JP2011088672A - 一体化された閉止キャップを有するカートリッジ - Google Patents

一体化された閉止キャップを有するカートリッジ Download PDF

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Abstract

【課題】フィラー材料の一部を定量供給した後にカートリッジの放出開口を再閉鎖可能な解決策を提供する。
【解決手段】カートリッジがフィラー材料15を受け入れるための貯蔵チャンバ6、7とネック2とを含み、ネック2がフィラー材料用の放出経路11、12を含む。ネック2は放出経路の端部16、17を含み、放出開口10、14が放出経路の端部に配置される。放出開口は、閉止キャップによって閉鎖できる。閉止キャップは一部片でカートリッジに接続され、閉止キャップが放出開口10、14を閉じるときに、フィラー材料が放出経路に戻って保持されるように閉止キャップが放出経路の端部に係合することによって、放出開口10、14を複数回閉じることができ、放出開口が開放されているときに閉止キャップは接続要素32によってカートリッジに接続されたままである。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に複数の成分を処理するために使用されるカートリッジに関する。このタイプのカートリッジは、特定の用途のために定量供給されるフィラー材料を貯留する。このカートリッジは、特に、少なくとも2つの成分を同時に定量供給するのに適しており、それらの成分を使用前に混合することができる。
従来のカートリッジは、典型的には少量のフィラー材料を計量するために使用される。カートリッジは、その最も単純な実施形態では、ネックを有する管である。この管が、フィラー材料用の貯蔵チャンバとして働く。管は、定量供給端部でネックに連通する。反対側に設けられた端部(搬送端部と呼ぶ)には、管の内部で往復運動できるピストンが位置される。ネックは放出経路を含み、放出経路が放出開口に連通し、放出開口を通してフィラー材料を噴流として連続的に、または小滴の形で不連続に放出することができる。使用者は、フィラー材料を定量供給するために、ネックの方向にピストンを移動させる。フィラー材料は、ネックの出口経路を通ってカートリッジから出て、使用者が望む位置に適用される。カートリッジにフィラー材料を充填するために、複数の代替形態が利用可能である。
第1の代替形態によれば、ピストンが、搬送工程の完了後に取る位置、すなわち放出開口から最小の間隔を空けた位置に導かれる。カートリッジのネックが、フィラー材料を含むリザーバ内に浸漬される。その間に、ピストンは、フィラー材料によって放出開口から離れるように移動され、それによりフィラー材料がリザーバから貯蔵チャンバ内に導入される。カートリッジの搬送端部の方向へのピストンの移動が進行するにつれて、貯蔵チャンバにフィラー材料が継続的に充填され、最終的にはピストンが搬送端部でのその端部位置に達する。
第2の代替形態によれば、ピストンが貯蔵チャンバから取り外され、カートリッジのネックは、フィラー材料が薄い場合には即時に閉じられる、または貯蔵チャンバ内に存在する空気の出口のために一時的に開いたままにされることもある。フィラー材料が、搬送端部から貯蔵チャンバ内に導入される。充填は、充填デバイスによって行うことができる。充填デバイスは、その最も単純な形態では、リザーバに接続されたホースであり、このホースが、カートリッジの搬送端部に結合される。ホースに接続されたポンプ装置によって、カートリッジの貯蔵チャンバにフィラー材料が充填される。充填プロセスの終了後、ピストンが再び貯蔵チャンバ内に挿入され、それにより、貯蔵チャンバ内のフィラー材料は、ピストンと、依然として閉じている出口開口との間に閉じ込められる。ここで、カートリッジは、用途に合わせて準備され、充填された状態で保管および輸送することができる。
この代わりとなる方法として、充填中に、ピストンおよび/またはカートリッジの内壁を通して換気を行うことが知られている。この場合、例えば欧州特許第0578897号に示されるように、放出開口は、例えば閉止キャップによって既に閉じておくことができ、この閉止キャップは、放出開口を含むネックにねじ留めされている。この代わりとなる方法として、欧州特許出願公開第1491460号に示されるものなど、カートリッジネックと一部片で形成された閉止キャップを提供することができる。この閉止キャップは、所望の破断点を介して放出開口に接続され、それにより放出開口は、閉止キャップを切り離すことによって所望の破断点が分離されるまでは閉じたままである。
欧州特許出願公開第1491460号による閉止キャップと、ねじ閉止具との組合せが、米国特許第4402417号に示されている。この解決策は、ねじ閉止具が、カートリッジから独立した要素であり、したがって別個に製造しなければならないという欠点を有する。さらに、キャップを開くために、ねじ閉止具を取り外さなければならない、または少なくとも部分的に開かなければならない。キャップは、所望の破断点として形成された制限機構によって、カートリッジのネックと一体に形成される。さらに、キャップは、欧州特許出願公開第1491460号におけるように所望の破断点で切られると緩んだ部品となり、紛失するおそれがある。所望の破断点を切った後にフィンガ要素によってキャップをねじ閉止具に保持することができる場合でさえ、切られた所望の破断点は、もはや液密ではなく、したがって、特にフィラー材料が放出開口よりも上に存在する場合にはフィラー材料が放出されるおそれがある。
