NL1007591C2 - Zuiger voor een patroon. - Google Patents

Description

ZUIGER VOOR EEN PATROON

De uitvinding heeft betrekking op een zuiger die bedoeld is voor toepassing bij een kitpatroon. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een zuiger welke is voorzien van een zuigervlak en een langs 5 de omtrek daarmee verbonden, zich nagenoeg dwars op het zuigervlak uitstrekkend wanddeel. Een dergelijke zuiger is bekend, en wordt op grote schaal toegepast in kitpa-tronen.

Daarbij worden onder kitpatronen in het alge-10 meen cilindrische houders begrepen, die aan één uiteinde open zijn en aan het tegenover gelegen uiteinde voorzien zijn van een uitstroommondstuk, en waarin een in het algemeen laag visceuze of pasteuze massa opgenomen is, zoals een kleefmiddel, vulmiddel of iets dergelijks. De 15 massa wordt bij gebruik van de patroon door de uitstroom-opening naar buiten gedrukt met behulp van de zuiger, die verschuifbaar in de patroon is opgenomen. De zuiger wordt daarbij bediend door een zuigerstang, welke onderdeel kan vormen van een pistoolachtige doseerinrichting. In plaats 20 van door middel van een zuigerstang kan de zuiger ook voortgedreven worden door perslucht.

Een probleem dat zich bij patronen met dit soort zuigers voordoet is de zogeheten naloop van massa. Onder naloop wordt daarbij verstaan dat zelfs nadat de 25 druk op de zuiger weggenomen is, de massa nog gedurende enige tijd uit de patroon zal blijven stromen. Dit is het gevolg van de druk die in de massa is opgebouwd onder invloed van de beweging van de zuiger, en die uitsluitend kan worden afgebouwd via de uitstroomopening die niet 30 onder druk staat. De zuiger zal namelijk in het algemeen door de zuigerstang of door de restdruk van de perslucht op zijn plaats worden gehouden, zodat langs deze weg geen ontspanning van de massa mogelijk is. Deze naloop leidt 1007591 2 niet slechts tot een onnodig verlies aan kostbare massa, maar heeft bovendien vlekken op een behandeld werkstuk tot gevolg, terwijl het verwijderen van de weggestroomde massa van het werkstuk moeizaam en tijdrovend zal zijn.

5 De uitvinding heeft derhalve ten doel een zuiger van de hiervoor beschreven soort te verschaffen, waarbij dit nadeel zich niet voordoet. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt, doordat althans een deel van het zuigervlak veerkrachtig buigzaam is. Hierdoor kan het 10 zuigervlak als een membraan werken, doordat het wanneer op de zuiger een drukkracht uitgeoefend wordt zal doorbuigen, maar bij het wegnemen van de kracht op de zuiger zal terugveren, waardoor de massa binnen de patroon kan ontspannen, en er dus geen naloop op zal treden.

15 Bij voorkeur is althans het veerkrachtig buig zame deel van het zuigervlak hol. Hierdoor zal het doorbuigen van het zuigervlak als gevolg van de daarop uitgeoefende drukkracht ertoe leiden dat het zuigervlak een vlakkere vorm aanneemt, waardoor de omtreksrand van het 20 zuigervlak naar buiten gedwongen wordt en een optimale afdichting tussen het zuigervlak en de wand van de patroon bereikt wordt.

Bij voorkeur is de stijfheid van het veerkrachtig buigzame, holle deel van het zuigervlak zodanig 25 gekozen, dat de uiterste stand daarvan bij een normale op de zuiger uitgeoefende bedrijfsdruk volledig vlak is. Zo kan worden voorkomen dat het zuigervlak doorbuigt naar een bolle stand, waardoor het oppervlak van de zuiger weer enigszins verkleind zou worden, en massa tussen de 30 omtreksrand van de zuiger en de wand van de patroon zou kunnen ontsnappen.

