-
Die Erfindung betrifft eine Kartusche zum Auspressen von Füllsubstanzen, umfassend einen Kartuschenkörper mit einer Kopfplatte, an der ein Kartuschenhals gebildet ist, wobei der Kartuschenhals einen Gewindebereich zum Befestigen einer Düse aufweist. Eine derartige Kartusche ist zum Beispiel aus der
DE 37 08 704 A1 bekannt geworden und wird in einer Kartuschen-Pistole verwendet.
-
Ist die Kartusche mit einer Füllsubstanz, z. B. einem Fugenmaterial, gefüllt und wird an ihrem offenen Ende über einen Kolben ein entsprechender Druck auf die Füllsubstanz in der Kartusche ausgeübt, so kann die Füllsubstanz über eine Austrittsöffnung im Kartuschenhals und über die aufgeschraubte Düse austreten. Zum Auspressen der Füllsubstanz wird der Kolben in der Regel mechanisch durch einen verschiebbaren Stempel kraftbeaufschlagt und verschoben. Dabei führt der Kolben eine geradlinige Bewegung vom offenen Ende der Kartusche zu dem Ende der Kartusche mit der Kopfplatte und der daran befestigten Düse hin aus.
-
Bei der Nutzung von Kartuschen kommt es häufig vor, dass die Füllsubstanz, die sich in der Kartusche befindet, bei der Verarbeitung nicht vollständig aufgebraucht wird und ein Rest der Füllsubstanz in der Kartusche verbleibt, der erst zu einem späteren Zeitpunkt verarbeitet werden soll. In diesem Fall ist es in der Regel erforderlich, die Austrittsöffnung zu verschließen, z. B. indem die Düse vom Kartuschenhals abgeschraubt wird und die Austrittsöffnung der Kartusche mit einem aufschraubbaren Deckel verschlossen wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Füllsubstanz, die sich noch im Kartuscheninneren befindet, nicht unnötig lange mit der Umgebungsluft in Kontakt steht und dadurch seine Eigenschaften ändert, z. B. frühzeitig aushärtet.
-
Die Verwendung von aufschraubbaren Deckeln zum Verschließen der Austrittsöffnung ist jedoch mit verschiedenen Nachteilen verbunden. So ist zum einen die Produktion derartiger Aufschraubdeckel kostspielig, da es sich typischerweise um Spritzgussteile handelt, die vor allem im Bereich des (Innen-)Gewindes Hinterschneidungen aufweisen, was ggf. aufwändige Schiebertechniken zur Entformung erfordert. Zum anderen muss der Aufschraubdeckel vor der Auslieferung auf die Kartusche aufgeschraubt oder gemeinsam mit dieser transportiert werden, wodurch sich die Transportkosten weiter erhöhen.
-
Ein weiteres Problem bei der Handhabung von Kartuschen tritt insbesondere bei der Verwendung von Zwei- oder Mehrkomponenten-Kartuschen auf. Bei diesen Kartuschen ist der Kartuschenhals in der Regel länger als bei herkömmlichen Kartuschen ausgebildet, um eine Mischerdüse zum Mischen der zwei oder mehr Komponenten sicher und dichtschließend an dem Kartuschenhals befestigen zu können. Der lange Kartuschenhals schränkt jedoch beim Transport der Kartusche deren Handhabbarkeit ein und führt z. B. dazu, dass andere Kartongrößen als für Silikonkartuschen zum Transport verwendet werden müssen. Je länger der Kartuschenhals ausgebildet ist, desto mehr Platz verbraucht die Kartusche bei der Lagerung und beim Transport.
-
Aufgabe der Erfindung
-
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kartusche bereitzustellen, die kostengünstig herstellbar und leicht handhabbar ist.
-
Kurze Beschreibung der Erfindung
-
Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt gelöst durch eine Kartusche der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein auf dem Gewindebereich aufbauender kappenförmiger Bereich von dem Gewindebereich abtrennbar ist und im abgetrennten Zustand einen Verschlussdeckel bildet, der geeignet ist, eine am Kartuschenhals gebildete Austrittsöffnung zu verschließen.
-
Bei der erfindungsgemäßen Kartusche entfällt die Herstellung eines separaten Aufschraubdeckels, da der kappenförmige Bereich in vorteilhafter Weise als Verschlussdeckel genutzt wird, anstatt wie bei herkömmlichen Kartuschen weggeworfen zu werden, nachdem er abgeschnitten wurde, um die Austrittsöffnung freizugeben.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist der Gewindebereich des Kartuschenhalses zumindest teilweise gegenüber einer Schulter des Kartuschenkörpers zurückversetzt. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass der Kartuschenhals bzw. der Gewindebereich des Kartuschenhalses weniger weit über die Schulter bzw. die Kopfplatte der Kartusche übersteht als dies bei herkömmlichen Zwei-Komponenten-Kartuschen der Fall ist. Aufgrund des vergleichsweise kürzeren Kartuschenhalses ist die Handhabbarkeit der Kartusche bei Lagerung und Transport erhöht.
