KR20070050398A - 비율이 동일하지 않은 유체를 저장하고 분배하기 위한 이중유체 카트리지 - Google Patents

비율이 동일하지 않은 유체를 저장하고 분배하기 위한 이중유체 카트리지 Download PDF

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KR20070050398A
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KR1020067023119A
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로베르트 찰스 브렌난
필립 더블유. 하밀톤
제이슨 이. 헨닝
다니엘 더불유. 못트람
드웨인 제이. 풀친
로베르트 더불유. 스프링호른
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타 인더스트리즈 인코포레이티드
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Abstract

비율이 동일하지 않은 유체를 저장하고 분배하기 위한 이중 유체 카트리지가 개시된다. 개시된 이중 유체 카트리지는 보다 다량으로 유지될 유체용 2개의 유체 챔버와, 보다 소량으로 유지될 유체용 다른 유체 챔버를 형성한다. 상기 다량의 유체를 유지하는 2개의 유체 챔버는 이송 채널을 통하여 상기 다른 하나의 채널과 유체연통한다. 이러한 배치 때문에, 이중 유체 카트리지는, 이중 유체 카트리지가 동일하지 않은 비율(예를 들면, 10:1의 비, 9:1의 비, 8:1의 비, 7:1의 비, 등)의 유체를 저장하고 분배하기 위하여 필요한 상황에 매우 적당하고 고도로 효율적이다. 이러한 배치로써, 상기 카트리지내에서 쓸모없는 공간의 크기는 최소화 되고, 이에 따라 카트리지 내에 저장될 수 있는 유체량은 최대화 된다. 그 결과, 이중 유체 카트리지로부터 분배될 수 있는 총 최종 생성물은 또한 최대화 된다.
Figure 112006080702502-PCT00001
고정 벽부, 이송 채널, 피스톤, 카트리지, 유체 챔버, 유체 카트리지.

Description

비율이 동일하지 않은 유체를 저장하고 분배하기 위한 이중 유체 카트리지{DUAL FLUID CARTRIDGE FOR STORING AND DISPENSING FLUIDS IN UNEQUAL RATIOS}
이중 유체 카트리지는 2개의 유체를 저장 및 분배하도록 사용되며, 상기 2개의 유체는 사용될 때까지 분리된 채 유지되고, 정확한 화학 반응이 발생하는 것을 보장하도록 분배시 정확히 예비-설정된 비율로 매우 신속하게 함께 혼합될 필요가 있다. 만약 카트리지가 요구된 예비-설정된 비율로 적당하게 2개의 유체를 분배하지 못하면, 최종 유체 혼합물은 큰 영향을 받을 수 있고 요구한 바대로 작용하지 않거나 접착하지 않을 수 있다. 이러한 유체의 실시예는 열경화성 접착제(예를 들면, 수지 및 경화제)를 만들도록 사용된 유체이다.
이중 유체 카트리지는 오랜 기간 동안 산업에 사용되었고, 수년 동안에 걸쳐서, 상이한 타입의 이중 유체 카트리지가 개발되었다. 상대적으로 최근에 개발된 이중 유체 카트리지의 실시예는 "이중 생성물 분배기(Dual Product Dispenser)"라는 명칭의 미국특허 제5,310,091호에 개시되고 설명되었다. 상기 특허문헌에 설명되고 개시된 이중 유체 카트리지는 효과적인 이중 유체 카트리지이다. 코킹 건(caulking gun)처럼 쉽게 이용할 수 있는 분배기에 사용될 수 있고 비교적 쉽게 충전될 수 있다. 유체가 1:1의 비율로 혼합될 필요가 있는 경우, 상기 특허문헌의 이중 유체 카트리지는 매우 효과적이다. 또한 상기 특허문헌의 이중 유체 카트리지는 1:1의 비율이 아닌 비율(예를 들면, 2:1 비율)로 혼합될 필요가 있는 유체와 함께 사용될 수 있다. 그러나, 혼합될 필요가 있는 2개의 유체의 비율이 1:1을 벗어나기 시작할 때, 상기 특허문헌의 이중 유체 카트리지는 보다 덜 효과적이다. 상기 특허문헌의 이중 유체 카트리지가 단지 유체를 수용하는데 2개의 챔버만을 갖기 때문에, 저장되고 분배될 필요가 있는 2개의 유체 비율이 증가됨에 따라, 카트리지에서 쓸모없는 공간이 증대되어 최종 생성될 생성물의 최종량은 감소된다. 높은 비율(예를 들면, 10:1의 비율)로, 카트리지 내에서 쓸모없는 공간과 생성될 최종 생성물의 감소는 상당하다.
