EP2050510B1 - Auspressvorrichtung - Google Patents

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EP2050510B1
EP2050510B1 EP08105506A EP08105506A EP2050510B1 EP 2050510 B1 EP2050510 B1 EP 2050510B1 EP 08105506 A EP08105506 A EP 08105506A EP 08105506 A EP08105506 A EP 08105506A EP 2050510 B1 EP2050510 B1 EP 2050510B1
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EP
European Patent Office
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drive unit
gears
piston rod
drive
profiled teeth
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EP08105506A
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Christian Hefele
Rainer Strobel-Schmidt
Ingo Löschky
Franz Heiberger
Peter Ostermeier
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Hilti AG
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Hilti AG
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    • 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
    • B05C17/01—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 with manually mechanically or electrically actuated piston or the like
    • B05C17/0103—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 with manually mechanically or electrically actuated piston or the like with electrically actuated piston or the like

Definitions

  • the invention relates to a squeezing device for mass-containing container with at least one piston rod, which has a tooth profile along its longitudinal extent, and with a drive unit for the at least one piston rod with a drive and with one, driven by the drive, with the tooth profiling of the at least one piston rod meshing gear, wherein the at least one gear from a first coupled to the tooth profiling of the at least one piston rod position in a decoupled from the tooth profiling of the at least one piston rod position is displaceable.
  • Such a squeezing device is also referred to as Zahnstangendispenser and serves to dispense in containers, such. B. in foil pouches or cartridges, packed masses at an application site.
  • These squeezing devices are for dispensing different types of masses, such as. As mortar or sealants suitable.
  • the at least one piston rod is advanced over a predetermined amount, wherein a pressure plate arranged on the piston rod acts on the container and a corresponding amount of the mass present therein is discharged through an outlet opening in the head part.
  • the piston rod To replace a squeezed out container, the piston rod must be retracted so that the container inserted into the squeezing device can be removed from it and replaced by another container.
  • the US 5,807,334 relates to a device for dispensing liquids for the medical field.
  • This device has a feed rack with which different gears of a transmission are engaged to achieve different feed rates.
  • the EP 1 609 535 A2 shows an arrangement in a squeezing device, wherein a gear of a plurality of gears comprising drive train for decoupling the Powertrain is displaceable.
  • a gear of a plurality of gears comprising drive train for decoupling the Powertrain is displaceable.
  • the meshing with the tooth profiling of the piston rod gear remains in the decoupled state of the drive train continues to engage with the tooth profiling.
  • Another Auspressvoriques is from the US 5,503,307 known.
  • From the DE 22 27 930 A1 is a squeezing with a piston rod having a tooth profile along its longitudinal extent, and with a drive unit for the at least one piston rod with a motor and gear drive and with a, driven by the drive, with the tooth profiling of the at least one piston rod meshing gear known ,
  • the motor By means of Polumscados the motor, the advanced piston rod is moved back to its original position in which the inserted container can be removed and a new container in the squeezing device can be inserted.
  • a disadvantage of the known solution is that the return of the piston rod to its initial position is time-consuming.
  • a disadvantage of the known solution is that the decoupling of the piston rod from the gear may be difficult and subject to high wear.
  • the object of the invention is to provide a generic Auspressvorraum, which allows a low-wear and easy decoupling of the gear from the piston rod.
  • the invention is characterized in that the squeezing device comprises two piston rods which each have a tooth profile along their longitudinal extension, wherein the tooth profiling of the two piston rods face each other, that the drive unit comprises two meshing gears driven by the drive, and that the drive unit with the two gears around a rotation axis extending parallel to the axis of rotation of one of the gears from a decoupled position, in which both gears are decoupled from the two tooth profiles, in a coupled position in which the two gears mesh with a tooth profiling.
  • the drive unit has an axis of rotation extending parallel to the axis of rotation of the gears about which the drive unit with the two gears is rotatable.
  • the axis of rotation is advantageously aligned perpendicular to the extrusion direction of the extrusion device.
  • an actuating element for displacing the drive unit provided, which allows a simple displacement of the gears by the user.
  • a drive unit rotatably displaceable according to the invention on a housing of the drive unit is a running along the axis of rotation of the drive unit than Handle trained projection provided, the z. B. is manually operated, so that the user continue holding the squeezing with the actuating element actuating the hand and position the now freely movable two piston rods with the other hand.
