EP2868392A1 - Hülse, Austragseinrichtung umfassend die Hülse und Verfahren - Google Patents

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EP2868392A1
EP2868392A1 EP20130190743 EP13190743A EP2868392A1 EP 2868392 A1 EP2868392 A1 EP 2868392A1 EP 20130190743 EP20130190743 EP 20130190743 EP 13190743 A EP13190743 A EP 13190743A EP 2868392 A1 EP2868392 A1 EP 2868392A1
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EP
European Patent Office
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sleeve
cartridge
discharge
segment
discharge device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20130190743
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English (en)
French (fr)
Inventor
Victor Clemens
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Medmix Switzerland AG
Original Assignee
Sulzer Mixpac AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer Mixpac AG filed Critical Sulzer Mixpac AG
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Priority to PCT/EP2014/071608 priority patent/WO2015062831A1/en
Priority to EP14781568.2A priority patent/EP3055075B1/de
Priority to US15/030,456 priority patent/US10052653B2/en
Priority to CN201480059272.7A priority patent/CN105899301B/zh
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    • 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
    • B05C17/00583—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 the container for the material to be dispensed being deformable
    • 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
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a sleeve, a discharge device and a method for discharging a medium from a cartridge according to the preamble of the independent claims.
  • cartridges are often used to store flowable substances and discharge as needed for each application.
  • examples of such substances are joint sealants, compounds for chemical dowels or chemical anchors, adhesives, pastes or molding compounds in the dental field.
  • these cartridges are made of plastic and are produced in an injection molding process.
  • An example of this is two-component adhesive, which harden only after the mixing of the two components.
  • a stanchion cartridge having at least one longitudinally extending receiving chamber for a medium to be discharged, with a cartridge bottom and with a cartridge wall defining the receiving chamber, wherein the cartridge is made by a thermoforming process or a blow molding process and is controllably designed collapsible.
  • the invention relates to a sleeve for a discharge device.
  • the discharge device is suitable for receiving a collapsible cartridge containing a dischargeable medium.
  • the cartridge and the sleeve can be arranged relative to each other such that during dispensing of the medium, the sleeve can support a cartridge wall of the cartridge in at least one section.
  • a length of the sleeve is substantially parallel to a direction of discharge changeable.
  • the sleeve can support or stabilize the cartridge wall substantially laterally to the discharge, so that a breaking or bursting of the cartridge can be prevented during discharge for a reliable discharge of the medium. Due to the variability of the length of the sleeve can be ensured that when collapsing the cartridge for discharging the medium, the sleeve does not affect the discharge or possibly only slightly. Thus, a discharge of the medium from the cartridge can be made more reliable, and also optionally a subsequent cleaning effort can be minimized, which makes the handling more efficient and cheaper.
  • the collapsible cartridge may have a receiving volume for the medium in the range from 10 ml to 1000 ml, preferably from 25 ml to 600 ml and more preferably from 50 ml to 300 ml.
  • the sleeve is configured such that by means of the sleeve by a discharge of the medium to the sleeve substantially perpendicular to the discharge pressure exerted in the range of 1 bar to 30 bar, preferably from 5 bar to 25 bar and more preferably from 10 bar to 20 bar is receivable.
  • the length of the sleeve is reversibly changeable. This has the advantage that the sleeve is reusable and optionally adjustable to different cartridge lengths.
  • a protective cover is arranged on the cartridge side facing the sleeve.
  • the protective cover is designed in particular as a protective film.
  • the protective cover is arranged at least in a portion between the sleeve and the cartridge.
  • the protective cover is arranged wegappelbar.
  • the arrangement of the protective cover in at least one section between the sleeve and the cartridge has the advantage that the sleeve can be protected against deposits of medium to be discharged, so that it can be used repeatedly reliably.
  • the use of a removable protective cover has the advantage that the protective cover is optionally replaceable if necessary; As a result, a life of the sleeve can be improved.
  • the sleeve comprises at least two sleeve segments, which are arranged movable relative to each other for changing the length.
  • the sleeve segments are preferably arranged so as to be displaceable relative to one another in a direction substantially parallel to the discharge direction.
  • the sleeve segments are telescopically; such an arrangement is also referred to as a box sleeve.
  • the configuration of the sleeve with at least two sleeve segments, which are mutually movable or displaceable, has the advantage that the sleeve is simple and inexpensive to produce and good at various requirements with respect to the cartridge used or the Discharge device is adjustable, for example by selecting the size and / or number of sleeve segments.
  • the at least two sleeve segments are preferably coupled to one another in such a way that the sleeve segments are displaceable relative to one another by at most the smaller of the segment lengths of the at least two sleeve segments relative to a movement substantially opposite to the discharge direction, in particular starting from the shortest possible length of the sleeve when used as intended sleeve.
  • the coupling can take place by hooking the sleeve segments together with respect to a movement substantially opposite to the discharge direction;
  • the sleeve segments have such arranged hooks, so that adjacent sleeve segments are coupled to one another and displaceable relative to each other, in particular the hooks are formed as the discharge substantially vertically arranged projections, wherein the hooks are preferably formed integrally with the sleeve segment;
  • additional coupling elements such as rails, racks or coupling gear can be provided.
  • a rounding and / or chamfering of the segment transition region is understood to mean that edges may be formed by surface sections of the segment transition region which may be in contact with the cartridge when used as intended, the surface sections enclosing an obtuse or obtuse angle; The angle is determined between the surface sections on the cartridge side facing.
  • the regions of the segment transition region, which may be in contact with the cartridge when used as intended are designed to be substantially continuous and differentiable.
