferiert. Durch das vorzugsweise vorgesehene flexible Austrittselement 701 kann das Material 42 verschiedenen Stellen eines Objektes A, B (siehe die Figuren 8 und 9) zugeführt werden, die mit der in [1] beschriebenen und in den Figuren 1 , 2 und 7b gezeigten Vorrichtung 1000' nicht zugänglich sind. Das Material 42 kann mittels des flexiblen Austrittselements 701 beispielsweise durch Spalten oder Kanäle an Orte geführt werden, die ansonsten nur nach Demontage des Objektes A, B oder Teilen davon zugänglich sind.
Der Innendurchmesser d2 des hohlzylindrischen Hilfszylinders 900 ist im Verhältnis zum Innendurchmesser d1 des hohlzylindrischen Hauptzylinders 9 bzw. im Verhältnis zu der von der Antriebseinheit 2 über die Hauptführungsstange 1 zugeführten Kraft derart gewählt, dass das Material 42 mit dem gewünschten Druck aus dem Hilfszylinder 900 auspressbar und durch ein beispielsweise schlauchförmiges Austrittselement 701 mit kleinem Kanaldurchmesser abgebbar ist. Das Verhältnis der Innendurchmesser d2/d1 liegt beispielsweise in einem Bereich von 0, 1 bis 0,75, wobei vorzugsweise darauf geachtet wird, dass das Volumen des Hilfszylinders 900 genügend gross ist, um die für eine Applikation benötigte Materialmenge 42 vollständig aufnehmen zu können.
Der Hilfszylinder 900, der vorzugsweise koaxial, gegebenenfalls parallel zur Längsachse des Hauptzylinders 9 anzuordnen ist, kann durch verschiedene Massnahmen in der gewünschten Position montiert werden. In der Ausgestaltung von Figur 3 ist ein hohlzylindrischer Reduzierzylinder 90 vorgesehen, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser d1 des
Hauptzylinders 9 und dessen Innendurchmesser dem Aussendurchmesser des Hilfszylinders 900 entspricht. Der Reduzierzylinder 90 ist daher innerhalb des
Hauptzylinders 9 und der Hilfszylinder 900 innerhalb des Reduzierzylinders 90 praktisch spielfrei gehalten. Auf diese Weise ist der Hilfszylinder 900 mit wenigen Handgriffen montierbar. Zudem kann der Innendurchmesser des Reduzierzylinders 90 derart gewählt werden, dass der Hilfszylinder 900 aus handelsüblichen Rohren, beispielsweise Elektroinstallationsrohren, gefertigt werden kann, die kostengünstig auf dem Markt angeboten werden. Nach Gebrauch eines Hilfszylinders 900 kann dieses daher entsorgt und durch ein neues Rohrstück ersetzt werden.
Wie in Figur 3 weiter gezeigt ist, kann der Hilfszylinder 900 frontseitig auf einfache Weise mittels eines mit einer Durchtrittsbohrung, mit einem Sechskantprofil und mit einem Gewinde versehenen Abschlusselements 700 abgeschossen werden, welches in ein frontseitig am Hilfszylinder 900 eingeschnittenes Innengewinde 901 eindrehbar ist. Ein Austrittselement 701 kann einstückig am Abschlussstück 700 angeformt sein. Vorzugsweise wird jedoch ein Abschlusselement 700 verwendet, in das ein schlauchförmiges, flexibles Austrittselement 701 einsetzbar und gegebenenfalls durch Betätigen eines Verschlusselements auch wieder lösbar ist. Derartige Abschlussstücke 700 oder Fittings werden beispielsweise unter http://www.legris.com/ angeboten.
Bei der Abgabe von Material 42 wirkt die Hauptführungsstange 1 mit hoher Kraft auf den Hilfszylinder 900 ein. In den zweiten Montagering 8 ist daher eine mit einer Öffnung 801 versehenen Haltescheibe 800 eingesetzt, welche diese Kraft auffängt und peripher auf den zweiten Montagering 8 überträgt, so dass dieser nicht punktuell belastet wird. Das Abschlussstück 700 liegt dabei konzentrisch am Rand der Öffnung 801 der Haltescheibe 800 an, wobei das Austrittselement 701 durch die Öffnung 801 nach aussen geführt ist.
Die in Figur 3 gezeigte Ausgestaltung der Erfindung eignet sich insbesondere für Vorrichtungen 1000', bei denen der Hauptkolben 5 rasch und mit wenig Aufwand entfernt werden kann. Sofern der Hauptkolben 5 hingegen nicht gelöst werden soll, wird vorzugsweise eine Hilfsführungsstange 100 verwendet, wie dies in Figur 4 gezeigt ist. In Figur 4 ist die Hauptführungsstange 1 bzw. der daran vorgesehene
Hauptkolben 5 über die Hilfsführungsstange 100 mit dem im Hilfszylinder 100 vorgesehenen Hilfskolben 500 verbunden. Durch die Hilfsführungsstange 100 wird daher die von der Hilfsführungsstange 100 ausgeübte Kraft an den Hilfskolben 500 weitergeleitet.
