WO2020151938A1 - Applikationssystem mit verbesserter dichtung - Google Patents

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WO2020151938A1
WO2020151938A1 PCT/EP2020/050225 EP2020050225W WO2020151938A1 WO 2020151938 A1 WO2020151938 A1 WO 2020151938A1 EP 2020050225 W EP2020050225 W EP 2020050225W WO 2020151938 A1 WO2020151938 A1 WO 2020151938A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
outlet
sealing
cartridge
accessory
accessory part
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/050225
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Bublewitz
Jens-Peter Reber
Original Assignee
3lmed GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by 3lmed GmbH filed Critical 3lmed GmbH
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Priority to US17/258,079 priority patent/US11518601B2/en
Publication of WO2020151938A1 publication Critical patent/WO2020151938A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/32—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents for packaging two or more different materials which must be maintained separate prior to use in admixture
    • B65D81/325—Containers having parallel or coaxial compartments, provided with a piston or a movable bottom for discharging contents
    • 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
    • B05C17/00553—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 with means allowing the stock of material to consist of at least two different components

Definitions

  • the present invention relates to an application system with a cartridge, at least one first accessory part and at least one second accessory part, the cartridge having at least one container with an outlet opening and on its end face at least one outlet connected to the container via the outlet opening, the at least one an outlet can be connected to the at least first accessory part and the at least second accessory part in such a way that there is a seal between the outlet and the respective accessory part.
  • An accessory can be, for example, a closure or a mixer.
  • Application systems regularly serve the storage and discharge of flowable materials and have to meet different requirements.
  • the materials stored in the application systems should be protected against environmental influences and thus be kept as long and unchanged as possible.
  • the materials stored in the application systems should be protected against environmental influences and thus be kept as long and unchanged as possible.
  • the stored materials should be able to be discharged from the application systems as simply and user-friendly as possible.
  • the application systems are therefore regularly closed with a piston on the side opposite the closable outlet, for which purpose the piston disclosed in EP 2 632 606 A1 is suitable.
  • the lockable outlet for discharging the materials is often connected to a further accessory and the materials are discharged through the second accessory, for example a discharge cannula or a mixer.
  • a static or a dynamic mixer with the application system is regularly used and placed on the cartridge to hold the materials to mix when dispensing and to prepare for the intended use.
  • a double cartridge can be connected with a mixer or a sealing plug as an accessory.
  • Each of the containers of the double cartridge has an outlet on its front side, which opens into a corresponding inlet of the mixer or can be sealed off by corresponding sealing projections of the sealing plug.
  • the corresponding sealing projections of the sealing plug engage in the outlets and seal at the end lying in the direction of discharge of the materials.
  • the seal is achieved in that the outer contour of the locking projections essentially corresponds to the inner contour of the outlets or has a slight oversize to the outlets, the latter being slightly widened by inserting the locking projections into the outlets.
  • the inlet area of the mixer has corresponding inlets, which are located in the material discharge direction Engage in the end of the outlets and provide a seal between the respective outlets and the mixer. So there is a seal between the cartridge and the accessories at the end of the outlets in the material discharge direction.
  • EP 1 440 737 A1 also discloses an application system with a double cartridge, a sealing plug and a mixer.
  • the respective accessories are connected to the double cartridge by means of a threaded connection.
  • the inlets of the mixer or the sealing plug are inserted into the outlets, the outside diameter of which corresponds to the inside diameter of the outlets or has an oversize. Again, sealing takes place at the end of the outlets in the material discharge direction, which have been additionally widened here.
  • an application system with a cartridge, at least one first accessory, in particular a sealing plug, and at least one second accessory, in particular an applicator, a dynamic or static mixer or a dispensing cannula, is provided.
  • the cartridge comprises at least one container, in particular two containers, the at least one container having an outlet opening.
  • On the front side of the cartridge there is at least one outlet connected to the container via the outlet opening, which outlet can be connected to the first accessory part and the second accessory part in such a way that there is a seal between the at least one outlet and the respective accessory part.
  • the cartridge can be sealingly connected to the respective outlets with a first and a second accessory part. It is essential to the invention that at least one separate sealing level is provided for each accessory and that at least one of the sealing levels is assigned to each accessory. In other words, there is not a sealing level for all accessories, but different sealing levels are assigned to the first and second accessories.
  • the invention is therefore based on the basic idea of providing a spatially separate seal for each accessory part between the at least one outlet and accessory part via at least one separate sealing level in each case. It was found that, especially with increased storage times, a plastic deformation takes place at at least one outlet of the cartridge and / or the inlet or closure area of the respective accessory part, which is accompanied by a change in the inside or outside diameter or the inside or outside contour of the respective connected components.
  • a sealing level in the sense of the present invention is the area in which a seal is made between the outlet of the cartridge and the respective accessory part.
  • This seal can be provided by a corresponding contact surface and can be achieved, for example, by inserting a part of the accessory part, for example an inlet or a sealing pin, into the outlet, in particular in a sealing-connecting manner, or vice versa.
  • the respective inner or outer contours of the interlocking components can be matched to one another in such a way that a seal takes place, which is regularly achieved in that the inner diameter of the outlet in the respective sealing plane corresponds to the outer diameter of the component of the accessory part inserted therein corresponds.
  • a certain excess of the section to be inserted can also be provided, which can be achieved in that the outside diameter of the component to be inserted is larger than the inside diameter of the outlet.
  • the sealing is carried out regularly via a contact seal.
  • the seal between the accessories and the outlet of the cartridge is decisive for the invention. It is therefore conceivable that the particular in particular, the first and / or second sealing plane is also configured within the cartridge, which can be particularly useful if the at least one outlet projects into the cartridge. In this case, the outlet opening of the at least one container would be arranged opposite the material discharge direction to the front side of the cartridge.
  • the respective, in particular first and / or second, sealing plane viewed in the material discharge direction, is arranged behind the outlet opening.
  • the respective, in particular first and / or second, sealing plane can therefore begin directly at a cartridge outlet channel, however it is designed, which is connected downstream of the outlet opening of the container in the material discharge direction.
  • At least one first sealing plane is arranged at a distance from the end face of the cartridge in the material discharge direction, or in other words in the discharge direction of the materials stored in the cartridge.
  • the first sealing plane is therefore not in a radial plane with the end face of the cartridge. This has the advantage that the sealing plane is more flexible in this case, which improves the sealing. Therefore, in continuation of this idea, at least one second sealing plane is also provided, which is arranged at a distance from the end face of the cartridge in the discharge direction of the materials stored in the cartridge.
  • At least one first sealing plane is arranged in front of at least one second sealing plane in the material discharge direction from the end face of the cartridge.
  • the second sealing plane is arranged behind the first sealing plane in the dispensing direction, so that with an outlet projecting from the end face of the cartridge in the material discharge direction, the first sealing plane is closer to the end face than the second sealing plane.
  • the first sealing level viewed from the front side of the cartridge, is arranged in front of the second sealing level, when connecting the outlet to the first accessory part, the second sealing level can be protected from cantamination by the in the at least one container.
  • this version is particularly preferred when the first accessory part is a sealing plug and the second accessory part is an applicator, a dynamic or static mixer or a dispensing cannula.
  • annular gap remains between the first and / or second accessory part and the respective, in particular the second and / or first, sealing plane when the first and / or second accessory part is connected to the at least one outlet of the cartridge.
  • the inner or outer contours of the at least one outlet and the first and / or second accessory part are matched to one another in such a way that a seal between the first and / or second accessory part and the at least one Outlet takes place via the respective, in particular the first and / or second, sealing level, but an annular space remains between the respective, in particular the second and / or first, sealing level and the first and / or second accessory part when the first and / or the second accessory is connected to the outlet.
  • the annular gap has a circumferential diameter of 0.5 mm to 5 mm, preferably 1 mm to 3 mm, particularly preferably 2 mm ⁇ 0.5 mm.
  • the second sealing level for the first accessory part can be designed free of shape and contact.
  • a seal-free section is provided between the respective, in particular the first and the second, sealing planes. This prevents the sealing regions from influencing one another or even interfering with one another, which could occur when the respective, in particular the first and the second, sealing planes transition seamlessly.