  • not differentiable at the point x 0.
  • a protective device is arranged in at least one segment transition region and preferably all segment transition regions on the side facing the cartridge.
  • the protective device is designed as a ring which is preferably yielding or elastic.
  • a sleeve segment is made of a plastic.
  • the sleeve is made of a plastic.
  • glass fiber reinforced or carbon fiber reinforced plastics or any mixtures thereof can be used.
  • the sleeve is inexpensive to produce and may optionally be designed as a disposable part.
  • a sleeve segment is made of a metal.
  • the sleeve is made of a metal.
  • aluminum, steel or metal alloys can be used.
  • the sleeve is designed in the discharge as widening.
  • the sleeve widens conically and is preferably designed as a truncated cone. This has the advantage of a more controllable collapsibility of the cartridge.
  • Another aspect of the present invention relates to a discharge device comprising a support cartridge for receiving the cartridge.
  • the discharge device further comprises a sleeve as described above.
  • the sleeve is releasably attachable to and / or in the support cartridge.
  • This has the advantage that the sleeve is exchangeable depending on the cartridge used.
  • it is possible to replace an optionally damaged sleeve, without having to replace the discharge.
  • the sleeve can be coupled to a discharge ram and / or decoupled to the particular reversible change in the length of the sleeve.
  • This has the advantage that the sleeve for an operator can be easily brought into an initial position for inserting a new cartridge in the discharge.
  • the discharge device is in particular designed as described above.
  • the method comprises the step of providing the discharge device comprising a support cartridge for receiving the cartridge.
  • the discharge device comprises a discharge ram.
  • a sleeve is in particular releasably attached to and / or in the support cartridge, wherein the cartridge and the sleeve are arranged to each other such that during discharge of the medium, the sleeve supports a cartridge wall of the cartridge in at least one section.
  • a length of the sleeve is substantially parallel to a direction of discharge changeable.
  • the step of discharging the medium from the collapsible cartridge by means of the discharge by moving the Austragsstössels along the discharge takes place to an outlet side.
  • the length of the sleeve is reduced, the cartridge wall of the cartridge being supported by the sleeve at least in one section.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an inventive discharge 2.
  • the discharge device 2 according to FIG. 1 is in an initial position before the discharge of a medium from a collapsible cartridge 3, which is arranged in the discharge device 2.
  • the discharge device 2 comprises a support cartridge 10 for receiving the cartridge 3, which in the discharge direction A is designed to be conically widening and in the present case forms a truncated cone.
  • a discharge tappet 7 is partially arranged in the support cartridge 10, wherein the discharge tappet 7 can act on the cartridge 3 by means of an end face by moving the discharge tappet 7 along the discharge direction A.
  • a sleeve 1 is arranged, which surrounds the cartridge to the cartridge wall 9 at least during the discharge support, so that the cartridge 3 does not burst due to the pressure exerted on the cartridge 3 to discharge.
  • the sleeve 1 comprises a plurality of sleeve segments 5 which are displaceable relative to one another with respect to the discharge direction A and have a length L.
  • the sleeve segments 5 are formed so collapsible that the collapsible cartridge 3 can be compressed to discharge the medium.
  • the sleeve segments 5 have a segment length S.
  • the sleeve segments 5 are coupled to one another in such a way that the sleeve segments 5 are displaceable relative to one another at most by the smaller of the segment lengths S of the at least two sleeve segments 5 relative to a movement substantially opposite to the discharge direction A.
  • the discharge tappet 7 is designed in two parts and comprises a first tappet 12 and a second tappet 13.
  • the second tappet 13 is arranged in the first tappet 12.
  • pins 14 are arranged for coupling or decoupling of the plunger.
  • recesses 17 are arranged.
  • the pins 14 can be moved in a decoupling position in the recesses 15. In this case, the pins no longer engage in the recesses 16, so that decoupling of the plunger can take place, whereby a residual volume of medium in the cartridge 3 can be minimized after discharge through an outlet (not shown) located in the outlet side 11 ,
  • a static or dynamic mixing device can be arranged according to the requirements, if, for example, the cartridge 3 contains at least two different components to be mixed as a medium; Alternatively or additionally, a delivery pipe can be arranged for conveying the medium to an application site.
  • FIG. 2 a collapsible cartridge 3 is shown in a perspective view, as in the discharge according to FIG. 1 can be used.
  • the cartridge 3 has a cartridge bottom 8 and a cartridge wall 9.
  • FIG. 3 an alternative inventive discharge device is shown schematically.
  • the sleeve segments 5 of the sleeve 1 are made of plastic.
  • the protective cover In contrast to FIG. 1 is designed as a protective film 4 protective cover between the collapsible cartridge 3 and the sleeve 1 is arranged.
  • the protective cover also has the function of a protective device for the cartridge 3, so that the cartridge 3 is better protected against damage, in particular in the segment transition regions 6.
  • the protective film 4 is elastically reversible.
  • the Austragsstössel 7 is integrally formed in contrast to the two-piece, decoupled Austragsstössel according to FIG. 1 , An outlet 21 is disposed in the outlet side 11 for discharging the medium from the cartridge 3.
  • FIGS. 4a-c are fragmentarily shown two sleeve segments 5 in different relative positions to each other schematically. These sleeve segments 5, for example, to form the sleeves as in the FIGS. 1 and 3 shown used. For example, the sleeve according to FIG. 3 seven such sleeve segments to form the sleeve.
  • the sleeve segments 5 have projections 18 for hooking the sleeve segments 5, so that the sleeve segments 5 at most by the smaller of the segment lengths S of the two sleeve segments 5 relative to each other are displaceable relative to a movement substantially opposite to the discharge direction A.
