WO2000040341A1 - Ausdrückvorrichtung für eine kartusche - Google Patents

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Definitions

  • the innovation relates to an ejection device for a cartridge according to the preamble of claim 1.
  • cartridges that contain two components that are located in concentrically arranged chambers.
  • the chambers are closed on the back by a piston, the piston being annular for the outer chamber.
  • cartridges of this type can also be emptied with the aid of an ejection plunger, which is sleeve-shaped with a central rod.
  • the sleeve wall comes into contact with the annular piston, while the central rod comes into contact with the piston of the inner chamber.
  • the central rod and the sleeve wall are connected to each other by a floor. The contents of the cartridge can be emptied by placing the bottom on a surface and pressing the cartridge into the ejection plunger.
  • This push-out device which only requires a push-out ram, is relatively inexpensive, but extremely difficult to handle.
  • the object is to design the ejection device for a cartridge containing at least two components in such a way that a simple emptying option is ensured, in particular that the mixer placed on the cartridge can be placed during emptying where the material of the cartridge is to be applied.
  • Figure 1 is a side view of the cartridge with ejection device.
  • Fig. 2 is a view in the direction of arrows II-II;
  • FIG. 3 shows a section along the line III-III in Fig. 1.
  • FIG. 4 shows a section along the line IN-IN in Fig. 3.
  • Fig. 5 is a plan view of the annular piston used in the cartridge.
  • FIG. 6 shows a section along the line VI-VI in FIG. 5th
  • the cartridge shown in FIGS. 1 and 4 is a two-component cartridge with an inner chamber 1 and an outer chamber 2 concentric therewith. Both chambers 1, 2 open into a cartridge outlet opening 3.
  • the chamber 1 is closed on the back by a piston 4 of circular cross-section, while the chamber 2 is closed by an annular piston 5.
  • the volumes of the chambers 1, 2 correspond to the mixing ratio of the two components contained in the chambers 1, 2. This means that the ejection device has to move the pistons 4, 5 by the same amount in the direction of the outlet opening 3.
  • the ejection device has a cap 6, which is connected to the back of the cartridge via bayonet catches 7.
  • the bayonet locks 7 serve as an axial lock for the cap 6, which is thus immovably connected to the rear of the cartridge in the axial direction.
  • the axial securing of the cap 6 on the back of the cartridge can also be done by a thread engagement between the cap and the cartridge.
  • the cap 6 has a central threaded bore 8, the thread of which is in engagement with the thread of a threaded spindle 9.
  • the threaded spindle 9 has a cylindrical extension 10 which bears against the piston 4 as a bearing.
  • the part of the threaded spindle 9 projecting from the cap 6 is rotatably mounted in a head plate 11 and ends in a wing-like handle 12 projecting beyond the head plate 11.
  • three pressure rods 13 are provided, which are arranged at a radial distance from the spindle 9, offset from one another by 120 °. These push rods 13 run from the top plate 11 parallel to the threaded spindle 9 in the direction of the cap 6 and are guided through holes 14 through this cap into the interior of the cartridge. On the cartridge-side ends of the push rods 13, an annular abutment 16 is placed over bores 15, which abuts against the annular piston 5.
  • Figures 1 and 4 show the starting position of the ejection device when the cartridge is filled and to be emptied.
  • the threaded spindle 9 is rotated via the handle 12, which screwed into the interior of the cartridge via the thread of the threaded bore 8. Due to the abutment 10 resting on the back of the piston 4, this piston 4 is displaced in the direction of the cartridge outlet opening 3. Since the axial movement of the threaded spindle 9 is also carried out by the head plate 11, the push rods 13 are also moved in the direction of the cartridge synchronously with the threaded spindle 9. Their abutment 16 thus moves the piston 5 synchronously with the piston 4.
  • the threaded bore 8 is arranged in a sleeve 17 which projects beyond the plane of the cap 6.
  • Support ribs 18 run from the edge of the cap 6 to the sleeve 7.