  • the seal-free section preferably has an axial length of 70% to 130%, preferably 100% ⁇ 20%, of the axial length of the respective, in particular the first or the second, sealing plane.
  • At least one first sealing plane in the material discharge direction, viewed from the front side of the cartridge, is formed in the range from 5% to 50%, preferably 10% to 40%, of the axial length of the outlet.
  • the first sealing plane can also only extend over a partial area, it is therefore not necessarily provided that the sealing plane is formed over the entire named area.
  • the axial length of the first sealing plane preferably corresponds to 5% to 30%, preferably 10% to 25%, of the axial length of the outlet.
  • At least one second sealing plane in the material discharge direction is formed in the range from 51% to 100%, preferably 55% to 100%, of the axial length of the outlet.
  • the second sealing level can only be over a partial extend richly, it is therefore not necessarily provided that the sealing plane is formed over the entire area mentioned.
  • the axial length of the outlet means its axial extension from the front of the cartridge in the material discharge direction.
  • the axial length of the second sealing plane preferably corresponds to 5% to 30%, preferably 10% to 25%, of the axial length of the outlet.
  • the first sealing plane is in the range from 2 mm to 4.5 mm and / or the second sealing plane is in the Richly designed from 6.25 mm to 11.5 mm, the sealing planes can only extend over a partial area. However, it is also possible for the first and / or the second sealing plane to extend over the entire range mentioned above.
  • the second sealing plane is preferably arranged above the first third of the axial length of the outlet and can be extended to its end lying in the material discharge direction. This allows a particularly good seal between the first and second accessories and the outlet of the cartridge even after long storage times.
  • This embodiment is particularly preferred in the event that the first accessory part is a sealing plug and the second accessory part is an applicator, a mixer or a dispensing cannula, since the outlet of the cartridge in the first third is viewed from the front side of the cartridge in the material discharge direction is less flexible than in the area above in the material discharge direction. This is because the first third of the outlet is located closer to the relatively rigid face of the cartridge, so that here the flexibility is reduced compared to an area further away from the face is. It is also advantageous that the first sealing level in this area of the outlet, ie in the first third, does not lead to deformation of the outlet even over a long storage period. Therefore, with this embodiment, a particularly good seal is achieved even over extended storage times.
  • the first and / or the second accessory part can be inserted into the outlet and / or can be sealingly connected.
  • the outer contours of the first and / or second accessory part and the inner contour of the outlet in the area of the respective, in particular first and / or second, sealing plane are designed such that when the first and / or second accessory part is inserted into the A corresponding seal is made on the outlet.
  • the regions of the first and / or second accessory part which can be inserted into the outlet can be formed in one piece on the respective accessory part or represent a separate inlet region or insert which is assigned to the accessory part.
  • one accessory part can be inserted into the outlet, while the other accessory part is designed such that the outlet can be inserted into it.
  • the respective sealing planes would be formed on the inside and outside of the outlet.
  • both accessories can also be designed in such a way that they can be placed over the outlet or outlets of the cartridge, i.e. the outlets are inserted into the accessories so that the sealing levels are provided on the outside of the cartridge outlets.
  • At least one first sealing plane is formed on a first inner contour of the outlet and at least one second sealing plane on a second inner contour of the outlet.
  • the outlet has a first inner contour and thus a first inner diameter Area of the first sealing plane and a second inner contour and a second inner diameter in the area of the second sealing plane.
  • the first and / or the second accessory part has an inlet that can be inserted into the outlet of the cartridge and the inner contour of the inlet is aligned with the outlet opening of the container.
  • the inside diameter of the outlet opening of the container which opens into the outlet, corresponds to the inside diameter of the inlet of the first and / or second accessory part, in particular an applicator, a static or dynamic mixer or a dispensing cannula.
  • the first accessory part is a sealing plug and the second accessory part is an applicator, a dynamic or static mixer or a dispensing cannula.
  • the application system in particular the cartridge, its outlet, the first and the second accessory part can be made of thermoplastic plastics, in particular polypropylene, polyoxymethylene, polyethylene, polybutadiene, glass fiber or filler-reinforced thermoplastic plastics, polyethylene terephthalate, cycloolefin copolymers, polycarbonate, polystyrene or common copolymers, in particular ABS plastics or the like. It is particularly preferred if polypropylene or polybutylene terephthalate is used for the cartridge.
  • the accessory such as mixer or closure, is made of polyethylene or polyoxymethylene.
  • the accessory would be like a mixer or sealing plug made of polyethylene or polypropylene. If the cartridge and the accessory are combined, it is advantageous if, for example, a hard polypropylene with a soft polypropylene is used.
  • a glass fiber reinforced polypropylene can also be combined with a non glass fiber reinforced polypropylene.
  • the sealing effect it is relevant that at least the areas that come into contact with one another in a sealing manner consist of correspondingly well sealing materials, for example hard / soft or soft / hard through plastic combinations.
  • the inlet area of the mixer which can be connected to the outlets of the cartridge can consist of polyoxymethylene, while other areas of the mixer, for example the mixing element or the housing, can consist of a soft material, for example polypropylene.
  • FIG. 1 shows an application system according to the invention with a cartridge, a first accessory part designed as a sealing plug and a second accessory part designed as a mixer
  • FIG. 2a shows an application system according to the invention with a cartridge and a first accessory part, here a sealing plug
  • FIG. 2b in an enlarged detail A from Fig. 2a, 3a shows an application system according to the invention with a cartridge and a second accessory, here a static mixer,
  • Embodiment with a second accessory here a static mixer
  • FIG. 5b in enlarged detail A from Fig. 5a.
  • the application system 1 comprises a cartridge 2 with a first container 2a and a second container 2b. Both containers 2a, 2b can be filled with a material to be stored and are regularly closed on their side opposite the outlet area 3 of the cartridge 2 by a sealing and / or dispensing piston (not shown).
  • the outlet area 3 comprises the outlets 3a and 3b assigned to the containers 2a and 2b, which are in flow connection with the containers 2a and 2b via the outlet opening 4a and 4b.
  • the axial length L of the outlets 3a and 3b measured from the end face 5 of the cartridge is, for example, 1 1, 3 mm ⁇ 1 mm.
  • the axial length is, for example, 11.5 mm ⁇ 1 mm.
  • the outlet openings 4a, 4b open into the outlets 3a and 3b of the cartridge 2.
  • the outlets 3a and 3b extend in the material discharge direction from the front side 5 of the cartridge 2.
  • the end of the outlets 3a and 3b lying in the material discharge direction can have an increased inside diameter compared to the inside diameter of the outlet openings 4a and 4b, for example increased by 10% compared to the inside diameter of the outlet openings 4a and 4b.
  • the outlet openings 4a and 4b can each have an inner diameter of 4 mm ⁇ 0.1 mm, while the distal end of the outlets 3a and 3b has an inner diameter of 4.3 mm ⁇ 0.1 mm.
  • annular connection area 6 is provided on the end face 5, which here has an internal thread 6a for connection to the accessory parts.
  • a first accessory here a plug 10
  • the sealing plug 10 comprises a union nut 11 with an external thread 11 a designed to match the internal thread 6 a of the connection area 6 of the cartridge 2.
  • an insert 12 is provided in the union nut 11, which has two locking pins 12a and 12b which can be inserted into the respective outlets 3a and 3b.
  • the outer contour of the sealing pins 12a and 12b is adapted to the inner contour of the respective outlets 3a and 3b in such a way that they achieve a seal between the outlet 3 and the sealing plug 10 via a first sealing plane 7.
  • the outer contour of the locking pins 12a and 12b of the first accessory 10 is selected such that an annular gap 13a, 13b is located between the locking pins 12a, 12b and the outlets 3a, 3b along the second sealing plane 8.
  • annular gap 13a is provided around the locking pin 12a and a second annular gap 13b is provided around the second locking pin 12b.
  • the annular gaps 13a, 13b prevent contact between the outlets 3a and 3b and the locking pins 12a, 12b in the area which is responsible for the formation of the second sealing plane 8 and are in particular dimensioned such that production-related fluctuations in the manufacture of the Cartridge 2 or the first accessory 10 does not lead to the formation of a contact area in the area of the second sealing plane 8.