  • the sleeve segments 5 all have the same segment length S, these are opposite to the discharge direction A by a maximum segment length S displaced, starting from the shortest possible length L of the sleeve in the discharge.
  • FIG. 4a is the relative arrangement of the sleeve segments 5 according FIGS. 1 and 3 shown in an initial position.
  • FIG. 4b is an intermediate position of the sleeve segments 5 shown to each other and in Figure 4c an end position after discharge according to FIG. 6 ,
  • FIG. 5 is a perspective view of the discharge device 2 according to the invention FIG. 1 shown in an initial position.
  • FIG. 6 is a perspective view of the discharge device 2 according to the invention FIG. 1 shown in an end position.
  • the length L of the sleeve 1 according FIG. 5 is greater than the length L of the sleeve 1 according to FIG. 6 ,
  • the sleeve segments 5 were displaced from each other during the discharge of the medium from the collapsible cartridge 3, so that the length L of the sleeve 1 was reduced.
  • the length L of the sleeve according to FIG. 6 essentially corresponds to the segment length S according to FIG. 1 ,
  • FIGS. 7a-b sleeve segments according to the invention with curves 19 and chamfers 20 are shown.
  • the sleeve segment 5 according to Figure 7a has in the segment transition areas on the cartridge side facing curves 19 which are formed continuously.
  • the sleeve segment 5 according to FIG. 7b has chamfers 20 in these segment transition regions, wherein the surface portions of the sleeve segment with the chamfer 20 form a blunt or obtuse angle W.
  • FIG. 8 are in perspective two cartridges 3 for receiving in a discharge according to FIG. 9 shown.
  • the cartridges 3 have outlets 21 arranged on the outlet side 11.
  • a fastening device 22 is provided for example for a static mixer;
  • other applicators such as, for example, cannulas can be arranged on the fastening device 21.
  • the two cartridges contain different adhesive components that can be mixed by a static mixer located downstream of the outlets 21 on the fastener 22.
  • the two cartridges 3 have an identical receiving volume for the two components.
  • FIG. 9 is a perspective view of an inventive discharge 2 shown.
  • the discharge device 2 has a support cartridge 10 configured to receive the two cartridges 3.
  • the discharge device 2 comprises a static mixer 23 which is connected to the in FIG. 8 shown fastening device 22 is fastened.
  • the discharge device 2 further comprises a drive 24 comprising an electric motor for actuating the dispensing tappets not visible here.
  • the discharge device 2 comprises two discharge tappets for essentially simultaneous discharge of the two cartridges 3.
  • the discharge ram can be as in FIG. 1 or 3 be shown formed.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hülse (1) für eine Austragseinrichtung (2). Die Austragseinrichtung (2) ist geeignet zur Aufnahme einer kollabierbaren Kartusche (3) enthaltend ein austragbares Medium. Die Kartusche (3) und die Hülse (1) sind derart zueinander anordenbar, dass während eines Austragens des Mediums die Hülse (1) eine Kartuschenwand (9) der Kartusche (3) in zumindest einem Abschnitt abstützen kann. Eine Länge (L) der Hülse (1) ist im Wesentlichen parallel zu einer Austragsrichtung (A) veränderbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Hülse, eine Austragseinrichtung und ein Verfahren zum Austragen eines Mediums aus einer Kartusche gemäss dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
  • Im industriellen Bereich, im Bauwesen, beispielsweise beim Bau von Gebäuden, und auch im Dentalbereich werden häufig Kartuschen eingesetzt, um fliessfähige Substanzen zu lagern und bei Bedarf für die jeweilige Anwendung auszutragen. Beispiele für solche Substanzen sind Fugendichtmassen, Massen für chemische Dübel oder chemische Anker, Klebstoffe, Pasten oder Abformmassen im Dentalbereich. Üblicherweise sind diese Kartuschen aus Kunststoff gefertigt und werden in einem Spritzgiessverfahren hergestellt.
  • Man unterscheidet zwischen Ein-Komponentensystem, bei welchen das auszutragende Material nur aus einer Komponente besteht, und Zwei- oder Mehr-Komponentensystemen, bei denen mindestens zwei verschiedene Komponenten in separaten Kammern der gleichen Kartusche oder in separaten Kartuschen gelagert werden, wobei die Komponenten beim Austragen mittels einer dynamischen oder einer statischen Mischvorrichtung innig durchmischt werden. Ein Beispiel hierfür sind Zwei-KomponentenKlebstoff, die erst nach dem Durchmischen der beiden Komponenten aushärten.
  • Aus der WO 2011/131483 A1 ist eine stehfähige Kartusche bekannt mit mindestens einer sich in Längsrichtung erstreckenden Aufnahmekammer für ein auszutragendes Medium, mit einem Kartuschenboden und mit einer Kartuschenwand, welche die Aufnahmekammer begrenzen, wobei die Kartusche mittels einem Thermoformverfahren oder einem Blasformverfahren hergestellt ist und kontrolliert kollabierbar ausgestaltet ist.
  • Dieser vorbekannte Stand der Technik führt jedoch unter Umständen dazu, dass beim Kollabieren der Kartusche zum Austragen des Mediums durch den ausgeübten Druck die Kartusche brechen, platzen,ausbeulen bzw. aufblähen kann, wodurch ein erhöhtes Restvolumen in der Kartusche verbleiben kann und zudem eine Reinigung der Stützkartusche von Ablagerungen gegebenenfalls notwendig wird.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Hülse, eine Austragseinrichtung und ein Verfahren zum Austragen eines Mediums aus der Kartusche bereitzustellen, mit denen ein Brechen, Platzen oder Aufblähen der Kartusche während des Austragens weitgehend vermeidbar ist.