  • the drive unit is displaceable against a spring force of a spring element and is forced after the displacement of the spring element back into a position in which the gears mesh with the tooth profiles of the piston rods.
  • the spring element is designed, for example, as a torsion spring.
  • a locking lever for holding the drive unit is provided in the position decoupled from the piston rods.
  • the drive unit With the locking lever, the drive unit is mechanically fixed in the decoupled position, so that the user need not hold the drive unit either directly or indirectly in the decoupled position for handling the entire squeezing device.
  • the locking lever is provided for example on the outer housing of the squeezing and engages in a locked position in a correspondingly formed receptacle on the drive unit or on a housing part.
  • the in the FIGS. 1 to 3 illustrated squeezing device 11 is used to squeeze a mass from a container 12, which is arranged interchangeable in a receiving space 13 of the squeezing device 11.
  • the squeezing device 11 has two piston rods 16, each of which has a tooth profile 17 along its longitudinal extent, the tooth profiles 17 of the two piston rods 16 facing one another.
  • the extrusion device 11 has a drive unit 21 for the piston rods 16, which comprises an electric motor as the drive 22, a transmission gear 23 and two toothed wheels 24 driven by the drive 22 and intermeshing with the tooth profiles 17 of the piston rods 16.
  • the drive unit 21 has an axis of rotation 26 running parallel to the axis of rotation 25 of the gear 24, about which the drive unit 21 with the gearwheels 24 is rotatable in the direction of the arrow 31.
  • the drive unit 21 is arranged in a housing 27, on which an actuating element 28 extending along the axis of rotation 26 of the drive unit 21 designed as a handle projection for rotatable displacement of the drive unit 21 against the spring force of a spring element 29 is provided.
  • the spring element 29 is a torsion spring.
  • the spring force of the spring element 29 forces the drive unit 21 back into a position in which the gears 24 mesh again with the tooth profiles 17 on the piston rods 16.
  • the drive unit 21 is rotated about its axis of rotation 26 opposite to the direction of the arrow 31 until the gears 24 mesh again with the tooth profiles 17 on the piston rods 16.
  • a Auspressvorraum 31 is shown in sections, in which the drive unit 41 with the gears 44 for decoupling the gears 44 of the tooth profiles 17 of the piston rods 16 along the rotation axis 45 of the gear 44 axially displaceable in the direction of the arrow 51.
  • an actuating element 48 for axially displacing the drive unit 21 is provided on the housing 47 of the drive unit 41.
  • a coil spring is provided as a spring element 49, against the spring force, the drive unit 41 is axially displaceable.
  • the locking lever 50 which penetrates in the locked state into the gap between the drive unit 41 and the housing part 40, the drive unit 41 in the decoupled from the piston rod 16 position can be solved lockable.
  • the gears 44 are again brought into meshing engagement with the tooth profiles 17 of the piston rods.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Auspressvorrichtung für Massen enthaltende Gebinde mit zumindest einer Kolbenstange, die entlang ihrer Längserstreckung eine Zahnprofilierung aufweist, und mit einer Antriebseinheit für die zumindest eine Kolbenstange mit einem Antrieb und mit einem, von dem Antrieb angetriebenen, mit der Zahnprofilierung der zumindest einen Kolbenstange kämmenden Zahnrad, wobei das zumindest eine Zahnrad von einer ersten mit der Zahnprofilierung der zumindest einen Kolbenstange gekoppelten Stellung in eine von der Zahnprofilierung der zumindest einen Kolbenstange entkoppelte Stellung versetzbar ist.
  • Eine derartige Auspressvorrichtung wird auch als Zahnstangendispenser bezeichnet und dient dem Ausbringen von in Gebinden, wie z. B. in Folienbeutel oder Kartuschen, verpackten Massen an einem Applikationsort. Diese Auspressvorrichtungen sind zum Ausbringen von verschiedenen Arten von Massen, wie z. B. Mörtel- oder Dichtmassen geeignet. Durch Betätigung des Antriebs wird die zumindest eine Kolbenstange über ein vorbestimmtes Mass vorgeschoben, wobei ein an der Kolbenstange angeordneter Druckteller auf das Gebinde einwirkt und eine entsprechende Menge der darin vorhandenen Masse durch eine Ausgabeöffnung im Kopfteil ausgebracht wird. Zum Austauschen eines ausgepressten Gebindes muss die Kolbenstange zurückgezogen werden, damit das in die Auspressvorrichtung eingelegte Gebinde aus diesem entnommen und durch ein anderes Gebinde ersetzt werden kann.
