DE19910972C1 - Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums, insbesondere eines Gewebeklebstoffs - Google Patents
Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums, insbesondere eines GewebeklebstoffsInfo
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Abstract
Die Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums, insbesondere eines Gewebeklebstoffs ist mit mindestens einem Vorratsbehältnis (16) für das Medium versehen, wobei das Vorratsbehältnis (16) eine Auslaßöffnung (22) aufweist, aus der das Medium bei Druckbeaufschlagung des Mediums und/oder des Vorratsbehältnisses (16) aus diesem austritt. Ein Druckerzeugungselement (20) wirkt auf das Medium und/oder das Vorratsbehältnis (16) ein und ist mit Hilfe einer Vorspanneinrichtung (34) vorgespannt. Diese Vorspanneinrichtung (34) läßt sich mit Hilfe einer steuerbaren Arretiereinrichtung (58) arretieren, wobei die Arretiereinrichtung (58) ein bewegbares Feststellelement (54) aufweist, das in mindestens einer Feststellposition der Vorspanneinrichtung (34) gegen durch die Vorspannung verursachte Bewegungen arretiert und zur Freigabe der Vorspanneinrichtung (34) aus der mindestens einen Feststellposition herausbewegbar ist. Ferner ist eine Freigabeeinrichtung (81) zum gezielten Freigeben der Arretiereinrichtung (58) vorgesehen, wobei die Freigabeeinrichtung (81) ein Freigabeelement (82) zum zeitweisen Bewegen des Feststellelements (56) aus dessen mindestens einer Feststellposition heraus aufweist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigem Medium,
insbesondere eines Gewebeklebstoffs.
Auftragvorrichtungen für fließfähige Medien (pastöse oder flüssige Medien) sind in
einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt (EP 0 037 393 B1, EP 0 210 160 B1,
US 4,874,368, US 4,978,336, DE 42 23 356 A1, EP 0 315 222 B1, WO
96/19940 A1, WO 95/31137 A1 und WO 98/40167 A1). Je nach Anwendungsgebiet ist es
mitunter erforderlich und wünschenswert, das Medium dosiert abzugeben. Bei Auf
tragvorrichtungen für medizinische Gewebeklebstoffe ist es insbesondere wün
schenswert, daß die Dosen reproduzierbar und verhältnismäßig gering sind. Diese
Angabemenge soll darüber hinaus unabhängig von der Dauer der manuellen Betäti
gung der Auftragvorrichtung sein.
Aus Hygienegründen ist es ferner von Vorteil, wenn die Auftragvorrichtungen als
Einweg- bzw. Einmalartikel konzipiert sind. Das wiederum setzt voraus, daß die
Mechanismen zur dosierten und von der Betätigung der Auftragvorrichtung unab
hängigen Mediumabgabe verhältnismäßig einfach konstruiert sind. Soll neben dem
Medium auch ein Gas ausgegeben werden, mit dem sich das ausgegebene Medium
auf einen Gegenstand aufsprühen läßt, so bietet es sich an, den Dosiermechanismus
für das Medium durch das unter Druck stehende Gas zu steuern. Eine derartige Auf
tragvorrichtung für technische Medien ist aus EP 0 548 509 A1 bekannt. Diese be
kannte Auftragvorrichtung eignet sich jedoch aufgrund ihres recht komplizierten
Aufbaus nicht für den Einsatz bei Einweg- bzw. Einmalartikeln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auftragvorrichtung für fließfähige
Medien zu schaffen, die über einen einfachen Aufbau verfügt, der für die Konzep
tion der Auftragvorrichtung als Einweg- bzw. Einmalartikel geeignet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Auftragvorrichtung vorge
schlagen, die versehen ist mit
- - mindestens einem Vorratsbehältnis für das Medium, wobei das Vorratsbehält nis eine Auslaßöffnung aufweist, aus der das Medium bei Druckbeaufschla gung des Mediums und/oder des Vorratsbehältnisses aus diesem austritt,
- - einem Druckerzeugungselement zur Druckbeaufschlagung des Mediums und/oder des Vorratsbehältnisses,
- - einer Vorspanneinrichtung zum Vorspannen des Druckerzeugungselements, wobei die Vorspanneinrichtung ein bewegbar geführtes Vorspannelement auf weist, das in Richtung auf das Druckerzeugungselement pneumatisch und/oder hydraulisch vorgespannt und mit diesem gekoppelt ist,