  • Diese Aufgaben werden durch die Hülse, die Austragseinrichtung und das entsprechende Verfahren gemäss den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
  • Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
  • Die Erfindung betrifft eine Hülse für eine Austragseinrichtung. Die Austragseinrichtung ist geeignet zur Aufnahme einer kollabierbaren Kartusche enthaltend ein austragbares Medium. Die Kartusche und die Hülse sind derart zueinander anordenbar, dass während eines Austragens des Mediums die Hülse eine Kartuschenwand der Kartusche in zumindest einem Abschnitt abstützen kann. Eine Länge der Hülse ist im Wesentlichen parallel zu einer Austragsrichtung veränderbar.
  • Dies hat den Vorteil, dass während des Austragens des Mediums die Hülse die Kartuschenwand im Wesentlichen seitlich zur Austragsrichtung abstützen bzw. stabilisieren kann, so dass ein Brechen oder auch Platzen der Kartusche beim Austragen verhindert werden kann für ein zuverlässiges Austragen des Mediums. Durch die Veränderbarkeit der Länge der Hülse kann gewährleistet werden, dass beim Kollabieren der Kartusche zum Austragen des Mediums die Hülse das Austragen nicht oder gegebenenfalls nur unwesentlich beeinträchtigt. Somit kann ein Austragen des Mediums aus der Kartusche zuverlässiger erfolgen, wobei zudem gegebenenfalls ein anschliessender Reinigungsaufwand minimierbar ist, was die Handhabung effizienter und kostengünstiger macht. Weiterhin kann durch eine weitgehende Verhinderung des Aufblähens der Kartusche während des Austragens eine Reproduzierbarkeit der ausgetragenen Menge an Medium verbessert werden; hierdurch lässt sich ein zuverlässigeres und reproduzierbareres Mischergebnis erzielen; insbesondere ist dies bei der Verwendung von kegelstumpfartigen Kartuschen in zylinderförmigen Stützkartuschen vorteilhaft.
  • Die kollabierbare Kartusche kann ein Aufnahmevolumen für das Medium im Bereich von 10 ml bis 1000 ml, bevorzugt von 25 ml bis 600 ml und besonders bevorzugt von 50 ml bis 300 ml aufweisen.
  • Bevorzugt ist die Hülse derart ausgestaltet, dass mittels der Hülse ein durch ein Austragen des Mediums auf die Hülse im Wesentlichen senkrecht zur Austragsrichtung ausgeübter Druck im Bereich von 1 bar bis 30 bar, bevorzugt von 5 bar bis 25 bar und besonders bevorzugt von 10 bar bis 20 bar aufnehmbar ist.
  • Bevorzugt ist die Länge der Hülse reversibel veränderbar. Dies hat den Vorteil, dass die Hülse mehrfach verwendbar und gegebenenfalls auf unterschiedliche Kartuschenlängen einstellbar ist.
  • Bevorzugt ist auf der der Kartusche zugewandten Seite der Hülse eine Schutzabdeckung angeordnet. Die Schutzabdeckung ist insbesondere als eine Schutzfolie ausgebildet. Bei bestimmungsgemässem Gebrauch ist die Schutzabdeckung zumindest in einem Abschnitt zwischen der Hülse und der Kartusche angeordnet.
  • Bevorzugt ist die Schutzabdeckung wegnehmbar angeordnet.
  • Die Anordnung der Schutzabdeckung in zumindest einem Abschnitt zwischen der Hülse und der Kartusche hat den Vorteil, dass die Hülse vor Ablagerungen von auszutragendem Medium schützbar ist, so dass diese mehrfach zuverlässig verwendbar ist. Insbesondere die Verwendung einer wegnehmbaren Schutzabdeckung hat den Vorteil, dass die Schutzabdeckung gegebenenfalls bei Bedarf austauschbar ist; hierdurch kann eine Lebensdauer der Hülse verbessert werden.
  • Selbstverständlich ist es auch denkbar, die Schutzabdeckung fest mit der Hülse zu verbinden. Dies hat den Vorteil, dass Bedienfehler vermeidbar sind und die Schutzabdeckung gut an die entsprechende Hülse anpassbar ist.
  • Bevorzugt umfasst die Hülse zumindest zwei Hülsensegmente, die relativ zueinander bewegbar angeordnet sind zur Veränderung der Länge.
  • Bevorzugt sind die Hülsensegmente bezogen auf eine Richtung im Wesentlichen parallel zur Austragsrichtung zueinander verschiebbar angeordnet. Insbesondere sind die Hülsensegmente ineinander schiebbar; eine derartige Anordnung wird auch als Schachtelhülse bezeichnet.
  • Die Ausgestaltung der Hülse mit zumindest zwei Hülsensegmenten, die zueinander bewegbar bzw. verschiebbar sind, hat den Vorteil, dass die Hülse einfach und kostengünstig herstellbar ist und gut an verschiedene Anforderungen bezüglich der verwendeten Kartusche bzw. der Austragseinrichtung anpassbar ist, beispielsweise durch Auswahl der Grösse und/oder Anzahl der Hülsensegmente.
  • Bevorzugt sind die zumindest zwei Hülsensegmente miteinander derart gekoppelt, dass die Hülsensegmente höchstens um die kleinere der Segmentlängen der zumindest zwei Hülsensegmente relativ zueinander verschiebbar sind bezogen auf eine Bewegung im Wesentlichen entgegengesetzt zur Austragsrichtung, insbesondere ausgehend von der kürzest möglichen Länge der Hülse bei bestimmungsgemässem Gebrauch der Hülse.