  • a seal-free section 9 is also formed between the first sealing plane 7 and the second sealing plane 8. For example, this extends in the axial direction over 1.91 mm ⁇ 0.1 mm of the outlets 3a and 3b.
  • second seal-free section 9a In the opposite direction of the material discharge, viewed from the first sealing plane 7, there is a second seal-free section 9a, which extends as far as the outlet openings 4a and 4b.
  • This second seal-free section 9a is at its end lying opposite to the material discharge direction on a radial plane with the end face 5 of the cartridge 2.
  • the axial length of the locking pins 12a and 12b is dimensioned such that they extend as far as the outlet openings 4a and 4b, so that no or at most a small amount of the material stored in the containers 2a and 2b enters the outlets 3a and 3b can penetrate.
  • the sealing pins 12a and 12b extend from the upper side lying in the material discharge direction to the lower side lying opposite to the material discharge direction of the sealing plug 10, viewed in the axial direction, over 13.5 mm ⁇ 1 mm.
  • the first sealing plane 7, viewed in the material discharge direction from the end face 5 of the cartridge 2 lies in front of the second sealing plane 8, since the material from the containers 2a, 2b is at most up to the first Density level 7 can flow. This prevents contamination of the second sealing plane 8 during storage.
  • the second seal-free section 9a allows the sealing plug 10 to be connected to the cartridge 2 and the outlet area 3 with relatively little effort and to be detached therefrom. This can be achieved, for example, by the locking pins 12a and 12b having an outer diameter of 3.7 mm ⁇ 0.1 mm, which is 0.3 mm ⁇ 0.2 mm smaller than the inner diameter of the outlet openings 4a and 4b and the outlets 3a and 3b in the region of the second seal-free section 9a.
  • both the first sealing plane 7 and the second sealing plane 8 are spaced apart from the end face 5 of the cartridge 2 in the material discharge direction.
  • FIGS. 3a and 3b show an application system 1 with a second accessory, here a static mixer 20.
  • the mixer 20 has a housing 21 with an external thread 21 a designed to match the internal thread 6 a of the connection area 6. Inside the housing 21 is a Mixing area provided with a static mixing element 22. According to the invention, however, dynamic mixers can also be used.
  • the second accessory part has an inlet area 23, which is likewise accommodated within the housing 21.
  • the inlet area 23 has inlets 23a and 23b which are designed in accordance with the outlets 3a and 3b and which are here designed to be insertable into the outlets 3a and 3b.
  • a second sealing plane 8 is formed in this area.
  • the inner diameter of the outlets 3a and 3b and the outer diameter of the inlets 23a and 23b can each be 4.3 mm ⁇ 0.1 mm.
  • the inner contours of the inlets 23a and 23b are in alignment with the outlet openings 4a and 4b of the respective containers 2a and 2b.
  • the inner diameter of the inlets 23a and 23b and the inner diameter of the outlet openings 4a and 4b are each 4 mm ⁇ 0.1 mm.
  • the alignment of the inlets 23a and 23b with the outlet openings 4a and 4b can also be achieved in the embodiment shown because the inner contour of the outlets 3a and 3b is larger in the region of the second sealing plane 8 than in the region of the first sealing plane 7 and sealless sections 9 and 9a. Therefore, the inner diameter of the outlets 3a and 3b increases when viewed in the material discharge direction.
  • FIGS. 1 to 3b The embodiment of the application system according to the invention shown in FIGS. 1 to 3b is particularly suitable for applications in which the containers 2a and 2b are made with the same volumes, so that the mixing ratio of the two materials stored in the containers is approximately 1: 1.
  • the second embodiment which is shown in FIGS. 4a to 5b, shows an embodiment of the application system 1 according to the invention, in which the volumes of the containers 2a and 2b are different.
  • the container 2a is smaller than the container 2b.
  • the size of the corresponding outlet openings 4a and 4b is also adapted to the ratio of the volumes of containers 2a and 2b.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Applikationssystem (1) mit einer Kartusche (2), mindestens einem ersten Zubehörteil (10), beispielsweise einem Verschlussstopfen (10), und mindestens einem zweiten Zubehörteil (20), beispielsweise einem statischen oder dynamischen Mischer (20). Die Kartusche (2) weist zumindest einen Behälter (2a, 2b) mit einer Auslassöffnung (4a, 4b) und auf Ihrer Stirnseite (5) zumindest einen mit dem Behälter (2a, 2b) über die Auslassöffnung (4a, 4b) verbundenen Auslass (3a, 3b) auf, wobei der zumindest eine Auslass (3a, 3b) mit dem mindestens einen ersten Zubehörteil (10) und dem mindestens einen zweiten Zubehörteil (20) derart verbunden werden kann, dass eine Abdichtung zwischen dem Auslass (3a, 3b) und dem jeweiligen Zubehörteil (10, 20) erfolgt. Dabei ist für jedes Zubehörteil (10, 20) mindestens eine separate Dichtebene (7, 8) vorgesehen.

Description

Applikationssystem mit verbesserter Dichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Applikationssystem mit einer Kartusche, mindestens einem ersten Zubehörteil und mindestens einem zweiten Zubehörteil, wobei die Kartusche zumindest einen Behälter mit einer Auslassöffnung und auf ihrer Stirnseite zumindest einen mit dem Behälter über die Auslassöffnung ver- bundenen Auslass aufweist, wobei der zumindest eine Auslass mit dem mindes- tens ersten Zubehörteil und dem mindestens zweiten Zubehörteil derart verbun- den werden kann, dass eine Abdichtung zwischen dem Auslass und dem jeweili- -en Zubehörteil erfolgt. Ein Zubehörteil kann beispielsweise ein Verschluss oder ein Mischer sein.
Applikationssysteme dienen regelmäßig der Lagerung und Austragung von fließ- fähigen Materialien und müssen unterschiedlichen Anforderungen gerecht wer- den.
Zum einen sollen die in den Applikationssystemen gelagerten Materialien gegen Umwelteinflüsse geschützt und dadurch möglichst lange und unverändert aufbe- wahrt werden können. Dafür ist es erforderlich, die Applikationssysteme und de- ren Kartuschen bzw. deren Behälter, in welchen die Materialien gelagert werden können, so auszugestalten, dass diese dicht verschlossen werden können. Dies wird regelmäßig mit entsprechend ausgestalteten Verschlüssen, bspw. Ver- schlussstopfen, erreicht. Auf diese Weise können auch reaktive und/oder luftemp- findliche Materialien sicher über einen längeren Zeitraum gelagert werden.
Zum anderen sollen die gelagerten Materialien möglichst einfach und anwender- freundlich aus den Applikationssystemen ausgetragen werden können. Daher werden die Applikationssysteme regelmäßig auf der dem verschließbaren Aus- lass gegenüberliegenden Seite mit einem Kolben verschlossen, wozu sich bei- spielsweise der in der EP 2 632 606 A1 offenbarte Kolben eignet. Ferner wird der verschließbare Auslass zum Austragen der Materialien oft mit einem weiteren Zu- behörteil verbunden und die Materialien durch das zweite Zubehörteil, bspw. einer Austragskanüle oder einem Mischer, ausgetragen.
Für den häufig auftretenden Fall, dass die gelagerten Materialien in unterschied- lichen Behältern einer Kartusche gelagert werden und beim Austragen miteinan- der vermischt werden sollen, wird regelmäßig ein statischer oder ein dynamischer Mischer mit dem Applikationssystem verwendet und auf die Kartusche aufgesetzt, um die Materialien beim Austragen zu vermischen und für die beabsichtigte Ver- wendung vorzubereiten.
Solche Applikationssysteme sind bspw. aus der EP 0 730 913 A1 bekannt. Hier kann eine Doppelkartusche mit einem Mischer oder einem Verschlussstopfen als Zubehörteile verbunden werden. Jeder der Behälter der Doppelkartusche weist an deren Stirnseite einen Auslass auf, der jeweils in einem entsprechenden Ein- lass des Mischers mündet oder durch entsprechende Verschlussvorsprünge des Verschlussstopfens abgedichtet werden kann.