-
Insbesondere bei Zwei-Komponenten-Kartuschen kann der Gewindebereich zurückversetzt und zusätzlich verkürzt sein. Hierdurch kann es erleichtert werden, dass das Ende eines in der Kartusche befindlichen Beutels zum Lagern von zwei oder mehr Füllsubstanzen in den kappenförmigen Bereich des Kartuschenhalses hinein ragt, so dass der Beutel beim Abtrennen des kappenförmigen Bereichs mit geöffnet wird. Es versteht sich, dass die Länge des Kartuschenhalses in diesem Fall so gewählt werden muss, dass das Ende des Beutels zusammen mit einem Clip zum Verschließen des Beutels in dem Kartuschenhals bzw. in dem kappenförmigen Bereich untergebracht werden kann. Um bei Kartuschen, die zwei Komponenten bzw. zwei Füllsubstanzen enthalten, eine Mischerdüse dichtend an dem Gewindebereich des Kartuschenhalses zu befestigen, kann an der Kopfplatte eine Dichteinrichtung z. B. in Form einer Napfdichtung vorgesehen sein.
-
Es versteht sich, dass der erste und zweite Aspekt der Erfindung auch gemeinsam an einer Kartusche verwirklicht sein können. Dies ist insbesondere deshalb günstig, weil der auf den Gewindebereich aufbauende kappenförmige Bereich die Gesamtlänge des Kartuschenhalses erhöht.
-
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
-
Besonders bevorzugt ist eine Kartusche gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, bei der ein Außendurchmesser des kappenförmigen Bereichs im Wesentlichen einem Innendurchmesser des Gewindebereichs entspricht. Der kappenförmige Bereich wie auch der Gewindebereich weisen in diesem Fall eine zylindrische Geometrie auf und der kappenförmige Bereich ist in diesem Fall hinsichtlich seiner Abmessungen so bemessen, dass er im abgetrennten Zustand passgenau in den Gewindebereich einführbar ist und somit die Austrittsöffnung verschließen kann.
-
Besonders bevorzugt ist auch eine Ausführungsform, bei welcher der kappenförmige Bereich in den Gewindebereich einsteckbar, insbesondere einpressbar, ist, um die Austrittsöffnung dichtend zu verschließen. Der Steckvorgang zum dichtenden Verschließen der Austrittsöffnung bzw. der Einpressvorgang ist einfach und schnell zu bewerkstelligen. Somit kann die Austrittsöffnung sehr einfach und schnell verschlossen werden. Unter dem Begriff Einpressen wird hier insbesondere auch das Verprellen des kappenförmigen Bereichs mit der Innenseite des Gewindebereichs verstanden. Es versteht sich, dass der kappenförmige Bereich alternativ ggf. auch mit einem Außengewinde versehen werden kann, der mit einem an dem Gewindebereich vorgesehenen, passenden Innengewinde verschraubbar ist, um die Austrittsöffnung zu verschießen.
-
Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung der vorhergehenden Ausführungsform, bei der an dem kappenförmigen Bereich mindestens ein insbesondere flexibel angebundenes Rastelement oder ein Eingriff vorgesehen ist, derart, dass der abgetrennte kappenförmige Bereich mit einem Eingriff oder einem Rastelement an der Kartusche verrastbar ist. Eine Verrastung des kappenförmigen Bereichs mit dem Gewindebereich ermöglicht einen sicheren Verschluss, der aber durch Muskelkraft (d. h. beispielsweise von Hand) einfach gelöst werden kann. Die Verrastung ist typischerweise reversibel, sodass ein Verschließen und anschließendes Öffnen der Austrittsöffnung beliebig oft erfolgen kann.
-
Eine weitere Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Rastelemente an einem dem Gewindebereich abgewandten Ende des kappenförmigen Bereichs ausgebildet ist und die Länge des kappenförmigen Bereichs so gewählt ist, dass das Rastelement des abgetrennten kappenförmigen Bereichs in einer umgekehrt in den Gewindebereich eingesteckten Stellung die Kopfplatte an ihrer Innenseite hintergreift. Bei einer Ausgestaltung der Kartusche gemäß dieser Ausführungsform kann der kappenförmige Bereich einfach und effektiv als Verschlussdeckel wirken, indem dieser um 180° gedreht in den Gewindebereich eingesteckt wird. Die Länge des ursprünglichen Kartuschenhalses verkürzt sich im mit dem kappenförmigen Bereich verschlossenen Zustand in etwa auf die Hälfte.
-
Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform, bei welcher der kappenförmige Bereich mindestens einen radialen Vorsprung aufweist, der beim Einstecken des kappenförmigen Bereichs in den Gewindebereich den Einsteckweg begrenzt. Der radiale Vorsprung verhindert in vorteilhafter Weise, dass der kappenförmige Bereich beim Verschließen der Austrittsöffnung unbeabsichtigt zu tief in den Gewindebereich eingebracht wird und anschließend ggf. nicht mehr ohne Weiteres aus der Kartusche entnommen werden kann.