  • Dies hat den Vorteil, dass die Hülsensegmente nicht soweit relativ zueinander bewegbar sind, dass durch die Hülse keine Abstützung mehr gewährleistet werden kann. Beispielsweise kann die Kopplung durch ein Verhaken der Hülsensegmente miteinander erfolgen bezogen auf eine Bewegung im Wesentlichen entgegengesetzt zur Austragsrichtung; bevorzugt weisen die Hülsensegmente derart angeordnete Haken auf, so dass benachbarte Hülsensegmente miteinander koppelbar und relativ zueinander verschiebbar sind, wobei insbesondere die Haken als zur Austragsrichtung im Wesentlichen senkrecht angeordnete Vorsprünge ausgebildet sind, wobei die Haken bevorzugt einstückig mit dem Hülsensegment ausgebildet sind; alternativ können selbstverständlich zusätzliche Koppelelemente wie beispielsweise Schienen, Gestelle oder Koppelgetriebe vorgesehen werden.
  • Bevorzugt weist ein Segmentübergangsbereich von einem Hülsensegment zu einem benachbarten Hülsensegment auf der der Kartusche zugewandten Seite eine derartige Rundung und/oder Fase auf, so dass eine Beschädigung der Kartuschenwand beim Austragen im Wesentlichen vermeidbar ist.
  • Dies hat insbesondere bei der Verwendung dünnwandiger, gegebenenfalls mit einem Thermoformverfahren oder einem Blasformverfahren hergestellten Kartuschen den Vorteil, dass die Kartuschenwand im Segmentübergangsbereich sehr hohen Belastungen insbesondere aufgrund der Bewegung des Hülsensegments ausgesetzt wird.
  • Unter einer Rundung und/oder Fase des Segmentübergangsbereichs wird dabei im Sinne der Anmeldung verstanden, dass durch Flächenabschnitte des Segmentübergangsbereichs, die bei bestimmungsgemässem Gebrauch in Kontakt mit der Kartusche stehen können, gegebenenfalls Kanten gebildet werden, wobei die Flächenabschnitte einen stumpfen oder überstumpfen Winkel einschliessen; der Winkel wird dabei zwischen den Flächenabschnitte auf der der Kartusche zugewandten Seite bestimmt. Besonders bevorzugt sind die Bereiche des Segmentübergangsbereichs, die bei bestimmungsgemässem Gebrauch in Kontakt mit der Kartusche stehen können, im Wesentlichen stetig und differenzierbar ausgebildet. Unter einem im Wesentlichen stetigen und differenzierbaren Bereich wird im Sinne der Anmeldung verstanden, dass der Bereich keine Knickstellen oder Sprünge aufweist, an denen eine im mathematischen Sinne rechtsseitige Ableitung ungleich einer linksseitigen Ableitung um die Knickstelle ist; in diesem Sinne ist beispielsweise die Betragsfunktion f(x) = |x| an der Stelle x=0 nicht differenzierbar.
  • Bevorzugt ist in zumindest einem Segmentübergangsbereich und bevorzugt allen Segmentübergangsbereichen auf der der Kartusche zugewandten Seite eine Schutzeinrichtung angeordnet. Insbesondere ist die Schutzeinrichtung als Ring ausgebildet, der bevorzugt nachgiebig oder elastisch ist.
  • Dies hat den Vorteil, dass die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Kartusche während des Austragens in den Segmentübergangsbereichen signifikant verringert werden kann.
  • Bevorzugt ist ein Hülsensegment aus einem Kunststoff hergestellt. Insbesondere ist die Hülse aus einem Kunststoff hergestellt. Beispielsweise können glasfaserverstärkte oder carbonfaserverstärkte Kunststoffe oder beliebige Mischungen daraus verwendet werden.
  • Dies hat den Vorteil, dass die Hülse kostengünstig herstellbar ist und gegebenenfalls als Wegwerfteil ausgebildet sein kann.
  • Bevorzugt ist ein Hülsensegment aus einem Metall hergestellt. Insbesondere ist die Hülse aus einem Metall hergestellt. Beispielsweise können Aluminium, Stahl oder auch Metalllegierungen verwendet werden.
  • Dies hat den Vorteil einer erhöhten Langlebigkeit der Hülsensegmente oder gegebenenfalls der Hülse, was unter anderem Abfall vermindert.
  • Bevorzugt ist die Hülse in Austragsrichtung als sich erweiternd ausgebildet. Insbesondere erweitert sich die Hülse konisch und ist bevorzugt als Kegelstumpf ausgebildet. Dies hat den Vorteil einer besser kontrollierbaren Kollabierbarkeit der Kartusche.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Austragseinrichtung umfassend eine Stützkartusche zur Aufnahme der Kartusche. Die Austragseinrichtung umfasst weiter eine Hülse wie oben beschrieben.
  • Bevorzugt ist die Hülse an und/oder in der Stützkartusche lösbar befestigbar. Dies hat den Vorteil, dass die Hülse austauschbar ist in Abhängigkeit von der verwendeten Kartusche. Zudem ist es möglich, eine gegebenenfalls beschädigte Hülse auszutauschen, ohne die Austragseinrichtung austauschen zu müssen.
