WO2005120720A1 - Vorrichtung und verfahren zur abgabe von zu verarbeitendem material - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur abgabe von zu verarbeitendem material Download PDF

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WO2005120720A1
WO2005120720A1 PCT/EP2005/052747 EP2005052747W WO2005120720A1 WO 2005120720 A1 WO2005120720 A1 WO 2005120720A1 EP 2005052747 W EP2005052747 W EP 2005052747W WO 2005120720 A1 WO2005120720 A1 WO 2005120720A1
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piston
cylinder
guide rod
bag
processed
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PCT/EP2005/052747
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Manuel Buck
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Sika Technology Ag
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    • 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
    • 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
    • B05C17/00576—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 characterised by the construction of a piston as pressure exerting means, or of the co-operating container
    • 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
    • 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

Definitions

  • the invention is based on a device for dispensing materials to be processed, in particular viscous or pasty materials, such as sealing materials and adhesives, according to the preamble of the first
  • the invention is also based on a method for dispensing materials to be processed according to the independent method claim.
  • Devices of this type which are referred to as injection pistols, caulk guns or sealant guns and which are known, for example, from documents JP 11036571, JP 2003213926, JP 7041021, serve for the metered delivery of a sealing material.
  • Devices of this type are typically provided with a manually, electrically or pneumatically operated drive.
  • Electrically powered devices For example, manufactured by MILWAUKEE ELECTRIC TOOL CORPORATION, e.g. model series 6560-2X.
  • JP 11036571 allows the delivery of sealing material from a sausage-shaped bag which can be inserted into a cylinder of the device, which is part of the device and can therefore be loaded with bags as often as desired.
  • JP 2003213926 allows the dispensing of sealing material which is contained in a disposable cartridge which can be inserted into a corresponding holder of the device and can be removed again after use.
  • JP 7041021 shows that cartridges which can be used more than once can also be used, which can each be reloaded and reused by inserting a sausage-shaped bag.
  • pouches with sealing material instead of single-use cartridges has the advantage that they are cheaper to buy on the one hand and, on the other hand, cause little waste after use.
  • the use of bags requires an appropriately adapted device.
  • the device described in JP 11036571 which is suitable for loading bags, has a cylinder for receiving a bag, which is detachably connected on the one hand by means of a first mounting ring to a conical end piece and on the other hand by means of a second mounting ring to a drive device in which a guide rod is axially slidably mounted.
  • the guide rod which is provided with a piston on the front, can be inserted into the cylinder, within which the piston acts on the inserted bag in such a way that sealing material emerges from the frontally cut bag and is released through the conical end piece.
  • JP 11036571 shown embodiment of the piston, through which the threaded end piece of the guide rod is guided axially, prevents the envelope of the bag from getting caught and torn between the piston and cylinder, which on the one hand block the piston and on the other hand sealant in the piston area can escape into the cylinder.
  • the piston is made of an elastic part, on the periphery of which a ring presses in a wedge shape against the inner wall of the cylinder, so that the folding envelope of the emptying bag is displaced inwards.
  • JP 7041021 The solution to the same problem is described in JP 7041021.
  • the invention has for its object to provide an improved device and method of the type mentioned, which serves to dispense material to be processed, in particular viscous or pasty material, such as sealing material and adhesive.
  • the device and the method should be suitable for the optimized processing of bags filled with material to be processed and cartridges.
  • a bag placed in a cylinder for processing should be emptied better and the emptied bag can be removed without problems.
  • malfunctions in this device should be avoided even after repeated reloading with bags.
  • damage to the processed bags and cartridges and thus the undesired leakage of sealant should be avoided.
  • the undesired loosening of device parts should also be avoided after the device has been loaded several times.
  • the device should also be suitable for operation with different types of drives.
  • the device used to dispense material to be processed has a drive device by means of which a guide rod provided on the front with a threaded bolt and thereby connectable to a piston can be displaced axially and can be inserted into a cylinder such that the piston is adapted to the cylinder to be processed Material acts and this displaces out of the cylinder.
  • the essence of the invention is that the piston has two sides facing away from one another, of which the first side for acting on processing material is used, which is stored in a bag inserted into the cylinder and of which the second side serves to act on material to be processed, which is stored in the cylinder of a cartridge inserted into the device.
  • the device is suitable for processing bags inserted into the cylinder and cartridges which can be inserted into the device and have a cylinder in which material to be processed is stored, by appropriate mounting of the piston ,
  • the first side of the piston used for processing the bag is designed in such a way that bags are not damaged and optimally emptied during processing.
  • the second side of the piston allows the actuation of a displaceably mounted part provided in an inserted cartridge with an evenly distributed force effect, so that it is not damaged.
  • the piston has a threaded bore that runs completely through it along its longitudinal axis, so that the piston, either with the first or the second side directed against the guide rod, can be screwed onto the threaded bolt of the guide rod.
  • the first side of the piston has a shape which corresponds at least approximately to the shape of the inner wall of an end piece which is attached to the front end of the cylinder by means of a first mounting ring and through which the material to be processed is ejected becomes.
  • the outside of the piston therefore lies against the inner wall of the end piece, so that only the emptied envelope of the bag remains in between.
  • the outside diameter of the piston is therefore chosen smaller than the inner diameter of the cylinder so that a storage space for the folded envelope of the emptied bag is formed laterally between the piston and the inner wall of the cylinder.
  • a plate is provided on the second side of the piston, the elastic edge of which presses against the inner wall of the cylinder in such a way that the emptied casing is carried along, folded and not torn open.
  • This plate can be placed as a single piece on the piston or form a unit with it. If the piston forms a unit with the divider, it is preferably made of plastic. Otherwise the piston is preferably made of metal.
  • a sealing ring is preferably provided between the second side of the piston and the plate, which prevents shell parts from being clamped between the piston and plate. If the separated plate does not have sufficient strength, a supporting element is preferably provided between the separated plate and the guide rod, which prevents the plate from being deformed.
  • annular rib is preferably provided concentrically to the center thereof, which can be inserted into a corresponding annular recess which is provided on the second side of the piston.
  • the cylinder used to hold the bags is preferably detachably connected to a second mounting ring held by the drive device.
  • the cylinder can therefore be opened by loosening the first mounting ring with the end piece from the cylinder or by loosening the cylinder from the second mounting ring by turning, which is practiced alternately by many users.
  • a torque is exerted on the plate resting on the inner wall of the cylinder and on the piston resting against it, so that after a while it can come loose from the guide rod and through manual intervention in the possibly dirty device must be reinstalled.
  • the piston in a further preferred embodiment of the invention therefore has a preferably cylindrical recess, at least on its first side, concentrically with the outlet opening of the threaded bore, which recess serves to at least partially accommodate the head of a counter screw, which is so far against that of the second side
  • the guide rod inserted here can be screwed into the threaded bore until they meet, whereby the piston is fixed and can only be detached from the guide rod after the lock screw has been removed.
  • the invention can be used in devices whose drive devices are operated manually, electrically, pneumatically or hydraulically.