  • the bore supporting the cylindrical projection 19 of the threaded spindle 9 is also arranged in a sleeve 20, to which 11 support ribs 21 extend from the edge of the head plate.
  • the threaded spindle 9 is supported with a shoulder 22 on the outside of the sleeve 20.
  • pistons 4 and 5 are resistant to the outgassing of such substances.
  • the pistons are therefore, as illustrated in Figures 5 and 6, made of polyamide. However, since this material is too hard to form sealing lips, they are made of low-density polyethylene.
  • the actual piston 4 or 5 is first injection molded from polyamide. In a subsequent second operation, the sealing lips 23 are molded from LDPE.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Eine Ausdrückvorrichtung für eine Kartusche, die zwei konzentrisch zueinander angeordnete Kammern (1, 2) und einen Kolben (4, 5) für jede Kammer (1, 2) aufweist, weist Ausdrückstössel auf, die in Richtung der Kartuschenaustrittsöffnung (3) verschiebbar sind. Es ist eine mit der Kartusche axial verriegelbare Kappe (6) vorgesehen, durch welche die Ausdrückstössel geführt sind. Die Ausdrückstössel für den Ringkolben (5) sind an ihren äusseren Enden über ein Kopfstück (11) miteinander verbunden. Am Kopfstück (11) stützt sich eine Gewindespindel (9) ab, die durch eine Gewindebohrung (8) der Kappe (6) verläuft und die als Ausdrückstössel für den mittleren Kolben (4) dient.

Description

Ausdrückvorrichtung für eine Kartusche
Die Neuerung betrifft eine Ausdrückvorrichtung für eine Kartusche nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Zum Ausdrücken von 1 -Komponenten-Kartuschen ist es bekannt, auf die Rückseite der Kartusche eine Kappe aufzusetzen, welche in axialer Richtung verriegelt wird. Diese Kappe weist zentrisch eine Gewindebohrung auf, durch welche eine Gewindespindel verläuft, die einerseits ein Wiederlager aufweist, das zur Anlage an die Rückseite des in der Kartusche verschiebbaren Kolbens kommt und andererseits einen flügelartigen Handgriff besitzt. Durch Drehen der Spindel bewegt sich diese in das Innere der Kartusche und verschiebt hierbei den Kolben, wodurch über die Kartuschenaustrittsöffnung das in der Kartusche befindliche Material austritt. Diese Ausdrückvorrichtung ist jedoch nur für Kartuschen mit einer einzigen Kammer geeignet.
Daneben sind Kartuschen bekannt, die zwei Komponenten enthalten, die sich in konzentrisch zueinander angeordneten Kammern befinden. Die Kammern sind rückseitig durch je einen Kolben verschlossen, wobei der Kolben für die äußere Kammer ringförmig ausgebildet ist.
Zum Entleeren derartiger Kartuschen werden Ausdrückpistolen verwendet, die für jeden Kolben ein Widerlagern aufweisen. Derartige Ausdrückpistolen sind relativ teuer. Man kann derartige Kartuschen jedoch auch unter zu Hilfenahme eines Ausdrückstössels entleeren, der hülsenförmig mit einer zentrischen Stange ausgebildet ist. Die Hülsenwand tritt hierbei in Kontakt mit dem ringförmigen Kolben, während die zentrische Stange in Kontakt tritt mit dem Kolben der inneren Kammer. Die zentrische Stange und die Hülsenwand sind durch einen Boden miteinander verbunden. Durch Aufsetzen des Bodens auf eine Unterlage und durch Eindrücken der Kartusche in den Ausdrückstössel kann der Kartuscheninhalt entleert werden.
Diese nur einen Ausdrückstössel benötigende Ausdrückvorrichtung ist relativ preisgünstig, jedoch außerordentlich umständlich in der Handhabung.