따라서, 카트리지에서 쓸모없는 공간을 최소화하고 분배될 수 있는 총 최종 생성물이 최대로 되기 위하여, 동일하지 않은 비율로 유체를 효과적으로 저장하고 분배할 이중 유체 카트리지가 필요하게 되었다.
본 발명의 일 측면에 있어서, 2개의 유체를 저장하고 분배하기 위한 유체 카트리지는 출구와 상기 출구의 반대에 개방 단부를 형성하는 외부 카트리지 벽부와, 상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치되고 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구와 함께 위치된 출구를 형성하는 내부 카트리지 벽부를 포함하고, 상기 2개의 유체에 있어서, 저장되고 분배될 유체 중 하나는 다른 유체보다 다량의 유체이다. 제 1 피스톤은 내부 카트리지 벽부 내에 배치되어, 내부 카트리지 벽부와 제 1 피스톤은 보다 소량의 유체용 유체 챔버를 형성한다. 제 2 피스톤은 외부 카트리지 벽부와 내부 카트리지 벽부 사이에 배치되어 보다 다량의 유체용 제 1 유체 챔버를 형성한다. 제 3 피스톤은 제 1 피스톤과 상기 외부 카트리지 벽부의 개방 단부 사이의 외부 카트리지 벽부 내에 배치된다. 더욱이, 고정된 벽부가 제 1 피스톤과 제 3 피스톤 사이에 배치되어, 고정 벽부와 제 3 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버를 형성한다. 제 3 피스톤으로부터 제 1 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치와, 제 3 피스톤으로부터 제 2 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치가 포함된다. 이송 채널이 보다 다량의 유체용 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치되어 보다 다량의 유체용 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이를 유체 연통하게 한다.
본 발명의 상기 측면에 따른 유체 카트리지에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 사이의 비율은 10:1, 2:1, 또는 다른 어떤 비율일 수 있다. 상기 유체 카트리지는 또한 보다 다량의 유체용 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치된 복수의 이송 채널을 포함할 수 있다. 이송 채널은 또한 제 3 피스톤으로부터 제 2 피스톤으로 힘을 전달하는 장치이거나, 또는 상기 이송 채널은 상기 제 3 피스톤으로부터 제 1 피스톤으로 힘을 전달하는 장치이다. 상기 이송 채널은 내부 카트리지 벽부와 일체로 형성될 수 있다. 상기 이송 채널은 초승달 형상일 수 있거나 또는 환형 통로일 수 있다. 또한, 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 내부를 구비하고 내부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 외부 카트리지 벽부 출구의 내부 안쪽에 배치되어 놓여있다. 내부 카트리지 벽부 출구는 또한 보다 다량의 유체를 배출하기 위한 제 1 개구와, 보다 소량의 유체를 배출하기 위한 제 2 개구를 형성한다. 상기 내부 카트리지 벽부 출구는 또한 외부면을 구비하며 리브(rib)가 상기 외부면을 따라 형성되어서, 상기 리브는 외부 카트리지 벽부 출구 안쪽에서 내부 카트리지 벽부 출구와 결합한다.
본 발명의 다른 측면에 따라, 2개의 유체를 저장하고 분배하기 위한 유체는 출구와 상기 출구 반대에 개방 단부를 형성하는 외부 카트리지 벽부와, 상기 외부 카트리지 벽부내에 배치되고 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구와 함께 위치된 출구를 형성하는 내부 카트리지 벽부를 포함하고, 상기 2개의 유체 중 하나는 또 하나의 유체보다 보다 다량의 유체이다. 제 1 피스톤은 내부 카트리지 벽부내에 배치되어, 내부 카트리지 벽부와 제 1 피스톤은 보다 소량의 유체용 유체 챔버를 형성한다. 제 2 피스톤은 외부 카트리지 벽부와 내부 카트리지 벽부 사이에 배치되어 보다 다량의 유체용 제 1 유체 챔버를 형성한다. 제 3 피스톤은 제 1 피스톤과 상기 외부 카트리지 벽부의 개방 단부 사이의 외부 카트리지 벽부내에 배치된다. 더욱이, 고정 벽부는 제 1 피스톤과 제 3 피스톤 사이에 배치되어, 상기 고정 벽부와 상기 제 3 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버를 형성한다. 제 1 전달 구성물은 제 3 피스톤과 제 1 피스톤 사이에 배치되고, 제 2 전달 구성물은 제 3 피스톤과 제 2 피스톤 사이에 배치된다. 이송 채널은 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버와 제 1 유체 챔버 사이에 배치되어 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버와 제 1 유체 챔버 사이를 유체연통하게 한다.