欧州特許第0578897号 欧州特許出願公開第1491460号 米国特許第4402417号 欧州特許第7390913号 欧州特許第0730913号
したがって、本発明の目的は、フィラー材料の一部を定量供給した後にカートリッジの放出開口を再び閉じることができる解決策を提供することである。このために提供される閉止キャップは一部片であるべきであり、また、開いた状態で、紛失することのないようにカートリッジに接続されたままであるべきである。
本発明の目的は、フィラー材料を受け入れるための貯蔵チャンバと、ネックとを含む容器であって、ネックが、フィラー材料用の放出経路を含み、それによりフィラー材料を貯蔵チャンバから放出経路を通して定量供給することができる容器によって満足される。ネックは放出経路の端部を含み、放出開口が放出経路の端部に配置され、放出開口は閉止キャップによって閉じることができる。閉止キャップは、一部片でカートリッジに接続される。フィラー材料が放出経路内に戻って保持されるように閉止キャップが放出経路の端部に係合することにより、放出開口を複数回閉じることができる。放出開口が開放され、したがって閉止キャップが開かれて、放出開口を含む放出端部から取り外されているとき、閉止キャップは接続要素によってカートリッジに接続されたままである。
カートリッジは、フィラー材料を受け入れるための貯蔵チャンバを含み、貯蔵チャンバは、変えることができる体積を有し、カートリッジネックを有し、カートリッジネックは、フィラー材料用の放出経路を含み、それによりフィラー材料を貯蔵チャンバからカートリッジネックを通して定量供給することができる。カートリッジネックは、カートリッジネックと一部片で形成された緩衝要素によって取り囲まれる。緩衝要素は、特に、第2の端部がネックを越えて突出するように形成される。これにより、少なくとも第2の端部の変形によって衝撃力を弱めることができるので、ネックが衝撃により損壊を受けないことが保証される。
ジャケットとネックの間隔によって中間空間が形成され、その中間空間内にハウジング要素を受け入れることができる。特にカートリッジが複数成分カートリッジとして形成されるときには、ミキサをネックに接続することができる、またはミキサがネックに接続されている。当該の放出経路または各放出経路が、ミキサに連通している。ミキサは、ネックに被さるように押される関連のハウジング要素内に収容されるか、またはネックにプラグ接続される。このハウジング要素をミキサハウジングと呼ぶ。ミキサハウジングは、ねじ山によってネックに接続することができる。放出経路に雄ねじが設けられ、その雄ねじにハウジング要素をねじ留めすることができる。
しかし、この接続は、差込み接続、ラッチ接続、またはスナップ接続(図示せず)によって行われることもある。ミキサは、特に、スタティックミキサとして形成することができる。スタティックミキサは、ミキサハウジング内に配置された複数の流れ偏向設備を含む。ミキサの使用は、複数の流動可能な成分からなるフィラー材料用にカートリッジが使用されるときに、特に有利である。
有利な実施形態によれば、ジャケットが、ネックの周りに同心状に配置される。ネックは、典型的には回転対称要素である。ジャケットも回転対称要素として設計することができる。ネックとジャケットの共通軸は、ネックの長手方向軸である。ミキサハウジングは、ジャケットの内径よりも小さい最大直径寸法を有し、それによりジャケットの内部で回転可能である。この代わりとなる方法として、ミキサハウジングは、例えば、ジャケットとのプラグイン接続、ラッチ接続、スナップ接続、または差込み接続を成すことができる。カートリッジに対して正確に定義された位置にミキサハウジングを配置するために、欧州特許第7390913号に示されるような符号化要素を特に提供することができる。
有利には、緩衝要素のジャケットが、実質的に円筒形の内壁を有する。この円筒形の内壁は、対応する射出成形ツールによって簡単に製造することができ、ネックを製造するツールの取外しを可能にする。このために、ジャケットは開口を含み、それにより、ネックの完成後に開口を通してツールを取り外すことができる。
好ましい実施形態によれば、緩衝要素および閉止キャップがネックと一部片で形成され、すなわち、緩衝要素および閉止キャップが、ネックおよびカートリッジ全体と共に単一の要素として製造される。以前には、1つの成分のみを貯留するカートリッジを用いるときでさえ、この目的には少なくとも2つの要素が必要とされていたので、この機能統合は、従来技術による解決策からは知られていない。従来技術による第1の要素は、ネックを有するカートリッジを含む。第2の要素は、カートリッジに位置された閉止キャップを含み、閉止キャップは、任意選択で、使用者が所望の成分を少ない適用量または分量だけ定量供給することができるように意図された小さい断面を有する放出開口を含むことができる。
閉止キャップのより良い保護のために、緩衝要素が、閉じた状態での閉止キャップを越えて突出する。したがって、容器のネックだけでなく閉止キャップも衝撃から保護される。また、緩衝要素によって閉止キャップに力が伝達されないので、閉止キャップは、衝撃時に誤って開く可能性が非常に低く、すなわちフィラー材料がカートリッジから放出される可能性が非常に低い。