  • Fig. 1 shows a longitudinal section through a cylinder 9, which can be connected on the front side using a first mounting ring 8 with an end piece 7 and in which a guide rod 1 driven by a drive device (see FIG. 9) is axially displaceable, which has a front end piece with a threaded bolt 12 has on the a piston 5 according to the invention can be screwed on and has a threaded bore 51 running along its longitudinal axis x ⁇ ;
  • FIG. 2 shows the piston 5 of FIG. 1, with the first side 5A directed forward and with the threaded bolt 12 screwed into the threaded bore 51, which is fixed by means of the lock screw 6;
  • FIG. 3 shows the piston 5 from FIG. 1, with the second side 5B facing away and with the threaded bolt 12 screwed into the threaded bore 51;
  • FIG. 5 shows the piston 5 of FIG. 2 with a view of the second side 5B;
  • FIG. 6 shows the parts 1 9 of the device 10 from FIG. 1 connected to one another;
  • FIG. 7 shows the device 10 from FIG. 6 after the guide rod 1 has been guided with the first side 5A of the piston 5 against the inner wall 74 of the end piece 7;
  • FIG. 8 shows the device 10 from FIG. 6 during the processing of an inserted bag 200 and the dispensing of material 202 to be processed contained therein, as well as a sausage-shaped bag 200;
  • FIG. 9 shows the device 10 from FIG. 8 shortly before the inserted bag 200 is completely emptied
  • 10 shows a cartridge 300 with a part 301 slidably mounted therein, on which the second side 5B of the piston 5 screwed onto the guide rod 1 is applied; 11 a piston 5 screwed onto the guide rod 1 and fixed by means of the lock screw 6, on which a plate 58 is formed; and
  • FIG. 12 the piston 5 of FIG. 11 screwed onto the guide rod 1 in reverse.
  • FIG. 1 shows an exploded view of parts 19 of a preferably configured device 10 which have not yet been assembled. Shown is a longitudinal section through a cylinder 9 which is provided with an external thread 91 at both ends (see also FIG. 7) and on the front side using a first assembly ring 8 can be connected to an end piece 7.
  • a guide rod 1 driven by a drive device 800 (shown in FIG. 9) is axially displaceable, which consists of a toothed rack 11 provided with a tooth row 110 and a front end piece, which is in the manner of a screw with a threaded bolt 12 and a head piece forming a stop 13 is provided, which is part of the rack 11.
  • a support element 2, a plate 3 and a sealing ring 4 are shown, each of which has a passage opening 21; 31 or 41 have.
  • a piston 5 is shown, which has a threaded bore 51 along its longitudinal axis x ⁇ , which is accessible on both sides 5A and 5B of the piston 5 and which is suitable for inserting the threaded bolt 12 of the guide rod 1 and the threaded bolt 61 of a counter screw 6.
  • FIG. 2 shows the piston 5 of FIG. 1, with the first side 5A used for processing a bag 200 (see FIG. 8) directed to the left.
  • the threaded bolt 12 of the guide rod 1 is screwed into the threaded bore 51 from the second side 5B of the piston 5 which is used to process disposable cartridges and is directed to the right.
  • the lock screw 6 was rotated from the first side 5A into the threaded bore 51 against the threaded bolt 12 and tightened.
  • the piston 6 can therefore only be released from the guide rod 1 again after the counter screw 6 has been removed, as a result of which unintentional release of the piston 5 by other manipulation on the device 10 is prevented (see the description of FIG. 7).
  • FIG. 3 shows the piston 5 of FIG. 1, with the second side 5B directed to the left and with the threaded bolt 12 screwed into the threaded bore 51 from the first side 5A.
  • FIG. 4 shows a spatial representation of the piston 5 from FIG. 1 with a view of the first side 5A.
  • FIG. 5 shows a spatial representation of the piston 5 from FIG. 1 with a view of the second side 5B;
  • FIG. 6 shows the device 10 after the assembly of the piston 5, the first side 5A of which is directed forward against the end piece 7 connected to the cylinder 9, which has an outlet cylinder 75 provided with an external thread, onto which an outlet nozzle 70 is placed.
  • the Threaded bolt 12 of the guide rod 1 was through the passage openings 21; 31 or 41 in the support element 2, in the plate 3 and in the sealing ring 4 and screwed to the piston 5.
  • the lock screw 6 was inserted into the threaded bore 51 from the first side 5A and tightened.
  • the sealing ring 4 prevents the envelope 201 of the bag 200 from penetrating between the plate 3 and the piston 5 during its processing.
  • the plate 3 is held in a stable manner by means of the support element 2, which bears against the stop 13 of the guide rod 1, so that it cannot lose its position during the processing of the bag 200.
  • the plate 3 which is preferably made of plastic, concentric with the axis x of the piston 5, the latter has on the second side 5B an annular recess 52 which extends concentrically to the outlet opening of the threaded bore 51 and into which an annular rib 32 projects is provided concentrically to the center of the plate 3.
  • the outer diameter dK of the piston 5 is selected to be significantly smaller than the inner diameter d z of the cylinder 9.
  • a storage space for the folded sleeve 201 of the emptied bag 200 is formed laterally between the piston 5 and the inner wall 95 of the cylinder 9 (see FIG. 9). This allows the bag 200 to be folded and squeezed out sequentially without the folded sleeve 201 being able to hinder the further forging of the piston 5.
  • piston 5 does not act on the bag 200 through several folded layers 201, as is the case in JP 11036571 and JP 7041021 is shown, but is frontally separated from the material 202 to be processed by only one layer of the sheath 201 and can therefore act optimally on it. This advantage is clearly evident when looking at FIGS. 7 and 9.
  • FIG. 7 shows the device 10 from FIG. 6 after the guide rod 1 has been guided with the first side 5A of the piston 5 against the inner wall 74 of the end piece 7.
  • the first side 5A of the piston 5 or the corresponding shape 54 of the piston r in this area is shaped in accordance with the inner wall 74 of the end piece 7, so that when the piston 5 and of the closing piece 7, the volume enclosed between them is negligibly small, or is only filled by the envelope 201 of the bag 200.
  • the bag 200 is therefore completely emptied and folded.
  • the effect of the piston 5 on the bag 200 therefore remains optimal until the bag 200 is completely emptied.
  • the bag 200 can also be emptied better with a significantly reduced force. This allows the more cost-effective use of less expensive drive devices and the reduction of energy consumption, which is particularly advantageous when using batteries for electric drives.
  • FIG. 7 also shows that the cylinder 9 can be released and opened by rotating relative to the first or second mounting ring 8, 80 in order to remove an emptied bag 200 or its casing 201 and to load a new bag 200.
  • the lock screw 6 now prevents the piston 5 from rotating with the cylinder 9 and from being released from the threaded bolt 12 of the guide rod 1.
  • FIG. 8 shows the device 10 of FIG. 6 during the processing of an inserted bag 200 and the dispensing of the contained therein processing material 202 through the nozzle 70. It can be seen that the sleeve 201 is folded sequentially by means of the plate 3 without the sleeve 201 between the inner wall 95 of the cylinder 9 and the edge of the plate 3 or between the piston 5 and the inside the plate 3 can penetrate.
  • the piston 5 can be guided, separated only by a layer of the sleeve 201 from the material 202 to be processed, until it occurs on the end piece 7 or its inner wall 74, as a result of which last remainder of the material to be processed 202 is displaced from the bag 200.