본 발명의 이러한 측면에 따른 유체 카트리지에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 사이의 비율은 10:1, 2:1 또는 그 외의 비율일 수 있다. 유체 카트리지는 또한 보다 다량의 유체용 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치된 복수의 이송 채널을 포함할 수 있다. 상기 이송 채널은 또한 제 1 전달 구성물 또는 제 2 전달 구성물과 일체로 형성될 수 있다. 상기 이송 채널은 내부 카트리지 벽부와 일체로 형성될 수 있다. 상기 이송 채널은 초승달 형상이거나 또는 환형 통로일 수 있다. 또한, 외부 카트리지에 의해 형성된 출구는 내부를 구비하고 내부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 외부 카트리지 벽부 출구 내부 안쪽에 배치되어 놓여있다. 내부 카트리지 벽부 출구는 또한 보다 다량의 유체 배출용 제 1 개구와, 보다 소량의 유체 배출용 제 2 개구를 형성한다. 또한 내부 카트리지 벽부 출구가 외부면을 구비하여 리브가 상기 외부면을 따라 형성되어서, 상기 리브가 외부 카트리지 벽부 출구의 내부 안쪽의 내부 카트리지 벽부 출구와 결합한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 2개의 유체를 저장하고 분배하기 위한 유체 카트리지는 출구와 상기 출구 반대에 개방 단부를 형성하는 외부 카트리지 벽부와, 상기 외부 카트리지 벽부 내측에 배치되고 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구와 함께 위치된 출구를 형성하는 내부 카트리지 벽부를 포함하고, 상기 2개의 유체 중 하나는 또 하나의 유체보다 다량의 유체이다. 제 1 피스톤은 내부 카트리지 벽부 내측에 배치되어, 내부 카트리지 벽부와 제 1 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 1 유체 챔버를 형성한다. 제 2 피스톤은 외부 카트리지 벽부와 보다 소량의 유체용 유체 챔버를 형성하는 내부 카트리지 벽부 사이에 배치된다. 제 3 피스톤은 제 1 피스톤과 상기 외부 카트리지 벽부의 개방 단부 사이의 외부 카트리지 벽부 내측에 배치된다. 더욱이, 고정 벽부는 제 1 피스톤과 제 3 피스톤 사이에 배치되어, 상기 고정 벽부와 제 3 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버를 형성한다. 제 3 피스톤으로부터 제 1 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치와, 제 3 피스톤으로부터 제 2 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치가 포함된다. 이송 채널은 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버와 제 1 유체 챔버 사이에 배치되어 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버와 제 1 유체 챔버 사이를 유체연통하게 한다. 본 발명의 이러한 측면에 따른 유체 카트리지에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 사이의 비율은 10:1, 2:1 또는 다른 어떤 비율일 수 있다.
도 1은 본 발명의 이중 유체 카트리지의 실시예를 도시한 도면;
도 1A는 외부 카트리지의 일부분이 도 1의 출구의 내부 출구부를 도시하기 위해 절결된 상태에서, 도 1의 이중 유체 카트리지의 일부분을 도시한 도면;
도 2는 노즐이 부착되고 이중 유체 카트리지가 분배기에 배치되고 이중 유체 카트리지와 분배기의 일부분이 절결된 상태인, 본 발명의 이중 유체 카트리지의 실시예를 도시한 도면;
도 3은 도 2에 도시된 부착된 노즐의 일부분과 정지된 혼합기의 단면과 플러저와 분배기의 로드의 일부분이 도시된, 본 발명의 이중 유체 카트리지의 충전된 실시예를 도시하는 길이방향 단면도;
도 3A는 도 3의 선 3A-3A를 따라 취한 단면도;
도 4는 중간 분배 위치에 있는 도 3에 도시된 이중 유체 카트리지의 길이방향 단면도;
도 5는 이중 유체 카트리지의 내용물이 분배된 상태인, 도 3에 도시된 이중 유체 카트리지의 길이방향 단면도;
도 6은 본 발명의 이중 유체 카트리지의 다른 실시예의 길이방향 단면도;
도 7은 본 발명의 이중 유체 카트리지의 다른 실시예의 길이방향 단면도;
도 7A는 도 7의 선 7A-7A를 따라 취한 단면도;
도 8은 본 발명의 이중 유체 카트리지의 다른 실시예의 길이방향 단면도;
도 8A는 도 8의 선 8A-8A를 따라 취한 단면도;
도 9는 본 발명의 이중 유체 카트리지의 다른 실시예의 길이방향 단면도;
도 9A는 도 9의 선 9A-9A를 따라 취한 단면도;
도 10은 본 발명의 이중 유체 카트리지의 다른 실시예의 길이방향 단면도; 및
도 10A는 도 10의 선 10A-10A를 따라 취한 단면도이다.