Zum dichten Verschließen der Doppelkartusche greifen die entsprechenden Ver- schlussvorsprünge des Verschlussstopfens in die Auslässe ein und dichten an dem in Austragsrichtung der Materialien liegenden Ende ab. Die Abdichtung wird dadurch erreicht, dass die Außenkontur der Verschlussvorsprünge im Wesentli- chen der Innenkontur der Auslässe entspricht oder leichtes Übermaß zu den Aus- lässen aufweist, wobei letztere durch das Einstecken der Verschlussvorsprünge in die Auslässe geringfügig aufgeweitet werden.
In gleicher Weise wird eine Abdichtung zwischen dem Mischer und den Auslässen der Doppelkartusche dadurch erreicht, dass der Einlassbereich des Mischers ent- sprechende Einlässe aufweist, welche am in Materialaustragsrichtung liegenden Ende der Auslässe in diese eingreifen und so eine Abdichtung zwischen den je- weiligen Auslässen und dem Mischer bereitstellen. Es findet also eine Abdichtung zwischen der Kartusche und den Zubehörteilen jeweils am in Materialaustrags- richtung liegenden Ende der Auslässe statt.
Die EP 1 440 737 A1 offenbart ebenfalls ein Applikationssystem mit einer Dop- pelkartusche, einem Verschlussstopfen und einem Mischer. Hier werden die je- weiligen Zubehörteile über eine Gewindeverbindung mit der Doppelkartusche ver- bunden. Zur Abdichtung zwischen dem jeweiligen Zubehörteil und den Auslässen der Doppelkartusche werden die Einlässe des Mischers oder des Verschlussstop- fens in die Auslässe eingesteckt, wobei deren Außendurchmesser dem Innen- durchmesser der Auslässe entspricht oder ein Übermaß aufweist. Wiederum fin- det ein Abdichten an dem in Materialaustragsrichtung liegenden Ende der Aus- lässe statt, welche hier zusätzlich verbreitert wurden.
Eine ähnliche Lehre lässt sich auch der WO 2008/1 13 196 A1 entnehmen, wobei hier ebenfalls eine Abdichtung am in Materialaustragsrichtung liegenden Ende der Auslässe der Doppelkartusche dadurch erreicht wird, dass die Einlässe des Mischers bzw. die Verschlusszapfen des Verschlussstopfens in die Auslässe ein- gesteckt werden und eine der Innenkontur der Auslässe entsprechende Außen- kontur oder ein Übermaß aufweisen.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen haben allerdings den Nach- teil, dass sich während der Lagerung der Materialien, insbesondere bei erhöhten Lagerzeiten von mehreren Wochen oder Monaten, die Abdichtung zwischen den Auslässen der Kartusche und den Zubehörteilen verschlechtert. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Applikationssystem bereit- zustellen, welches auch bei erhöhten Lagerzeiten eine verlässliche und ausrei- chende Abdichtung zwischen den Auslässen der Kartusche und den Zubehörtei- len erlaubt.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird ein Applikationssystem mit einer Kartusche, mindestens einem ersten Zubehörteil, insbesondere einem Verschlussstopfen, und mindes- tens einem zweiten Zubehörteil, insbesondere einem Applikator, einem dynami- schen oder statischen Mischer oder einer Ausbringkanüle, bereitgestellt.
Die Kartusche umfasst mindestens einen Behälter, insbesondere zwei Behälter, wobei der mindestens eine Behälter eine Auslassöffnung aufweist. Auf der Stirn- seite der Kartusche ist zumindest ein mit dem Behälter über die Auslassöffnung verbundener Auslass vorgesehen, welcher mit dem ersten Zubehörteil und dem zweiten Zubehörteil derart verbunden werden kann, dass eine Abdichtung zwi- schen dem zumindest einen Auslass und dem jeweiligen Zubehörteil erfolgt. Mit anderen Worten kann die Kartusche mit den jeweiligen Auslässen mit einem ers- ten und einem zweiten Zubehörteil abdichtend verbunden werden. Erfindungswe- sentlich ist es, dass für jedes Zubehörteil mindestens eine eigene Dichtebene vorgesehen ist und dass jedem Zubehörteil mindestens eine der Dichtebenen zu- geordnet ist. Mit anderen Worten gibt es nicht eine Dichtebene für alle Zubehör- teile, sondern dem ersten und dem zweiten Zubehörteil sind verschiedene Dicht- ebenen zugeordnet.
Die Erfindung basiert daher auf dem Grundgedanken, für jedes Zubehörteil eine räumlich getrennte Abdichtung zwischen dem zumindest einen Auslass und Zu- behörteil über jeweils mindestens eine separate Dichtebene bereitzustellen. Es wurde nämlich festgestellt, dass, insbesondere bei erhöhten Lagerzeiten, eine plastische Verformung am zumindest einen Auslass der Kartusche und/oder dem Einlass- oder Verschlussbereich des jeweiligen Zubehörteils erfolgt, welche mit einer Änderung des Innen- bzw. Außendurchmessers oder der Innen- bzw. Au- ßenkontur der jeweiligen verbundenen Bauteile einhergeht.
Diese Verformung führt regelmäßig dazu, dass nach dem Abnehmen des ersten und/oder zweiten Zubehörteils die Abdichtung mit dem jeweiligen anderen, also zweiten und/oder ersten, Zubehörteil verschlechtert wird. Insbesondere für den Fall, dass die Kartusche über einen längeren Lagerzeitraum mit einem Ver- schlussstopfen verschlossen ist, wurde eine Änderung der Kontur des zumindest einen Auslasses der Kartusche beobachtet, so dass ein anschließend aufzuset- zendes Zubehörteil, insbesondere ein Mischer, nicht vollständig abdichtend mit den Auslässen der Kartusche verbunden werden kann. Dies führt aber, insbeson- dere bei hohem Austragsdruck, zu unbeabsichtigten Verschmutzungen der Kar- tusche durch das auszutragende Material. Insbesondere bei Kartuschen, welche mehrfach angewendet werden sollen, führen solche Verschmutzungen regelmä- ßig dazu, dass eine aufwendige Reinigung der Kartusche nach deren Verwen- dung erforderlich ist. Bei sehr starker Verschmutzung, bspw. wenn die gelagerten Materialien mit der Umgebungsluft oder miteinander reagiert haben, ist es oftmals nicht zu vermeiden, eine verschmutzte Kartusche zu entsorgen, obwohl Materia- lien noch innerhalb der Behälter gelagert sind und bei einer erneuten Anwendung des Applikationssystems ausgetragen werden sollten.
Da erfindungsgemäß mehrere Dichtebenen vorgesehen sind, welche jeweils ei- nem anderen Zubehörteil zugeordnet sind, kann die Abdichtung zwischen dem Auslass und einem ersten Zubehörteil von der Abdichtung zwischen dem Auslass und einem zweiten Zubehörteil voneinander entkoppelt werden. Daher treten die oben geschilderten Probleme mit der vorliegenden Erfindung nicht mehr auf. Eine Dichtebene im Sinne der vorliegenden Erfindung ist derjenige Bereich, bei dem eine Abdichtung zwischen dem Auslass der Kartusche und dem jeweiligen Zubehörteil erfolgt. Diese Abdichtung kann durch eine entsprechende Kontaktflä- che bereitgestellt und bspw. dadurch erreicht werden, dass ein Teil des Zubehör- teils, bspw. ein Einlass oder ein Verschlusszapfen, in den Auslass, insbesondere dichtend-verbindend, eingesteckt wird oder umgekehrt.
Dabei können die jeweiligen Innen- bzw. Außenkonturen der ineinander greifen- den Bauteile so aneinander angepasst werden, dass eine Abdichtung erfolgt, was regelmäßig dadurch erreicht wird, dass der Innendurchmesser des Auslasses in der jeweiligen Dichtebene dem Außendurchmesser des darin eingesteckten Bau- teils des Zubehörteils entspricht. Je nach Material der Kartusche und der Zube- hörteile kann auch ein gewisses Übermaß des einzusteckenden Abschnitts vor- gesehen werden, was dadurch erreicht werden kann, dass der Außendurchmes- ser des einzusteckenden Bauteils größer ist als der Innendurchmesser des Aus- lasses. Dabei erfolgt die Abdichtung regelmäßig über eine Berührungsdichtung. Prinzipiell ist es auch denkbar, die entsprechende Dichtebene mit einer, insbe- sondere elastischen, Dichtung auszugestalten, bspw. indem ein elastisches Dich- telement in der jeweiligen Dichtebene vorgesehen wird.