  • FIG. 8 also shows a sausage-shaped bag 200, with material 202 to be processed enclosed by a sleeve 201. Before the bag 200 is inserted into the cylinder 9, its front end is cut open, so that the material 202 to be processed can emerge from the front.
  • FIG. 9 shows the device 10 from FIG. 8 shortly before the bag 200 used is completely emptied.
  • the piston 5 By further driving the piston 5, it is pressed positively against the inner wall 74 of the end piece 7 and the bag 200 is completely emptied.
  • the material 202 to be processed remaining in the outlet opening 75 of the end piece and in the channel of the nozzle 70 is not lost after the exchange of the bag 200, but is expelled when a newly inserted bag 200 is processed.
  • FIG. 9 also shows the drive device 800, which holds the second mounting ring 80 and thus the cylinder 9 by means of a connecting ring 88.
  • the drive device 800 preferably comprises an electric motor 820, which is supplied with current by an accumulator 810.
  • the guide rod 1 as shown for example in JP 11036571, JP 2003213926, or JP 7041021, can also be driven by means of a manually operated device.
  • the use of pneumatic or hydraulic drives is also possible.
  • FIG. 10 shows a disposable cartridge 300 inserted into a holder 801 of the device 10 with a part 301 slidably mounted therein, on which the second side 5B of the piston 5 screwed onto the guide rod 1 is applied.
  • the second side 5B of the piston 5 therefore lies flat against the part 301, so that it is loaded practically uniformly over the entire surface and is therefore not deformed or damaged.
  • the cartridge 300 which is disposed of or regenerated after the processing, has a cylinder 309, which is provided on the front with an end piece 307, which has an outlet opening and an external thread, onto which a nozzle 370 is screwed.
  • the piston 5 can therefore be moved in a few steps from a first position for processing bags 200 to a second position for processing cartridges, each active side 5A or 5B of the piston 5 optimally fitting the object to be processed 200 , 300 is adjusted.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiment shown and described.
  • Various materials can be used for the production of the device parts.
  • the device can be manufactured in different dimensions, according to the needs of the user. Some of the parts used can be kept their function, be changed or, if the function is not required, be omitted.
  • the sealing ring 4 can be omitted if there is no jamming of the bag cover 201.
  • parts can be combined and integrated into higher quality modules.
  • FIGS. 11 and 12 show, for example, that the piston 5 and the plate 3 can be combined into one unit, as a result of which the sealing ring 4 and, if appropriate, the support element 2 are omitted.
  • FIG. 11 shows a piston 5 screwed onto the guide rod 1 and fixed by means of the lock screw 6, on which a plate 58 is formed.
  • the first side 5A of the piston 5 faces an opening 75 provided for the exit of the material 202 to be processed.
  • the piston 5 is made of plastic, which is why a sleeve 510 with an internal thread is provided instead of a threaded bore 51.
  • FIG. 12 shows the piston 5 of FIG. 11 screwed upside down onto the guide rod 1, the second side 5B of which faces the opening 75 provided for the exit of the material 202 to be processed.
  • the inside diameter d Z K of the cylinder 309 of the cartridge 300 should be larger than the cylinder 9 of the device 10, so that the piston 5 is prevented from jamming when it is pulled out of the cartridge 300 becomes.
  • the piston 5 shown in FIGS. 11 and 12 is less expensive to manufacture and easier to assemble than the corresponding device parts 2, 3, 4 and 5 shown in FIG. 1. However, the functions are identical.
  • the device 10 allows the processing of bags 200 which are inserted into the cylinder 9 of the device 10, or of cartridges 300 which are inserted into a corresponding holder 801 or the cylinder 9 of the device 10. If the use of cartridges 300 is not provided, the device 10 according to the invention can also be used particularly advantageously only for processing bags 200 become.
  • device 10 is used in the configuration shown in FIG. 6 or FIG. 11.
  • the threaded bore 51 is passed completely through the piston 5 if the front insertion of the counter screw 6 is provided. If the use of the counter screw 6 is not provided and the piston 5 is always only placed with the first side 5A facing forward, it is possible to dispense with a complete implementation of the threaded bore 51 through the cylinder 5 in this restricted use of the device 10.

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Abstract

Die der Abgabe von zu verarbeitendem Material (202) dienende Vorrichtung (10) weist eine Antriebsvorrichtung (800) auf, mittels der eine frontseitig mit einem Gewindebolzen (12) versehene und dadurch mit einem Kolben (5) verbindbare Führungsstange (1) axial verschiebbar gelagert und derart in einen Zylinder (9; 309) einführbar ist, dass der Kolben (5) auf das im Zylinder (9; 309) vorgesehene zu verarbeitende Material (202) einwirkt und dieses aus dem Zylinder (9; 309) verdrängt. Erfindungsgemäss weist der Kolben (5) zwei voneinander abgewandte Seiten (5A, 5B) auf, von denen die erste Seite (5A) zur Einwirkung auf zu verarbeitendes Material (202) dient, das in einem in den Zylinder (9) eingefügten Beutel (200) gelagert ist und von denen die zweite Seite (5B) zur Einwirkung auf zu verarbeitendes Material (202) dient, das im Zylinder (309) einer in die Vorrichtung (109 eingesetzten Kartusche (300) gelagert ist. Die Vorrichtung (10) erlaubt daher, nach entsprechender Montage des Kolbens (5), die Bearbeitung eines in den Zylinder (9) eingefügten Beutels oder einer Kartusche (300), die in die Vorrichtung (10) einsetzbar sind.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Abgabe von zu verarbeitendem Material
Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Abgabe von zu verarbeitenden Materialen, insbesondere viskosen oder pastösen Materialien, wie Dichtungsmaterialien und Klebstoffe, nach dem Oberbegriff des ersten
Anspruches.
Die Erfindung geht ebenfalls aus von einem Verfahren zur Abgabe von zu verarbeitenden Materialen nach dem unabhängigen Verfahrensanspruch.
Stand der Technik
Derartige Vorrichtungen, die als Einspritzpistole, Caulk Gun oder Sealant Gun bezeichnet werden, und die beispielsweise aus den Dokumenten JP 11036571 , JP 2003213926, JP 7041021 bekannt sind, dienen der dosierten Abgabe eines Dichtungsmaterials. Vorrichtungen dieser Art sind typischerweise mit einem manuell, elektrisch oder pneumatisch betätigten Antrieb versehen. Elektrisch angetriebene Vorrichtungen werden beispielsweise von der MILWAUKEE ELECTRIC TOOL CORPORATION hergestellt, z.B. Modellreihe 6560-2X.
Die in JP 11036571 offenbarte Vorrichtung erlaubt die Abgabe von Dichtungsmaterial aus einem wurstförmigen Beutel, der in einen Zylinder der Vorrichtung einführbar ist, welcher Bestandteil der Vorrichtung und daher beliebig oft mit Beuteln beladbar ist.
Die in JP 2003213926 offenbarte Vorrichtung erlaubt die Abgabe von Dichtungsmaterial, das in einer einmal verwendbaren Kartusche enthalten ist, die in eine entsprechende Halterung der Vorrichtung einsetzbar und nach Gebrauch wieder entnehmbar ist.
In JP 7041021 ist gezeigt, dass auch mehrfach verwendbare Kartuschen einsetzbar sind, die durch Einfügen eines wurstförmigen Beutels jeweils neu ladbar und wieder verwendbar sind.