도 1 및 1A를 살펴보면, 본 발명에 따른 이중 유체 카트리지(20)의 실시예가 개시되었다. 상기 이중 유체 카트리지(20)는 외부에 나사형성된 외부 출구 벽부(21)와 내부 출구부(70)를 포함한 출구(71)를 구비하고, 하기 설명된 바와 같이, 상기 이중 유체 카트리지(20)에는 사용자가 분배기를 사용하여 유체를 함께 섞기 위한 준비를 할 때까지 2개의 유체가 서로 별도로 분리되어 저장된다. 도 2에 있어서, 이중 유체 카트리지(20)가 분배기(22)에 배치되어 도시되고, 이 분배기는 상기 도 2에 표준 수동 코킹 건으로 도시되었다. 그러나, 본 발명의 이중 유체 카트리지(20)는 임의의 다른 형태나 타입의 분배기(22)로써 사용되고 상기 수동 코팅 건에 한정되지 않음을 알 수 있다. 예를 들면, 다른 분배기(22)는 형태 또는 크기가 다를 수 있고, 배터리 동력장치나 또는 엑츄에이팅 스크류와 같은 임의의 형태의 기계 구동장치에 의해 공압식으로, 유압식으로 작동될 수 있다. 도 2에 도시된 분배기(22)는 상기 분배기(22)의 핸들(28)을 통하여 뻗어있는 로드(26)에 연결된 플런저(24)를 구비한다. 이 로드(26)는 상기 로드의 후방부에 형성된 랫칫(ratchet) 이빨부(30)를 구비한다. 이 분배기(22)는 또한 트리거(32)를 구비하고, 작동시 랫칫 이빨부(30)와 결합하여, 플런저(24)를 전방으로 이동시킨다. 트리거(32)의 연속 작동은 플런저(24)가 결국 결합되게 하고 이중 유체 카트리지(20)의 후방부에 대해 압력을 가하고, 하기에 보다 상세하게 설명된 바와 같이, 카트리지(20)에 저장된 2개의 유체가 함께 혼합되고 분배되게 한다.
도 2의 이중 유체 카트리지(20)는 또한 상기 카트리지(20)의 단부에 부착된 노즐(34)을 구비한다. 이 실시예에 있어서, 상기 노즐(34)은 상기 카트리지(20)의 나사형성된 외부 출구 벽부(21) 상에서 유지 너트(36)를 나사 죔으로써 이중 유체 카트리지(20)에 부착된다. 전형적으로, 상기 노즐(34)은 그 내부에 정적 혼합기(31)를 포함한다. 상기 정적 혼합기(31)는 이중 유체 카트리지(20) 내에 저장된 2개의 유체를 함께 혼합하여 상기 분배기(22)가 상기 카트리지(20)로부터 2개의 유체를 분배한다.
도 3 및 도 3A를 살펴보면, 본 발명의 실시예의 이중 유체 카트리지(20)는 3개의 유체 챔버(40, 42, 44)를 형성한 상태에서 2개의 챔버(42, 44)가 이송 채널(46)을 통하여 서로 유체연통한다. 이러한 장치 때문에, 이중 유체 카트리 지(20)는 이중 유체 카트리지가 동일하지 않은 비율(예를 들면, 10:1의 비율, 9:1의 비율, 8:1의 비율, 7:1의 비율, 등)의 유체를 저장하고 분배할 필요가 있는 경우에 매우 적합하고 상당히 효과적이다. 이송 채널(46)을 통하여 서로 유체연통하는 2개의 챔버(42, 44)는 보다 다량으로 저장되고 분배될 필요가 있는 유체(48, 예를 들면 10개의 구성요소의 10:1 비율의 혼합)로 충전되고 유지 챔버(40)가 보다 소량으로 저장되고 분배될 필요가 있는 유체(50, 예를 들면 1개의 구성요소의 10:1 비율의 혼합)로 충전된다. 이러한 장치로써, 카트리지(20)에서 쓸모없는 공간의 양은 최소로 되고, 카트리지(20)에서 저장될 수 있는 유체 양(48, 50)은 최대가 된다. 이 결과, 이중 유체 카트리지(20)로부터 분배될 수 있는 총 최종 생성물은 또한 최대가 된다.
이중 유체 카트리지(20)의 이러한 실시예에 있어서, 더욱이 카트리지(20)는 외부 카트리지 벽부(52), 내부 챔버 구성물(54), 제 1 피스톤(56), 제 2 피스톤(58), 압축 벽부(60) 및 후방 피스톤 조리브체(62)를 포함한다.