  • Die US 5,807,334 betrifft eine Vorrichtung zum Ausbringen von Flüssigkeiten für den Medizinbereich. Diese Vorrichtung weist eine Vorschubzahnstange auf, mit der zum Erzielen verschiedener Vorschubraten verschiedene Zahnräder eines Getriebes in Eingriff gebracht werden.
  • Die EP 1 609 535 A2 zeigt eine Anordnung in einer Auspressvorrichtung, bei der ein Zahnrad eines mehrere Zahnräder umfassenden Antriebsstrangs zur Entkopplung des Antriebsstrangs versetzbar ist. Bei der EP 1 609 535 A2 bleibt das mit der Zahnprofilierung der Kolbenstange kämmende Zahnrad auch im entkoppelten Zustand des Antriebsstrangs weiterhin im Eingriff mit der Zahnprofilierung. Eine weitere Auspressvorrichtung ist aus der US 5,503,307 bekannt.
  • Aus der DE 22 27 930 A1 ist eine Auspressvorrichtung mit einer Kolbenstange, die entlang ihrer Längserstreckung eine Zahnprofilierung aufweist, und mit einer Antriebseinheit für die zumindest eine Kolbenstange mit einem Motor und Getriebe als Antrieb und mit einem, von dem Antrieb angetriebenen, mit der Zahnprofilierung der zumindest einen Kolbenstange kämmenden Zahnrad bekannt. Mittels Polumschaltung des Motors wird die vorgeschobene Kolbenstange in ihre Ausgangsstellung zurückgefahren, in der das eingelegte Gebinde entnehmbar und ein neues Gebinde in die Auspressvorrichtung einlegbar ist.
  • Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass die Rückführung der Kolbenstange in ihre Ausgangsstellung zeitaufwändig ist.
  • Bei einer gattungsgemässen Auspressvorrichtung gemäss der DE 35 35 229 A1 ist die Zahnprofilierung der Kolbenstange unter anderem durch eine axiale Drehbewegung der Kolbenstange um deren Längsachse, aber auch durch Verschieben des Antriebszahnrads, ausser Eingriff mit dem Zahnrad bringbar, wodurch die Kolbenstange frei verschiebbar wird.
  • Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass die Entkopplung der Kolbenstange von dem Zahnrad unter Umständen schwergängig und einem hohen Verschleiss unterworfen ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemässe Auspressvorrichtung zu schaffen, die eine verschleissarme und einfache Entkopplung des Zahnrades von der Kolbenstange ermöglicht.
  • Die Aufgabe ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auspressvorrichtung zwei Kolbenstangen aufweist, die entlang ihrer Längserstreckung jeweils eine Zahnprofilierung aufweisen, wobei die Zahnprofilierung der beiden Kolbenstangen einander zugewandt sind, dass die Antriebseinheit zwei von dem Antrieb angetriebene, miteinander kämmende Zahnräder umfasst, und dass die Antriebseinheit mit den beiden Zahnrädern um eine parallel zur Rotationsachse eines der Zahnräder verlaufende Drehachse aus einer entkoppelten Stellung, in der beide Zahnräder von den beiden Zahnprofilierungen entkoppelt sind, in eine gekoppelte Stellung verdrehbar ist, in der die beiden Zahnräder jeweils mit einer Zahnprofilierung kämmen.
  • Nach der Erfindung weist die Antriebseinheit eine parallel zur Rotationsachse der Zahnräder verlaufende Drehachse auf, um welche die Antriebseinheit mit den beiden Zahnrädem drehbar ist. Die Drehachse ist vorteilhaft senkrecht zur Auspressrichtung der Auspressvorrichtung ausgerichtet. Durch Drehen der gesamten Antriebseinheit um die Drehachse kommen die Zahnräder ausser Eingriff mit den Zahnprofilierungen der zwei Kolbenstangen. Die Kolbenstangen sind frei verschieblich und Können einfach zurückgezogen oder vorgeschoben werden. Anschliessend werden durch Drehen der Antriebseinheit entgegen der Drehrichtung zur Entkopplung der Zahnräder von den kolbenstangen die Zahnräder wieder mit den Zahnprofilierungen der Kolbenstangen in Eingriff gebracht. Durch das Aus- beziehungsweise das Einschwenken der Zahnräder in die Zahnprofilierungen tritt beim Entkoppeln und Koppeln kein Verschleiss zwischen diesen Bauteilen auf, da sich die vorteilhaft spitz auslaufenden Zahnköpfe der Zahnräder und der Zahnprofilierungen an den Kolbenstangen beim Einschwenken selbst finden.
