DE102019007804A1 - System principle of a cartridge press for operation in combination with standard cordless screwdrivers or drills with universal chucks - Google Patents

System principle of a cartridge press for operation in combination with standard cordless screwdrivers or drills with universal chucks Download PDF

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Abstract

Bei bisher bekannte Kartuschen-Pressen die manuell betrieben werden ist ein homogener Materialaustritt aus der eingesetzten Kartusche durch die systembedingte Pumpbewegung nicht möglich und benötigt auf Dauer große körperliche Anstrengung des Nutzers. Die bisher bekannten motor oder pneumatisch betriebenen Kartuschen-Pressen sind nicht universell verwendbar bei gleichzeitigem hohem technischem Aufwand und Kosten die für diese Systeme zur Ausführung notwendig ist.Die vorliegende Erfindung betrifft das Systemprinzip eine Kartuschen-Presse, die mit handelsüblichen Akkuschraubern oder Bohrmaschinen, universell zum Applizieren einer in einer Kartusche enthaltenen pastösen und/oder hoch viskosen Ein- oder Zweikomponenten-Masse, als Vorsatz betrieben werden kann.Die Kartuschen-Presse ermöglicht einen gleichmäßigen Austritt der zu verarbeitenden Masse aus der Kartusche mit geringem manuellen Aufwand, bei gleichzeitiger technisch, minimalistischen Bauweise.With previously known cartridge presses that are operated manually, a homogeneous material discharge from the cartridge used is not possible due to the system-related pumping movement and requires great physical exertion on the part of the user in the long run. The previously known motor or pneumatically operated cartridge presses are not universally usable with a simultaneous high technical effort and costs that are necessary for these systems to run. The present invention relates to the system principle of a cartridge press that can be used universally with commercially available cordless screwdrivers or drills Application of a pasty and / or highly viscous one- or two-component mass contained in a cartridge, which can be operated as an attachment. The cartridge press enables the mass to be processed to exit the cartridge evenly with little manual effort, while at the same time being technically and minimalist Construction.

Description

Die Vorliegende Erfindung betrifft das Systemprinzip einer Kartuschen-Presse, die mit handelsüblichen Akkuschraubern oder Bohrmaschinen, universell zum Applizieren einer in einer Kartusche enthaltenen pastösen und/oder hoch viskosen Ein- oder Zweikomponenten-Masse, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches, als Vorsatz betrieben werden kann.The present invention relates to the system principle of a cartridge press that can be operated as an attachment with commercially available cordless screwdrivers or drills, universally for applying a pasty and / or highly viscous one or two-component mass contained in a cartridge, according to the preamble of the claim .

Kernstück der Erfindung ist eine Spindelgewindestange (1), die durch das Einspannen in das herstellerunabhängige Universalspannfutter (10) der Maschine, in Rotation versetzt wird.The core of the invention is a spindle threaded rod ( 1 ), which by clamping in the manufacturer-independent universal chuck ( 10 ) the machine is set in rotation.

Dadurch wird ein Führungsschlitten (2), der auf der Spindelgewindestange läuft, kontrolliert und fein dosierbar durch die Drehgeschwindigkeit der adaptierten/gekoppelten Maschine vor (Richtung Materialaustritt) oder zurück gefahren.This creates a guide carriage ( 2 ), which runs on the spindle threaded rod, is moved forwards (in the direction of the material outlet) or backwards in a controlled and finely adjustable manner through the rotational speed of the adapted / coupled machine.

Die Spindelgewindestange ist in der Frontplatte (7) der Kartuschenaufnahme freilaufend fixiert. Sie reicht durch eine Durchführungsbohrung in der Rückplatte (8) der Kartuschenaufnahme und wird dadurch dadurch stabil in Position gehalten.The spindle threaded rod is in the front panel ( 7th ) of the cartridge holder fixed in a free-running manner. It extends through a through-hole in the back plate ( 8th ) of the cartridge holder and is thereby held in a stable position.

Die Bewegung des Führungsschlittens auf der Gewindespindel wird über ein starr verbundenes Schubstangensystem (3) direkt auf den Kartuschen-Kolben einer beliebigen handelsüblichen Kartusche mittels einer Stempelplatte (4) starr und hochstabil übertragen die in Kartuschen-Aufnahme (5) einliegt.The movement of the guide carriage on the threaded spindle is controlled by a rigidly connected push rod system ( 3rd ) directly on the cartridge piston of any commercially available cartridge using a stamp plate ( 4th ) rigid and highly stable transfer the in cartridge holder ( 5 ) is inserted.