-
Ebenfalls bevorzugt ist eine Ausführungsform der Kartusche, bei der zwischen dem kappenförmigen Bereich und dem Gewindebereich ein Schwächungsbereich zum erleichterten Abtrennen des kappenförmigen Bereichs vorgesehen ist. In dem Schwächungsbereich, also z. B. einer Dickenreduzierung zwischen Gewindebereich und kappenförmigem Bereich, ist ein Abtrennen, d. h. zum Beispiel ein Abschneiden oder Abdrehen, des kappenförmigen Bereichs mit geringem (Kraft-)Aufwand möglich.
-
Ebenfalls bevorzugt ist eine Weiterbildung der vorhergehenden Ausführungsform, bei welcher der Schwächungsbereich eine Mehrzahl von Sichtöffnungen aufweist. In diesem Fall kann der Anwender oder der Abfüller z. B. bei Kartuschen, die einen mit einem Clip oder mit einer anderen Verschlusseinrichtung verschlossenen Beutel aufweisen, diesen Beutel bzw. diesen Clip und insbesondere die Lage des Clips im Innenbereich des Kartuschenhalses unabhängig von der Kartuschenmaterialwahl auch bei noch verschlossener Austrittsöffnung durch die Sichtöffnungen hindurch erkennen. Es versteht sich, dass an Stelle des Anbringens von Sichtöffnungen der Schwächungsbereich alternativ ganz oder zumindest teilweise aus einem transparenten (Kunststoff-)material gebildet werden kann.
-
Wie bereits weiter oben erläutert fällt in den Rahmen der Erfindung auch eine Kartusche der eingangs genannten Art, bei welcher der Gewindebereich des Kartuschenhalses zumindest teilweise gegenüber einer Schulter des Kartuschenkörpers zurückversetzt ist.
-
Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieses Aspekts der Erfindung weist der Gewindebereich eine Mehrzahl von Stegen auf, die entlang mindestens einer Schraubenlinie angeordnet sind, wobei an der Kopfplatte im Bereich der Stege Durchbrüche ausgebildet sind. Durch die geeignete Anordnung der Durchbrüche ist bei einer Verwendung von entsprechend ausgebildeten Matrizen und Patrizen z. B. beim Spritzgießen eine hinterschneidungsfreie Entformung des Gewindebereichs bzw. des Außengewindes am Gewindebereich möglich. Die Kartusche muss in diesem Fall nicht wie sonst üblich entweder unter Aufwand hoher Kräfte aus einer Form mit Hinterschneidungen herausgezogen werden oder mittels komplizierter Schiebermechaniken entformt werden. Die hinterschneidungsfreie Entformbarkeit von Gewinden gemäß dieser Ausführungsform ist grundsätzlich der Lehre der
DE 20 2009 015 380 U1 der Anmelderin entnehmbar.
-
Bei einer weiteren Weiterbildung sind an dem kappenförmigen Bereich Rastelemente derart ausgebildet, dass der abgetrennte kappenförmige Bereich in einer in den Gewindebereich eingesteckten Stellung mit den Rastelementen die Durchbrüche verschließt. Dadurch kann eine Füllsubstanz, die sich in der Kartusche befindet, besser vor Ausseneinwirkungen geschützt werden. Insbesondere können die Rastelemente die Durchbrüche dichtend verschließen, um den Inhalt der Kartusche vor Umgebungsluft zu schützen.
-
Ebenfalls bevorzugt ist eine Kartusche, die dadurch gekennzeichnet ist, dass im Bereich der Kopfplatte eine Dichtungseinrichtung, insbesondere eine umlaufende Napfdichtung vorgesehen ist, die mit einem Randbereich der Düse im aufgeschraubten Zustand dichtend abschließt. Durch das Anordnen einer derartigen Dichtungseinrichtung, insbesondere einer derartigen Napfdichtung, an der Kopfplatte, ist die Dichtwirkung zwischen Kartusche und Düse sichergestellt, ohne dass die Ausbildung einer Dichtung oberhalb des Gewindebereichs notwendig wäre, die typischerweise zu einer Verlängerung des Kartuschenhalses führen würde. In dieser Ausführungsform hat zusätzlich zum Gewinde zwischen Düse und Kartusche auch die Dichtungseinrichtung bzw. die Napfdichtung eine Dichtwirkung, so dass der unerwünschte Austritt von Füllgut im Bereich zwischen Düse und Kartusche während des Auspressvorgangs wirksam verhindert und dennoch eine kurze Baulänge des Kartuschenhalses in vorteilhafter Weise realisiert werden kann.