  • Vorzugsweise ist ein Betätigungselement zum Versetzen der Antriebseinheit. vorgesehen, das eine einfache Versetzung der Zahnräder durch den Anwender ermöglicht.
  • Beispielsweise ist bei einer erfindungsgemäß drehbar versetzbaren Antriebseinheit an einem Gehäuse der Antriebseinheit ein entlang der Drehachse der Antriebseinheit verlaufender als Griff ausgebildeter Vorsprung vorgesehen, der z. B. manuell betätigbar ist, so dass der Anwender die Auspressvorrichtung weiterhin mit der das Betätigungselement betätigenden Hand halten und mit der anderen Hand die nun frei beweglichen beiden Kolbenstangen positionieren kann.
  • Bevorzugt ist die Antriebseinheit entgegen einer Federkraft eines Federelementes versetzbar und wird nach dem Versetzen von dem Federelement wieder in eine Stellung gezwungen, in der die Zahnräder mit den Zahnprofilierungen der Kolbenstangen kämmen. Bei der erfindungsgemäß drehbar versetzbaren Antriebseinheit ist das Federelement beispielsweise als Torsionsfeder ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist ein Sperrhebel zum Halten der Antriebseinheit in der von den Kolbenstangen entkoppelten Position vorgesehen. Mit dem Sperrhebel wird die Antriebseinheit in der entkoppelten Position mechanisch fixiert, so dass der Anwender die Antriebseinheit weder direkt noch indirekt in der entkoppelten Position für ein Handling der gesamten Auspressvorrichtung halten muss. Der Sperrhebel ist beispielsweise am Aussengehäuse der Auspressvorrichtung vorgesehen und greift in einer verriegelten Stellung in eine entsprechend ausgebildete Aufnahme an der Antriebseinheit oder an einem Gehäuseteil ein.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    Ein Ausführungsbeispiel einer Auspressvorrichtung im Grundriss;
    Fig. 2
    ein Detail der entkoppelten Antriebseinheit im Grundriss;
    Fig. 3
    eine Seitenansicht gem. der Fig. 2 mit einem Teilschnitt; und
    Fig. 4
    ein weitere, nicht von Anspruch 1 umfasste Ausführungsmöglichkeit einer Auspressvorrichtung in Seitenansicht mit einer entkoppelten Antriebseinheit.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Auspressvorrichtung 11 dient dem Auspressen einer Masse aus einem Gebinde 12, das in einem Aufnahmeraum 13 der Auspressvorrichtung 11 auswechselbar angeordnet ist. Die Auspressvorrichtung 11 weist zwei Kolbenstangen 16 auf, die entlang ihrer Längserstreckung jeweils eine Zahnprofilierung 17 aufweisen, wobei die Zahnprofilierungen 17 der beiden Kolbenstangen 16 einander zugewandt sind. Weiter weist die Auspressvorrichtung 11 eine Antriebseinheit 21 für die Kolbenstangen 16 auf, die einen Elektromotor als Antrieb 22, ein Übersetzungsgetriebe 23 und zwei, von dem Antrieb 22 angetriebene, miteinander und mit den Zahnprofilierungen 17 der Kolbenstangen 16 kämmende Zahnräder 24 umfasst.