閉止キャップが、有利にはヒンジ要素として形成された接続要素によってカートリッジ、特に緩衝要素に接続されることが有利である。接続要素の使用は、望まれるだけ何度も放出開口を閉じることができるという利点を有する。これは、使用者が、カートリッジ内にあるフィラー材料の一部を定量供給し、閉止キャップを閉め、それにより、後で使用するためにカートリッジ内にフィラー材料の残りの部分を貯蔵しておくという選択肢を有することを意味する。
閉止キャップは、閉止キャップが閉じられたときにネックに位置する縁部を有することができる。縁部は、ネックの外径よりも大きい外径を有することができる。縁部は、特に閉止キャップの周縁の少なくとも一部分にわたって延在することがある突出部として形成することができる。突出部は、ネックを少なくとも部分的に取り囲むことができる。特に、縁部は、ネックの外径よりも大きい外径を有することができる。
この縁部に固定要素を配置することができ、係合要素は、閉止キャップを閉じた状態で保持するために閉止キャップのフラップを受け取ることができる。
接続要素は、無負荷状態では開いた位置にあるように設計されることが好ましい。閉止キャップが閉じた状態に移動された後、閉止キャップを閉じた状態で保持するためにフラップが接続要素に係合する。
閉止キャップは受取り要素を有し、放出開口が閉じられるときに受取り要素内に放出経路の端部が係合する。このために、閉止キャップは、少なくとも1つの環状の溝を有することができ、閉止キャップが閉じられるとき、この溝内に、放出経路の端部を形成するネックの端部が受け取られる。ネックの端部は、対応する溝に受け取られる。複数の放出経路が提供される場合、それに従ってネックは複数の端部を有することができる。さらに、フィラー材料の放出に対する封止がなされるように、閉止キャップによって閉じた状態でのネックの端部に小さな圧縮力を及ぼすことができる。フィルタ経路を形成する迷路を溝の壁によって形成することもできる。このフィルタ経路は、溝とネックの端部との間隙内にフィラー材料が移動することができないように小さい開口幅を有する。
この代わりとなる方法では、放出経路の端部は、放出経路の長手方向軸の方向に向けられた湾曲を有することができる。さらに、放出経路の端部での壁厚を、端部の上流での壁厚よりも薄くすることができる。閉止キャップが閉じられるとき、放出経路の湾曲を強めることができる。これにより、放出経路の端部は、閉止キャップの溝に受け取られるときに長手方向軸の方向に湾曲される。この湾曲によって、より大きな力が溝の内壁に加えられ、それにより封止効果が与えられる。
この代わりとなる方法として、溝が円錐断面を有することができ、それにより、閉じた状態で、放出経路の端部を形成するネックの端部と閉止キャップとの間に封止接続が確立される。ネックの端部は、溝の2つの円錐側壁の間にクランプされ、それにより、フィラー材料は、放出経路の端部の溝の側壁が閉止キャップに接触するクランプ点を通ることはできない。
貯蔵チャンバは、変えることができる体積を有することができる。貯蔵チャンバの壁が弾性材料から形成されているので、フィラー材料が定量供給されるとき、壁に加えられる圧縮力によって貯蔵チャンバの体積が減少される。貯蔵チャンバは、例えば管として、または管状バッグとして形成することができる。この代わりとなる方法として、ピストンが貯蔵チャンバの内壁に沿って往復運動されることによって、貯蔵チャンバの体積を変えることができる。
有利な実施形態によれば、上記の実施形態の任意の1つによるカートリッジが、少なくとも1つの第1の部分チャンバおよび1つの第2の部分チャンバを含む。第1の部分チャンバは第1の成分を受け入れることができ、第2の部分チャンバは第2の成分を受け入れることができる。第1の部分チャンバは第1の放出経路に連通し、第2の部分チャンバは第2の放出経路に連通し、第1の放出経路は第1の放出開口を有し、第2の放出経路は第2の放出開口を有する。以下、そのようなカートリッジを複数成分カートリッジとも呼ぶ。その結果、複数成分カートリッジに関する追加の利点として、各成分をカートリッジ内に個別に貯蔵することができ、必要に応じて閉止キャップのみを開ければよく、ミキサが放出開口それぞれに配置されており、2つの成分は、同時に放出することができるだけでなく、同時に混合される。
第1の放出経路および第2の放出経路は、ネック内に配置することができる。第1の放出経路は第1の放出開口に連通し、この放出開口は、ネックの第1の端部に配置される。第2の放出経路は第2の放出開口に連通し、この放出開口は、ネックの第2の端部に配置される。ネックの第1の端部がネックの第2の端部内に延在することができ、それにより、第2の端部が第1の端部の周りに環状に配置される。特に、第1の端部を第2の端部の内部に同心状に配置することができる。
この代わりとなる方法では、第2の端部を第1の端部に並べて配置することができる。第1の端部と第2の端部は、仕切り壁によって互いに分離される。
各場合に、ネックが回転対称の外面、すなわち特に円筒形または円錐形の外面を有するように、第2の端部がネック内に受け取られる。これは、ネックが、その外面にミキサ用の固定手段を有することができるという利点を有する。既に述べた雄ねじを、特にこの目的で提供することができる。