-
Bei einer Weiterbildung der vorhergehenden Ausführungsform ist die Dichtungseinrichtung bezüglich der Durchbrüche radial aussen liegend angeordnet und umschließt die Durchbrüche. Auf diese Weise wird die Füllsubstanz noch sicherer innerhalb der Kartusche bzw. in der Kartusche und einer darauf aufgeschraubten Düse aufbewahrt. Dies gilt insbesondere in dem Falle, dass ein im Inneren der Kartusche liegender Beutel undichte Stellen aufweist oder die Füllsubstanz ohne einen Beutel in der Kartusche gelagert wird, so dass die im Beutel befindliche Füllsubstanz durch die, undichten Stellen und die Durchbrüche in der Kopfplatte ins Freie zu gelangen droht. Durch die Anordnung der Dichtungseinrichtung gemäß dieser Weiterbildung kann die Füllsubstanz in diesem Fall nicht ungehindert austreten, sondern wird von der Dichtungseinrichtung abgefangen.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform ist an der Kopfplatte mindestens ein weiterer Gewindebereich zum Aufschrauben mindestens eines Anbauteils, insbesondere mindestens einer weiteren Düse, vorgesehen. Dadurch können in vorteilhafter Weise wahlweise unterschiedliche Düsentypen zum Auspressen der Füllsubstanz aus der Kartusche oder beliebige andere Anbauteile an der Kartusche vorgesehen werden, die über entsprechende Innen- und/oder Außengewinde an dem weiteren Gewindebereich adaptiert werden können. Durch eine Kartusche gemäß dieser Ausführungsform ist es beispielsweise möglich, dass eine erste, schmälere Düse mit einer kleinen Austrittsöffnung auf den (ersten) Gewindebereich aufschraubbar ist und dass die weitere, zweite Düse, die auf den weiteren Gewindebereich aufschraubbar ist, eine größere Austrittsöffnung aufweist. Dann können z. B. unterschiedlich große Fugen leichter erzeugt werden. Es ist auch möglich, eine Mehrzahl von weiteren Gewindebereichen an der Kopfplatte vorzusehen, und somit auch drei oder mehr Kartuschendüsen alternativ zu verwenden. Der weitere Gewindebereich kann zum Beispiel als rundumlaufende Napfdichtung mit einem Innen-Gewinde ausgebildet sein und mit der weiteren aufgeschraubten Düse dichtend abschließen. Der weitere Gewindebereich ist in der Regel als umlaufende zylindrische Wand mit einem Innen- und/oder Außengewinde ausgebildet.
-
Durch die Anbringung mehrerer ineinander geschachtelter Gewindebereiche kann eine Kartusche bereitgestellt werden, die universell, d. h. insbesondere auch für unterschiedliche Arten von Füllsubstanzen verwendbar ist. Beispielsweise kann in ein und derselben Kartusche entweder eine einzige Füllsubstanz (ohne Beutel) gelagert werden, die über die erste Düse aus der Kartusche austreten kann; alternativ kann ein Beutel mit zwei oder mehr Füllsubstanzen in die Kartusche eingebracht werden und der weitere Gewindebereich, der einen größeren Durchmesser als der erste Gewindebereich aufweist, kann zum Aufschrauben einer Mischerdüse verwendet werden.
-
Bei einer Weiterbildung der vorhergehenden Ausführungsform umfasst einer oder es umfassen mehrere der weiteren Gewindebereiche eine Mehrzahl von weiteren Stegen, die entlang mindestens einer Schraubenlinie angeordnet sind, wobei an der Kopfplatte im Bereich der weiteren Stege weitere Durchbrüche ausgebildet sind. Durch die geeignete Anordnung der weiteren Durchbrüche ist beim Spritzgießen eine hinterschneidungsfreie Entformung des Gewindes möglich, wie schon weiter oben im Zusammenhang mit dem (ersten) Gewindebereich dargestellt wurde. Es versteht sich, dass der weitere Gewindebereich nicht zwingend als Lochgewinde ausgebildet sein muss, sondern auch als durchgehendes Gewinde ausgebildet werden kann.
-
Bei einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform ist in dem Kartuschenkörper ein Beutel eingebracht, der mindestens eine Kammer mit einer Füllsubstanz aufweist, wobei die Außenmaße der Kartusche im Wesentlichen denen einer Silikonkartusche entsprechen. Mit Außenmaßen einer Silikonkartusche werden erfindungsgemäß die Außenmaße einer Standard-Silikon-Kartusche verstanden. Grundsätzlich ist es möglich, in den Kartuschenkörper einen Beutel mit nur einer Kammer einzubringen. In der Regel weisen derartige Beutel jedoch zumindest zwei Kammern mit unterschiedlichen Füllsubstanzen auf, wobei diese beiden Füllsubstanzen typischerweise miteinander reagieren, wenn sie miteinander vermischt werden. Das Kammervolumen jeder einzelnen Kammer ist individuell wählbar, sodass definierte Volumenverhältnisse zwischen den Kammern je nach Reaktionsverhältnis der Substanzen eingehalten werden können. Kartuschen, die zwei unterschiedliche Füllsubstanzen in einem innen liegenden Beutel beinhalten (2K-Kartuschen) weißen üblicherweise im Vergleich zu herkömmlichen Kartuschen nicht nur einen besonders langen Kartuschenhals auf, sondern darüber hinaus auch einen großen Kartuschendurchmesser.