Eine Vorwärtsbewegung des Führungsschlittens bewirkt somit direkt eine Erhöhung des Kartuschen-Innendrucks.A forward movement of the guide carriage thus directly increases the internal pressure of the cartridge.

Bei geöffnetem Auslass (Tülle) (9) einer eingesetzten Kartusche tritt der Materialinhalt abhängig vom Öffnungsdurchmesser des Tüllenauslasses, der durch die Maschine dosierten Drehzahl der Gewindestange und der daraus mündenden Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens, homogen aus. Bei Ausfall einer Antriebsmaschine kann diese problemlos unmittelbar durch eine beliebige andere ersetzt werden.With the outlet (grommet) open ( 9 ) of an inserted cartridge, the material content emerges homogeneously depending on the opening diameter of the nozzle outlet, the speed of the threaded rod dosed by the machine and the resulting feed speed of the slide. If a prime mover fails, it can easily be replaced by any other one.

In einer erweiterten Bauform wird der Führungsschlitten zusätzlich mit mindestens einer Führungsstange in idealer Position gehalten. So wird ein verspannungsfreier Vor- und Rücklauf gewährleistet.In an extended design, the guide carriage is also held in an ideal position with at least one guide rod. This ensures a tension-free flow and return.

Das System in seiner Gesamtheit stellt somit eine extrem robuste und hoch effektive LowTech-Lösung dar.The system in its entirety thus represents an extremely robust and highly effective low-tech solution.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die Verwendung standardisierter Einweg- Kartuschen für hochviskose oder pastöse Massen wie Dicht- oder Klebemassen ist im Handwerk, insbesondere im Sanitär- und Kfz-Bereich, weit verbreitet.The use of standardized disposable cartridges for highly viscous or pasty masses such as sealants or adhesives is widespread in the trade, in particular in the sanitary and automotive sectors.