Es besteht die Aufgabe, die Ausdrückvorrichtung für eine mindestens zwei Komponenten enthaltene Kartusche so auszubilden, daß eine einfache Entleermöglichkeit gewährleistet ist, insbesondere daß der auf die Kartusche aufgesetzte Mischer während des Entleerens dort angesetzt werden kann, wo das Material der Kartusche aufgebracht werden soll.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Kartusche mit Ausdrückvorrichtung;
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung der Pfeile II-II;
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 ;
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IN-IN in Fig. 3;
Fig. 5 eine Draufsicht auf den bei der Kartusche verwendeten Ringkolben und
Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5.
Die in den Figuren 1 und 4 dargestellte Kartusche ist eine zwei-Komponenten aufweisende Kartusche mit einer inneren Kammer 1 und einer dazu konzentrischen äußeren Kammer 2. Beide Kammern 1, 2 münden in einer Kartuschenaustrittsöffhung 3.
Die Kammer 1 ist rückseitig durch einen Kolben 4 kreisförmigen Querschnitts verschlossen, während die Kammer 2 durch einen kreisringförmigen Kolben 5 verschlossen ist.
Die Volumen der Kammern 1, 2 entsprechen dem Mischungsverhältnis der beiden in den Kammern 1, 2 enthaltenen Komponenten. Dies bedeutet, daß die Ausdrückvorrichtung die Kolben 4, 5 um gleiche Beträge in Richtung der Austrittsöffhung 3 zu verschieben hat.
Die Ausdrückvorrichtung weist eine Kappe 6 auf, welche über Bajonettverschlüsse 7 mit der Rückseite der Kartusche verbunden ist. Die Bajonettverschlüsse 7 dienen als Axialsicherung für die Kappe 6, die somit in axialer Richtung unverschiebbar mit der Rückseite der Kartusche verbunden ist. Die Axialsicherung der Kappe 6 an der Rückseite der Kartusche kann auch durch einen Gewindeeingriff zwischen Kappe und Kartusche erfolgen.
Die Kappe 6 weist eine mittige Gewindebohrung 8 auf, deren Gewinde in Eingriff steht mit dem Gewinde einer Gewindespindel 9. Die Gewindespindel 9 weist einen zylindrischen Ansatz 10 auf, der als Wiederlager gegen den Kolben 4 anliegt.
Der aus der Kappe 6 überstehende Teil der Gewindespindel 9 ist in einer Kopfplatte 11 drehbar gelagert und endet in einem über die Kopfplatte 11 überstehenden flügelartigen Handgriff 12.
Zur Kopfplatte 1 1 einstückig sind drei Druckstangen 13 vorgesehen, die in radialem Abstand zur Spindel 9, zueinander um 120° versetzt angeordnet sind. Diese Druckstangen 13 verlaufen von der Kopfplatte 11 parallel zur Gewindespindel 9 in Richtung der Kappe 6 und sind über Bohrungen 14 durch diese Kappe in das Innere der Kartusche geführt. Auf die kartuschenseitigen Enden der Druckstangen 13 ist über Bohrungen 15 ein ringförmiges Wiederlager 16 aufgesetzt, welches gegen den Ringkolben 5 anliegt.
Die Figuren 1 und 4 zeigen die Ausgangsstellung der Ausdrückvorrichtung bei gefüllter und zu entleerender Kartusche.
Nachdem die Kappe 6 über die Bajonettverschlüsse 7 auf die Rückseite der Kartusche aufgesetzt ist, wird über den Handgriff 12 die Gewindespindel 9 gedreht, die sich über das Gewinde der Gewindebohrung 8 in das Innere der Kartusche einschraubt. Durch das an der Rückseite des Kolbens 4 anliegende Wiederlager 10 wird dieser Kolben 4 in Richtung der Kartuschenaustrittsöffhung 3 verschoben. Da die Axialbewegung der Gewindespindel 9 auch von der Kopfplatte 11 ausgeführt wird, werden synchron zur Gewindespindel 9 auch die Druckstangen 13 in Richtung der Kartusche bewegt. Deren Widerlager 16 verschiebt somit den Kolben 5 synchron zum Kolben 4.