-
Eine 2K-Kartusche gemäß dieser Ausführungsform weist jedoch die Ausmaße einer Silikonkartusche auf, wodurch in vorteilhafter Weise Dekorationsverfahren für derartige Kartuschen verwendet werden können. Ferner können zum Verpacken von 2K-Kartuschen gemäß dieser Ausführungsform auch Standardkartonagen als Transportverpackung genutzt werden, d. h. es müssen keine zusätzlichen Kartongrößen verwendet werden. 2K-Kartuschen gemäß dieser Ausführungsform sind schließlich auch in herkömmlichen Kartuschen-Pistolen (Handpressen) für Silikonkartuschen einsetzbar.
-
Schließlich ist weiterhin eine Ausführungsform bevorzugt, bei der die Kartusche aus Kunststoff, insbesondere aus Low Density Polyethylen (LDPE), High Density Polyethylen (HDPE), Polypropylen (PP) oder Polyamid gefertigt ist. Kartuschen aus diesen Materialien sind typischerweise kostengünstig herstellbar. Ferner erhalten sie vorteilhafte Eigenschaften, wie z. B. eine große Beständigkeit durch hohe Zähigkeits- und Reißdehnungswerte sowie ein gutes Gleitverhalten bei gleichzeitig sehr geringer Wasseraufnahme.
-
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
-
Zeichnung und detaillierte Beschreibung der Erfindung
-
Die Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt die:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Kartuschenhalses einer erfindungsgemäßen Kartusche, wobei der Kartuschenhals segmentweise Gewindeabschnitte aufweist und ein kappenförmiger Bereich des Kartuschenhalses im noch nicht abgetrennten Zustand dargestellt ist;
-
2 einen Längsschnitt durch den Kartuschenhals der Kartusche gemäß 1;
-
3 eine Seitenansicht eines Abschnitts der Kartusche gemäß 1;
-
4 die erfindungsgemäße Kartusche gemäß 1, bei welcher der kappenförmige Bereich des Kartuschenhalses abgetrennt worden ist;
-
5 einen Längsschnitt durch den Kartuschenhals der Kartusche gemäß 4;
-
6 einen Längsschnitt durch den Kartuschenhals gemäß 5, wobei der abgetrennte kappenförmige Bereich in eine Austrittsöffnung eingesetzt ist;
-
7 einen Längsschnitt durch die gesamte Kartusche gemäß 2;
-
8 eine Seitenansicht der gesamten Kartusche gemäß 3;
-
9 eine Draufsicht auf eine Kopfplatte der erfindungsgemäßen Kartusche gemäß der vorhergehenden Figuren;
-
10 eine perspektivische Ansicht eines Kartuschenhalses einer anderen erfindungsgemäßen Kartusche, wobei an der Kopfplatte ein weiterer Gewindebereich für eine weitere Düse vorgesehen ist;
-
11 einen Längsschnitt durch den Kartuschenhals der Kartusche gemäß 10; und
-
12 einen Ausschnitt eines Längsschnitts durch eine weitere erfindungsgemäße Kartusche mit einem Kartuschenhals, der ein durchgehendes Gewinde aufweist.
-
In der 1 ist eine Kartusche 1 zum Auspressen von Füllsubstanzen dargestellt, wobei die Kartusche 1 einen Kartuschenkörper 2 mit einer Kopfplatte 3 umfasst, an der ein Kartuschenhals 4 gebildet ist. Der Kartuschenhals 4 weist einen Gewindebereich 5 zum Befestigen einer nicht dargestellten Düse sowie einen kappenförmigen Bereich 6 auf, der über den Gewindebereich 5 übersteht. Zwischen dem kappenförmigen Bereich 6 und dem Gewindebereich 5 ist ein Schwächungsbereich 7 am Kartuschenhals 4 vorgesehen, der zum erleichterten Abtrennen des kappenförmigen Bereichs 6 dient. Der Schwächungsbereich 7 weist zwischen einer Reihe von Anbindungsstegen 8 jeweils kleine Sichtöffnungen 9 auf. Die Anbindungsstege 8 weisen an ihren von den Sichtöffnungen 9 abgewandten Enden jeweils eine Stufe 10 auf.
-
Wird der kappenförmige Bereich 6 vom Gewindebereich 5 abgetrennt, indem die Anbindungsstege 8 beispielsweise durch Schneiden mit einem Messer oder durch Abdrehen des kappenförmigen Bereichs 6 zertrennt werden, so erhält die Kartusche 1 eine Austrittsöffnung 11 (vgl. 4), über die das Füllmaterial austreten kann. Der kappenförmige Bereich 6 bildet im von der restlichen Kartusche 1 abgetrennten Zustand einen Verschlussdeckel, der geeignet ist, die Austrittsöffnung 11 am Kartuschenhals 4 zu verschließen, indem er um 180° gedreht (umgekehrt) in den Gewindebereich 5 eingesteckt wird. Im eingesteckten Zustand verschließt der kappenförmige Bereich 6 die Austrittsöffnung 11 dichtend (vgl. 6).