  • [1] Die Großzahl der handelsüblichen Vorrichtungen wird manuell betrieben. Über eine Schubstange in Kombination mit einer Spannfeder wird durch ständiges drücken / nachspannen / drücken / nachspannen / drücken / usw. ein Pressdruck, auf den im Inneren der Kartusche liegenden Kartuschen-Kolben erzeugt. Hierdurch wird die in der Kartusche enthaltene viskose Ein- oder Zweikomponenten-Masse durch eine vorgesetzte Austrittsöffnung (Tülle) hindurch aus der Kartusche gepresst. Nachteil:
    • Bei solch einfachen manuellen Pump-Geräten ist ein homogenes, kontantes Austreten der viskosen Masse über einen längeren Zeitraum als einige Sekunden nicht möglich.
    • Der Durchfluss ist dabei nicht konstant und die in der Kartusche enthaltene viskose oder pastöse Masse lässt sich, durch die manuelle Pumpfunktion und dem damit permanent wechselndem Druck, nur schwer dosieren und homogen applizieren. Besonders bei niedrig viskosen Materialien ist zusätzlich ein hoher Kraftaufwand notwendig, führt so zu schneller Ermüdung und bei längerem Gebrauch zu körperlicher Überbelastung.
    The majority of commercially available devices are operated manually. Via a push rod in combination with a tension spring, constant pressing / tightening / pressing / tightening / pressing / etc. generates pressure on the cartridge piston located inside the cartridge. As a result, the viscous one- or two-component mass contained in the cartridge is pressed out of the cartridge through a front outlet opening (spout). Disadvantage:
    • With such simple manual pumping devices, a homogeneous, constant discharge of the viscous mass over a period of time longer than a few seconds is not possible.
    • The flow rate is not constant and the viscous or pasty mass contained in the cartridge can only be dosed and applied homogeneously with difficulty due to the manual pump function and the constantly changing pressure. Particularly with low-viscosity materials, a high level of force is also required, which leads to rapid fatigue and, with prolonged use, to physical overload.
  • [2] Aus der DE 20 2004 002 186 U1 ist eine Akku-Kartuschen-Pumpe zum Auspressen von Klebe-/ Dichtmasse aus einer handelsüblichen Kartusche bekannt. Der erforderliche Druck kann wahlweise über einen Kompressor oder über handelsübliche C02- Patronen bereitgestellt werden. Nachteil:
    • Die Bauform ist ein in sich geschlossener Körper und kann nicht universell mit variablen Antriebssystemen kombiniert und betrieben werden. Das Einführen und Auswechseln der Kartusche ist vergleichsweise aufwändig. Auch ist die Apparatur so komplex, dass die Verwendung als Einhand-Werkzeug nicht für jeden Anwender geeignet ist. Es sind hoher technischer Aufwand und erhebliche Kosten für die zur Ausführung benötigte Gerätschaft notwendig.
    [2] From the DE 20 2004 002 186 U1 a battery cartridge pump for pressing out adhesive / sealing compound from a commercially available cartridge is known. The required pressure can either be provided by a compressor or by commercially available C02 cartridges. Disadvantage:
    • The design is a self-contained body and cannot be universally combined and operated with variable drive systems. Inserting and replacing the cartridge is comparatively complex. The apparatus is also so complex that its use as a one-hand tool is not suitable for every user. There is a high technical effort and considerable costs for the equipment required for execution.
  • [3] Die DE 20 2006 014 073 U1 beschreibt eine Art Druckluftpistolensystem für das Auspressen von Kartuschen. Die jeweilige Kartusche wird in die Kartuschen-Aufnahme eingesetzt und mit einem Schraubring an dem Druckluftpistolenteil des Systems arretiert. Nachteil:
    • Zum Wechseln der Kartusche muss der vordere Teil der Vorrichtung abgeschraubt werden. Eine Dosierung der Druckluft bzw. eine Druckentlastung wird nicht erwähnt. Hoher technischer Aufwand und Kosten sind bei diesem System zur Ausführung notwendig.
    [3] The DE 20 2006 014 073 U1 describes a type of compressed air gun system for squeezing out cartridges. The respective cartridge is inserted into the cartridge holder and locked with a screw ring on the compressed air gun part of the system. Disadvantage:
    • To change the cartridge, the front part of the device must be unscrewed. Dosing of the compressed air or pressure relief is not mentioned. This system requires a high level of technical effort and costs to implement it.
  • [4] Die DE000020309471U1 beschreibt eine Kartuschen-Presse, die aus dem Antriebsteil über ein Umlenkrad den in die Kartusche gelenkte flexible Gliederstrang vorantreibt und dadurch Druck auf den Kartuschen-Kolben ausübt. Nachteil:
    • Komplizierte Vorrichtung und anfällig instabil bei hohem Pressdruck. Hoher technischer Aufwand und Kosten sind bei diesem System zur Ausführung notwendig.
    [4] The DE000020309471U1 describes a cartridge press which propels the flexible link strand steered into the cartridge from the drive part via a deflection wheel and thereby exerts pressure on the cartridge piston. Disadvantage:
    • Complicated device and prone to unstable under high pressure. This system requires a high level of technical effort and costs to implement it.
  • [5] DE102011052613A1 und EP2636457A1 beschreiben eine Kartuschen-Pressen als jeweils in sich geschlossenes System. Eine Druckstange in Form einer Zahnstange mit Druckplatte, wird mittels integriertem Elektromotor angetrieben und übt bei Vortrieb so Druck auf den Kartuschenkolben aus Nachteil:
    • Die Bauform ist ein in sich geschlossenes System und kann nicht universell mit variablen Antriebssystemen kombiniert und betrieben werden. Hoher technischer Aufwand und Kosten sind bei diesem System zur Ausführung notwendig.
    [5] DE102011052613A1 and EP2636457A1 describe a cartridge press as a self-contained system. A push rod in the form of a rack with a pressure plate is driven by an integrated electric motor and exerts pressure on the cartridge piston when it is propelled. Disadvantage:
    • The design is a self-contained system and cannot be universally combined and operated with variable drive systems. This system requires a high level of technical effort and costs to implement it.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 202004002186 U1 [0010]DE 202004002186 U1 [0010]
  • DE 202006014073 U1 [0010]DE 202006014073 U1 [0010]
  • DE 000020309471 U1 [0010]DE 000020309471 U1 [0010]
  • DE 102011052613 A1 [0010]DE 102011052613 A1 [0010]
  • EP 2636457 A1 [0010]EP 2636457 A1 [0010]

Claims (8)