본 실시예에 있어서 외부 카트리지 벽부(52)는 중공의 내부(64)를 형성한 원통형 벽부이다. 바람직한 실시예에 있어서, 상기 카트리지(20)의 외부 카트리지 벽부(52)는 상기 설명된 바와 같이 코킹 건처럼 규격화된 분배 장치의 부품에 설치되도록 설계된 산업 표준 설계품이다. 본 실시예에 있어서, 외부 카트리지 벽부(52)는 일단부에서 개구(66)를 형성하고 다른 단부에서 이중 유체 카트리지(20)의 외부 나사형성된 외부 출구 벽부(21)를 구비한다. 카트리지(20)의 내부 챔버 구성물(54)은 외부 카트리지 벽부(52)의 중공의 내부(64) 안쪽에 배치된다. 내부 챔버 구성물(54)은 내부 카트리지 벽부(68)를 포함하고, 본 실시예에 있어서, 내부 출구부(70)는 2개의 배출 개구(72, 74)를 형성한다. 본 실시예에 있어서, 개구(72)는 보다 다량의 유체(48)가 통과되는 개구이고, 개구(74)는 보다 소량의 유체(50)가 통과되는 개구이다. 카트리지(20)로부터 분배되어야 하는 유체(48, 50)의 비율은 개구(72, 74) 서로에 대한 크기를 결정한다. 본 실시예에 있어서, 내부 챔버 구성물(54)은 외부 카트리지 벽부(52)와 로킹 결합으로 스냅되어 출구(71)를 형성한다. 내부 챔버 구성물(54)의 내부 출구부(70)는 내부 출구부(70)의 단부에 형성된 환형 결합 립(76, engagement lip)을 구비한다. 내부 챔버 구성물(54)이 외부 카트리지 벽부(52)의 중공의 내부(64)로 삽입될 때, 내부 챔버 구성물(54)의 내부 출구부(70)는 외부 카트리지 벽부(52)의 외부 출구 벽부(21)의 내부로 삽입된다. 내부 챔버 구성물(54)은 외부 카트리지 벽부(52)의 내부(64) 내에서 전방으로 가압될 때까지 결합 립(76)은 외부 출구 벽부(21)의 내부를 통하여 나타나 가압되어, 외부 출구 벽부(21)의 단부를 결합한다. 본 실시예에 있어서, 내부 출구부(70)는 또한 일련의 리브(78)를 구비하며 이 리브는 상기 출구부를 따라서 형성된다. 조립된 형태에 있어서, 리브(78)는 외부 출구 벽부(21)의 내부와 접촉한다. 이것은 내부 출구부(70)가 외부 출구 벽부(21)의 내부에 대해서 미끄러져 끼워맞춰져, 출구(71)의 내부 출구부(70)와 외부 출구부(21) 사이에서 유체가 누출되지 않게 한다.
이중 유체 카트리지(20)의 제 1 피스톤(56)은 내부 챔버 구성물(54)의 내측에 배치된다. 상기 제 1 피스톤(56)과 내부 카트리지 벽부(68)는 보다 소량이 요 구된 유체(50)를 수용하는 챔버(40)를 형성한다. 이중 유체 카트리지(20)의 제 2 피스톤(58)은 내부 카트리지 벽부(68)의 외부와 외부 카트리지 벽부(52)의 내부 사이로 카트리지(20) 내측에 배치된다. 본 실시예에 있어서, 제 2 피스톤(58)은 내부 카트리지 벽부(68)를 둘러싼다. 내부 카트리지 벽부(68)의 외부와 외부 카트리지 벽부(52)를 연결하여, 제 2 피스톤은 챔버(42)를 형성하며, 상기 챔버는 보다 다량의 유체(48)의 일부분을 수용하기 위한 제 1 챔버이다. 압축 벽부(60)는 내부 챔버 구성물(54)과 후방 피스톤 조립체(62) 사이에 배치된다. 본 실시예에 있어서, 압축 벽부(60)는 상기 압축 벽부(60)를 제 위치에 고정시키는 내부 챔버 구성물(54)과 연결된다. 후방 피스톤 조립체(62)와 압축 벽부(60)는 챔버(44)를 형성하고, 본 실시예에 있어서, 이 챔버는 보다 다량이 필요한 유체의 나머지부를 수용하기 위한 제 2 챔버이다. 이송 채널(46)은 보다 다량의 유체(48)용 제 1 및 제 2 챔버(42, 44) 사이를 유체연통하게 한다. 이송 채널(46)은 입구 개구(86)를 형성하고, 본 실시예에 있어서, 이 개구는 보다 다량의 유체(48)용 제 2 챔버(44)에 위치된다. 이송 채널(46)은 또한 출구(88)를 형성하고, 본 실시예에 있어서, 이 출구는 보다 다량의 유체(48)용 제 1 챔버(42)로 개방된다.