特に好ましい実施形態によれば、第1の放出開口が第2の放出開口に同軸に配置され、第1の放出経路が第2の放出経路の内部に配置され、第1の放出経路が中間壁によって第2の放出経路から分離される。この場合、中間壁が、ネックのジャケットに同心状に配置される。したがって、第1の成分が、第1の放出経路を画定する中間壁の内側を流れる。
第2の成分は、第1の放出経路の周りに環状に配置される第2の放出経路を通って中間壁の外側を流れる。
この代わりとなる方法では、第1の放出経路を第2の放出経路に並べて配置することができる。第1の放出開口が第2の放出開口に並べて配置され、第1の放出経路が第2の放出経路に並べて配置され、第1の放出経路は、中間壁によって第2の放出開口から分離される。
一変形形態によれば、第1の放出経路を第1のネック内に受け取ることができ、第2の放出経路を第2のネック内に受け取ることができる。カートリッジのそれぞれのネックは、それぞれの放出経路を含む管状スタブとして形成することができる。第1の放出経路は第1の部分チャンバに接続され、第2の放出経路は第2の部分チャンバに接続される。
この場合、ミキサは、それぞれのネックにある放出経路に接続するように第1および第2のネックに配置され、それにより第1および第2の成分がミキサ内で単に一緒にされて混合される。
代替実施形態によれば、放出経路が単一のネック内に延びる。この場合も、ネックが仕切り壁を含む。しかし、この仕切り壁は、断面領域を2つの部分に分割する。これらの部分は、混合物中の成分の所望の分率に応じて、等しい断面積、または互いに異なる断面積を有することができる。当然、複数の仕切り壁を提供することもできる。仕切り壁は、断面を個別の区域または扇形部分に分割することができ、それにより放出経路が実質的に互いに並んで延在する。
放出経路はそれぞれ、1つの貯蔵チャンバから供給される。したがって、複数成分カートリッジは、複数の部分チャンバを含む。好ましい実施形態によれば、貯蔵チャンバは、第1の流動可能な成分を貯留する第1の部分チャンバと、第2の流動可能な成分を貯留する第2の部分チャンバとを含む。この実施形態によれば、カートリッジは、2つ以上の流動可能な成分を計量するために使用することができる。
複数成分カートリッジの部分チャンバは、互いに並べて配置することができ、または第1の貯蔵チャンバを第2の貯蔵チャンバの内部に配置することができる。
貯蔵チャンバからフィラー材料を定量供給するために、各貯蔵チャンバ内に押出要素を配置することができる。
複数の流動可能な成分を同時に搬送するための複数成分カートリッジとしてのカートリッジの実施形態では、押出要素は、第1のピストンおよび少なくとも1つの第2のピストンを含む。第1のピストンは、第1の部分チャンバ内に可動式に受け取ることができ、第2のピストンは、第2の部分チャンバ内に可動式に受け取ることができ、それにより、第1または第2のピストンの少なくとも一方が移動するときに、第1および第2の流動可能な成分を同時に定量供給することができる。
好ましい実施形態によれば、第1および第2のピストンは、プランジャによって移動させることができる。プランジャは、第1のピストンまたは第2のピストンと一部片で形成することができる。プランジャは、押出銃などの放出デバイスの一部であってよい。
充填レベルを監視することができるように、貯蔵チャンバまたは第1および第2の部分チャンバを少なくとも部分的に透明にすることができる。ハウジングは、特に透明材料、例えば透明なプラスチックから形成され、それにより、カートリッジが充填されるとき、使用者は、貯蔵チャンバ内にフィラー材料が既にどれほど存在しているかを視認することができる。同様に、第1または第2のチャンバそれぞれに関して、充填体積中の第1および第2の流動可能な成分の分量がどれほど高いかを認識することができる。貯蔵チャンバの領域内あるいは第1または第2の部分チャンバの領域内でハウジングの外側に目盛りを取り付けることができ、これにより、どの充填体積が既に充填されたフィラー材料を含むかについての表示が使用者に与えられる。
それに従って、充填体積の一部しか必要とされない場合には、カートリッジを部分的にのみ充填することも可能である。例えば、そのような用途に関する一例として、接着剤または封止材の用途を挙げることができる。接着点、すなわち封止すべき点の大きさに応じて、このために必要とされる量のフィラー材料をカートリッジに正確に充填する、または接着点、すなわち封止すべき点で必要とされる複数の流動可能な成分をカートリッジに正確に充填することができる。
以下、本発明を、図面を参照しながら説明する。
本発明の第1の実施形態によるカートリッジのネックを示す図である。 カートリッジの側面図である。 カートリッジの前面図である。 カートリッジのネックの前面図である。 図4のカートリッジのネックを通る断面図である。 カートリッジのネックを通る断面図である。 図5による断面に関して90°だけずらされた図4のカートリッジのネックを通る断面図である。 図4のカートリッジのネックの側面図である。 ミキサが配置されたカートリッジの図である。 ミキサが配置されたカートリッジを通る断面図である。 フィラー材料用のカートリッジの部分断面図である。