De zuiger kan op op zich bekende wijze voorzien zijn van één of meer aan de zijde van het wanddeel uit het zuigervlak stekende drukorganen, waardoor de door de 35 zuigerstang uitgeoefende belasting in de zuiger wordt geleid. Bij voorkeur is het drukorgaan daarbij relatief eenvoudig vervormbaar, waarbij met voordeel de stijfheid van het drukorgaan zodanig gekozen is, dat dit vervormt 1007591 3 voordat het veerkrachtig buigzame, holle deel van het zuigervlak zijn volledig vlakke eindstand bereikt. Zo wordt de op het zuigervlak uitgeoefende drukkracht begrensd, waardoor het doorbuigen daarvan naar een bolle 5 vorm wordt tegengegaan.

Een goede verdeling van de drukkracht op de zuiger wordt bereikt wanneer het drukorgaan een cilindrische wand omvat. Ten einde dit drukorgaan eenvoudig vervormbaar te maken, kan de cilindrische wand plaatse-10 lijk verzwakt zijn, bijvoorbeeld een aantal uitsnijdingen vertonen. De randen van de uitsnijdingen kunnen daarbij tevens als aanslagen fungeren, waardoor uiteindelijk de vervorming van het drukorgaan begrensd wordt.

Ten einde het weglekken van de massa langs de 15 randen van de zuiger verder tegen te gaan omvat deze bij voorkeur een in hoofdzaak ter hoogte van het zuigervlak uit zijn wanddeel stekende, zich in omtreksrichting uitstrekkende schraaprand. De schraaprand kan daarbij een scherp toelopende doorsnedevorm vertonen.

20 De uitvinding betreft ook een patroon waarin een zuiger van het hiervoor beschreven type toegepast is.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een tweetal voorbeelden, waarbij verwezen wordt naar de bij gevoegde tekening, waarin: 25 figuur 1 een langsdoorsnede toont door een eerste uitvoeringsvorm van een zuiger volgens de uitvinding,· figuur 2 een met figuur 1 overeenkomende doorsnede is volgens een tweede uitvoeringsvorm van de zuiger 30 volgens de uitvinding, volgens de lijn II-II in figuur 3; figuur 3 een onderaanzicht is van de zuiger volgens de pijl III in figuur 2; figuur 4 een bovenaanzicht is van de zuiger volgens de pijl IV in figuur 2; 35 figuur 5 een vergroot detail is van de zijwand van de zuiger volgens de pijl V in figuur 1; en 1007591 4 figuur 6 een gedeeltelijk doorgesneden zijaanzicht is van de zuiger van figuren 2 tot 4 in een patroon.

Een zuiger 1 (figuur 1) voor toepassing in een 5 kitpatroon 15 (figuur 6) is voorzien van een zuigervlak 2 en een langs de omtreksrand daarmee verbonden, zich in hoofdzaak dwars op het zuigervlak 2 uitstrekkende wand 3. Het zuigervlak 2 is ten opzichte van de omtreksrand 4 enigszins verzonken uitgevoerd, en bepaalt zo met de rand 10 4 een holle ruimte 5. Het zuigervlak 2 is verder relatief dunwandig en derhalve veerkrachtig buigzaam. Het zuigervlak 2 en de zijwand 3 bepalen een binnenruimte 13, waarin een zuigerstang met drukschotel van een conventioneel kitpistool kan worden gestoken, teneinde de zuiger 1 15 in de kitpatroon 15 naar voren te drukken en zo de kitpatroon te legen.