Bevorzugt ist es, die Abdichtung zwischen dem ersten Zubehörteil und dem zu- mindest einen Auslass über mindestens eine erste Dichtebene und die Abdich- tung zwischen dem zweiten Zubehörteil und dem zumindest einen Auslass über mindestens eine zweite Dichtebene bereitzustellen. Damit wird eine eindeutige Zuordnung von jeweils einem Zubehörteil und jeweils mindestens einer Dicht- ebene sichergestellt.
Entscheidend für die Erfindung ist die Abdichtung zwischen den Zubehörteilen und dem Auslass der Kartusche. Daher ist es denkbar, dass die jeweilige, insbe- sondere die erste und/oder zweite, Dichtebene auch innerhalb der Kartusche aus- gestaltet ist, was insbesondere dann sinnvoll sein kann, wenn der zumindest eine Auslass in die Kartusche hineinragt. In diesem Fall wäre die Auslassöffnung des zumindest einen Behälters entgegen der Materialaustragsrichtung zur Stirnseite der Kartusche angeordnet.
Mit anderen Worten, ist lediglich sicherzustellen, dass die jeweilige, insbesondere erste und/oder zweite, Dichtebene in Materialaustragsrichtung betrachtet hinter der Auslassöffnung angeordnet ist. Daher kann die jeweilige, insbesondere erste und/oder zweite, Dichtebene direkt an einem wie auch immer ausgestalteten Kar- tuschenauslasskanal beginnen, der in Materialaustragsrichtung der Auslassöff- nung des Behälters nachgeschaltet ist.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine erste Dichtebene in Materialaustragsrichtung, oder anders ausgedrückt in Austrags- richtung der in der Kartusche gelagerten Materialien, von der Stirnseite der Kar- tusche beabstandet angeordnet. Die erste Dichtebene liegt daher nicht in einer radialen Ebene mit der Stirnseite der Kartusche. Dies hat den Vorteil, dass die Dichtebene in diesem Fall flexibler ist, was die Abdichtung verbessert. Daher ist in Weiterführung dieses Gedankens auch mindestens eine zweite Dichtebene vorgesehen, welche in Austragsrichtung der in der Kartusche gelagerten Materi- alien von der Stirnseite der Kartusche beabstandet angeordnet ist.
Es ist ferner bevorzugt, dass mindestens eine erste Dichtebene in Materialaus- tragsrichtung von der Stirnseite der Kartusche vor mindestens einer zweiten Dichtebene angeordnet ist. Mit anderen Worten ist die zweite Dichtebene in Aus- bringrichtung hinter der ersten Dichtebene angeordnet, so dass mit einem von der Stirnseite der Kartusche in Materialaustragsrichtung wegragendem Auslass, die erste Dichtebene näher an der Stirnseite liegt als die zweite Dichtebene. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zunächst das erste Zubehörteil mit der Kar- tusche verbunden ist und anschließend, nach Abnehmen des ersten Zubehörteils, das zweite Zubehörteil mit der Kartusche verbunden wird.
Ist die erste Dichtebene von der Stirnseite der Kartusche betrachtet vor der zwei- ten Dichtebene angeordnet ist, kann beim Verbinden des Auslasses mit dem ers- ten Zubehörteil, die zweite Dichtebene von einer Kantamination durch die in dem zumindest einen Behälter geschützt werden. Aus diesem Grund ist diese Ausfüh- rung insbesondere dann bevorzugt, wenn das erste Zubehörteil ein Verschluss- stopfen und das zweite Zubehörteil ein Applikator, ein dynamischer oder stati- scher Mischer oder eine Ausbringkanüle ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung verbleibt zwischen dem ersten und/oder zweiten Zubehörteil und der jeweiligen, insbesondere der zweiten und/oder ersten, Dichtebene ein Ringspalt, wenn das erste und/oder zweite Zu- behörteil mit dem zumindest einen Auslass der Kartusche verbunden ist. Mit an- deren Worten sind die Innen- bzw. Außenkonturen des zumindest einen Auslas- ses und des ersten und/oder zweiten Zubehörteils derart aufeinander abge- stimmt, dass zwar eine Abdichtung zwischen dem ersten und/oder zweiten Zube- hörteil und dem zumindest einen Auslass über die jeweilige, insbesondere die erste und/oder zweite, Dichtebene erfolgt, jedoch zwischen der jeweiligen, insbe- sondere der zweiten und/oder ersten, Dichtebene und dem ersten und/oder zwei- ten Zubehörteil ein ringförmiger Freiraum verbleibt, wenn das erste und/oder zweite Zubehörteil mit dem Auslass verbunden ist. Insbesondere weist der Ring- spalt einen umlaufenden Durchmesser von 0,5 mm bis 5 mm, vorzugsweise 1 mm bis 3 mm, besonders bevorzugt 2 mm ± 0,5 mm auf. Dabei kann die zweite Dicht- ebene zum ersten Zubehörteil form- und kontaktfrei ausgebildet sein.
Dadurch wird sichergestellt, dass auch bei herstellungsbedingten Schwankungen der Innen- bzw. Außenkonturen des Auslasses der Kartusche und dem ersten und/oder zweiten Zubehörteil keine Kontaktfläche und damit keine Dichtung zwi- schen dem ersten und/oder zweiten Zubehörteil und der jeweiligen, insbesondere zweiten und/oder ersten, Dichtebene erfolgt, was andernfalls zu einer Verformung der jeweiligen, insbesondere der zweiten und/oder ersten, Dichtebene führen und dadurch die Abdichtung zwischen dem zweiten und/oder ersten Zubehörteil und dem zumindest einen Auslass verschlechtern könnte.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen den jeweiligen, insbesondere der ersten und der zweiten, Dichtebenen ein dichtungsfreier Ab- schnitt vorgesehen. Dadurch wird eine gegenteilige Beeinflussung oder gar eine Störung der Dichtbereiche untereinander vermieden, welche bei einem nahtlosen Übergang der jeweiligen, insbesondere der ersten und der zweiten, Dichtebene auftreten könnte. Der dichtungsfreie Abschnitt weist vorzugsweise eine axiale Länge von 70% bis 130%, vorzugsweise 100% ± 20 %, der axialen Länge der jeweiligen, insbesondere der ersten oder der zweiten, Dichtungsebene auf.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist mindestens eine erste Dicht- ebene in Materialaustragsrichtung von der Stirnseite der Kartusche aus betrach- tet im Bereich von 5% bis 50%, bevorzugt 10% bis 40 %, der axialen Länge des Auslasses ausgebildet. Dabei kann sich die erste Dichtebene auch nur über einen Teilbereich erstrecken, es ist daher nicht zwangsläufig vorgesehen, dass die Dichtebene über den gesamten genannten Bereich ausgebildet ist. Vorzugsweise entspricht die axiale Länge der ersten Dichtebene 5% bis 30%, vorzugsweise 10% bis 25%, der axialen Länge des Auslasses.
Alternativ oder in Ergänzung dazu ist mindestens eine zweite Dichtebene in Ma- terialaustragsrichtung von der Stirnseite der Kartusche aus betrachtet im Bereich von 51 % bis 100%, bevorzugt 55% bis 100%, der axialen Länge des Auslasses ausgebildet. Dabei kann sich die zweite Dichtebene auch nur über einen Teilbe- reich erstrecken, es ist daher nicht zwangsläufig vorgesehen, dass die Dicht- ebene über den gesamten genannten Bereich ausgebildet ist. Mit der axialen Länge des Auslasses ist jeweils dessen axiale Ausdehnung von der Stirnseite der Kartusche aus in Materialaustragsrichtung gemeint. Vorzugsweise entspricht die axiale Länge der zweiten Dichtebene 5% bis 30%, vorzugsweise 10% bis 25%, der axialen Länge des Auslasses.