Die Verwendung von Beuteln mit Dichtungsmaterial, anstelle von einmal verwendbaren Kartuschen, hat den Vorteil, dass diese einerseits in der Anschaffung günstiger sind und andererseits, nach Gebrauch, nur wenig Abfall verursachen. Hingegen erfordert die Verwendung von Beuteln eine entsprechend angepasste Vorrichtung.
Die in JP 11036571 beschriebene Vorrichtung, die zum Beladen mit Beuteln geeignet ist, weist einen der Aufnahme eines Beutels dienenden Zylinder auf, der einerseits mittels eines ersten Montagerings mit einem konischen Abschlussstück und andererseits mittels eines zweiten Montagerings mit einer Antriebsvorrichtung lösbar verbunden ist, in der eine Führungsstange axial verschiebbar gelagert ist. Mittels der manuell betätigten Antriebsvorrichtung ist die frontseitig mit einem Kolben versehene Führungsstange in den Zylinder einführbar, innerhalb dessen der Kolben derart auf den eingelegten Beutel einwirkt, dass Dichtungsmaterial aus dem frontseitig aufgeschnittenen Beutel austritt und durch das konische Abschlussstück abgegeben wird. Durch die in JP 11036571 gezeigte Ausgestaltung des Kolbens, durch den das mit einem Gewinde versehene Endstück der Führungsstange axial hindurch geführt ist, wird dabei verhindert, dass die Hülle des Beutels zwischen Kolben und Zylinder gerät und aufgerissen wird, wodurch einerseits der Kolben blockieren und andererseits Dichtungsmasse im Kolbenbereich in den Zylinder austreten kann. Dazu ist der Kolben aus einem elastischen Teil gefertigt, an dessen Peripherie ein Ring keilförmig an die Innenwand des Zylinders andrückt, so dass die die sich faltende Hülle des sich entleerenden Beutels nach innen verdrängt wird. Die Lösung desselben Problems ist in JP 7041021 beschrieben.
Bei der Verwendung von Vorrichtungen, wie sie in JP 11036571 und JP 7041021 offenbart sind, hat sich herausgestellt, dass nach der Bearbeitung der Beutel stets eine relativ grosse Restmenge von Dichtungsmaterial darin verbleibt.
Ferner wurde festgestellt, dass sich nach dem Entleeren eines Beutels, durch das Lösen des Zylinders vom zweiten Montagering, der Kolben von der Führungsstange lösen kann, so dass dieser jeweils manuell erfasst und neu montiert werden muss, was zu unerwünschten Kontakten mit dem Dichtungsmaterial führt. Bei der in JP 11036571 gezeigten Vorrichtung, bei der der Kolben zwischen zwei Schraubenmuttern gehalten ist, kann sich beispielsweise eine dieser Schraubenmuttern lösen, falls der Zylinder und der innenwandig daran anliegende Kolben relativ zur Führungsstange gedreht wird.
Aufgrund der verschiedenen Anforderungen an die Vorrichtung, die sich bei der Bearbeitung von Beuteln oder Kartuschen ergeben, ist eine optimale Bearbeitung von Beuteln und Kartuschen mit derselben Vorrichtung bisher nicht möglich. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung und Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, die der Abgabe von zu verarbeitendem Material, insbesondere viskosem oder pastösem Material, wie Dichtungsmaterial und Klebstoff, dient.
Insbesondere soll die Vorrichtung und das Verfahren zur optimierten Bearbeitung von mit zu verarbeitendem Material gefüllten Beuteln und von Kartuschen geeignet sein. Dabei soll ein zur Bearbeitung in einen Zylinder eingelegter Beutel besser entleert und der entleerte Beutel problemlos entfernt werden können. Weiterhin sollen bei dieser Vorrichtung Betriebsstörungen auch nach mehrmaligem Nachladen mit Beuteln vermieden werden. Insbesondere sollen Beschädigungen der bearbeiteten Beutel und Kartuschen und somit das unerwünschte Austreten von Dichtungsmasse vermieden werden. Femer soll das unerwünschte Lösen von Vorrichtungsteilen auch nach mehrmaligem Beladen der Vorrichtung vermieden werden. Die Vorrichtung soll zudem für den Betrieb mit verschiedenartigen Antrieben geeignet sein.
Erfindungsgemass wird dies durch die Merkmale des ersten Anspruches erreicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die der Abgabe von zu verarbeitendem Material dienende Vorrichtung weist eine Antriebsvorrichtung auf, mittels der eine frontseitig mit einem Gewindebolzen versehene und dadurch mit einem Kolben verbindbare Führungsstange axial verschiebbar gelagert und derart in einen Zylinder einführbar ist, dass der Kolben auf das im Zylinder vorgesehene zu verarbeitende Material einwirkt und dieses aus dem Zylinder verdrängt.
Kern der Erfindung ist es nun, dass der Kolben zwei voneinander abgewandte Seiten aufweist, von denen die erste Seite zur Einwirkung auf zu verarbeitendes Material dient, das in einem in den Zylinder eingefügten Beutel gelagert ist und von denen die zweite Seite zur Einwirkung auf zu verarbeitendes Material dient, das im Zylinder einer in die Vorrichtung eingesetzten Kartusche gelagert ist.
Die Vorteile der Erfindung sind unter anderem darin zu sehen, dass die Vorrichtung durch entsprechende Montage des Kolbens für die Bearbeitung von in den Zylinder eingefügten Beuteln und von in die Vorrichtung einsetzbaren Kartuschen geeignet ist, die einen Zylinder aufweisen, in dem zu verarbeitendes Material gelagert ist. Die für die Bearbeitung des Beutels dienende erste Seite des Kolbens ist dabei derart ausgestaltet, dass Beutel bei der Bearbeitung nicht beschädigt und optimal entleert werden. Die zweite Seite des Kolbens erlaubt die Betätigung eines in einer eingesetzten Kartusche vorgesehenen, verschiebbar gelagerten Teils mit gleichmässig verteilter Krafteinwirkung, so dass dieses nicht beschädigt wird.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Kolben eine Gewindebohrung aufweist, die diesen entlang dessen Längsachse vollständig durchläuft, so dass der Kolben, entweder mit der ersten oder der zweiten Seite gegen die Führungsstange gerichtet, auf den Gewindebolzen der Führungsstange aufschraubbar ist.
Hinsichtlich der verbesserten Entleerung ist es besonders zweckmässig, wenn die erste Seite des Kolbens eine Form aufweist, die zumindest annähernd der Form der Innenwand eines Abschlussstücks entspricht, das mittels eines ersten Montagerings am frontseitigen Ende des Zylinders befestigt ist und durch das das zu verarbeitende Material ausgestossen wird. In der Endposition des Kolbens liegt dessen Aussenseite daher an der Innenwand des Abschlussstücks an, so dass nur die entleerte Hülle des Beutels dazwischen verbleibt.
Wesentlich ist daher, dass die gefaltete Hülle den Kolben auf seinem Weg in die Endlage nicht behindern kann. Der Aussendurchmesser des Kolbens ist daher kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders gewählt, so dass seitlich zwischen dem Kolben und der Innenwand des Zylinders ein Speicherplatz für die gefaltete Hülle des entleerten Beutels gebildet wird.