De stijfheid van het veerkrachtig buigzame, holle zuigervlak 2 is nu zo gekozen dat wanneer op de zuiger 1 een normale bedrijfsdruk wordt uitgeoefend door 20 de zuigerstang en drukschotel van het kitpistool, het zuigervlak 2 enigszins zal doorbuigen in de drukrichting, waardoor dit dus een vlakkere stand aanneemt dan in de onbelaste rusttoestand, welke vlakkere stand is aangegeven met stippellijn 2'. Hierdoor wordt dus de door het 25 zuigervlak 2 en de rand 4 begrensde holle ruimte 5 verkleind tot een ruimte 5'. Wanneer nu de drukkracht wordt weggenomen zal het zuigervlak 2 als gevolg van zijn veerkracht terugkeren naar de uitgangsstand, waardoor de holle ruimte weer vergroot wordt. Hierdoor kan de druk in 30 de door de zuiger uit de kitpatroon te dwingen massa, die tijdens de drukbeweging opgebouwd was, weer afgebouwd worden door expansie van het materiaal in de patroon, zonder dat daarbij materiaal uit de patroon ontsnapt (de zogeheten naloop). Het materiaal wordt als het ware in de 35 patroon teruggezogen. Hierdoor kan het materiaal zeer nauwkeurig gedoseerd worden, en bestaat er geen risico van materiaalverlies, vlekken en dergelijke. Doordat de drukvermindering in de patroon bovendien eenvoudigweg tot 1 00759 1 5 stand gebracht wordt door het terugveren van het zuiger-vlak 2 zelf, zijn geen afzonderlijke drukreductievoorzie-ningen nodig in het kitpistool, zodat de kitpatroon met de zuiger volgens de uitvinding zelfs in de meest eenvou-5 dige pistolen kan worden toegepast.

Doordat het zuigervlak 2 in zijn ontspannen toestand hol is, en onder belasting vlakker wordt, zal hierdoor de bovenzijde van de zijwand 3 enigszins uitgebogen worden. Hierdoor wordt een zeer nauw contact tussen 10 de zuiger l en de wand 16 van de patroon 15 bereikt, zodat geen materiaal zal kunnen ontsnappen tussen de zuiger en de wand. Bovendien biedt dit in het geval dat de patroon gebruikt wordt in combinatie met een luchtpistool, de garantie dat er geen geen lucht langs de zuiger 15 zal weglekken en zich zal mengen met het materiaal in de patroon.

Teneinde de stijfheid van het zuigervlak 2 nauwkeurig te kunnen instellen, en tevens de daarop uitgeoefende drukkracht op nauwkeurig bepaalde wijze in 20 het vlak te kunnen inleiden, is de zuiger verder voorzien van een aan de onderzijde van het zuigervlak 2 uitstekend drukorgaan 6, in dit getoonde voorbeeld in de vorm van een cilindrische wand. Deze cilindrische wand is plaatselijk verzwakt, bijvoorbeeld doordat daarin V-vormige 25 uitsparingen 7 zijn aangebracht (figuur 1), of doordat de wanddikte daarvan plaatselijk gereduceerd is, zoals aangegeven bij 14 in figuur 3. Het drukorgaan 6 is daarbij zo gedimensioneerd, dat dit relatief eenvoudig vervormbaar is, zodanig, dat dit vervormt voordat de zuiger-30 wand 2 zijn volledig vlakke eindstand bereikt heeft.

Hierdoor wordt voorkomen dat de zuigerwand 2 uiteindelijk naar een bolle stand gedrukt wordt, waarbij de schraap-rand 11 weer naar binnen zou veren, en er dus ruimte zou kunnen ontstaan tussen de zuiger en de patroon.