Die Hilfsführungsstange 100 kann beispielsweise zuerst in den Hilfszylinder 900 eingesetzt und dann zusammen mit diesem in den Hauptzylinder 9 eingeführt werden. Alternativ kann die Hilfsführungsstange 100 von vorzugsweise zwei Zentrierelementen 101 , 102 im Hauptzylinder 9 gehalten werden, wie dies in Figur 5 gezeigt ist. Die Hilfsführungsstange 100 wird dabei in die Zentrierelemente 101 , 102 eingesetzt und zusammen mit diesen in den Hauptzylinder 9 eingeführt.
In der Ausgestaltung von Figur 4 ist zudem ein Hilfszylinder 900 vorgesehen, dessen Aussendruchmesser dem Innendurchmesser d1 des Hauptzylinders 9 entspricht. Auf diese Weise können der Reduzierzylinder 90 und die Haltescheibe 800 vermieden werden.
Hilfszylinder 900 werden für den Einsatz vorzugsweise vorbereitet, wie dies in den Figuren 6a bis 6e gezeigt ist.
In Figur 6a und 6b ist gezeigt, dass der Hilfskolben 500 nach rückwärts ausgerichtet in das mit einem Gewinde 901 versehene, frontseitige Ende des Hilfszylinders 900 eingesetzt wird. Anschliessend wird beispielsweise mittels der Vorrichtung 1000' in der Konfiguration von Figur 1 Material 43 in den Hilfszylinder 900 eingeführt, wodurch der Hilfskolben 500 gegen das antriebsseitige Ende des Hilfszylinders 900 verschoben wird (siehe Figur 6c). Nach dem Einfüllen des Materials 43 wird das Abschlusselement 700 in das Gewinde 901 eingeschraubt. Der Hilfszylinder 900 kann nun in den Reduzierzylinder 90 eingesetzt und mit diesem in den Hauptzylinder 9 hinein geschoben werden, wonach dieser mit der Haltescheibe 800 und dem zweiten Montagering 8 abgeschlossen wird. Figur 7a zeigt die aus [1] bekannte Vorrichtung 1000'. Figur 7b zeigt die für den Einsatz vorbereitete erfindungsgemässe Vorrichtung 1000 in vollständiger Darstellung. Aus den Figuren 7a und 7b ist ersichtlich, dass die aus [1] bekannte Vorrichtung 1000' mit wenigen Handgriffen erfindungsgemäss konfiguriert werden kann, so dass diese rasch von der Konfiguration für den Betrieb mit einem tiefen Druck in eine erfindungsgemässe Konfiguration für den Betrieb mit einem um ein Vielfaches höheren Druck umgebaut werden kann. Der Einsatzbereich der aus [1] bekannten Vorrichtung 1000' oder funktionsgleicher Vorrichtungen kann erfindungsgemäss daher mit minimalem Aufwand enorm erweitert werden. Dabei werden nur wenige Vorrichtungsteile benötigt. Ferner kann mit ein und demselben Material gearbeitet werden, wodurch Inkompatibilitäten oder verschiedenartige Applikationsverfahren vermieden werden.
Die Teile der erfindungsgemässen Vorrichtung werden in fachmännischer Weise dimensioniert, wobei nach Entfernung des Hauptkolbens 5 und bei Vermeidung einer Hilfsführungsstange 100 praktisch der gesamte Raum innerhalb des Hauptzylinders 9 genutzt werden kann. Typischerweise liegt die Länge 12 des vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall gefertigten Hilfszylinders 900 jedoch im Bereich von 0,2 bis 0,8 Mal der Länge 11 des Hauptzylinders 9.
Der Haupt- und der Hilfskolben 5, 500 können beliebig ausgestaltet sein. Vorzugsweise ist der aus Kunststoff oder Metall gefertigte Hilfskolben 500 mit wenigstens einem umlaufenden Kragen 5001 versehen, der an der Innenwand des Hilfszylinders 900 anliegt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung 1000 kann in vielfältiger Weise vorteilhaft verwendet werden, wenn die zu verarbeitenden Materialien 42 unter stark erhöhtem Druck, insbesondere mit speziell ausgestalteten
Austrittselementen, wie flexiblen Schläuchen oder gekrümmten Röhren und
Leitungen, abgegeben werden sollen. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemässe Lösung im Automobilbereich einsetzbar, um Reparaturen durchzuführen. Wesentlich Probleme lassen sich dabei lösen, wenn beim Anbringen der Frontscheibe oder Heckscheibe, bei der Fertigung im Werk oder bei einer lokalen Reparatur, undichte Stellen auftreten, die beispielsweise mit der in [1] beschriebenen oder gattungsgleichen Vorrichtungen nicht zugänglich sind.