図1は、複数の成分からなるフィラー材料15を計量するために使用される本発明によるカートリッジ1の第1の実施形態を示す。カートリッジ1は、フィラー材料15の第1の成分8を受け入れるための第1の部分チャンバ6と、第2の成分9を受け入れるための第2の部分チャンバ7とから構成される貯蔵チャンバ5(図11参照)を含む。貯蔵チャンバ5は、フィラー材料15を定量供給するための放出端部28と、放出端部28と反対側に配設された搬送端部29とを有し、図2または図3で見ることができる。すなわち、図2によれば、貯蔵チャンバ5は、搬送端部29と放出端部28との間で管状区域内に延在する。図11に示されるようにフィラー材料15を貯蔵チャンバ5内に受け入れることができるように、または2つの成分8、9を対応する第1および第2の部分チャンバ6、7内に受け入れることができるように、貯蔵チャンバ5はハウジング34によって取り囲まれる。貯蔵チャンバ5はネック2を含み、ネック2内に放出経路11、12が位置され、それによりフィラー材料が、制御されずに貯蔵チャンバ5から放出することはありえない。第1の放出経路11が図1に示され、第1の放出経路11は第2の放出経路12の内部に位置される。すなわち、第1の放出経路11は、第2の放出経路12に実質的に同軸に配置され、これは図5で最も良く見ることができる。図6または図1による放出経路12、あるいは図1〜5または図7〜10の1つによる第1および第2の放出経路11、12は、対応する放出開口10、14に連通している。この放出開口10、14は、閉止キャップ13によって閉じることができる。カートリッジは、搬送側29では、図3または図11に示される閉止要素によって閉じることができる。閉止要素は、貯蔵チャンバ内で移動可能である押出要素として、例えばピストン3、4として形成することができる。閉止キャップ13が閉じられ、閉止要素が搬送端部29に位置されるとき、フィラー材料15は、貯蔵チャンバ5内に閉じ込められ、少なくとも限られた期間にわたって貯蔵することができる。
図2は、複数の成分のための図1によるカートリッジ1の側面図を示す。図2では、第1の成分8のための第1の部分チャンバ6のみが見られる。第2の部分チャンバは隠れている。当然、混合比が1:1でない場合には、部分チャンバが異なる体積であってよく、すなわち、一方の部分チャンバが、それに対応して他方の部分チャンバよりも大きい体積であってよい。
図3は、カートリッジの前面図を示し、カートリッジが部分断面図で示されている。図1と組み合わせて既に説明したカートリッジの部分については、ここではさらに考察しない。この断面図から、2つの成分8、9が互いに接触しないように第1の部分チャンバ6が第2の部分チャンバ7と分離されていることを明確に理解することができる。典型的には、そのような成分は、互いに接触するとすぐに相互作用し、化学反応が生じる可能性がある。典型的には、成分の相互作用は、ある用途では必要とされる効果であるが、この相互作用は、成分に関して意図された用途の枠組み内で使用されない限り、望まれないものである。
図5または図6に示されるように、第1の部分チャンバ6および第2の部分チャンバ7は、カートリッジのネック2の内部にそれぞれ配置されたそれぞれの放出経路11、12に連通する。
図3に部分的に示されるように、各部分チャンバ6、7に押出要素30を配置して、対応する流動可能な成分8、9を部分チャンバ6、7から定量供給することができる。図3で、押出要素30は、第1のピストン3および第2のピストン4から構成される。貯蔵チャンバ5内に受け取られるように提供されたピストン3のみが図11に示される。
第1のピストン3は、第1の部分チャンバ6内に可動式に受け取ることができ、第2のピストン4は、第2の部分チャンバ7内に可動式に受け取ることができ、それにより、第1または第2のピストン3、4の少なくとも一方が移動するとき、第1および第2の流動可能な成分8、9を同時に定量供給することができる。このために、第1のピストン3および第2のピストン4、ならびにプランジャ(図示せず)は、同時に移動することができるように一部片で形成されるか、または少なくとも結合要素によって互いに接続される。
第1および第2のピストン3、4は、少なくとも1つの封止要素41を有し、封止要素41は、特に封止リップとして形成することができる。これにより、成分8、9の漏れを回避することができ、したがってそれらの成分を部分チャンバ6、7内に貯蔵することができる。
図4は、図1〜図3の1つによるカートリッジ1のネック2を示す図である。ネック2は、第1の放出経路11および第2の放出経路12を含む。2つの放出経路11、12は、第1の成分8と第2の成分9を同時に定量供給するために使用される。ネック2は、緩衝要素20によって取り囲まれる。緩衝要素20は、ネック2を部分的に包む。緩衝要素20は、ジャケット23を有する。ネック2と緩衝要素20が例えば射出成形プロセスで一部片として形成されるとき、ネックおよび任意の接続要素を製造するために、ネック2と緩衝要素との間の緩衝要素20内部の中間空間内にツールを導入することができなければならない。したがって、緩衝要素は、好ましくはジャケット23に形成された少なくとも1つの開口26を含む。
図5は、図4による複数成分カートリッジのネック2を通る断面図であり、図6は、フィラー材料用のカートリッジのネックを通る断面図である。
カートリッジ1は、フィラー材料8、9、15を受け入れるための貯蔵チャンバ5、6、7と、ネック2とを含み、ネック2が、フィラー材料8、9、15用の放出経路11、12を含み、それにより、フィラー材料8、9、15を貯蔵チャンバ5、6、7から放出経路11、12を通して定量供給することができる。フィラー材料8、9、15は、放出経路11、12の端部16、17に設けられた放出開口10、14を通して放出される。ネック2は、緩衝要素20によって取り囲まれ、緩衝要素20は、ネック2に接続された第1の端部21と、第2の端部22と、第1の端部21と第2の端部22の間に延在するジャケット23とを有し、ジャケット23および第2の端部22は、ネック2から間隔を空けて配置される。