후방 피스톤 조립체(62)는 후방 피스톤면(80), 제 1 전달 구성물(82) 및 제 2 전달 구성물(84)을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 후방 피스톤 조립체의 이들 상이한 부분(80, 82, 84)은 서로 모두 일체형이나, 이것이 필수적인 것은 아니다. 당업자라면 후방 피스톤 조립체(62)의 각각의 부분이 그 자신의 개별 구성물일 수 있다는 것을 알 수 있다. 본 실시예에 있어서, 제 1 전달 구성물(82)은 후방 피스 톤 조립체(62)의 후방 피스톤면(80)으로부터 뻗어있고, 압축 벽부(60)를 통과하고 제 1 피스톤(56)과 결합한다. 본 실시예에 있어서, 제 2 전달 구성물(84)은 후방 피스톤 조립체(62)의 후방 피스톤면(80)으로부터 뻗어있고, 시일을 형성하는 외부 카트리지 벽부(52)의 내부와 압축 벽부(60) 사이를 미끄러져 통과하고 제 2 피스톤(58)과 결합한다.
이중 유체 카트리지(20)로부터 유체를 분배하기 위하여, 후방 피스톤 조립체(62)가 카트리지 출구(71)쪽으로 전방으로 가압된다. 설명된 실시예에 있어서, 코킹 건 플런저(24)의 작동에 의해 상기 사항이 행해진다. 플런저(24)가 전방으로 작동함에 따라, 도 4에서 화살표로써 지시된 방향으로, 플런저(24)는 후방 피스톤 조립체(62)를 가압한다. 이와 동시에, 후방 피스톤면(80)은 챔버(44)에 저장된 유체(48)를 가압하고, 제 1 전달 구성물(82)은 제 1 피스톤(56)을 가압하고 제 2 전달 구성물(84)은 제 2 피스톤(58)을 가압한다. 챔버(44)의 후방 피스톤면(80)에 의해 가압되고 있는 유체(48)는 고정된 압축 벽부(60)에 의해 압축된다. 유체(48)가 보다 다량의 유체(48)용 제 1 챔버(44)에서 압축됨에 따라, 유체(48)는 이송 채널(46)을 통하여 이송 채널(46)의 입구 개구(86) 내로 가압되고 이송 채널(46)의 출구(88)를 통하여 보다 다량의 유체용 제 2 챔버(42)로 가압된다. 이와 동시에, 제 2 피스톤(58)에 대해 제 2 전달 구성물(84)을 가압하여 제 2 챔버(42)에 있는 유체(48)가 배출 개구(72) 내로 가압되고, 이를 통해 유체(48)가 이중 유체 카트리지(20)로부터 배출된다. 또한, 이와 동시에, 제 1 피스톤(56)에 대해 제 1 전달 구성물(82)을 가압하면 배출 개구(74)를 통하여 챔버(40)에 있는 보다 소량의 유 체(50)를 가압하고, 여기서 유체(50)는 이중 유체 카트리지(20)로부터 배출된다. 유체(48, 50)가 배출 개구(72, 74)를 통하여 이중 유체 카트리지로부터 배출됨에 따라, 이들은 노즐(34)에 있는 정적 혼합기(31)에 의해 함께 혼합된다.
이 유체 배출 및 혼합 처리는, 코킹 건 플런저(24)가 작동되는 동안 그리고 유체가 이중 유체 카트리지(20)로부터 분배되어 계속 남아있는 동안 지속된다. 도 4는 유체의 일 부분이 이중 유체 카트리지(20)로부터 분배된 상태의 이중 유체 카트리지(20)를 도시한다. 도 5는 카트리지(20)의 챔버(40, 42, 44)의 유체 내용물이 완전 분배된 상태의 이중 유체 카트리지(20)를 도시한다.
또한 도 5의 이중 유체 카트리지(20) 장치는 이중 유체 카트리지(20)가 충전되기 전에 어떻게 보이는 지를 도시한다. 이중 유체 카트리지(20)를 충전하기 위하여, 챔버(40, 42, 44)는 그들 각각의 배출 개구(72, 74)를 통하여 적당한 유체(48, 50)로 충전된다. 이 충전 절차는 상기 설명된 분배 처리의 반대 방식으로 발생한다.
본 발명의 이중 유체 카트리지(20)의 여러 상이한 실시예가 설계될 수 있고 사용될 수 있음을 알 수 있다. 도 6-10을 살펴보면, 본 발명의 이중 유체 카트리지(20)의 여러 다른 실시예가 도시되었다. 이러한 실시예에 있어서, 같은 구성요소에 동일한 부재번호가 부여되었다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 이중 유체 카트리지(20)의 실시예에 있어서, 1개 대신에 2개의 이송 채널(46a, 46b)이 챔버(42, 44) 사이를 유체연통하게 한다. 본 실시예에 있어서, 이송 채널(46a, 46b)은 또한 제 2 피스톤(58)으로 힘을 전달하기 위하여 제 2 전달 구성물로서 소용된다. 이와 같이, 도 2에 도시된 제 2 전달 구성물(84)과 같은 별도의 제 2 전달 구성물이 필요 없다. 본 실시예가 2개의 이송 채널(46a, 46b)로써 도시되었을지라도, 2개 이상(예를 들면 3개 이상)의 이송 채널(46)이 동일한 방식으로 또한 사용될 수 있음을 알 수 있다.