Erstreckt sich der Auslass bspw. über 11 ,5 mm von der Stirnseite der Kartusche in distaler Richtung, so ist nach dieser bevorzugten Ausgestaltung die erste Dicht- ebene im Bereich von 2 mm bis 4,5 mm und/oder die zweite Dichtebene im Be- reich von 6,25 mm bis 11 ,5 mm ausgestaltet, wobei sich die Dichtebenen jeweils nur über einen Teilbereich erstrecken können. Es ist aber auch möglich, dass sich die erste und/oder die zweite Dichtebene über den gesamten oben genannten Bereich erstrecken.
Mit anderen Worten ist die zweite Dichtebene vorzugsweise oberhalb des ersten Drittels der axialen Länge des Auslasses angeordnet und kann bis zu dessen in Materialaustragsrichtung liegenden Ende erstreckt werden. Dies erlaubt eine be- sonders gute Abdichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Zubehörteil so- wie dem Auslass der Kartusche auch nach langen Lagerzeiten.
Insbesondere für den Fall, dass das erste Zubehörteil ein Verschlussstopfen ist und das zweite Zubehörteil ein Applikator, ein Mischer oder eine Ausbringkanüle ist, wird diese Ausführungsform besonders bevorzugt, da der Auslass der Kartu- sche im ersten Drittel von der Stirnseite der Kartusche in Materialaustragsrichtung betrachtet weniger flexibel ist als im in Materialaustragsrichtung darüber liegen- den Bereich. Das liegt daran, dass das erste Drittel des Auslasses näher an der relativ starren Stirnseite der Kartusche angeordnet ist, sodass hier die Flexibilität im Vergleich zu einem von der Stirnseite weiter weg liegenden Bereich verringert ist. Ferner ist von Vorteil, dass die erste Dichtebene in diesem Bereich des Aus- lasses, d.h. im ersten Drittel, auch über eine lange Lagerzeit nicht zu einer Ver- formung des Auslasses führt. Daher wird mit dieser Ausführungsform eine beson- ders gute Abdichtung auch über erhöhte Lagerzeiten erreicht.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das erste und/oder das zweite Zubehörteil in den Auslass einsteckbar und/oder dichtend-verbindbar. Ent- sprechend sind die Außenkonturen des ersten und/oder zweiten Zubehörteils so- wie die Innenkontur des Auslasses im Bereich der jeweiligen, insbesondere ers- ten und/oder zweiten, Dichtebene derart ausgestaltet, dass beim Einstecken des ersten und/oder zweiten Zubehörteils in den Auslass eine entsprechende Abdich- tung erfolgt. Die in den Auslass einsteckbaren Bereiche des ersten und/oder zwei- ten Zubehörteils können dabei einstückig am jeweiligen Zubehörteil ausgebildet werden oder einen getrennten dem Zubehörteil zugeordneten Einlassbereich o- der einen Einsatz darstellen.
In einer Variante dieser bevorzugten Ausgestaltung ist das eine Zubehörteil in den Auslass einsteckbar, während das andere Zubehörteil derart ausgestaltet ist, dass der Auslass in dieses einsteckbar ist. In dieser Variante würden die jeweili- gen Dichtebenen an der Innen- und Außenseite des Auslasses gebildet. Als eine weitere Alternative können auch beide Zubehörteile so gestaltet sein, dass sie über den oder die Auslässe der Kartusche aufgesetzt werden können, d.h. die Auslässe werden in die Zubehörteile gesteckt, so dass die Dichtebenen an der Außenseite der Kartuschen-Auslässe vorgesehen sind.
In Weiterführung dieses Gedankens ist mindestens eine erste Dichtebene an ei- ner ersten Innenkontur des Auslasses und mindestens eine zweite Dichtebene an einer zweiten Innenkontur des Auslasses ausgebildet. Mit anderen Worten weist der Auslass eine erste Innenkontur und damit einen ersten Innendurchmesser im Bereich der ersten Dichtebene auf und eine zweite Innenkontur sowie einen zwei- ten Innendurchmesser im Bereich der zweiten Dichtebene.
Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn das erste und/oder das zweite Zubehör- teil einen in den Auslass der Kartusche einsteckbaren Einlass aufweist und die Innenkontur des Einlasses mit der Auslassöffnung des Behälters fluchtet. Mit an- deren Worten entspricht der Innendurchmesser der Auslassöffnung des Behäl- ters, welche in den Auslass mündet, dem Innendurchmesser des Einlasses des ersten und/oder zweiten Zubehörteils, insbesondere eines Applikators, eines sta- tischen oder dynamischen Mischers oder einer Ausbringkanüle. Dies hat den Vor- teil, dass beim Austragen der in der Kartusche gelagerten Materialien der Aus- bringdruck durch die Dichtebenen nicht erhöht wird, sondern die aus der Auslass- öffnung der Behälter strömenden Materialien direkt in den Einlass des ersten und/oder zweiten Zubehörteils ohne eine Richtungsänderung oder Ablenkung strömen können.
In einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung ist das erste Zubehörteil ein Verschlussstopfen und das zweite Zubehörteil ein Applikator, ein dynamischer oder statischer Mischer oder eine Ausbringkanüle.
Das Applikationssystem, insbesondere die Kartusche, deren Auslass, das erste und das zweite Zubehörteil können aus thermoplastischen Kunststoffen, insbe- sondere Polypropylen, Polyoxymethylen, Polyethylen, Polybutadien, Glasfaser- oder Füllstoff- verstärkten thermoplastische Kunststoffen, Polyethylenterephtalat, Cycloolefin-Copolymere, Polycarbonat, Polystyrol oder gängigen Copolymeren, insbesondere ABS-Kunststoffen oder ähnlichem sein. Besonders bevorzugt ist es, wenn Polypropylen oder Polybutylenterephthalat für die Kartusche verwendet wird. Für den Fall, dass die Kartusche aus Polypropylen ist, ist das Zubehörteil wie Mischer oder Verschluss aus Polyethylen oder Polyoxymethylen. Für eine härtere Kartusche aus Polybutylenterephtalat wäre das Zubehörteil wie Mischer oder Verschluss-Stopfen aus Polyethylen oder Polypropylen. Wenn Kartusche und Zubehörteil kombiniert werden, ist es vorteilhaft wenn z.B. ein hartes Polyp- ropylen mit einem weichen Polypropylen verwendet wird. Es kann auch ein glas- faserverstärktes Polypropylen mit einem nicht glasfaserverstärktem Polypropylen kombiniert werden. Für die Dichtwirkung ist es relevant, dass zumindest die mit- einander dichtend in Kontakt tretenden Bereiche aus entsprechnd gut miteinander abdichtenden Materialien bestehen z.B. durch Kunststoffkombinationen hart/weich oder weich/hart. So kann der mit den Auslässen der Kartusche ver- bindbare Einlassbereich des Mischers aus Polyoxymethylen bestehen, während andere Bereiche des Mischers, z.B. das Mischelement oder das Gehäuse aus einem weichen Material z.B. Polypropylen bestehen können.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Be- zugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Applikationssystem mit einer Kartusche, ei- nem als Verschlussstopfen ausgebildeten ersten Zubehörteil und ei- nem als Mischer ausgebildeten zweiten Zubhörteil, Fig. 2a ein erfindungsgemäßes Applikationssystem mit einer Kartusche und einem ersten Zubehörteil, hier einem Verschlussstopfen,
Fig. 2b in Vergrößerung Detail A aus Fig. 2a, Fig. 3a ein erfindungsgemäßes Applikationssystem mit einer Kartusche und einem zweiten Zubehörteil, hier einem statischen Mischer,
Fig. 3b in Vergrößerung Detail A aus Fig. 3a,
Fig. 4a ein erfindungsgemäßes Applikationssystem gemäß der zweiten
Ausführungsform mit einem ersten Zubehörteil, hier einem Ver- schlussstopfen,
Fig. 4b in Vergrößerung Detail A aus Fig. 4a,
Fig. 5a ein erfindungsgemäßes Applikationssystem gemäß einer zweiten
Ausführungsform mit einem zweiten Zubehörteil, hier einem stati- schen Mischer, und
Fig. 5b in Vergrößerung Detail A aus Fig. 5a.