  • Bevorzugt ist die Hülse mit einem Austragsstössel koppelbar und/oder entkoppelbar zur insbesondere reversiblen Veränderung der Länge der Hülse. Dies hat den Vorteil, dass die Hülse für einen Bediener einfach in eine Anfangsstellung bringbar ist zum Einsetzen einer neuen Kartusche in die Austragseinrichtung.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austragen eines Mediums aus einer kollabierbaren Kartusche mittels einer Austragseinrichtung. Die Austragseinrichtung ist insbesondere ausgebildet wie oben beschrieben. Das Verfahren umfasst den Schritt der Bereitstellung der Austragseinrichtung umfassend eine Stützkartusche zur Aufnahme der Kartusche. Zudem umfasst die Austragseinrichtung einen Austragsstössel. Eine Hülse ist an und/oder in der Stützkartusche insbesondere lösbar befestigt, wobei die Kartusche und die Hülse derart zueinander angeordnet sind, dass während eines Austragens des Mediums die Hülse eine Kartuschenwand der Kartusche in zumindest einem Abschnitt abstützt. Eine Länge der Hülse ist im Wesentlichen parallel zu einer Austragsrichtung veränderbar.
  • Anschliessend erfolgt der Schritt des Austragens des Mediums aus der kollabierbaren Kartusche mittels der Austragseinrichtung durch Bewegen des Austragsstössels entlang der Austragsrichtung zu einer Auslassseite. Während der Bewegung des Austragsstössels wird die Länge der Hülse verringert, wobei die Kartuschenwand der Kartusche zumindest in einem Abschnitt durch die Hülse abgestützt wird.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen zum besseren Verständnis näher erläutert, ohne dass die Erfindung auf die Ausführungsbeispiele zu beschränken ist. Es zeigen:
    • Fig. 1
    Schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Austragseinrichtung;
    Fig. 2
    Perspektivische Darstellung einer Kartusche zur Verwendung in der Austragseinrichtung gemäss Figur 1;
    Fig. 3
    Schematische Darstellung einer alternativen erfindungsgemässen Austragseinrichtung;
    Fig. 4a-c
    Schematische Darstellung von Hülsensegmenten in verschiedenen Stellungen zueineinander
    Fig. 5
    Perspektivische Darstellung der Austragseinrichtung gemäss Figur 1 in einer ersten Stellung;
    Fig. 6
    Perspektivische Darstellung der Austragseinrichtung gemäss Figur 1 in einer zweiten Stellung;
    Fig. 7a-b
    Schematische Darstellung von alternativen erfindungsgemässen Hülsensegmenten mit Rundungen und Fasen
    Fig. 8
    Perspektivische Darstellung von zwei Kartuschen für eine Austragseinrichtung;
    Fig. 9
    Perspektivische Darstellung einer Austragseinrichtung für die zwei Kartuschen gemäss Figur 8.
  • Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemässe Austragseinrichtung 2.
  • Die Austragseinrichtung 2 gemäss Figur 1 befindet sich in einer Anfangsstellung vor dem Austragen eines Mediums aus einer kollabierbaren Kartusche 3, die in der Austragseinrichtung 2 angeordnet ist. Die Austragseinrichtung 2 umfasst eine Stützkartusche 10 zur Aufnahme der Kartusche 3, die in Austragsrichtung A als sich konisch erweiternd ausgebildet ist und vorliegend einen Kegelstumpf bildet.
  • Ein Austragsstössel 7 ist teilweise in der Stützkartusche 10 angeordnet, wobei der Austragsstössel 7 mittels einer Stirnseite auf die Kartusche 3 einwirken kann durch Bewegen des Austragsstössels 7 entlang der Austragsrichtung A.
  • In der Stützkartusche 10 ist eine Hülse 1 angeordnet, die die Kartusche umgibt, um die Kartuschenwand 9 zumindest während des Austragens abzustützen, so dass die Kartusche 3 durch den zum Austragen auf die Kartusche 3 ausgeübten Druck nicht aufplatzt.
  • Die Hülse 1 umfasst eine Mehrzahl von Hülsensegmenten 5, die bezogen auf die Austragsrichtung A zueinander verschiebbar sind und eine Länge L aufweist. Die Hülsensegmente 5 sind dabei so zusammenschiebbar ausgebildet, dass die kollabierbare Kartusche 3 zusammengedrückt werden kann zum Austragen des Mediums.
  • Die Hülsensegmente 5 weisen eine Segmentlänge S auf. Die Hülsensegmente 5 sind miteinander derart gekoppelt, dass die Hülsensegmente 5 höchstens um die kleinere der Segmentlängen S der zumindest zwei Hülsensegmente 5 relativ zueinander verschiebbar sind bezogen auf eine Bewegung im Wesentlichen entgegengesetzt zur Austragsrichtung A.
  • Der Austragsstössel 7 ist zweiteilig ausgebildet und umfasst einen ersten Stössel 12 und einen zweiten Stössel 13. Der zweite Stössel 13 ist im ersten Stössel 12 angeordnet.
  • In den Öffnungen 15 und den Vertiefungen 16 sind Stifte 14 angeordnet zur Kopplung bzw. Entkopplung der Stössel. In der Stützkartusche 10 sind zudem Ausnehmungen 17 angeordnet. Die Stifte 14 können in einer Entkoppelposition in die Ausnehmungen 15 bewegt werden. In diesem Fall greifen die Stifte nicht mehr in die Vertiefungen 16 ein, so dass eine Entkopplung der Stössel erfolgen kann, wodurch ein Restvolumen an Medium in der Kartusche 3 nach dem Austragen durch einen in der Auslassseite 11 angeordneten Auslass (nicht gezeigt) minimiert werden kann. Auf der Auslassseite 11 kann entsprechend den Anforderungen eine statische oder dynamische Mischeinrichtung angeordnet werden, wenn beispielsweise die Kartusche 3 als Medium zumindest zwei unterschiedliche, zu mischende Komponenten enthält; alternativ oder zusätzlich kann auch ein Förderrohr angeordnet werden zum Fördern des Medium an einen Applizierort.