有利には、第2の端部22がネック2を越えて突出し、それにより、衝突時に緩衝要素20との接触しか生じず、その下方に位置されたネック2は損壊されない。
ハウジング要素25、例えばミキサハウジング42を受け入れることができる中間空間が、ジャケット23とネック2の間に形成される。
また、図示しない一実施形態によれば、ネックを複数の管状スタブから構成することもできる。2成分カートリッジには、第1および第2の管状スタブがそれぞれ提供される。第1および第2の管状スタブはそれぞれ、それぞれの第1または第2の収集要素を受け取るための第1の封止要素および第2の封止要素を有することができる。各収集要素は、ミキサ内に通じ、ミキサは、収集要素を介してカートリッジの放出経路に接続することができる。そのようなカートリッジは、例えば欧州特許第0730913号に示されている。
放出経路は、互いに同心状に配置することができる。これに関連して、用語「同軸出口」がしばしば使用される。図5に示されるように、放出経路11は、放出経路12の内部に位置される。すなわち、放出経路12が放出経路11を取り囲む。
図7は、図5による断面に関して90°だけずらされ、ネック2の長手方向軸を含む、図4によるカートリッジのネックを通る断面図である。緩衝要素20は、ネック2と一部片で形成される。ネック2は、第1の放出経路11および第2の放出経路12を含む。第1の放出経路11は第1の放出開口10に連通する。第2の放出経路12は第2の放出開口14に連通する。第1の放出開口10は、第1の放出経路11の第1の端部16に設けられる。第2の放出開口14は、第2の放出経路12の第2の端部17に設けられる。
閉止キャップ13が提供され、この閉止キャップ13によって各放出開口10、14を閉じることができる。閉止キャップは、第1の受取り要素18および第2の受取り要素19を含む。図7における図によれば、第1および第2の受取り要素18、19は溝として形成される。これらの溝は、閉止キャップ13が放出経路11、12を閉じて保持するときに、放出経路の対応する端部16、17を受け取る働きをする。
閉止キャップ13は、接続要素32によって、カートリッジ1、ネック2、または緩衝要素20に接続される。閉止キャップ13は縁部35を有し、縁部35は、閉止キャップ13が閉じられるときに緩衝要素20のショルダ36上に位置する。また、縁部35は、閉止キャップ13が閉じられるときにネック2上に位置することもできる。
有利には、縁部35は、緩衝要素20の内壁47に接触しない。したがって、緩衝要素20は、衝撃時に妨げなく変形することができ、閉止キャップ13に変形が伝達されることはない。
接続要素32は、特にヒンジ要素として形成することができる。ヒンジ要素は、閉止キャップ13とカートリッジ1、特にそのネック2または緩衝要素20との永久的な接続を形成し、それにより閉止キャップは、開いた状態と閉じた状態との両方でカートリッジに永久的に接続されたままである。
接続要素32は弾性である。対応する放出開口10、14を閉じるための閉止キャップ13を放出経路11、12の対応する端部16、17に接続するために、受取り要素18、19が、対応する端部16、17と係合される。受取り要素18、19は好ましくは円錐形であり、それにより、小さな接触圧力を加えることによって端部16、17が受取り要素18、19にクランプされ、このようにして放出開口を閉じて保持する。
この接続が手で解放されるとき、閉止キャップ13は、放出開口10、14から離れて、図7に示される位置に移動する。接続要素は、閉止キャップをより簡単に動かすことができるように制限機構46を有することができる。この制限機構は、例えば窪みやチャネルであり、すなわち、閉止キャップ13またはカートリッジ1に直接隣接する領域よりも壁厚が薄い接続要素32の一領域である。
縁部35は、有利には、外径がネック2の外径よりも大きい。これにより、閉じた閉止キャップによって、最も外側に設けられた放出開口を、縁部の近傍に配置された受取り要素19内に封止して保持することができることが保証される。
縁部35は、少なくとも閉止キャップ13の周縁の一部分にわたって延在する突出部39として形成される。突出部39は、少なくとも部分的にネック2を取り囲む。
固定要素40が縁部35に配置され、閉止キャップ13のフラップ45を受け取って、閉止キャップ13を閉じた状態で保持することができる。
図8は、図4のカートリッジのネックの側面図である。図8および図9は、特に、緩衝要素20のジャケット23がネック2の周りに同心状に配置されていることを示す。さらに、ジャケット23の開口26がこの図に示されている。
図9は、ミキサが配置されたカートリッジの図を示し、図10は、ミキサが配置されたカートリッジ1を通る断面図を示す。ミキサ31は、ミキサハウジング42内に配置され、ハウジング34と一部片で形成される。ミキサ31は、特にスタティックミキサとして設計される。ミキサハウジング42は、各場合に、対応する封止要素を有することができ、封止要素によって、カートリッジの放出端部28で、対応する放出開口を閉じることができる。