Das Applikationssystem 1 gemäß der Fig. 1 umfasst eine Kartusche 2 mit einem ersten Behälter 2a und einem zweiten Behälter 2b. Beide Behälter 2a, 2b können mit einem zu lagernden Material befüllt werden und werden regelmäßig auf ihrer dem Auslassbereich 3 der Kartusche 2 gegenüberliegenden Seite von einem Ver- schluss- und/oder Ausbringkolben abgeschlossen (nicht dargestellt). Der Aus- lassbereich 3 umfasst die den Behältern 2a und 2b zugeordneten Auslässe 3a und 3b, die über die Auslassöffnung 4a bzw. 4b in Strömungsverbindung mit den Behältern 2a und 2b stehen. Die axiale Länge L der Auslässe 3a und 3b von der Stirnseite 5 der Kartusche gemessen ist bspw. 1 1 ,3 mm ± 1 mm. Von den in Ma- terialaustragsrichtung liegenden Enden der Auslässe 3a und 3b bis zu den Aus- lassöffnungen 4a und 4b der Behälter 2a und 2b ist die axiale Länge bspw. 1 1 ,5 mm ± 1 mm. Anders formuliert, münden die Auslassöffnungen 4a, 4b in die Auslässe 3a und 3b der Kartusche 2. Die Auslässe 3a und 3b erstrecken sich in Materialaustragsrich- tung von der Stirnseite 5 der Kartusche 2. Das in Materialaustragsrichtung lie- gende Ende der Auslässe 3a und 3b kann im Vergleich zu dem Innendurchmesser der Auslassöffnungen 4a und 4b einen erhöhten Innendurchmesser aufweisen, bspw. um 10% erhöht im Vergleich zu dem Innendurchmesser der der Auslass- öffnungen 4a und 4b. Insbesondere können die Auslassöffnungen 4a und 4b je- weils einen Innendurchmesser von 4 mm ± 0, 1 mm aufweisen, während das dis- tale Ende der Auslässe 3a und 3b einen Innendurchmesser von 4,3 mm ± 0, 1 mm aufweist.
Zum Verbinden der Kartusche 2 mit einem Zubehörteil ist auf der Stirnseite 5 ein ringförmiger Anschlussbereich 6 vorgesehen, der hier zum Verbinden mit den Zu- behörteilen ein Innengewinde 6a umfasst.
In den Figuren 2a und 2b ist mit der Kartusche 2 ein erstes Zubehörteil, hier ein Verschlussstopfen 10, verbunden. Der Verschlussstopfen 10 umfasst eine Über- wurfmutter 11 mit einem passend zum Innengewinde 6a des Anschlussbereichs 6 der Kartusche 2 ausgestalteten Außengewinde 11 a. Ferner ist ein in der Über- wurfmutter 11 aufgenommener Einsatz 12 vorgesehen, welcher zwei in die jewei- ligen Auslässe 3a und 3b einsteckbare Verschlusszapfen 12a und 12b aufweist.
Die Außenkontur der Verschlusszapfen 12a und 12b ist derart an die Innenkontur der jeweiligen Auslässe 3a und 3b angepasst, dass diese über eine erste Dicht- ebene 7 eine Abdichtung zwischen dem Auslass 3 und dem Verschlussstopfen 10 erreichen. Im Bereich der zweiten Dichtebene 8, deren Abdichtung im Zusam- menhang mit dem zweiten Zubehörteil weiter unten genauer erläutert wird, ist die Außenkontur der Verschlusszapfen 12a und 12b des ersten Zubehörteils 10 der- art gewählt, dass jeweils ein Ringspalt 13a, 13b zwischen den Verschlusszapfen 12a, 12b und den Auslässen 3a, 3b entlang der zweiten Dichtebene 8 gebildet wird.
Mit anderen Worten ist ein Ringspalt 13a um den Verschlusszapfen 12a und ein zweiter Ringspalt 13b um den zweiten Verschlusszapfen 12b vorgesehen. Die Ringspalte 13a, 13b verhindern einen Kontakt zwischen den Auslässen 3a und 3b und den Verschlusszapfen 12a, 12b in demjenigen Bereich, der für die Ausbil- dung der zweiten Dichtebene 8 verantwortlich ist und sind insbesondere derart bemessen, dass auch produktionsbedingte Schwankungen bei der Herstellung der Kartusche 2 oder des ersten Zubehörteils 10 nicht zu der Ausbildung einer Kontaktfläche in dem Bereich der zweiten Dichtebene 8 führt.
Zwischen der ersten Dichtebene 7 und der zweiten Dichtebene 8 ist ferner ein dichtungsfreier Abschnitt 9 ausgebildet. Beispielsweise erstreckt sich dieser in axialer Richtung über 1 ,91 mm ± 0, 1 mm der Auslässe 3a und 3b.
In entgegen der Materialaustragsrichtung liegt von der ersten Dichtungsebene 7 aus betrachtet ein zweiter dichtungsfreier Abschnitt 9a vor, welcher sich bis zu den Auslassöffnungen 4a und 4b erstreckt. Dieser zweite dichtungsfreie Abschnitt 9a ist an seinem entgegen der Materialaustragsrichtung liegenden Ende auf einer radialen Ebene mit der Stirnseite 5 der Kartusche 2.
Die axiale Länge der Verschlusszapfen 12a und 12b ist derart bemessen, dass diese bis zu den Auslassöffnungen 4a und 4b reichen, so dass keine bzw. allen- falls eine geringfügige Menge des in den Behältern 2a und 2b gelagerten Materi- als in die Auslässe 3a und 3b eindringen kann. Beispielsweise erstrecken sich die Verschlusszapfen 12a und 12b von der in Materialaustragsrichtung liegenden Oberseite zur entgegen der Materialaustragsrichtung liegenden Unterseite des Verschlussstopfens 10 betrachtet in axialer Richtung über 13,5 mm ± 1 mm. Von Vorteil ist in diesem Zusammenhang auch die Tatsache, dass die erste Dicht- ebene 7 in Materialaustragsrichtung von der Stirnseite 5 der Kartusche 2 aus be- trachtet vor der zweiten Dichtebene 8 liegt, da das Material aus den Behältern 2a, 2b allenfalls bis zur ersten Dichteben 7 fließen kann. Damit wird ein Verschmut- zen der zweiten Dichtebene 8 während der Lagerung verhindert.
Der zweite dichtungsfreie Abschnitt 9a erlaubt es, den Verschlussstopfen 10 unter relativ geringem Kraftaufwand mit der Kartusche 2 und dem Auslassbereich 3 zu verbinden und von dieser bzw. diesem zu lösen. Dies kann bspw. dadurch erreicht werden, dass die Verschlusszapfen 12a und 12b einen Außendurchmesser von 3,7 mm ± 0,1 mm aufweisen, was 0,3 mm ± 0,2 mm kleiner ist als der Innendurch- messer der Auslassöffnungen 4a und 4b und der Auslässe 3a und 3b im Bereich des zweiten dichtungsfreien Abschnitts 9a.
Würde der zweite dichtungsfreie Abschnitt 9a weggelassen und statt des dort ausgebildeten Ringspalts eine formschlüssige Kontaktfläche und damit eine Ab- dichtung zwischen den Verschlusszapfen 12a und 12b und den jeweiligen Aus- lässen 3a und 3b vorgesehen, so würde sich die erste Dichtebene 7 bis zu den Auslassöffnungen 4a und 4b erstrecken. Damit würde die erste Dichtebene 7 je- doch in den relativ unflexiblen Bereich der Stirnseite 5 der Kartusche 2 eingreifen, was den Kraftaufwand zum Einstecken und Herausziehen der Verschlusszapfen 12a und 12a erschwert, ohne dass die Dichtwirkung wesentlich verbessert würde. Daher ist in der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform sowohl die erste Dichtebene 7 als auch die zweite Dichtebene 8 in Materialaustragsrichtung von der Stirnseite 5 der Kartusche 2 beabstandet.