  • In Figur 2 ist eine kollabierbare Kartusche 3 in perspektivischer Darstellung gezeigt, wie diese in der Austragseinrichtung gemäss Figur 1 einsetzbar ist. Die Kartusche 3 weist einen Kartuschenboden 8 und eine Kartuschenwand 9 auf.
  • Gleiche Referenzeichen bedeuten gleiche Merkmale in allen Figuren.
  • In Figur 3 ist eine alternative erfindungsgemässe Austragseinrichtung schematisch dargestellt. Die Hülsensegmente 5 der Hülse 1 sind aus Kunststoff hergestellt.
  • Im Unterschied zu Figur 1 ist eine als Schutzfolie 4 ausgebildete Schutzabdeckung zwischen der kollabierbaren Kartusche 3 und der Hülse 1 angeordnet. Vorliegend hat die Schutzabdeckung zudem die Funktion einer Schutzeinrichtung für die Kartusche 3, so dass die Kartusche 3 insbesondere in den Segmentübergangsbereichen 6 vor Beschädigungen besser geschützt ist. Hierzu ist die Schutzfolie 4 elastisch reversibel ausgebildet.
  • Der Austragsstössel 7 ist einteilig ausgebildet im Unterschied zum zweiteiligen, entkoppelbaren Austragsstössel gemäss Figur 1. Ein Auslass 21 ist in der Auslassseite 11 angeordnet zum Austragen des Mediums aus der Kartusche 3.
  • In den Figuren 4a-c sind ausschnittsweise jeweils zwei Hülsensegmente 5 in unterschiedlichen relativen Positionen zueinander schematisch gezeigt. Diese Hülsensegmente 5 können beispielsweise zur Bildung der Hülsen wie in den Figuren 1 und 3 gezeigt verwendet werden. Beispielsweise umfasst die Hülse gemäss Figur 3 sieben derartige Hülsensegmente zur Bildung der Hülse.
  • Die Hülsensegmente 5 weisen Vorsprünge 18 auf zum Verhaken der Hülsensegmente 5, so dass die Hülsensegmente 5 höchstens um die kleinere der Segmentlängen S der zwei Hülsensegmente 5 relativ zueinander verschiebbar sind bezogen auf eine Bewegung im Wesentlichen entgegengesetzt zur Austragsrichtung A. Da vorliegend die Hülsensegmente 5 alle die gleiche Segmentlänge S aufweisen, sind diese entgegengesetzt zur Austragsrichtung A um maximal die Segmentlänge S verschiebbar, ausgehend von der kürzest möglichen Länge L der Hülse in der Austragseinrichtung.
  • In Figur 4a ist die relative Anordnung der Hülsensegmente 5 gemäss Figuren 1 und 3 in einer Anfangsposition dargestellt. In Figur 4b ist eine Zwischenposition der Hülsensegmente 5 zueinander gezeigt und in Figur 4c eine Endposition nach dem Austragen gemäss Figur 6.
  • In Figur 5 ist in perspektivischer Darstellung die erfindungsgemässe Austragseinrichtung 2 gemäss Figur 1 in einer Anfangsposition gezeigt. In Figur 6 ist in perspektivischer Darstellung die erfindungsgemässe Austragseinrichtung 2 gemäss Figur 1 in einer Endposition gezeigt. Die Länge L der Hülse 1 gemäss Figur 5 ist dabei grösser als die Länge L der Hülse 1 gemäss Figur 6. Die Hülsensegmente 5 wurden während des Austragens des Mediums aus der kollabierbaren Kartusche 3 zueinander verschoben, so dass die Länge L der Hülse 1 verringert wurde.
  • Die Länge L der Hülse gemäss Figur 6 entspricht im Wesentlichen der Segmentlänge S gemäss Figur 1.
  • In den Figuren 7a-b sind erfindungsgemässe Hülsensegmente mit Rundungen 19 und Fasen 20 dargestellt. Das Hülsensegment 5 gemäss Figur 7a weist in den Segmentübergangsbereichen auf der der Kartusche zugewandten Seite Rundungen 19 auf, die stetig ausgebildet sind. Das Hülsensegment 5 gemäss Figur 7b weist in diesen Segmentübergangsbereichen Fasen 20 auf, wobei die Flächenabschnitte des Hülsensegments mit der Fase 20 einen stumpfen bzw. überstumpfen Winkel W bilden.
  • In Figur 8 sind in perspektivischer Darstellung zwei Kartuschen 3 zur Aufnahme in einer Austragseinrichtung gemäss Figur 9 dargestellt.
  • Die Kartuschen 3 weisen Auslässe 21, die auf der Auslassseite 11 angeordnet sind. Zudem ist eine Befestigungseinrichtung 22 beispielsweise für einen statischen Mischer vorgesehen; selbstverständlich können auch andere Appliziereinrichtungen wie bspw. Kanülen an der Befestigungseinrichtung 21 angeordnet werden.
  • Üblicherweise enthalten die beiden Kartuschen unterschiedliche KlebstoffKomponenten, die durch einen stromabwärts der Auslässe 21 an der Befestigungseinrichtung 22 angeordneten statischen Mischer vermischt werden können.
  • Vorliegend weisen die beiden Kartuschen 3 ein gleiches Aufnahmevolumen für die zwei Komponenten auf. Selbstverständlich ist es auch denkbar, Kartuschen mit unterschiedlichen Aufnahmevolumen zu verwenden entsprechend den Anforderungen und der verwendeten Austragseinrichtung.