-
An den kappenförmigen Bereich 6 von 1 sind am der Kopfplatte 3 entgegen gesetzten Ende Rastelemente 12 ausgebildet. Die Rastelemente 12 sind an einem ringförmigen Steg des kappenförmigen Bereichs 6 angebracht, der sich beim Einstecken des kappenförmigen Bereichs 6 in die Austrittsöffnung 11 radial nach Innen verformt, d. h. die Rastelemente 12 sind an dem kappenförmigen Bereich flexibel angebunden. Auf diese Weise wird es ermöglicht, dass die Rastelemente 12 beim Einstecken an der Innenwand des Gewindebereichs 5 entlang gleiten können. Die Rastelemente 12 verrasten dann im abgetrennten und umgekehrt in den Gewindebereich 5 eingesteckten Zustand mit einem in 1 nicht dargestellten Eingriff an der Kartusche 1. Dieser Eingriff kann insbesondere so gestaltet sein, dass das flexibel angebundene Rastelement 12 die Kopfplatte 3 an ihrer Innenseite hintergreift (vgl. 6).
-
Im Gewindebereich 5 ist ein segmentweises in Richtung der Kartuschenlängsachse 13 hinterschneidungsfreies Gewinde ausgebildet, das eine Mehrzahl von Stegen 14 aufweist, die entlang einer Schraubenlinie angeordnet sind, wobei an der Kopfplatte 3 im Bereich der Stege 14 Durchbrüche 15 zum Hindurchführen eines Formwerkzeugs beim hinterschneidungsfreien Formgeben im Spritzgussverfahren ausgebildet sind. Im Bereich der Kopfplatte 3 ist eine umlaufende Napfdichtung 16 vorgesehen, die mit der nicht dargestellten Düse im auf die Kartusche 1 aufgeschraubten Zustand dichtend abschließt.
-
Die 2 zeigt die Kartusche 1 in einem Längsschnitt, wobei insbesondere der Kopfplattenbereich dargestellt ist. Der Kartuschenhals 4 ist hier zusammen mit dem noch nicht abgetrennten kappenförmigen Bereichs 6 dargestellt, weswegen die Sichtöffnungen 9 und die zwischen ihnen liegenden dünnen Anbindungsstege 8 ersichtlich sind. Ferner sind im Gewindebereich 5 die Stege 14 des Lochgewindes sowie die Durchbrüche 15 in der Kopfplatte 3 zu erkennen, durch die ein hinterschneidungsfreies Entformen einer z. B. im Spritzgussverfahren erzeugten Kartusche 1 möglich ist. Ebenfalls dargestellt ist die umlaufende Napfdichtung 16.
-
Die Innenseite der Kopfplatte 3 ist abgerundet und verjüngt sich zum Gewindebereich 5 hin, sodass ein Beutel mit darin befindlichem Füllgut in die Kartusche 1 eingelegt werden kann, wobei ein am dem Gewindebereich 5 zugewandten Ende des Beutels angebrachter Clip (nicht dargestellt) im Bereich des Kartuschenhalses 4 bzw. des kappenförmigen Bereichs 6 zu liegen kommt. Beim Abtrennen des kappenförmigen Bereichs 6 kann der Clip gleichzeitig mit entfernt werden und nachfolgend der Beutelinhalt (d. h. das Füllgut) ausgepresst werden.
-
In der 3 ist die Kartusche 1 aus den 1 und 2 in einer Seitenansicht dargestellt. Dadurch ist eine Schulter 17 der Kartusche 1 sowie der kappenförmige Bereich 6 mit seinen auf der Außenseite angeformten Rastelementen 12 ersichtlich. Durch die Sichtöffnungen 9 zwischen den Anbindungsstegen 8 hindurch kann ein gegebenenfalls in der Kartusche 1 eingebrachter Beutel (nicht dargestellt), insbesondere dessen Clip, von einem Benutzer oder vom Abfüller erkannt werden. Der Abfüller kann somit auf einfache Weise erkennen, ob das Beutelende mit dem Clip wie gewünscht in den kappenförmigen Bereich 6 des Kartuschenhalses 4 hinein ragt oder ob der Abfüllprozess geändert werden sollte, z. B. indem der Beutel mit weniger Füllgut beaufschlagt wird.