An der zweiten Seite des Kolbens ist ein Teller vorgesehen, dessen elastischer Rand derart an die Innenwand des Zylinders andrückt, dass die entleerte Hülle mitgeführt, gefaltet und nicht aufgerissen wird. Dieser Teller kann als Einzelstück an den Kolben angelegt werden oder mit diesem eine Einheit bilden. Sofern der Kolben mit dem Teiler eine Einheit bildet, wird dieser vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Ansonsten wird der Kolben vorzugsweise aus Metall gefertigt.
Sofern ein vereinzelter Teller verwendet wird, wird zwischen der zweiten Seite des Kolbens und dem Teller vorzugsweise ein Dichtungsring vorgesehen, der verhindert, dass Hüllenteile zwischen Kolben und Teller festgeklemmt werden. Sofern der vereinzelte Teller nicht über genügende Festigkeit verfügt, wird zwischen dem vereinzelten Teller und der Führungsstange vorzugsweise ein Stützelement vorgesehen, das eine Verformung des Tellers verhindert.
Für das zentrierte Halten des vereinzelten Tellers ist konzentrisch zu dessen Mitte vorzugsweise eine ringförmige Rippe vorgesehen, die in eine entsprechende ringförmige Ausnehmung einführbar ist, die an der zweiten Seite des Kolbens vorgesehen ist.
Der für die Aufnahme der Beutel dienende Zylinder ist vorzugsweise mit einem von der Antriebsvorrichtung gehaltenen zweiten Montagering lösbar verbunden. Der Zylinder kann daher geöffnet werden, indem der erste Montagering mit dem Abschlussstück vom Zylinder gelöst wird oder indem der Zylinder durch Drehen vom zweiten Montagering gelöst wird, was von vielen Anwendern abwechslungsweise praktiziert wird. Beim Drehen des Zylinders wird jedoch ein Drehmoment auf den an der Innenwand des Zylinders anliegenden Teller und den daran anliegenden Kolben ausgeübt, so dass sich dieser nach einiger Zeit von der Führungsstange lösen kann und durch manuellen Eingriff in die gegebenenfalls verschmutzte Vorrichtung wieder installiert werden muss. Zur Vermeidung dieses Problems weist der Kolben in einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung daher wenigstens an dessen ersten Seite konzentrisch zur Austrittöffnung der Gewindebohrung eine vorzugsweise zylindrische Ausnehmung auf, die der zumindest teilweisen Aufnahme des Kopfs einer Konterschraube dient, die soweit gegen die von der zweiten Seite her eingeführte Führungsstange in die Gewindebohrung eindrehbar ist, bis diese aufeinander treffen, wodurch der Kolben fixiert wird und nur nach Entfernen der Konterschraube wieder von der Führungsstange gelöst werden kann.
Die Erfindung kann in Vorrichtungen eingesetzt werden, deren Antriebsvorrichtungen manuell, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betrieben werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Strömungsrichtung der Medien ist mit Pfeilen angegeben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Zylinder 9, der frontseitig anhand eines ersten Montagerings 8 mit einem Abschlussstück 7 verbindbar ist und in dem eine von einer Antriebsvorrichtung (siehe Fig.9) angetriebene Führungsstange 1 axial verschiebbar ist, die ein frontseitiges Endstück mit einem Gewindebolzen 12 aufweist, auf den ein erfindungsgemässer Kolben 5 aufschraubbar ist, der eine entlang dessen Längsachse xκ verlaufende Gewindebohrung 51 aufweist;
Fig. 2 den Kolben 5 von Fig. 1 , mit der ersten Seite 5A nach vorn gerichtet und mit in die Gewindebohrung 51 eingedrehtem Gewindebolzen 12, der mittels der Konterschraube 6 fixiert ist;
Fig. 3 den Kolben 5 von Fig. 1, mit der zweiten Seite 5B nach vom gerichtet und mit in die Gewindebohrung 51 eingedrehtem Gewindebolzen 12;
Fig. 4 den Kolben 5 und die Konterschraube 6 von Fig. 2 mit Blick auf die erste Seite 5A;
Fig. 5 den Kolben 5 von Fig. 2 mit Blick auf die zweite Seite 5B;
Fig. 6 die miteinander verbundenen Teile 1 9 der Vorrichtung 10 von Fig. 1 ;
Fig. 7 die Vorrichtung 10 von Fig. 6, nachdem die Führungsstange 1 mit der ersten Seite 5A des Kolbens 5 gegen die Innenwand 74 des Abschlussstücks 7 geführt wurde;
Fig. 8 die Vorrichtung 10 von Fig. 6 während der Bearbeitung eines eingesetzten Beutels 200 und der Abgabe von darin enthaltenem zu verarbeitendem Material 202 sowie einen wurstförmigen Beutel 200;
Fig. 9 die Vorrichtung 10 von Fig. 8 kurz vor der vollständigen Entleerung des eingesetzten Beutels 200;
Fig. 10 eine Kartusche 300 mit einem darin verschiebbar gelagerten Teil 301 , an das die zweite Seite 5B des von auf die Führungsstange 1 aufgeschraubten Kolbens 5 angelegt ist; Fig. 11 einen auf die Führungsstange 1 aufgeschraubten und mittels der Konterschraube 6 fixierten Kolben 5, an dem ein Teller 58 angeformt ist; und
Fig. 12 den umgekehrt auf die Führungsstange 1 aufgeschraubten Kolben 5 von Fig. 11.
Es sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt. Nicht dargestellt ist beispielsweise das Gehäuse der Vorrichtung.
Weg zur Ausführung der Erfindung
Fig. 1 zeigt in einer Explosionsdarstellung noch nicht montierte Teile 1 9 einer vorzugsweise ausgestalteten Vorrichtung 10. Gezeigt ist ein Längsschnitt durch einen Zylinder 9, der an beiden Enden mit einem Aussengewinde 91 versehen (siehe auch Fig. 7) und frontseitig anhand eines ersten Montagerings 8 mit einem Abschlussstück 7 verbindbar ist. Innerhalb des Zylinders 9 ist eine von einer Antriebsvorrichtung 800 (in Fig. 9 gezeigt) angetriebene Führungsstange 1 axial verschiebbar, die aus einer mit einer Zahnreihe 110 versehenen Zahnstange 11 und einem frontseitigen Endstück besteht, das in der Art einer Schraube mit einem Gewindebolzen 12 und einem einen Anschlag 13 bildenden Kopfstück versehen ist, das Teil der Zahnstange 11 ist.
Ferner sind ein Stützelement 2, ein Teller 3 und ein Dichtungsring 4 gezeigt, die je eine der Durchführung des Gewindebolzens 12 dienende Durchtrittsöffnung 21; 31 bzw. 41 aufweisen. Weiter ist ein Kolben 5 gezeigt, der entlang seiner Längsachse xκ eine Gewindebohrung 51 aufweist, die auf beiden Seiten 5A und 5B des Kolben 5 zugänglich ist und die zur Einführung des Gewindebolzens 12 der Führungsstange 1 und des Gewindebolzens 61 einer Konterschraube 6 geeignet ist.