Die Gewindebohrung 8 ist in einer über die Ebene der Kappe 6 überstehenden Hülse 17 angeordnet. Vom Rand der Kappe 6 verlaufen Stützrippen 18 zur Hülse 7. Die den zylindrischen Ansatz 19 der Gewindespindel 9 lagernde Bohrung ist ebenfalls in einer Hülse 20 angeordnet, zu welcher vom Rand der Kopfplatte 11 Stützrippen 21 verlaufen. Die Gewindespindel 9 stützt sich mit einem Ansatz 22 an der Außenseite der Hülse 20 ab.
Enthält das in den Kammern 1, 2 befindliche Material flüchtige Kunststoffbestandteile, wie z. B. Styrol, dann ist es erforderlich, daß die Kolben 4 bzw. 5 gegen das Ausgasen solcher Stoffe beständig sind. Die Kolben werden daher, wie in den Figuren 5 und 6 verdeutlicht, aus Polyamid hergestellt. Da dieses Material jedoch zu hart für die Ausbildung von Dichtlippen ist, werden diese in low-density-Polyethylen ausgeführt. Bei der Herstellung wird zuerst der eigentliche Kolben 4 bzw. 5 spritztechnisch aus Polyamid hergestellt. Bei einem sich daran anschließenden zweiten Arbeitsvorgang werden die Dichtlippen 23 aus LDPE angespritzt.

Claims

Ansprüche
1. Ausdrückvorrichtung für eine zwei-Komponenten enthaltende Kartusche mit jeweils einer Kammer (1, 2) für jede Komponente und mit die Rückseiten der Kammern (1, 2) verschließenden Kolben (4, 5), die gemeinsam von Ausdrückstösseln in Richtung der Kartuschenaustrittsöffnung (3) verschiebbar sind und die Ausdrückstössel für jeden Kolben (4, 5) eine zur Anlage an die jeweilige Kolbenrückseite kommendes Wiederlager (10, 16) aufweisen, ein mittiger, koaxial zur Kartuschenachse verlaufender Ausdrückstössel in einem Kopfstück drehbar gelagert ist und durch eine erste Bohrung eine auf die Rückseite der Kartusche aufsetzbaren Kappe (6) geführt ist und im radialen Abstand zum mittigen Ausdrückstössel angeordnete als weitere Ausdrückstössel wirkende Druckstangen (13), die einstückig mit dem Kopfstück sind, durch zweite Bohrungen (14) der Kappe (6) geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (6) mit der Kartusche axial verriegelbar ist, die erste Bohrung eine Gewindebohrung (8) ist und der mittige Ausdrückstössel aus eine mit der Gewindebohrung (8) in Eingriff stehenden Gewindespindel (9) besteht.
2. Ausdrückvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die koaxial zur Achse der Kartusche verlaufende Gewindespindel (9) auf den Kolben (4) der Innenkammer (1) wirkt und mehrere über den Umfang der Kappe (6) verteilte Druckstangen (13) auf den Ringkolben (5) der Außenkammer (2) wirken.
3. Ausdrückvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung (8) in einer über die Kappe (6) überstehenden und zu dieser einstückigen Hülse (17) angeordnet ist, zu der Verstärkungsrippen (18) vom Rand der Kappe (6) verlaufen.
4. Ausdrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß drei um 120° zueinander versetzte Druckstangen (13) vorgesehen sind.
5. Ausdrückvomchtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (9) in einer Bohrung einer Kopfplatte (11) gelagert ist, die in einer zu dieser Kopfplatte (11) einstückigen Hülse (20) angeordnet ist, zu der Verstärkungsrippen (21) vom Rand der Kopfplatte (11) verlaufen.
6. Ausdrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (6) und die Rückseite der Kartusche über Bajonettverschlüsse (7) miteinander verbindbar sind.
7. Ausdrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstangen (13) mit einem gemeinsamen ringförmigen Wiederlager (16) verbunden sind.
8. Ausdrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (4, 5) aus Polyamid und deren Dichtlippen (23) aus einem low- density-Polyethylen bestehen, wobei die Dichtlippen (23) an den Kolben (5, 6) spritztechnisch angespritzt sind.
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