ミキサハウジング42は、ネック2と係合するように設計された結合要素43を含むことができる。結合要素43は、ネック2を取り囲む係合要素44内に受け取ることができる。係合要素44は、ネック2の一部分として形成される。ミキサハウジングをミキサおよび放出端部28に対して閉じた位置または開いた位置で保持することができるように、結合要素43を係合要素44に関して移動させることができる。ミキサハウジング42は、例えば充填中に開いた位置で保持され、それにより、第1または第2の部分チャンバ6、7内に存在する空気が、放出端部28につながる放出開口を通って逃げることができる。ミキサハウジング42は、特に、充填が行われるまでその開いた位置に保持されて、第1または第2の部分チャンバ6、7内での圧力蓄積を回避する。圧力が蓄積すると、継続的な充填がより難しくなる。充填が完了すると、ミキサハウジング42は、その閉じた位置に移動され、放出経路11、12の放出開口が閉じられて保持される。
第1および第2のピストン3、4は、プランジャ5によって、2つの成分8、9を同時に定量供給するように移動させることができる。プランジャは、特に、第1および第2のピストン3、4に位置するように設計される。この実施形態では、プランジャ27は、一部片としてピストン3、4に接続される。定量供給を開始するとき、ミキサハウジング42は、その閉じた位置から開いた位置に移動される。この位置では、放出開口は、ミキサハウジングの内部に延在するミキサに放出端部で接続される。第1および第2の成分8、9ならびに空気をミキサ内に搬送することができる。あらかじめ、空気がミキサハウジングの放出開口を通って逃げる。その後、ミキサ31によって第1および第2の成分8、9の混合が行われる。第1もしくは第2のピストン3、4とフィラー材料との間に閉じ込められた空気のために、図5には示されていない換気穴または換気溝を、対応するピストンに、または対応する部分チャンバの内壁に提供することができる。
任意の実施形態によれば、貯蔵チャンバ5、6、7の少なくとも1つが、少なくとも部分的に透明でよく、それにより、対応する貯蔵チャンバ5、6、7内のフィラー材料8、9、15の充填レベルを監視することができる。
カートリッジ1の操作は、フィラー材料8、9、15でカートリッジ1を充填するステップと、フィラー材料を定量供給するステップとを含む。
カートリッジ1が、上記の実施形態の任意の1つに従って充填されるとき、充填は以下のステップを含む。
カートリッジ1の搬送端部29に配置された搬送要素に貯蔵チャンバ5、6、7を接続することによって、フィラー材料用のリザーバにカートリッジ1を結合するステップと、
空気が貯蔵チャンバ5、6、7から逃げることができるように換気開口33を開くステップと、
フィラー材料8、9、15を貯蔵チャンバ5、6、7内に導入するステップと、
貯蔵チャンバ5、6、7がフィラー材料8、9、15で充填されるとすぐに換気開口33を閉じるステップと、
充填された貯蔵チャンバ5、6、7を閉止キャップ13によって閉じるステップと、充填された貯蔵チャンバ5、6、7を押出要素3、4、30によって搬送端部29で閉じるステップ。
特に、カートリッジの放出端部28にあるフィラー材料用の放出開口は、換気開口33であってもよい。ハウジングが透明である、すなわちハウジングが透明材料から製造される、または少なくとも透明材料を含む開口を有するので、使用者は、特に、いつでも充填の進行を見ることができるときに、いつでも充填の度合いを確認することができ、したがって、放出端部28から尚早にフィラー材料が出るのを確実に回避することができる。この代わりまたは追加として、閉止キャップ13が換気開口を含むことができ、またはネック2と組み合わさって換気開口を形成することができる。少なくとも1つの円錐面を有する閉止キャップ13とネック2の組合せを提供することによって、換気開口33のサイズを調節可能にすることができる。円錐面の領域内での閉止キャップ13とネック2の間隔は、円錐面が、閉じた状態では開口を気密に閉じ、部分的に開いた状態では少量の空気の放出を可能にし、完全に開いた位置では大量の空気の放出を可能にする、またはフィラー材料の放出を可能にするように設計することができる。
この代わりまたは追加として、換気開口33をピストン3、4に設けることができる。この場合、換気開口は膜を含むことができ、膜は、圧力下で、空気を放出するための開口を解放する、あるいは圧力下で、またはプランジャが接触したときに開く換気弁を含むことができる。この代わりとなる方法として、ピストンのジャケット領域とハウジングの内壁との間の空気の放出を防止するハウジングの内壁またはピストンのジャケット領域に開口または溝を提供することができる。
フィラー材料8、9、15の定量供給は、以下のステップを含む。充填された貯蔵チャンバ5、6、7の閉止キャップ13を開くステップと、貯蔵チャンバ5、6、7内に圧力を加えることによってフィラー材料8、9、15を定量供給するステップ。圧力を加えるために、貯蔵チャンバ5、6、7内の充填体積が減少されるように押出要素3、4、30が移動される。
少なくともフィラー材料の定量供給を開始するとき、開いた状態の換気開口により、フィラー材料とピストンの間に依然として閉じ込められている空気が逃げられるようにすることができる。