Fig. 2 zeigt den Kolben 5 von Fig. 1 , mit der der Bearbeitung eines Beutels 200 (siehe Fig. 8) dienenden ersten Seite 5A nach links gerichtet. Von der der Bearbeitung von Einwegkartuschen dienenden, nach rechts gerichteten zweiten Seite 5B des Kolbens 5 her ist der Gewindebolzen 12 der Führungsstange 1 in die Gewindebohrung 51 eingedreht. Um den Gewindebolzen 12 in der Gewindebohrung 51 zu fixieren, wurde die Konterschraube 6 von der ersten Seite 5A her in die Gewindebohrung 51 gegen den Gewindebolzen 12 gedreht und festgezogen. Der Kolben 6 kann daher erst nach Entfernen der Konterschraube 6 wieder von der Führungsstange 1 gelöst werden, wodurch ein nicht beabsichtigtes Lösen des Kolbens 5 durch anderweitige Manipulation an der Vorrichtung 10 verhindert wird (siehe die Beschreibung zu Fig. 7).
Fig. 3 zeigt den Kolben 5 von Fig. 1, mit der zweiten Seite 5B nach links gerichtet und mit von der ersten Seite 5A her in die Gewindebohrung 51 eingedrehtem Gewindebolzen 12.
Fig.4 zeigt eine räumliche Darstellung des Kolbens 5 von Fig. 1 mit Blick auf die erste Seite 5A.
Fig. 5 zeigt eine räumliche Darstellung des Kolbens 5 von Fig. 1 mit Blick auf die zweite Seite 5B;
Fig. 6 zeigt die Vorrichtung 10 nach der Montage des Kolbens 5, dessen erste Seite 5A nach vorn gegen das mit dem Zylinder 9 verbundene Abschlussstück 7 gerichtet ist, das einen mit einem Aussengewinde versehenen Austrittszylinder 75 aufweist, auf den eine Austrittsdüse 70 aufgesetzt ist. Der Gewindebolzen 12 der Führungsstange 1 wurde durch die Durchtrittsöffnungen 21; 31 bzw. 41 im Stützelement 2, im Teller 3 und im Dichtungsring 4 hindurchgeführt und mit dem Kolben 5 verschraubt. Um ein ungewolltes Lösen des Kolbens 5 zu vermeiden, wurde die Konterschraube 6 von der ersten Seite 5A her in die Gewindebohrung 51 eingeführt und festgezogen.
Der vorzugsweise mit einem Schlitz versehene Aussenrand des elastischen Tellers 3 wird von der Innenwand 95 des Zylinders 9 gegen die koaxial zur Kolbenachse XK verlaufenden Zylinderachse xz gedrückt, wodurch verhindert wird, dass die Hülle 201 des Beutels 200 bei dessen Bearbeitung zwischen den Rand des Tellers 3 und die Innenwand 95 des Zylinders 9 geraten kann. Durch den Dichtungsring 4 wird verhindert, dass die Hülle 201 des Beutels 200 bei dessen Bearbeitung zwischen den Teller 3 und den Kolben 5 eindringen kann. Mittels des Stützelements 2, das am Anschlag 13 der Führungsstange 1 anliegt, wird der Teller 3 stabil gehalten, so dass er sich während der Bearbeitung des Beutels 200 nicht verronnen kann.
Um den vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Teller 3 konzentrisch zur Achse x« des Kolbens 5 zu Halten, weist dieser an der zweiten Seite 5B eine konzentrisch zur Austrittsöffnung der Gewindebohrung 51 verlaufende, ringförmige Ausnehmung 52 auf, in die eine ringförmig verlaufende Rippe 32 hineinragt, die innerhalb des Tellers 3 konzentrisch zu dessen Mitte vorgesehen ist.
In Fig. 6 ist ferner gezeigt, dass der Aussendurchmesser dK des Kolbens 5 deutlich kleiner als der Innendurchmesser dz des Zylinders 9 gewählt ist. Dadurch wird seitlich zwischen dem Kolben 5 und der Innenwand 95 des Zylinders 9 ein Speicherplatz für die gefaltete Hülle 201 des entleerten Beutels 200 gebildet (siehe Fig. 9). Dies erlaubt das sequentielle Falten und vollständige Auspressen des Beutels 200, ohne dass die gefaltete Hülle 201 das weitere Vordingen des Kolbens 5 behindern könnte. Dies ist auch deshalb von besonderem Vorteil, weil der Kolben 5 nun nicht durch mehrere gefaltete Schichten 201 auf den Beutel 200 einwirkt, wie dies in JP 11036571 und JP 7041021 gezeigt ist, sondern frontal jeweils nur durch eine Schicht der Hülle 201 vom zu verarbeitenden Material 202 getrennt ist und somit optimal auf dieses einwirken kann. Dieser Vorteil wird bei Betrachtung der Figuren 7 und 9 deutlich erkennbar.
Fig. 7 zeigt die Vorrichtung 10 von Fig. 6, nachdem die Führungsstange 1 mit der ersten Seite 5A des Kolbens 5 gegen die Innenwand 74 des Abschlussstücks 7 geführt wurde. Die erste Seite 5A des Kolbens 5 bzw. die entsprechende Form 54 des Kolbens r in diesem Bereich (siehe die räumliche Darstellung in den Figuren 4 und 5) ist nämlich entsprechend der Innenwand 74 des Abschlussstücks 7 geformt, so dass bei Aufeinandertreffen des Kolbens 5 und des Abschlussstücks 7 das dazwischen eingeschlossene Volumen vemachlässigbar klein ist, bzw. nur durch die Hülle 201 des Beutels 200 ausgefüllt ist. Der Beutel 200 wird daher vollständig entleert und gefaltet. Die Wirkung des Kolbens 5 auf den Beutel 200 bleibt daher bis zum vollständigen Entleeren des Beutels 200 optimal. Da der Kolben 5 stets nur durch eine Schicht der Hülle 201 auf das zu verarbeitende Material 202 einwirkt, kann der Beutel 200 auch mit deutlich reduzierter Krafteinwirkung besser entleert werden. Dies erlaubt den schonenden Einsatz von kostengünstigeren Antriebsvorrichtungen und die Reduktion des Energieverbrauchs, was insbesondere bei der Verwendung von Akkumulatoren für elektrische Antriebe von Vorteil ist.
In Fig. 7 ist weiter dargestellt, dass sich der Zylinder 9 durch Drehen relativ zum ersten oder zweiten Montagering 8, 80 lösen und öffnen lässt, um einen entleerten Beutel 200 bzw. dessen Hülle 201 zu entnehmen und einen neuen Beutel 200 zu laden. Bei einer Drehung des Zylinders 6 relativ zum Kolben 5 bzw. zum damit verbundenen Teller 5 verhindert die Konterschraube 6 nun, dass der Kolben 5 mit dem Zylinder 9 mitdrehen und sich vom Gewindebolzen 12 der Führungsstange 1 lösen kann.