35 Concentrisch rond het drukorgaan 6 zijn cirkel- segmentvormige aanslagorganen 9 aangebracht, die minder ver uit het zuigervlak 2 uitsteken en derhalve stijver zijn dan het drukorgaan 6. Het drukorgaan 6 en de aan- 1007591 6 slagorganen 9 worden met elkaar verbonden door radiaal verlopende ribben 8, die een schuine eindrand vertonen, en derhalve werkzaam zijn voor het centreren van de drukschotel van het kitpistool, die in het algemeen met 5 deze schuine eindranden samenwerkende opstaande rand zal vertonen. De verhouding tussen de afstand waarover de aanslagorganen 9 uitsteken uit het zuigervlak 2, en de hoogte van het drukorgaan 6, is zo gekozen dat wanneer een overmatige drukkracht wordt uitgeoefend op het druk-10 orgaan 6, bijvoorbeeld wanneer de zuiger 1 de eindwand van de patroon bereikt heeft, zonder dat de gebruiker zich daarvan reeds bewust is, dit zal vervormen en de drukschotel van het kitpistool uiteindelijk tegen de aanslagorganen 9 zal komen te rusten, voordat het zuiger-15 vlak 2 door zijn volledig vlakke eindstand gedrukt wordt. Doordat de aanslagorganen 9 zeer dicht bij de omtreksrand van het zuigervlak 2 zijn aangebracht, zal het daarop uitoefenen van een grote drukkracht niet leiden tot een noemenswaardige vervorming van het zuigervlak 2. De 20 uitsparingen 7 in het drukorgaan 6 bij de uitvoering van figuur 1 zullen bij het vervormen van het drukorgaan kleiner worden, doordat de zijwanden daarvan wanneer het drukorgaan samengedrukt wordt, steeds dichter tegen elkaar komen te liggen. Bij de uitvoering van figuren 2 25 tot 4 zullen de verzwakte delen 14 van het drukorgaan 6 in radiale richting uitknikken, waardoor het drukorgaan 6 in onderaanzicht een golfvorm zal aannemen.

Aan de bovenzijde van de zuiger 1 steekt in het midden van het zuigervlak 2 overigens een doorn 12 uit, 30 die wanneer de zuiger 1 de eindwand 17 van de patroon 15 bereikt heeft, in de uitstroomopening 19 steekt. Door deze doorn 12 worden zo ook de laatste resten materiaal uit de patroon 12 gedrukt.

De zuiger 1 is op op zich bekende wijze voor-35 zien van afdichtingselementen 10 die uitsteken uit het wanddeel 3 en zich in omtreksrichting daarom heen uitstrekken. Daarnaast is de zuiger 1 volgens de onderhavige uitvinding nog voorzien van een schraaprand 11, welke ter i 1007591 7 hoogte van het zuigervlak 2 is aangebracht, en een scherp toelopende doorsnedevorm vertoont. Door de plaatsing van deze schraaprand 11 zal deze bij het vlakker worden van het zuigervlak 2 als gevolg van de daarop uitgeoefende 5 druk naar buiten gedwongen worden, zoals in figuur 5 op vergrote schaal en in overdreven verhoudingen met stippellijnen is weergegeven, waardoor een zeer goede afdichting met de binnenwand 16 van de patroon 15 tot stand gebracht wordt.

10 Concentrisch met het drukorgaan 6 is aan de binnenzijde daarvan nog een zeer gering uit het zuigervlak 2 stekende drukrand 22 aangebracht. Deze dient als aangrijpingsorgaan voor een plunjer bij het vullen van de patroon 15 en het vervolgens daarin aanbrengen van de 15 zuiger 1. De patroon 15 vertoont zoals in figuur 6 te zien is, een cilindrische mantel 16, die aan één uiteinde afgesloten is met een eindwand 17, waarin een uitstroom-opening 19 is aangebracht. Het andere uiteinde 21 van de cilinder is open. Op de uitstroomopening 19 is een uit-20 stroommondstuk 20 aangebracht, dat tijdens de produktie van de patroon 15 gesloten wordt, en door de gebruiker bijvoorbeeld afgesneden of afgeknipt kan worden. De cilinderwand 16 en de eindwand 17 bepalen zo een aan één zijde open ruimte 18, die gevuld wordt met een laag-25 visceus of pasteus materiaal, zoals een kleefmiddel, vulmiddel of iets dergelijks.