도 7 및 7A를 살펴보면, 이중 유체 카트리지(20)의 실시예에 있어서, 이송 채널(46)은 내부 챔버 구성물(54)의 내부 카트리지 벽부(68)와 일체로 형성된다. 상기 이송 채널(46)은 여러 형태로 형성될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 일체로 형성된 이송 채널(46)은 내부 카트리지 벽부(68)의 윤곽을 따르기 위해 초승달 형상이다.
도 8 및 8A를 살펴보면, 도 7 및 7A와 유사한 실시예에 있어서, 이송 채널(46)은 내부 챔버 구성물(54)과 일체로 형성되나, 본 실시예에 있어서 이송 채널(46)은 환형 통로이고, 내부 카트리지 벽부(68)를 둘러싸며 이와 일체이다.
도 9 및 9A를 살펴보면, 이중 유체 카트리지(20)의 실시예에 있어서, 이송 채널(46)은 제 1 피스톤(56)에 힘을 전달하기 위한 제 1 전달 구성물로서 소용된다. 이와 같이, 도 2에 도시된 제 1 전달 구성물(82)과 같은 별도의 제 1 전달 구성물이 필요 없다. 이 실시예에 있어서, 이송 채널(46)의 위치 때문에, 제 1 피스톤(56)과 내부 챔버 구성물(54)에 의해 한정된 챔버(40)는 현재 상기 설명된 다른 실시예에서와 같이, 보다 소량의 유체(50) 보다는 보다 다량의 유체(48)의 일부분을 수용한다. 또한, 이 결과, 제 2 피스톤(58)에 의해 형성된 챔버(42), 외부 카트리지 벽부(52)의 내부 및 내부 카트리지 벽부(68)의 외부는 현재 보다 다량의 유 체(48)의 일부분 대신에 보다 소량의 유체(50)를 수용한다. 도 10 및 10A를 살펴보면, 도 9 및 도 9A에 도시된 실시예와 유사한 실시예가 도시되었으나, 챔버(40)의 크기가 감소되고 챔버(42)의 크기도 감소된다. 이것은 필요한 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 2:1의 비율과 같이, 1:1의 비율에 보다 근접하는 상황에서 발생한다.
비록 본 발명이 특정 실시예에 의해 설명되었을 지라도, 본 발명은 여기에 한정되지 않음을 알 수 있다. 본 발명의 실시예는 여기서 여러 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명의 범주 내에서 여러 변경, 수정, 및 다른 실시예가 있을 수 있다.

Claims (27)

  1. 출구와 상기 출구 반대에 개방 단부를 형성하는 외부 카트리지 벽부;
    상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치되고, 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구와 함께 위치된 출구를 형성하는 내부 카트리지 벽부;
    상기 내부 카트리지 벽부 내에 배치되는 제 1 피스톤;
    상기 외부 카트리지 벽부와 보다 다량의 유체용 제 1 유체 챔버를 형성한 내부 카트리지 벽부 사이에 배치된 제 2 피스톤;
    상기 제 1 피스톤과 상기 외부 카트리지 벽부의 개방 단부 사이의 상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치된 제 3 피스톤;
    상기 제 1 피스톤과 상기 제 3 피스톤 사이에 배치된 고정 벽부;
    상기 제 3 피스톤으로부터 상기 제 1 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치;
    상기 제 3 피스톤으로부터 상기 제 2 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치; 및
    보다 다량의 유체용 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치되고, 보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이를 유체연통하게 하는 이송 채널;을 포함하고 있고,
    상기 내부 카트리지 벽부와 상기 제 1 피스톤은 보다 소량의 유체용 유체 챔버를 형성하고, 상기 고정 벽부와 상기 제 3 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버를 형성하는 것을 특징으로 하는 저장되고 분배될 2개의 유체 중 하나의 유 체가 다른 유체보다 다량의 유체인 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 10:1 인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  3. 제 1 항에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 2:1 인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 유체 카트리지는 보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치된 복수의 이송 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 채널은 상기 제 3 피스톤으로부터 상기 제 2 피스톤으로 힘을 전달하는 장치인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 채널은 상기 제 3 피스톤으로부터 상기 제 1 피스톤으로 힘을 전달하는 장치인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 채널은 상기 내부 카트리지 벽부와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 이송 채널은 초승달 형상인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 이송 채널은 환형 통로인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 내부를 구비하고 상기 내부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 상기 외부 카트리지 벽부 출구 내측에 배치되어 놓여있는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 내부 카트리지 벽부 출구는 보다 다량의 유체를 배출하기 위한 제 1 개구와, 보다 소량의 유체를 배출하기 위한 제 2 개구를 형성하는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 내부 카트리지 벽부 출구는 외부면을 구비하여 리 브가 상기 외부면을 따라 형성되어서, 상기 리브는 상기 외부 카트리지 벽부 출구의 내부 안쪽에서 상기 내부 카트리지 벽부 출구와 결합하는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  13. 출구와 상기 출구 반대에 개방 단부를 형성하는 외부 카트리지 벽부;