- - einer steuerbaren Arretiereinrichtung zum Arretieren des Vorspannelements, wobei die Arretiereinrichtung ein bewegbares Feststellelement aufweist, das in mindestens einer Feststellposition das Vorspannelement gegen durch die Vor spannung verursachte Bewegungen arretiert und zur Freigabe des Vor spannelements aus der mindestens einen Feststellposition herausbewegbar ist, und
- - einer Freigabeeinrichtung zum gezielten Freigeben der Arretiereinrichtung, wobei die Freigabeeinrichtung ein Freigabeelement zum zeitweisen Bewegen des Feststellelements aus dessen mindestens einer Feststellposition heraus auf weist.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auszugebende fließfähige Medium be
findet sich in einem Vorratsbehältnis, das eine Auslaßöffnung aufweist. Sofern es
sich bei dem Medium um ein Mehrkomponenten-Medium handelt, die erst während
des Ausgebens miteinander vermischt werden sollen, ist für jede Komponente ein
Vorratsbehältnis vorgesehen. Das Medium wird aus dem Vorratsbehältnis mittels
Druck hydraulisch ausgegeben. Der auf das Medium wirkende Druck wird von
einem Druckerzeugungselement ausgeübt. Dieses Druckerzeugungselement wirkt
entweder auf das in dem Vorratsbehältnis befindliche Medium oder aber von außen
auf das Vorratsbehältnis, das in diesem Fall flexibel sein muß. Im erstgenannten Fall
wird als Vorratsbehältnis insbesondere eine Spritze verwendet, dessen Kolben mit
Kolbenstange das Druckerzeugungselement ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung steht das für die Ausgabe des Mediums ur
sächliche Druckerzeugungselement unter einer Vorspannung. Dies wird dadurch rea
lisiert, daß das Druckerzeugungselement mit Hilfe einer Vorspanneinrichtung in
Richtung auf das Vorratsbehältnis vorgespannt ist. Diese Vorspanneinrichtung
arbeitet pneumatisch und/oder hydraulisch, wobei insbesondere der Druck eines
Gases verwendet wird, das gegebenenfalls auch zum Aufsprühen des ausgegebenen
Mediums verwendet wird. Die Vorspanneinrichtung weist ein Vorspannelement auf,
das mit dem Druckerzeugungselement gekoppelt ist. Das Vorspannelement ist gegen
das Druckerzeugungselement vorgespannt. Die Bewegungsfreiheit des Vor
spannelements ist mit Hilfe einer Arretiereinrichtung begrenzt. Die Arretiereinrich
tung sperrt in ihrem Grundzustand die Bewegung des Vorspannelements in Richtung
auf das Druckerzeugungselement. Mit Hilfe einer Freigabeeinrichtung kann die
Arretierung des Vorspannelements gezielt und für vorgebbare Zeitintervalle freige
geben werden. Die Freigabevorrichtung weist ein Freigabeelement auf, das ein das
Vorspannelement arretierendes Feststellelement kurzzeitig in eine Position über
führt, in der das Feststellelement das Vorspannelement freigibt.
Die Vorspanneinrichtung weist zweckmäßigerweise eine medizinische Spritze auf,
an dessen Auslaßstutzen ein mit einer Druckgasquelle verbundener Schlauch ange
schlossen ist. Die Spritze stützt sich an ihrem Kolbenstangenende und an den Flan
schen bzw. Flügeln ihres Zylinders zwischen einem Festpunkt und dem Vor
spannelement ab. Durch Druckbeaufschlagung wird der Kolben samt Kolbenstange
aus dem Zylinder der Spritze herausgedrückt bzw. in auswärts gerichteter Richtung
vorgespannt. Dieser Druck wird ausgenutzt, um das Vorspannelement in Richtung
auf das auf das Vorratsbehältnis für das Medium wirkenden Druckbeaufschla
gungselement zu bewegen (Anspruch 6).
Die Arretiereinrichtung ist zweckmäßigerweise in Form von miteinander zusam
mengreifenden Zähnen ausgebildet. Die Vorspanneinrichtung und insbesondere das
Vorspannelement ist zu diesem Zweck mit mindestens einer Zahnstange versehen,
mit der ein Feststellvorsprung des Feststellelements zusammenwirkt (Anspruch 2). Befindet sich
der Feststellvorsprung in Eingriff mit der Zahnstange, so ist eine Bewegung des
Vorspannelements unterbunden. Durch Bewegung des Feststellelements dergestalt,
daß deren Feststellvorrichtung außer Eingriff mit der Zahnstange gebracht wird,
wird die Vorspanneinrichtung bzw. das Vorspannelement freigegeben, so daß es der
Vorspannkraft folgend sich vorbewegt. Die Freigabe der Vorspanneinrichtung bzw.
des Vorspannelements wird durch das Freigabeelement gesteuert, das seinerseits das
Feststellelement bewegt.