Dit vullen geschiedt vanaf de open zijde 21, voordat de zuiger 1 in de patroon 15 wordt aangebracht. Wanneer de patroon 15 geheel met materiaal gevuld is, 30 wordt de zuiger 1 in het open einde 21 daarvan geplaatst en door middel van een plunjer in de richting P in de patroon 15 gedrukt, teneinde te waarborgen dat de patroon 15 goed gevuld is, en enigerlei daarin opgesloten lucht daaruit te dwingen. De plunjer grijpt daarbij zoals 35 gezegd aan op drukrand 22, en oefent een zodanige druk-kracht uit, dat het zuigervlak 2 tot voorbij zijn vlakke stand gedrukt wordt, en een bolle stand aanneemt. Hierdoor wordt eventueel in het materiaal aanwezige lucht 1007591 8 naar de wand 16 van de patroon 15 gedwongen, waar deze lucht vervolgens langs de zuiger 1 kan ontsnappen, daar door de bolle stand van het zuigervlak 2 de schraaprand 11 enigszins vrij komt van de wand 16. Zo kan als gevolg 5 van het veerkrachtig buigzame karakter van het zuigervlak 2 de patroon 15 op doelmatige wijze gevuld worden. De bolle stand van het zuigervlak 2 wordt daarbij begrensd door de randen van de uitsparingen 7, die elkaar bij het uitoefenen van een drukkracht binnen het drukorgaan 6 10 zullen naderen, en uiteindelijk tegen elkaar zullen rusten, waarbij de uitsparingen 7 volledig gesloten worden.

Door toepassing van de zuiger volgens de uitvinding kan derhalve een kitpatroon gevormd worden waar-15 mee naloop onder alle omstandigheden vermeden kan worden, waarbij een zeer goede afdichting tussen de zuiger en de binnenwand van de kitpatroon gewaardborgd is, en die bovendien op doelmatige wijze machinaal gevuld kan worden .

20 i 1007591

Claims (12)

1. Zuiger, in het bijzonder bij toepassing in een kitpatroon, voorzien van een zuigervlak en een langs de omtrek daarmee verbonden, zich nagenoeg dwars op het zuigervlak uitstrekkend wanddeel, met het kenmerk, dat 5 althans een deel van het zuigervlak veerkrachtig buigzaam is.

2. Zuiger volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat althans het verrkrachtig buigzame deel van het zuigervlak hol is.

3. Zuiger volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de stijfheid van het veerkrachtig buigzame, holle deel van het zuigervlak zodanig gekozen is, dat dit bij een normale op de zuiger uitgeoefende bedrijfsdruk een vlakkere stand inneemt dan in een onbelaste ruststand van 15 de zuiger.

4. Zuiger volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de stijfheid van het veerkrachtig buigzame, holle deel van het zuigervlak zodanig gekozen is, dat de uiterste stand daarvan bij een normale op de zuiger 20 uitgeoefende bedrijfsdruk een volledig vlakke stand is.

5. Zuiger volgens één der voorgaande conclusies, voorzien van ten minste één aan de zijde van het wanddeel uit het zuigervlak stekend drukorgaan, met het kenmerk, dat het drukorgaan relatief eenvoudig vervorm- 25 baar is.

6. Zuiger volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de stijfheid van het drukorgaan zodanig gekozen is, dat het drukorgaan onder belasting vervormt voordat het buigzame, holle deel van het zuigervlak de eindstand 30 inneemt.

7. Zuiger volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het drukorgaan een cilindrische wand omvat.

8. Zuiger volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de cilindrische wand plaatselijk verzwakt is. 1 00759 1

9. Zuiger volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de cilindrische wand een aantal uitsnijdingen vertoont .

10. Zuiger volgens één der voorgaande conclu- 5 sies, gekenmerkt door een in hoofdzaak ter hoogte van het zuigervlak uit het wanddeel stekende, zich in omtreks-richting uitstrekkende schraaprand.

11. Zuiger volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de schraaprand een scherp toelopende doorsnede- 10 vorm vertoont.

12. Patroon, in het bijzonder kitpatroon, voorzien van een cilindrische mantel die aan één uiteinde afgesloten is door een eindwand waarin een uitstroomope-ning is aangebracht, en van een in de door de cilinder- 15 wand en de eindwand bepaalde ruimte verschuifbaar opgenomen zuiger volgens één der voorgaande conclusies. 1 00759 1 i