Fig. 8 zeigt die Vorrichtung 10 von Fig. 6 während der Bearbeitung eines eingesetzten Beutels 200 und der Abgabe von darin enthaltenem, zu verarbeitendem Material 202 durch die Düse 70. Dabei ist ersichtlich, dass die Hülle 201 mittels des Tellers 3 sequentiell gefaltet wird, ohne dass die Hülle 201 zwischen die Innenwand 95 des Zylinders 9 und den Rand des Tellers 3 oder zwischen den Kolben 5 und die Innenseite des Tellers 3 eindringen kann. Während die Hülle 201 seitlich gefaltet und dadurch vollständig ausgepresst wird, kann der Kolben 5, nur durch eine Schicht der Hülle 201 vom zu verarbeitenden Material 202 getrennt, weiter geführt werden, bis er auf das Abschlussstück 7 bzw. dessen Innenwand 74 auftritt, wodurch der letzte Rest des zu verarbeitenden Materials 202 aus dem Beutel 200 verdrängt wird.
Fig. 8 zeigt ferner einen wurstförmigen Beutel 200, mit von einer Hülle 201 eingeschlossenem zu verarbeitendem Material 202. Vor dem Einsetzten des Beutels 200 in den Zylinder 9 wird dessen vorderes Ende aufgeschnitten, so dass das zu verarbeitende Material 202 frontseitig austreten kann.
Fig. 9 zeigt die Vorrichtung 10 von Fig. 8 kurz vor der vollständigen Entleerung des eingesetzten Beutels 200. Durch weiteres Vorantreiben des Kolbens 5 wird dieser formschlüssig gegen die Innenwand 74 des Abschlussstücks 7 gedrückt und der Beutel 200 vollständig entleert. Das in der Austrittsöffnung 75 des Abschlussstücks und im Kanal der Düse 70 verbleibende, zu verarbeitende Material 202 geht nach dem Austausch des Beutels 200 nicht verloren, sondern wird mit der Bearbeitung eines neu eingesetzten Beutels 200 ausgestossen.
Das Entnehmen des entleerten Beutels 200 kann mit wenigen Manipulationen rasch vollzogen werden, da sichergestellt ist, dass die Beutelhülle 201 korrekt gefaltet wurde und nicht zwischen Teilen der Vorrichtung 10 verklemmt ist. Da der Kolben 5 mittels der Konterschraube 6 gesichert ist, ist auch sichergestellt, dass dieser sich nicht gelöst hat und wider angeschraubt werden muss. Durch die glatten Oberflächen der Vorrichtungsteile wird ferner sichergestellt, dass die Beutelhülle 201 bei der Bearbeitung des Beutels 200 nicht beschädigt wurde und daher keine Verschmutzungen durch ausgetretenes zu verarbeitendes Material 202 aufgetreten sind. Fig. 9 zeigt ferner die Antriebsvorrichtung 800, die mittels eines Verbindungsrings 88 den zweiten Montagering 80 und somit den Zylinder 9 hält. Die Antriebsvorrichtung 800 umfasst vorzugsweise einen Elektromotor 820, der von einem Akkumulator 810 mit Strom versorgt wird. Die Führungsstange 1 kann jedoch, wie beispielsweise in JP 11036571, JP 2003213926, oder JP 7041021 gezeigt, auch mittels einer manuell betätigten Vorrichtung angetrieben werden. Möglich ist natürlich auch die Verwendung pneumatischer oder hydraulischer Antriebe.
Fig. 10 zeigt eine in eine Halterung 801 der Vorrichtung 10 eingelegte Einwegkartusche 300 mit einem darin verschiebbar gelagerten Teil 301 , an das die zweite Seite 5B des auf die Führungsstange 1 aufgeschraubten Kolbens 5 angelegt ist. Die zweite Seite 5B des Kolbens 5 liegt daher flach am Teil 301 an, so dass dieses praktisch über die gesamte Fläche gleichmässig belastet und somit nicht verformt oder beschädigt wird.
Die Kartusche 300, die nach der Bearbeitung entsorgt oder regeneriert wird, weist einen Zylinder 309 auf, der frontseitig mit einem Abschlussstück 307 versehen ist, das eine Austrittsöffnung und ein Aussengewinde aufweist, auf das eine Düse 370 aufgeschraubt ist.
Der Kolben 5 kann daher mit wenigen Handgriffen aus einer ersten, der Bearbeitung von Beuteln 200 dienenden Position, in eine zweite, der Bearbeitung von Kartuschen dienende Position gebracht werden, wobei jede aktive Seite 5A oder 5B des Kolbens 5 optimal an den zu bearbeitenden Gegenstand 200, 300 angepasst ist.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So sind verschiedene Materialien für die Herstellung der Vorrichtungsteile verwendbar. Ferner kann die Vorrichtung in verschiedenen Abmessungen, entsprechend den Bedürfnissen des Anwenders hergestellt werden. Einzelne der verwendeten Teile können unter Beibehaltung ihrer Funktion, geändert werden oder, falls die Funktion nicht erforderlich ist, weggelassen werden. Beispielsweise kann der Dichtungsring 4 weggelassen werden, falls kein Verklemmen der Beutelhülle 201 auftritt. Ferner können Teile zusammengefasst und in höherwertige Module integriert werden. In den Figuren 11 und 12 ist beispielsweise gezeigt, dass der Kolben 5 und der Teller 3 zu einer Einheit zusammengefasst werden können, wodurch der Dichtungsring 4 und gegebenenfalls das Stützelement 2 entfallen.
Fig. 11 zeigt einen auf die Führungsstange 1 aufgeschraubten und mittels der Konterschraube 6 fixierten Kolben 5, an dem ein Teller 58 angeformt ist. Die erste Seite 5A des Kolbens 5 ist einer für den Austritt des zu verarbeitenden Materials 202 vorgesehenen Öffnung 75 zugewandt. In der vorliegenden Ausgestaltung ist der Kolben 5 aus Kunststoff gefertigt, weshalb anstelle einer Gewindebohrung 51 eine Hülse 510 mit einem Innengewinde vorgesehen ist.
Fig. 12 zeigt den umgekehrt auf die Führungsstange 1 aufgeschraubten Kolben 5 von Fig. 11 , dessen zweite Seite 5B der für den Austritt des zu verarbeitenden Materials 202 vorgesehenen Öffnung 75 zugewandt ist. Aus Fig. 12 ist jedoch ersichtlich, dass der Innendurchmesser dZκ des Zylinders 309 der Kartusche 300 grösser bemessen sein sollte als der Zylinder 9 der Vorrichtung 10, so dass ein Verklemmen des Kolbens 5 verhindert wird, wenn dieser aus der Kartusche 300 heraus gezogen wird.
Der in den Figuren 11 und 12 gezeigte Kolben 5 ist kostengünstiger herstellbar und einfacher montierbar, als die entsprechenden in Figur 1 gezeigten Vorrichtungsteile 2, 3, 4 und 5. Die Funktionen sind jedoch identisch.
Wie oben beschrieben, erlaubt die Vorrichtung 10 die Bearbeitung von Beuteln 200, die in den Zylinder 9 der Vorrichtung 10 eingelegt werden, oder von Kartuschen 300, die in eine entsprechende Halterung 801 oder den Zylinder 9 der Vorrichtung 10 eingesetzt werden. Sofern die Verwendung von Kartuschen 300 nicht vorgesehen ist, kann die erfindungsgemässe Vorrichtung 10 jedoch auch besonders vorteilhaft nur für die Bearbeitung von Beuteln 200 verwendet werden. Beispielsweise wird die Vorrichtung 10 in der in Fig. 6 oder Fig. 11 gezeigten Konfiguration verwendet. Die Gewindebohrung 51 wird vollständig durch den Kolben 5 hindurch geführt, falls die frontseitige Einführung der Konterschraube 6 vorgesehen ist. Sofern die Verwendung der Konterschraube 6 nicht vorgesehen ist und der Kolben 5 stets nur mit nach vorn gerichteter erster Seite 5A aufgesetzt wird, kann auf eine vollständige Durchführung des Gewindebohrung 51 durch den Zylinder 5 bei dieser eingeschränkten Verwendung der Vorrichtung 10 verzichtet werden.