Oft wird nach der Beschädigung eines Fahrzeugs eine zerschlagene Frontscheibe noch am Ort des Ereignisses oder in einer nahe gelegenen Werkstatt ersetzt. Dazu wird nach der Entfernung der gebrochenen Glasteile und der Säuberung des Karrosserieflansches B1 (siehe die Figuren 8 und 9) eine neue Frontscheibe A mittels der Vorrichtung 1000' in der bekannten Konfiguration von Figur 7a peripher mit einer umlaufenden und in sich geschlossenen Klebstoffraupe 42 versehen. Anschliessend wird die Frontscheibe A auf den Karrosserieflansch B1 aufgelegt, wonach der dazwischen liegende Klebstoff 42 die genannten Teile A und B1 miteinander verbindet. Sofern bei der Abgabe des Klebstoffs 42 ein Fehler aufgetreten ist, beispielsweise weil ein neuer Klebstoffbeutel 4 eingelegt werden musste oder weil der Klebstoffstrom 42 durch eine Luftblase unterbrochen oder nicht mit kontinuierlicher Flussgeschwindigkeit abgegeben wurde, so kann eine Lücke in der aufgetragenen Klebstoffraupe 42 resultieren, wie dies in Figur 8 gezeigt ist (der Mangel bzw. die Lücke ist mittels eines Kreises hervorgehoben). Nach der Montage der neuen Frontscheibe A tritt daher eine undichte Stelle auf, die beispielsweise mittels einer Ultraschallmessung geortet werden kann. Dazu wird innerhalb des Fahrzeugs ein Ultraschallsignal emittiert, das an der undichten Stelle ausserhalb des Fahrzeugs mittels eines Ultraschallsensors detektiert werden kann.
Da die undichte Stelle mittels der Vorrichtung 1000' in der bekannten
Konfiguration von Figur 7a nicht zugänglich ist, wird diese mit wenigen Handgriffen erfindungsgemäss erweitert, so dass die Reparatur der undichten Stelle mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung 1000 in der Konfiguration von Figur 7b vorgenommen werden kann. Das Austrittselement 701 in der Form eines dünnen Schlauches kann daher, wie in Figur 9 gezeigt, gegebenenfalls durch Isolationsmaterialien hindurch zur defekten Stelle geführt werden, an Material 42 abgegeben wird, beispielsweise bis das Ultraschallsignal nicht mehr detektiert werden kann.
Die Erfindung wurde exemplarisch anhand der in [1] offenbarten
Vorrichtung beschrieben. Es sind jedoch zahlreiche weitere Vorrichtungen aus dem Stand der Technik bekannt, die erfindungsgemäss erweitert werden können. Die einzelnen Vorrichtungsteile, die für die Montage des Hilfszylinders
900 benötigt werden, sind in fachmännischer Weise anzupassen.
Ferner können aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtungen erfindungsgemäss erweitert und dann ausschliesslich in dieser Konfiguration verwendet werden. Dies insbesondere dann, wenn permanent mit sehr hohem Druck gearbeitet werden soll.
Literaturverzeichnis
[1] WO 2005/120720 A1
[2] DE1 630 371 A1
Bezugszeichenliste
1000 Vorrichtung
1 Hauptführungsstange
11 Zahnstange
12 Gewindebolzen
100 Hilfsführungsstange
101 erstes Zentrierelement für die Hilfsführungsstange 100
102 zweites Zentrierelement für die Hilfsführungsstange 100
2 Antriebseinheit
21 Akkumulator
22 Elektromotor
23 Verbindungsring
3 Vorrichtungsgehäuse
31 Steuerelemente
4 wurstförmiger Beutel
41 Hülle des Beutels
42 zu verarbeitendes Material, wie Dichtungsmaterial oder Klebstoff
5 Hauptkolben
500 Hilfskolben
51 Teller
52 Stützelement
53 Konterschraube
7 Hauptabschlussstück am Hauptzylinder 9
71 Hauptaustrittselement
700 Hilfsabschlussstück am Hilfszylinder 900
701 Hilfsaustrittselement bzw. Austrittsschlauch
8, 8' erster und zweiter Montagering
800 Haltescheibe
8001 Öffnung in der Haltescheibe 800
9 Hauptzylinder
90 Reduzierzylinder
900 Hilfszylinder
901 Gewinde im Innenzylinder 900
A Windschutzscheibe
B Karosserieteil
B1 Flanschelemente zum Halten der Windschutzscheibe

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1000) zur Abgabe von viskosem oder pastösem Material (42), wie Dichtungsmaterial oder Klebstoff, mit einer in einem Gehäuse
(3) vorgesehenen Antriebseinheit (2), mittels der eine frontseitig mit einem Kolben (5, 500) verbindbare Hauptführungsstange (1 ) axial verschiebbar gelagert und derart in einen Hauptzylinder (9) einführbar ist, der antriebsseitig durch erste Montagemittel (8', 23) mit der Antriebseinheit (2) verbunden ist und der frontseitig mittels zweiter
Montagemittel (8; 800) wenigstens ein Abschlusselement (7, 71 ; 700; 701 ) hält, dass der von der Hauptführungsstange (1 ) angetriebene Kolben (5; 500) auf das Material (42) einwirken und dieses durch das Abschlusselement (7, 71 ; 700; 701 ) aus dem Hauptzylinder (9) verdrängen kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem abzugebenden Material (42) gefüllter und koaxial im Hauptzylinder (9) gehaltener Hilfszylinder (900) vorgesehen ist, der frontseitig mit dem von den zweiten Montagemitteln (8; 800) gehaltenen Abschlusselement (700; 701 ) versehen und in dem antriebsseitig der Kolben (500) angeordnet ist, welcher mittels der Hauptführungsstange (1 ) antreibbar ist.
2. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (d2) des hohlzylindrischen Hilfszylinders (900) im Verhältnis zum Innendurchmesser (d1 ) des hohlzylindrischen Hauptzylinders (9) bzw. im Verhältnis zu der von der Antriebseinheit (2) über die Hauptführungsstange (1 ) zugeführten Kraft derart gewählt ist, dass das Material (42) mit dem gewünschten Druck aus dem Hilfszylinder (900) auspressbar ist, wobei das Verhältnis der Innendurchmesser (d2, d1 ) vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 0,75 liegt.
3. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Montagemittel (8) einen Montagering (8) umfassen, durch den einerseits ein erstes Abschlusselemente (7, 71 ) für den Betrieb der Vorrichtung (1000') ohne Hilfszylinder (900) und durch den für den Betrieb der Vorrichtung (1000') mit Hilfszylinder (900), eine mit einer
Öffnung (8001 ) versehene Haltescheibe (800) und damit das mit dem Hilfszylinder (900) verbundene zweite Abschlusselement (700, 701 ) gehalten ist.
4. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptführungsstange (1 ) frontseitig mit einem Hauptkolben (5) versehen ist, der beim Betrieb der Vorrichtung (1000) ohne Hilfszylinder (900) das Material aus dem Hauptzylinder (9) verdrängt, und der nach der Installation des Hilfszylinders (900) mittels einer vorzugsweise axial zur Hauptführungsstange (1 ) ausgerichteten
Hilfsführungsstange (100) mit dem im Hilfszylinder (900) vorgesehenen Kolben (5) verbunden ist.
5. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1 , 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Hauptzylinder (9) ein hohlzylindrischer
Reduzierzylinder (90) praktisch spielfrei gehalten ist, innerhalb dessen der Hilfszylinder (900) praktisch spielfrei gehalten ist oder dass der Aussendurchmesser des Hilfszylinders (900) etwa dem Innendurchmesser (d1 ) des Hauptzylinders (9) entspricht, so dass der Hilfszylinder (900) im Hauptzylinder (9) praktisch spielfrei gehalten ist.
6. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsführungsstange (100) mittels des Hilfszylinders (900) und/oder mittels wenigstens eines Zentrierelements (101 , 102) im Hauptzylinder (9) gehalten ist.
7. Vorrichtung (1000) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Durchtrittsbohrung, ein Mehrkantprofil und ein Gewinde aufweisende zweite Abschlusselement (700) einerseits in ein frontseitig am Hilfszylinder (900) vorgesehenes Innengewinde (901 ) eingedreht und andererseits mit einem
Kunststoffschlauch verbunden ist.
8. Vorrichtung (1000) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall gefertigte und im Hilfszylinder (900) vorgesehene Kolben (500) mit wenigstens einem umlaufenden Kragen (5001 ) versehen ist, der an der Innenwand des Hilfszylinders (900) anliegt.
9. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (12) des vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall gefertigten Hilfszylinders (900) im Bereich von 0,2 bis 0,8 Mal der Länge (11 ) des Hauptzylinders (9) liegt.
10. Verwendung der Vorrichtung (1000) mit dem im Hauptzylinder (9) gehaltenen und mit dem abzugebenden Material (42) gefüllten
Hilfszylinder (900) nach einem der Ansprüche 1 - 9 zum Schliessen von Lücken in Kleb- oder Dichtungsmaterialien im Automobilbau, insbesondere zum Schliessen von Lücken in Kleb- und/oder Dichtungsmaterialien, die nach der Montage einer Scheibe (A) zwischen der Scheibe (A) und dem anliegenden Flansch (B1 ) einer
Fahrzeugkarosserie (B) verblieben sind.
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