Kartuschen-Pressen-Vorrichtung, umfassend einen Aufnahmekörper (5) für eine Kartusche, umfassend einer vorderen Abschlussplatte (7) mit einer Öffnung (9) für eine Kartuschen-Tülle, und einer hinterer Abschlussplatte (8) mit Durchlässen, dazu ausgebildet um eine Schubstangenvorrichtung (3) in Position zu halten; eine Spindelgewindestange (1), dazu ausgebildet zu einem Spannfutter der Antriebsvorrichtung zu passen; einen Führungsschlitten (2), dazu ausgebildet auf der Spindelgewindestange (1) zu laufen; die Schubstangenvorrichtung (3), dazu ausgebildet mit dem Führungsschlitten (2) und einer Stempelplatte (4) starr verbunden zu sein.A cartridge pressing device comprising a receiving body (5) for a cartridge, comprising a front end plate (7) with an opening (9) for a cartridge nozzle, and a rear end plate (8) with passages, designed to hold a push rod device (3) in position; a spindle threaded rod (1) adapted to mate with a chuck of the drive device; a guide carriage (2) designed to run on the spindle threaded rod (1); the push rod device (3), designed to be rigidly connected to the guide carriage (2) and a stamp plate (4). Kartuschen-Pressen-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend mindestens einer Führungsstange, die dazu ausgebildet sind, den Führungsschlitten (2) optimal in Position zu halten.Cartridge pressing device according to Claim 1 , comprising at least one guide rod, which are designed to hold the guide carriage (2) optimally in position. Kartuschen-Pressen-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend eine Stoppvorrichtung (6), dazu eingerichtet einen maximalen Vor- oder Rücklauf des Führungsschlittens (2) auf der Spindelgewindestange (1) zu ermöglichen;Cartridge pressing device according to Claim 1 , comprising a stop device (6), set up to enable a maximum forward or reverse travel of the guide carriage (2) on the spindle threaded rod (1); Kartuschen-Pressen-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei mindestens eine der Komponenten, der Aufnahmekörper (5), die Spindelgewindestange (1), der Führungsschlitten (2) und/oder die Schubstangenvorrichtung (3) aus Kunststoff oder beliebigen anderen Materialien ausgebildet ist.Cartridge pressing device according to Claim 1 , wherein at least one of the components, the receiving body (5), the spindle threaded rod (1), the guide carriage (2) and / or the push rod device (3) is made of plastic or any other material. Kartuschen-Pressen-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Spindelgewindestange (1) dazu ausgebildet ist, manuell in Rotation gebracht zu werden/manuell angetrieben werden kann.Cartridge pressing device according to Claim 1 , wherein the spindle threaded rod (1) is designed to be brought into rotation manually / can be driven manually. Kartuschen-Pressen-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Kartuschen-Pressen-System in mindestens einen der Eigenschaften von Kartuschen mit Kartuschen-Kolben in Länge, Dicke und/oder Material konstruktiv angepasst werden kann.Cartridge pressing device according to Claim 1 , wherein the cartridge press system can be structurally adapted to at least one of the properties of cartridges with cartridge pistons in terms of length, thickness and / or material. Kartuschen-Pressen-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei Die Kartuschen-Presse an der Unterseite dazu ausgebildet ist, mindestens teilweise bis komplet verkleidet zu sein.Cartridge pressing device according to Claim 1 The cartridge press is designed on the underside to be at least partially or completely covered. Kartuschen-Pressen-System, bestehend aus: einer Antriebsvorrichtung zum Antreiben einer Spindelgewindestange (1); einem Aufnahmekörper (5) für eine Kartusche, umfassend einer vorderen Abschlussplatte (7) mit einer Öffnung (9) für eine Kartuschen-Tülle, und einer hinteren Abschlussplatte mit Durchlässen, dazu ausgebildet um eine Schubstangenvorrichtung (3) in Position zu halten; die Spindelgewindestange (1), dazu ausgebildet, zu einem Spannfutter der Antriebsvorrichtung zu passen; einem Führungsschlitten (2), dazu ausgebildet auf der Spindelgewindestange (1) zu laufen; eine Schubstangenvorrichtung (3), dazu ausgebildet mit dem Führungsschlitten (2) und einer Stempelplatte (4) starr verbunden zu sein.Cartridge press system, consisting of: a drive device for driving a spindle screw rod (1); a receiving body (5) for a cartridge, comprising a front end plate (7) with an opening (9) for a cartridge spout, and a rear end plate with passages designed to hold a push rod device (3) in position; the spindle threaded rod (1) adapted to mate with a chuck of the drive device; a guide carriage (2) designed to run on the spindle threaded rod (1); a push rod device (3), designed for this purpose with the guide carriage (2) and to be rigidly connected to a stamp plate (4).
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