Bezugszeichenliste 0 Vorrichtung Führungsstange 1 Zahnstange10 Zahnreihe2 Gewindebolzen 3 Anschlag Stützelement1 Durchtrittsöffnung im Stützelement 200 wurstförmiger Beutel01 Hülle des Beutels02 zu verarbeitendes Material, wie Dichtungsmaterial oder Klebstoff Teller1 Durchtrittsöffnung im Teller 32 ringförmige Rippe00 Einwegkartusche01 verschiebbar gelagertes Teil07 Abschlussstück der Kartusche 30009 Zylinder der Kartusche 300 Dichtungsring1 Durchtrittsöffnung im Dichtungsring 4 KolbenA erste Seite des Kolbens 5B zweite Seite des Kolbens 51 Gewindebohrung2 ringförmige Ausnehmung3 zylindrische Ausnehmung4 Oberflächenform der ersten Seite 5A des Kolbens 58 am Kolben 5 angeformter Teller9 in den Kolben 5 eingelegte Hülse mit Innengewinde 51 Konterschraube Abschlussstück Austrittsdüse Innenflansch Aussenflansch konisches Element Innenwand des Abschlussstücks 7 Austrittszylinder mit Aussengewinde erster Montagering zweiter Montagering Durchtrittsöffnung im ersten Montagering 8 Innengewinde im ersten Montagering 8 Verbindungsring Antriebsvorrichtung Halterung für Einwegkartuschen 300 Akkumulator Elektromotor Zylinder Aussengewinde an den Enden des Zylinders 9 Innenwand des Zylinders

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (10) zur Abgabe von zu verarbeitenden Materialen (200), insbesondere viskosen oder pastösen Materialien, wie Dichtungsmaterialien und Klebstoffe, mit einer Antriebsvorrichtung (800), mittels der eine mit einem Kolben (5) verbindbare Führungsstange (1 ) axial verschiebbar gelagert und derart in einen Zylinder (9; 309) einführbar ist, dass der Kolben (5) auf das im Zylinder (9; 309) vorgesehene zu verarbeitende Material (202) einwirkt und dieses aus dem Zylinder (9; 309) verdrängen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) zwei voneinander abgewandte Seiten (5A, 5B) aufweist, dass der Kolben (5) entweder mit der ersten oder der zweiten Seite (5A, 5B) gegen die Führungsstange (1) gerichtet, auf den Gewindebolzen (12) aufschraubbar ist, dass die erste Seite (5A) zur Einwirkung auf einen in den Zylinder (9) eingesetzten Beutel (200) ausgeformt ist, und dass die zweite Seite (5B) zur Einwirkung auf einen in den Zylinder (9) eingesetzte Kartusche (300) ausgeformt ist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) eine Gewindebohrung (51) aufweist, die diesen entlang dessen Längsachse (XK) vollständig durchläuft, so dass der Kolben (5), entweder mit der ersten oder der zweiten Seite (5A, 5B) gegen die Führungsstange (1) gerichtet, auf den Gewindebolzen (12) aufschraubbar ist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite (5A) des Kolbens (5) eine Form (54) aufweist, die zumindest annähernd der Form (74) der Innenwand (74) eines Abschlussstücks (7) entspricht, das mittels eines ersten Montagerings (8) am frontseitigen Ende des Zylinders (9) befestigt ist und durch das das zu verarbeitende Material (202) ausgestossen wird.
4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser dK des Kolbens (5) im Verhältnis zum Innendurchmesser dz des Zylinders (9) derart gewählt ist, dass seitlich zwischen dem Kolben (5) und der Innenwand (95) des Zylinders (9) ein Speicherplatz für die gefaltete Hülle (201) des entleerten Beutels (200) gebildet wird.
5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Seite (5B) des Kolbens (5) ein Teller (3) vorgesehen ist, dessen elastischer Rand an die Innenwand (95) des Zylinders (9) andrückt, wobei der Teller (3) Teil des Kolbens (5) oder ein daran anliegendes separates Einzelstück ist.
6. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem vereinzelten Teller (3) und der zweiten Seite (5B) des Kolbens (5) ein Dichtungsring (4) und/oder dass zwischen dem vereinzelten Teller (3) und der Führungsstange (1) ein Stützelement (2) gehalten ist.
7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der vereinzelte Teller (3) konzentrisch zu dessen Mitte eine ringförmige Rippe (32) aufweist, die in eine entsprechende ringförmige Ausnehmung (52) einführbar ist, die an der zweiten Seite (5B) des Kolbens (5) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) wenigstens an dessen ersten Seite (5A) konzentrisch zur Austrittöffnung der Gewindebohrung (51) eine vorzugsweise zylindrische Ausnehmung (53) aufweist, die der zumindest teilweisen Aufnahme des Kopfs (62) einer Konterschraube (6) dient, die soweit gegen die von der zweiten Seite (5B) her eingeführte Führungsstange (1) in die Gewindebohrung (51) eindrehbar ist, bis diese aufeinander treffen.
9. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der der Aufnahme der Beutel (200) dienende Zylinder (9) mit einem von der Antriebsvorrichtung (800) gehaltenen zweiten Montagering (80) lösbar verbunden ist.
10. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der zweiten Seite (5B) des Kolbens (5) an ein in der Kartusche (300) verschiebbar gelagertes Element (310) angepasst ist.
11. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine zur Aufnahme der Kartuschen (300) dienende Halterung (801) mit der Antriebsvorrichtung (800) verbindbar ist.
12. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben aus Metall oder Kunststoff gefertigt ist.
13. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (800) manuell, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betreibbar ist.
14. Verfahren (10) zur Abgabe von zu verarbeitenden Materialen (200), insbesondere viskosen oder pastösen Materialien, wie Dichtungsmaterialien und Klebstoffe, mit einer Antriebsvorrichtung (800), mittels der eine mit einem Kolben (5) verbindbare Führungsstange (1 ) axial verschiebbar gelagert und derart in einen Zylinder (9; 309) einführbar ist, dass der Kolben (5) auf das im Zylinder (9; 309) vorgesehene zu verarbeitende Material (202) einwirkt und dieses aus dem Zylinder (9; 309) verdrängen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) zwei voneinander abgewandte Seiten (5A, 5B) aufweist, dass bei der Verwendung von zu verarbeitenden Materialien in einem Beutel (200) der Kolben so auf die Führungsstange (1) aufgeschraubt wird, dass die erste Seite (5A) des Kolbens auf den Beutel einwirkt, und dass bei der Verwendung von zu verarbeitenden Materialien in einer Kartusche (300) der Kolben so auf die Führungsstange (1) aufgeschraubt wird, dass die zweite Seite (5A) des Kolbens auf die Kartusche einwirkt.
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