  • Die Antriebseinheit 21 weist eine parallel zur Rotationsachse 25 des Zahnrades 24 verlaufende Drehachse 26 auf, um welche die Antriebseinheit 21 mit den Zahnrädern 24 in Richtung des Pfeils 31 drehbar ist. Die Antriebseinheit 21 ist in einem Gehäuse 27 angeordnet, an dem als Betätigungselement 28 ein entlang der Drehachse 26 der Antriebseinheit 21 verlaufender als Griff ausgebildeter Vorsprung zum drehbaren Versetzen der Antriebseinheit 21 entgegen der Federkraft eines Federelementes 29 vorgesehen ist. Das Federelement 29 ist eine Torsionsfeder. Mittels des Sperrhebels 30, der im verriegelten Zustand in einer Ausnehmung im Gehäuseteil 20 eingreift, ist die Antriebseinheit 21 in der von der Kolbenstange 16 entkoppelten Position arretierbar. Nach dem Lösen der Arretierung durch Versetzen des Sperrhebels 30, zwingt die Federkraft des Federelementes 29 die Antriebseinheit 21 in eine Stellung zurück, in der die Zahnräder 24 wieder mit den Zahnprofilierungen 17 an den Kolbenstangen 16 kämmen. Für eine manuelle Rückführung der entkoppelten Antriebseinheit 21 in die gekoppelte Stellung wird die Antriebseinheit 21 um deren Drehachse 26 entgegen die Richtung des Pfeils 31 verdreht, bis die Zahnräder 24 wieder mit den Zahnprofilierungen 17 an den Kolbenstangen 16 kämmen.
  • In der Figur 4 ist ausschnittsweise eine Auspressvorrichtung 31 dargestellt, bei der die Antriebseinheit 41 mit den Zahnrädern 44 zur Entkoppelung der Zahnräder 44 von den Zahnprofilierungen 17 der Kolbenstangen 16 entlang der Rotationsachse 45 des Zahnrades 44 axial in Richtung des Pfeils 51 versetzbar ist. Am Gehäuse 47 der Antriebseinheit 41 ist ein Betätigungselement 48 zum axialen Versetzen der Antriebseinheit 21 vorgesehen. Weiter ist eine Schraubenfeder als Federelement 49 vorgesehen, entgegen dessen Federkraft die Antriebseinheit 41 axial versetzbar ist. Mittels des Sperrhebels 50, der im verriegelten Zustand in den Spalt zwischen der Antriebseinheit 41 und dem Gehäuseteil 40 eindringt, ist die Antriebseinheit 41 in der von der Kolbenstange 16 entkoppelten Position lösbar arretierbar. Nach dem Entfernen des Sperrhebels 50 und durch axiales Versetzen der Antriebseinheit 41 mit den Zahnrädern 44 entgegen der Richtung des Pfeils 51 werden die Zahnräder 44 wieder mit den Zahnprofilierungen 17 der Kolbenstangen in kämmenden Eingriff gebracht.

Claims (4)

  1. Auspressvorrichtung für Massen enthaltende Gebinde (12) mit zumindest einer Kolbenstange (16), die entlang ihrer Längserstreckung eine Zahnprofilierung (17) aufweist, und
    mit einer Antriebseinheit (21) für die zumindest eine Kolbenstange (16) mit einem Antrieb (22) und mit zumindest einem, von dem Antrieb (22) angetriebenen, mit der Zahnprofilierung (17) der zumindest einen Kolbenstange (16) kämmenden Zahnrad (24),
    wobei das zumindest eine Zahnrad (24) von einer ersten mit der Zahnprofilierung (17) der zumindest einen Kolbenstange (16) gekoppelten Stellung in eine von der Zahnprofilierung (17) der zumindest einen Kolbenstange (16) entkoppelte Stellung versetzbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auspressvorrichtung (11) zwei Kolbenstangen (16) aufweist, die entlang ihrer Längserstreckung jeweils eine Zahnprofilierung (17) aufweisen, wobei die Zahnprofilierungen (17) der beiden Kolbenstangen (16) einander zugewandt sind,
    dass die Antriebseinheit (21) zwei von dem Antrieb (22) angetriebene, miteinander kämmende Zahnräder (24) umfasst,

    dass die Antriebseinheit (21) mit den beiden Zahnrädern (24) um eine parallel zur Rotationsachse (25) eines der Zahnräder (24) verlaufende Drehachse (26) aus einer entkoppelten Stellung, in der beide Zahnräder (24) von den beiden Zahnprofilierungen (17) entkoppelt sind, in eine gekoppelte Stellung verdrehbar ist, in der die beiden Zahnräder (24) jeweils mit einer Zahnprofilierung (17) kämmen.
  2. Auspressvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Betätigungselement (28) zum Versetzen der Antriebseinheit (21) vorgesehen ist.
  3. Auspressvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (21) entgegen einer Federkraft eines Federelementes (30) versetzbar ist.
  4. Auspressvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sperrhebel (30) zum lösbaren Arretieren der Antriebseinheit (21) in der von den Kolbenstangen (16) entkoppelten Stellung vorgesehen ist.
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