充填中、第1の流動可能な成分8および第2の流動可能な成分9を第1の充填チャンバ6および第2の部分チャンバ7内に導入することができ、定量供給中、第1および第2の流動可能な成分8、9を第1および第2の部分チャンバ6、7から放出することができ、第1および第2のピストン3、4はそれぞれ可動プランジャ27によって移動され、それと同時に、対応する第1または第2の部分チャンバ6、7において圧縮力を及ぼし、それにより第1または第2の部分チャンバ6、7それぞれの中の充填体積が減少される。
1 カートリッジ
2 ネック
5 貯蔵チャンバ
6 第1の部分チャンバ
7 第2の部分チャンバ
8 第1の成分
9 第2の成分
10 放出開口
11 放出経路
12 放出経路
13 閉止キャップ
14 放出開口
15 フィラー材料
16 端部
17 端部
18 受取り要素
19 受取り要素
20 緩衝要素
21 第1の端部
22 第2の端部
23 ジャケット

Claims (14)

  1. フィラー材料(8、9、15)を受け入れるための貯蔵チャンバ(5、6、7)と、ネック(2)とを含むカートリッジ(1)であって、前記ネック(2)が、前記フィラー材料(8、9、15)用の放出経路(11、12)を含み、それによりフィラー材料(8、9、15)を前記貯蔵チャンバから前記放出経路(11、12)を通して定量供給することができ、前記ネック(2)が前記放出経路(11、12)の端部(16、17)を含み、放出開口(10、14)が前記放出経路(11、12)の端部に配置され、前記放出開口(10、14)を閉止キャップ(13)によって閉じることができるカートリッジ(1)において、前記閉止キャップ(13)が一部片でカートリッジ(1)に接続され、前記閉止キャップ(13)が前記放出開口(10、14)を閉じるときに、前記フィラー材料が前記放出経路(11、12)内に戻って保持されるように前記閉止キャップ(13)が前記放出経路(11、12)の前記端部(16、17)に係合することによって、前記放出開口(10、14)を複数回閉じることができ、前記放出開口(10、14)が開放されているときに、前記閉止キャップが接続要素(32)によって前記カートリッジ(1)に接続されたままであり、前記ネックが緩衝要素(20)によって取り囲まれ、前記緩衝要素(20)が、前記ネック(2)に接続された第1の端部(21)と、第2の端部(22)と、前記第1の端部(21)と前記第2の端部(22)の間に延在するジャケット(23)とを備え、前記ジャケット(23)および前記第2の端部(22)が、前記ネック(2)から間隔を空けて配置され、それにより中間空間(24)が形成されることを特徴とするカートリッジ(1)。
  2. 前記接続要素(32)がヒンジ要素である請求項1に記載のカートリッジ(1)。
  3. 前記接続要素(32)が弾性である請求項1または2に記載のカートリッジ(1)。
  4. 前記接続要素(32)が前記ネック(2)に取り付けられる請求項1から3のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  5. 前記閉止キャップ(13)が、前記閉止キャップ(13)が閉じられたときに前記ネック(2)に位置する縁部(35)を有する請求項1から4のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  6. 前記縁部(35)が、前記ネック(2)の外径よりも大きい外径を有する請求項5に記載のカートリッジ(1)。
  7. 前記縁部(35)が、前記閉止キャップ(13)の周縁の少なくとも一部にわたって延在する突出部(39)として形成される請求項5または6に記載のカートリッジ(1)。
  8. 前記突出部(39)が、前記ネック(2)を少なくとも部分的に取り囲む請求項7に記載のカートリッジ(1)。
  9. 固定要素(40)が前記縁部(35)に配置され、前記縁部(35)が、前記閉止キャップ(13)を閉じた状態で保持するために前記閉止キャップ(13)のフラップ(45)を受け取ることができる請求項5から8のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  10. 前記接続要素(32)が、無負荷状態では開いた位置にある請求項1から9のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  11. 前記接続要素(32)が制限機構(46)を含む請求項1から10のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  12. 前記緩衝要素(20)が、閉じた状態での前記閉止キャップ(13)を越えて突出する請求項1から11のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  13. 前記閉止キャップ(13)が、前記接続要素(32)によって前記緩衝要素(20)に接続される請求項1から12のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
  14. 前記閉止キャップ(13)が受取り要素(18、19)を有し、前記放出開口(10、14)が閉じられるときに前記受取り要素(18、19)内に前記放出経路(11、12)の前記端部(16、17)が係合する請求項1から13のいずれか一項に記載のカートリッジ(1)。
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