-
Die 4 zeigt die Kartusche 1 ohne den kappenförmigen Bereich. Der kappenförmige Bereich wurde abgetrennt, sodass die Austrittsöffnung 11 ersichtlich ist. Von den Anbindungsstegen 8 sind lediglich Stümpfe 18 übrig. Da der kappenförmige Bereich 6 abgetrennt ist, ist die zylindrische Innenseite des Gewindebereichs 5 ersichtlich, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des kappenförmigen Bereichs 6 entspricht. Zur Stabilisierung des Kopfplattenbereichs sind zwischen der umlaufenden Napfdichtung 16 und der Schulter 17 der Kartusche 1 mehrere Radialstege 19 ausgebildet.
-
In der 5 ist die Kartusche 1 gemäß 4 in einem Querschnitt dargestellt. Im Unterschied zu 2 fehlt der kappenförmige Bereich 6 und es sind lediglich Stümpfe 18 der Anbindungsstege 8 am Gewindebereich 5 verblieben. Zwischen zwei benachbarten Stümpfen 18 der Anbindungsstege 8 verbleibt ein Sichtöffnungsgrund 20.
-
Die 6 zeigt einen der 5 vergleichbaren Längsschnitt, bei dem der abgetrennte kappenförmige Bereich 6 in den Gewindebereich 5 eingesetzt ist. Hierzu wurde der kappenförmige Bereich 6 nach dem Abtrennen von der restlichen Kartusche 1 um 180° gedreht und mit dem Ende des kappenförmigen Bereichs 6, an dem die Rastelemente 12 ausgebildet sind, voran entlang der zylindrischen Innenseite des Gewindebereichs 5 eingeschoben.
-
Einerseits hintergreifen die Rastelemente 12 des abgetrennten kappenförmigen Bereichs 6 in der umgekehrt in den Gewindebereich 5 eingesteckten Stellung die Kopfplatte 3 an ihrer Innenseite. Andererseits liegen die an den von den Sichtöffnungen 9 abgewandten Enden der Anbindungsstege 8 gebildeten Stufen 10 an dem Sichtöffnungsgrund 20 an und begrenzen somit den Einsteckweg des kappenförmigen Bereichs 6. Der abgetrennte kappenförmige Bereich 6 wird somit in der eingesteckten Stellung in Richtung der Kartuschenlängsachse 13 sowohl zum Kartuscheninneren hin als auch vom Kartuscheninneren weg gesichert.
-
7 zeigt einen Längsschnitt durch die gesamte Kartusche 1 gemäß 2, wobei der kappenförimge Bereich 6 noch nicht vom Gewindebereich 5 abgetrennt wurde und wobei der Längsschnitt durch die an die Schulter 17 des Kartuschenkörpers 2 angeformten Radialstege 19 geführt ist. 8 stellt die gesamte Kartusche 1 in einer Seitenansicht dar. Die in 7 und 8 gezeigte Kartusche weist die Außenmaße einer herkömmlichen Silikonkartusche auf Lind kann daher in herkömmlichen Verpackungen (z. B. Kartonagen) für Silikonkartuschen transportiert werden.
-
In der 9 ist die Kartusche 1 in einer Draufsicht auf den Kopfplattenbereich dargestellt. Dadurch sind die Stege 14 des Gewindes im Gewindebereich 5, sowie Teile der zugehörigen Durchbrüche 15 erkennbar. In radialer Richtung weiter innen liegend sind ferner die Stufen 10 der Anbindungsstege 8 sowie noch weiter innen liegend die Rastelemente 12 am kappenförmigen Bereich 6 ersichtlich.
-
In der 10 ist eine Kartusche 1b zum Auspressen von Füllsubstanzen gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zur Kartusche 1 aus den 1 bis 9 weist die Kartusche 1b in 10 einen an die Kopfplatte 3 angeformten weiteren Gewindebereich 24 auf, auf den eine weitere, zweite Düse (nicht dargestellt) aufschraubbar ist. Der weitere Gewindebereich 24 umfasst eine zylindrische Wand 25, die koaxial zur Kartuschenlängsachse 13 verläuft und an die auf der Innenseite eine Mehrzahl von weiteren Stegen 14b angeformt ist, die entlang mindestens einer Schraubenlinie (Gewindelinie) verlaufen. Zur Stabilisierung des weiteren Gewindebereichs 24 sind Radialstege 19b einerseits an den weiteren Gewindebereich 24 angeformt. Die zylindrische Wand 25 dient hierbei gleichzeitig als Napfdichtung, die mit einem Randbereich der weiteren Düse dichtend abschließt.
-
Durch den weiteren Gewindebereich 24 ist es möglich, nicht nur eine erste Düse (nicht dargestellt) auf das Lochgewinde des Gewindebereichs 5 aufzuschrauben (bei abgetrenntem kappenförmigem Bereich 6), sondern darüberhinaus eine weitere, zweite, z. B. größere Düse auf den weiteren Gewindebereich 24 aufzuschrauben und zum Auspressen der Füllsubstanz(en) aus der Kartusche 1b zu nutzen. Die erste und die zweite Düse werden typischerweise alternativ verwendet.