    상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치되고, 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구와 함께 위치된 출구를 형성하는 내부 카트리지 벽부;
    상기 내부 카트리지 벽부 내에 배치되는 제 1 피스톤;
    상기 외부 카트리지 벽부와 보다 다량의 유체용 제 1 유체 챔버를 형성한 내부 카트리지 벽부 사이에 배치된 제 2 피스톤;
    상기 제 1 피스톤과 상기 외부 카트리지 벽부의 개방 단부 사이의 상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치된 제 3 피스톤;
    상기 제 1 피스톤과 상기 제 3 피스톤 사이에 배치된 고정 벽부;
    상기 제 3 피스톤과 상기 제 1 피스톤 사이에 배치된 제 1 전달 구성물;
    상기 제 3 피스톤과 상기 제 2 피스톤 사이에 배치된 제 2 전달 구성물; 및
    보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치되고, 보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이를 유체연통하게 하는 이송 채널;을 포함하고 있고,
    상기 내부 카트리지 벽부와 상기 제 1 피스톤은 보다 소량의 유체용 유체 챔버를 형성하고, 상기 고정 벽부와 상기 제 3 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 2 유 체 챔버를 형성하는 것을 특징으로 하는 저장되고 분배될 2개의 유체 중 하나의 유체가 다른 유체보다 다량의 유체인 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  14. 제 13 항에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 10:1 인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  15. 제 13 항에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 2:1 인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 유체 카트리지는 보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치된 복수의 이송 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  17. 제 13 항에 있어서, 상기 이송 채널은 상기 제 2 전달 구성물과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  18. 제 13 항에 있어서, 상기 이송 채널은 상기 제 1 전달 구성물과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  19. 제 13 항에 있어서, 상기 이송 채널은 상기 내부 카트리지 벽부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 이송 채널은 초승달 형상인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 이송 채널은 환형 통로인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  22. 제 13 항에 있어서, 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 내부를 구비하고 상기 내부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구는 상기 외부 카트리지 벽부 출구의 내부 안쪽에 배치되어 놓여있는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 내부 카트리지 벽부 출구는 보다 다량의 유체의 배출을 위한 제 1 개구와, 보다 소량의 유체의 배출을 위한 제 2 개구를 형성하는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 내부 카트리지 벽부 출구는 외부면을 구비하여 리브가 상기 외부면을 따라 형성되어서, 상기 리브는 상기 외부 카트리지 벽부 출구 의 내부 안쪽에서 내부 카트리지 벽부 출구와 결합하는 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  25. 출구와 상기 출구 반대에 개방 단부를 형성하는 외부 카트리지 벽부;
    상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치되고 상기 외부 카트리지 벽부에 의해 형성된 출구와 함께 위치된 출구를 형성하는 내부 카트리지 벽부;
    상기 내부 카트리지 벽부 내에 배치되는 제 1 피스톤;
    상기 외부 카트리지 벽부와 보다 소량의 유체용 유체 챔버를 형성한 내부 카트리지 벽부 사이에 배치된 제 2 피스톤;
    상기 제 1 피스톤과 상기 외부 카트리지 벽부의 개방 단부 사이의 상기 외부 카트리지 벽부 내에 배치된 제 3 피스톤;
    상기 제 1 피스톤과 상기 제 3 피스톤 사이에 배치된 고정 벽부;
    상기 제 3 피스톤으로부터 상기 제 1 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치;
    상기 제 3 피스톤으로부터 상기 제 2 피스톤으로 힘을 전달하기 위한 장치; 및
    보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이에 배치되고, 보다 다량의 유체용 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버 사이를 유체연통하게 하는 이송 채널;을 포함하고 있고,
    상기 내부 카트리지 벽부와 상기 제 1 피스톤은 보다 다량의 유체용 제 1 유체 챔버를 형성하고, 상기 고정 벽부와 상기 제 3 피스톤이 보다 다량의 유체용 제 2 유체 챔버를 형성하는 것을 특징으로 하는 저장되고 분배될 2개의 유체 중 하나의 유체가 다른 유체보다 다량의 유체인 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  26. 제 25 항에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 10:1 인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
  27. 제 25 항에 있어서, 보다 다량의 유체와 보다 소량의 유체 비율이 2:1 인 것을 특징으로 하는 2개의 유체를 저장 및 분배하기 위한 유체 카트리지.
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