  • In Figur 9 ist in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemässe Austragseinrichtung 2 gezeigt.
  • Die Austragseinrichtung 2 weist eine zur Aufnahme der beiden Kartuschen 3 ausgestaltete Stützkartusche 10 auf. Zudem umfasst die Austragseinrichtung 2 einen statischen Mischer 23, der an der in Figur 8 dargestellten Befestigungseinrichtung 22 befestigbar ist.
  • Die Austragseinrichtung 2 umfasst weiter einen Antrieb 24 umfassend einen Elektromotor zum Betätigen der hier nicht sichtbaren Austragsstössel. Die Austragseinrichtung 2 umfasst zwei Austragsstössel zum im Wesentlichen gleichzeitigen Austragen der beiden Kartuschen 3.
  • Die Austragsstössel können dabei wie in Figur 1 oder 3 gezeigt ausgebildet sein.

Claims (15)

  1. Hülse (1) für eine Austragseinrichtung (2) zur Aufnahme einer kollabierbaren Kartusche (3) enthaltend ein austragbares Medium, wobei die Kartusche (3) und die Hülse (1) derart zueinander anordenbar sind, dass während eines Austragens des Mediums die Hülse (1) eine Kartuschenwand (9) der Kartusche (3) in zumindest einem Abschnitt abstützen kann, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (L) der Hülse (1) im Wesentlichen parallel zu einer Austragsrichtung (A) veränderbar ist.
  2. Hülse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L) reversibel veränderbar ist.
  3. Hülse (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Kartusche (3) zugewandten Seite der Hülse (1) eine Schutzabdeckung, insbesondere eine Schutzfolie (4), angeordnet ist, wobei bei bestimmungsgemässem Gebrauch die Schutzabdeckung zumindest in einem Abschnitt zwischen der Hülse (1) und der Kartusche (3) angeordnet ist.
  4. Hülse (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung wegnehmbar angeordnet ist.
  5. Hülse (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) zumindest zwei Hülsensegmente (5) umfasst, die relativ zueinander bewegbar angeordnet sind zur Veränderung der Länge (L).
  6. Hülse (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsensegmente (5) bezogen auf eine Richtung im Wesentlichen parallel zur Austragsrichtung (A) zueinander verschiebbar angeordnet sind.
  7. Hülse (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Hülsensegmente (5) miteinander derart gekoppelt sind, dass die Hülsensegmente (5) höchstens um die kleinere der Segmentlängen (S) der zumindest zwei Hülsensegmente (5) relativ zueinander verschiebbar sind bezogen auf eine Bewegung im Wesentlichen entgegengesetzt zur Austragsrichtung (A).
  8. Hülse (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Segmentübergangsbereich (6) von einem Hülsensegment (5) zu einem benachbarten Hülsensegment (5) auf der der Kartusche (3) zugewandten Seite eine derartige Rundung und/oder Fase aufweist, dass eine Beschädigung der Kartuschenwand (9) beim Austragen im Wesentlichen vermeidbar ist.
  9. Hülse (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Segmentübergangsbereich (6) und bevorzugt allen Segmentübergangsbereichen (6) auf der der Kartusche (3) zugewandten Seite eine Schutzeinrichtung angeordnet ist, wobei die Schutzeinrichtung insbesondere als Ring ausgebildet ist, der bevorzugt nachgiebig oder elastisch ist.
  10. Hülse (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Hülsensegment (5) und insbesondere die Hülse (1) aus einem Kunststoff hergestellt ist.
  11. Hülse (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) in Austragsrichtung (A) als sich insbesondere konisch erweiternd ausgebildet ist.
  12. Austragseinrichtung (2) umfassend eine Stützkartusche (10) zur Aufnahme der Kartusche (3) und weiter umfassend eine Hülse (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
  13. Austragseinrichtung (2) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) an und/oder in der Stützkartusche (10) lösbar befestigbar ist.
  14. Austragseinrichtung (2) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) mit einem Austragsstössel (7) koppelbar und/oder entkoppelbar ist zur insbesondere reversiblen Veränderung der Länge (L) der Hülse (1).
  15. Verfahren zum Austragen eines Mediums aus einer kollabierbaren Kartusche (3) mittels einer Austragseinrichtung (2), insbesondere gemäss einem der Ansprüche 13 bis 15, umfassend die folgenden Schritte:
    - Bereitstellung der Austragseinrichtung (2) umfassend eine Stützkartusche (10) zur Aufnahme der Kartusche (3) sowie einen Austragsstössel (7), wobei eine Hülse (1) an und/oder in der Stützkartusche (10) insbesondere lösbar befestigt ist, wobei die Kartusche (3) und die Hülse (1) derart zueinander angeordnet sind, dass während eines Austragens des Mediums die Hülse (1) eine Kartuschenwand (9) der Kartusche (3) in zumindest einem Abschnitt abstützt, und wobei eine Länge (L) der Hülse (1) im Wesentlichen parallel zu einer Austragsrichtung (A) veränderbar ist;
    - Austragen des Mediums aus der kollabierbaren Kartusche (3) mittels der Austragseinrichtung (2) durch Bewegen des Austragsstössels (7) entlang der Austragsrichtung (A) zu einer Auslassseite (11), wobei während der Bewegung des Austragsstössels (7) die Länge (L) der Hülse (1) verringert wird und die Kartuschenwand (9) der Kartusche (3) zumindest in einem Abschnitt durch die Hülse (1) abgestützt wird.
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