-
An der Kopfplatte 3 sind im Bereich der weiteren Stege 14b, insbesondere in einer Verlängerung in Richtung der Kartuschenlängsachse 13 weitere Durchbrüche 15b ausgebildet. Diese weiteren Durchbrüche 15b erlauben das Hindurchführen von Teilen von Gussformen beim Spritzgießen der Kartusche 1b. Dadurch, dass die weiteren Stege 14b in einer parallel zur Kartuschenlängsachse 13 gedachten Richtung bzw. Verlängerung ausgebildet sind und hinsichtlich ihrer Ausmaße der Projektion der weiteren Stege 14b aus dieser Richtung bzw. Verlängerung entsprechen oder größer sind, ist ein hinterschneidungsfreies Entformen beim Herstellen der Kartusche 1b möglich. Für die weiteren Durchbrüche 15b gilt somit das Gleiche wie für die Stege 14 und die Durchbrüche 15 im (ersten) Gewindebereich 5.
-
11 zeigt die Kartusche 1b in einem Längsschnitt, wobei insbesondere der Kopfplattenbereich dargestellt ist. Der Kartuschenhals 4 ist hier zusammen mit dem noch nicht abgetrennten kappenförmigen Bereich 6 dargestellt. Ferner sind im Gewindebereich 5 die Stege 14 des Lochgewindes sowie die Durchbrüche 15 in der Kopfplatte 3 zu erkennen. Ebenfalls dargestellt ist die umlaufende Napfdichtung 16.
-
Im Vergleich zur Napfdichtung 16 liegt der weitere Gewindebereich 24 radial weiter außen, d. h. zwischen der Napfdichtung 16 und der Schulter 17 der Kartusche 1b. Zwischen der zylindrischen Wand 25 des weiteren Gewindebereichs 24 und der Schulter 17 der Kartusche 1b sind im Längsschnitt ferner die Radialstege 19b ersichtlich.
-
Die Innenseite der Kopfplatte 3 ist abgerundet und verjüngt sich zum Gewindebereich 5 hin, sodass im Längsschnitt der 11 nicht nur die (ersten) Durchbrüche 15, sondern darüber hinaus auch die weiteren Durchbrüche 15b erkennbar sind. In einer gedachten Verlängerung der weiteren Durchbrüche 15b parallel zur Kartuschenlängsachse 13 sind jeweils die weiteren Stege 14b an die zylindrische Wand 25 angeformt, wobei die weiteren Stege 14b entlang einer Schraubenlinie angeordnet sind. Die weiteren Siege 14b bilden somit ein dem Lochgewinde im Gewindebereich 5 vergleichbares Lochgewinde.
-
In der 12 ist ein Ausschnitt eines Längsschnitts durch eine weitere erfindungsgemäße Kartusche 21 dargestellt. Im Unterschied zur vorhergehenden Ausführungsform weist diese Kartusche 21 kein mittels Stegen segmentiertes, sondern ein durchgehendes Gewinde 22 auf. Um dieses bei der Herstellung im Spritzgussverfahren unter Verwendung eines Schiebers auf einfache Weise entformen zu können, ist der Gewindebereich 5 nicht gegenüber der Kartuschenschulter 17 zurückversetzt. Ferner ist am Kartuschenhals 4 ein radialer Vorsprung 23 ausgebildet, der beim Einstecken des abgetrennten kappenförmigen Bereichs 6 in den Gewindebereich 5 den Einsteckweg begrenzt und den kappenförmigen Bereich 6 zusammen mit den Rastelementen 12 im eingesteckten Zustand in Richtung der Kartuschenlängsachse 13 sichert.
-
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Kartusche 1, 21 zum Auspressen von Füllsubstanzen, umfassend einen Kartuschenkörper 2 mit einer Kopfplatte 3, an der ein Kartuschenhals 4 gebildet ist, wobei der Kartuschenhals 4 einen Gewindebereich 5 zum Befestigen einer Düse sowie einen kappenförmigen Bereich 6 aufweist, der auf dem Gewindebereich 5 aufbaut, wobei der kappenförmige Bereich 6 von dem Gewindebereich 5 abtrennbar ist und im abgetrennten Zustand einen Verschlussdeckel bildet, der geeignet ist, die Austrittsöffnung 11 am Kartuschenhals 4 zu verschließen. Alternativ oder zusätzlich kann bei der Kartusche 1 der Gewindebereich 5 des Kartuschenhalses 4 zumindest teilweise gegenüber einer Schulter 17 der Kopfplatte 3 des Kartuschenkörpers 2 zurückversetzt sein. Somit ist der über die Schulter 17 der Kartusche 1, 21 überstehende Kartuschenhals 4 vergleichsweise kurz ausgebildet, sodass diese Kartusche 1, 21 besonders leicht zu handhaben ist. Eine Dichtungseinrichtung, insbesondere eine Napfdichtung, kann im Bereich der Kopfplatte 3 vorgesehen sein und schließt mit einem Randbereich der aufgesetzten Düse dichtend ab.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 3708704 A1 [0001]
- DE 202009015380 U1 [0020]