In den Figuren 3a und 3b ist ein Applikationssystem 1 mit einem zweiten Zube- hörteil, hier einem statischen Mischer 20, dargestellt. Der Mischer 20 weist ein Gehäuse 21 auf mit einem passend zum Innengewinde 6a des Anschlussberei- ches 6 ausgestalteten Außengewinde 21 a. Innerhalb des Gehäuses 21 ist ein Mischbereich mit einem statischen Mischelement 22 vorgesehen. Erfindungsge- mäß können allerdings auch dynamische Mischer eingesetzt werden. Ferner weist das zweite Zubehörteil einen Einlassbereich 23 auf, welcher ebenfalls in- nerhalb des Gehäuses 21 aufgenommen ist. Der Einlassbereich 23 weist den Auslässen 3a und 3b entsprechend ausgestaltete Einlässe 23a und 23b auf, wel- che hier in die Auslässe 3a und 3b einsteckbar ausgestaltet sind.
Da die Innenkontur der Auslässe 3a und 3b an deren in Materialaustragsrichtung von der Stirnseite 5 wegragendem Ende passend zu den Außenkonturen der Ein- lässe 23a und 23b ausgestaltet sind, wird in diesem Bereich eine zweite Dicht- ebene 8 ausgebildet. Beispielsweise kann der Innendurchmesser der Auslässe 3a und 3b und der Außendurchmesser der Einlässe 23a und 23b jeweils 4,3 mm ± 0, 1 mm betragen.
Wie ebenfalls aus den Figuren 3a und 3b zu erkennen, sind die Innenkonturen der Einlässe 23a und 23b in einer Flucht mit den Auslassöffnungen 4a und 4b der jeweiligen Behälter 2a und 2b. Beispielsweise ist der Innendurchmesser der Ein- lässe 23a und 23b sowie der Innendurchmesser der Auslassöffnungen 4a und 4b jeweils 4 mm ± 0, 1 mm.
Die Flucht der Einlässe 23a und 23b mit den Auslassöffnungen 4a und 4b lässt sich in der gezeigten Ausführungsform auch deshalb erreichen, da die Innenkon- tur der Auslässe 3a und 3b im Bereich der zweiten Dichtebene 8 größer ist als im Bereich der ersten Dichtebene 7 und der dichtungsfreien Abschnitte 9 und 9a. Daher erhöht sich der Innendurchmesser der Auslässe 3a und 3b in Materialaus- tragsrichtung betrachtet.
Die in den Figuren 1 bis 3b dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemä- ßen Applikationssystems ist insbesondere für Anwendungsfälle geeignet, in wel- chen die Behälter 2a und 2b mit den gleichen Volumina ausgeführt werden, so dass das Mischungsverhältnis der beiden in den Behältern gelagerten Materialien in etwa 1 :1 beträgt.
Die zweite Ausführungsform, welche in den Figuren 4a bis 5b dargestellt ist, zeigt eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Applikationssystems 1 , bei welchem die Volumina der Behälter 2a und 2b unterschiedlich sind.
In den Figuren 4a bis 5b ist der Behälter 2a kleiner als der Behälter 2b. An das Verhältnis der Volumina von Behälter 2a und 2b ist auch die Größe der entspre- chenden Auslassöffnungen 4a und 4b angepasst. Gleiches gilt für die Auslässe 3a und 3b, die Verschlusszapfen 12a und 13b sowie die Einlässe 23a und 23b des zweiten Zubehörteils 20. Da die übrigen Merkmale der zweiten Ausführungs- form der ersten Ausführungsform gemäß der Figuren 1 bis 3b entsprechen, wird auf die obige detaillierte Beschreibung verwiesen.
Bezugszeichenliste
1 Applikationssystem
2 Kartusche
3 Auslassbereich
3a, 3b Auslässe
4a, 4b Auslassöffnungen
5 Stirnseite
6 Auslassbereich
6a Innengewinde
7 erste Dichtebene
8 zweite Dichtebene
9, 9a dichtungsfreie Abschnitte 10 Verschlussstopfen 1 1 Überwurfmutter
11 a Außengewinde
12 Einsatz
12a, 12b Verschlusszapfen 13a, 13b Ringspalte
20 Mischer
21 Gehäuse
21 a Außengewinde
22 Mischelement
23 Einlassbereich
23a, 23b Einlässe
L axiale Länge

Claims

Ansprüche
1. Applikationssystem (1 ) mit einer Kartusche (2), mindestens einem ersten Zubehörteil (10), beispielsweise einem Verschlussstopfen (10), und mindestens einem zweiten Zubehörteil (20), beispielsweise einem statischen oder dynami- schen Mischer (20), wobei die Kartusche (2) zumindest einen Behälter (2a, 2b) mit einer Auslassöffnung (4a, 4b) und auf Ihrer Stirnseite (5) zumindest einen mit dem Behälter (2a, 2b) über die Auslassöffnung (4a, 4b) verbundenen Auslass (3a, 3b) aufweist, wobei der zumindest eine Auslass (3a, 3b) mit dem mindestens ei- nen ersten Zubehörteil (10) und dem mindestens einen zweiten Zubehörteil (20) derart verbunden werden kann, dass eine Abdichtung zwischen dem Auslass (3a, 3b) und dem jeweiligen Zubehörteil (10, 20) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Zubehörteil (10, 20) mindestens eine separate Dichtebene (7, 8) vorgesehen ist und dass jedem Zubehörteil (10, 20) mindestens eine der Dicht- ebenen (7, 8) zugeordnet ist.
2. Applikationssystem (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung zwischen dem mindestens einen ersten Zubehörteil (10) und dem zumindest einen Auslass (3a, 3b) über mindestens eine erste Dichtebene (7) und dass die Abdichtung zwischen dem mindestens einen zweiten Zubehörteil (20) und dem Auslass (3a, 3b) über mindestens eine zweite Dichtebene (8) erfolgt.
3. Applikationssystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zweite Dichtebene (8) in Materialaus- tragsrichtung hinter der mindestens einen ersten Dichtebene (7) angeordnet ist.
4. Applikationssystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Zubehörteil (10) und mindestens ei- ner zweiten Dichtebene (8) ein Ringspalt (13a, 13b) verbleibt, wenn das erste Zubehörteil (10) mit dem zumindest einen Auslass (3a, 3b) verbunden ist, und/o- der dass die zweite Dichtebene (8) zum ersten Zubehörteil (10) form- und kon- taktfrei ist.
5. Applikationssystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den jeweiligen Dichtebenen (7, 8) ein dichtungs- freier Abschnitt (9) vorgesehen ist.
6. Applikationssystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Dichtebene (7) in Materialaus- tragsrichtung von der Stirnseite (5) der Kartusche (2) beabstandet angeordnet ist.
7. Applikationssystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Dichtebene (7) in Materialaus- tragsrichtung von der Stirnseite (5) der Kartusche aus betrachtet im Bereich von 5% bis 50%, bevorzugt von 10 bis 40%, der axialen Länge (L) des zumindest einen Auslasses (3a, 3b) ausgebildet ist und/oder dass die mindestens eine zweite Dichtebene (8) in Materialaustragsrichtung von der Stirnseite (5) der Kar- tusche (2) aus betrachtet im Bereich von 51 % bis 100%, bevorzugt 55% bis 100%, der axialen Länge (L) des zumindest einen Auslasses (3a, 3b) ausgebildet ist.
8. Applikationssystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Zubehörteil (10, 20) in den zu- mindest einen Auslass (3a, 3b) dichtend einsteckbar ausgestaltet sind.
9. Applikationssystem (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Dichtebene (7) an einer ersten Innenkontur des zumin- dest einen Auslasses (3a, 3b) und die mindestens eine zweite Dichtebene an ei- ner zweiten Innenkontur des zumindest einen Auslasses (3a, 3b) ausgebildet wer- den.
10. Applikationssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Zubehörteil (10, 20) einen in den zumindest einen Auslass (3a, 3b) dichtend einsteckbaren Einlass (12a, 12b, 23a, 23b) aufweist, wobei die Innenkontur des Einlasses (12a, 12b, 23a,
23b) mit der Auslassöffnung des Behälters (2a, 2b) in Materialaustragsrichtung fluchtet.
11. Applikationssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge- kennzeichnet, dass der zumindest eine Auslass (3a, 3b) dichtend in das erste und/oder zweite Zubehörteil (10, 20) einsteckbar ausgestaltet ist.
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