Die Zahnung, d. h. die Aufeinanderfolge der Zähne der Zahnstange bestimmt das
Maß, um das sich das Vorspannelement vorbewegen kann, wenn es freigegeben ist.
Sofern gewünscht ist, daß extrem kleine Fluidmengen abgegeben werden, muß die
Zahnstange eine entsprechende feine Zahnung aufweisen. Eine feine Zahnung aber
wiederum ist insofern nachteilig, als der Eingriff des Feststellvorsprungs mit der
Zahnstange ein hohes Maß an Fertigungsgenauigkeit erfordert. Diese Fertigungsge
nauigkeit ist aber nur mit erhöhtem Aufwand bei Kunststoff-Spritzgußteilen reali
sierbar, wie sie bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt eingesetzt werden
sollen. Hintergrund hierfür ist, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung als Einweg-
bzw. Einmalartikel konzipiert sein soll. Insoweit ist es vorteilhaft, gröber gezahnte
Zahnstangen einzusetzen. Um auch bei einer derartigen Zahnung kleine Dosiermen
gen abgeben zu können, ist es von Vorteil, statt einer Zahnstange zwei Zahnstangen
an der Vorspanneinrichtung bzw. dem Vorspannelement vorzusehen, die versetzt,
insbesondere um einen Bruchteil des Abstandes der Zähne, vorzugsweise dem hal
ben Zahnabstand zueinander angeordnet sind. Demzufolge weist dann auch das Fest
stellelement zwei Feststellvorsprünge auf (Anspruch 4). Diese Feststellvorsprünge sowie die
Zahnstangen sind an jeweils gegenüberliegenden bzw. voneinander abgewandten
Seiten des Feststellelements bzw. des Vorspannelements angeordnet. Durch Hin-
und Herbewegen des Feststellelements taucht wechselweise jeweils einer der Fest
stellvorsprünge in eine der Zahnstangen ein (Anspruch 5). Auch in den Zwischenzuständen der
Bewegung des Feststellelements ist das Vorspannelement nicht frei, so daß die ge
wünschte schrittweise Vorbewegung ausschließlich durch das wechselweise Eingrei
fen der Feststellvorsprünge in die Zahnstangen und den Vorsatz der Zahnstangenan
ordnung begrenzt wird. Das Feststellelement ist in beiden Feststellpositionen da
durch gegen unbeabsichtigte Bewegungen gesichert, das über die betreffende Zahn
stange infolge der Vorspannung eine Klemmkraft auf das Feststellelement ausgeübt
wird. Diese reicht aus, um das Feststellelement in Eingriff mit der betreffenden
Zahnstange zu halten.
Wird lediglich mit einer Zahnstange gearbeitet, so wird zweckmäßigerweise durch
eine mechanische Vorspannung des Feststellelements dafür gesorgt, daß dieses sich
nach Freigabe des Vorspannelements automatisch wieder in den Zustand der Verrie
gelung (der Feststellvorsprung taucht dabei in die Zahnstange ein) bewegt. Das Frei
gabeelement arbeitet dann gegen die Kraft dieser Vorspannung, indem es das Fest
stellelement der Arretiervorrichtung gegen diese Vorspannkraft bewegt (Anspruch 3).
Wie bereits oben ausgeführt, existiert eine mechanische Kopplung zwischen dem
pneumatisch bzw. hydraulisch vorgespannten Vorspannelements und dem Drucker
zeugungselement, das auf das Fluid bzw. den Vorratsbehälter einwirkt, um das
Medium auszugeben. Das Vorspannelement kann zum einen direkt mit dem
Druckerzeugungselement gekoppelt bzw. verbunden sein. Als Alternative bietet es
sich an, die Kopplung über ein Zwischen- oder Verbindungselement zu realisieren.
Dieses Verbindungselement ist dann zweckmäßigerweise als Betätigungselement
zum manuellen Bewegen des Druckerzeugungselements ausgebildet. Das Betäti
gungselement stützt sich dabei am Vorspannelement ab und läßt sich manuell relativ
zu diesem bewegen und gegen unbeabsichtigte Verschiebungen sichern. Eine dies
bezüglich vorteilhafte Ausgestaltung des Betätigungselements ist die einer Spindel,
die in Gewindeeingriff mit dem Vorspannelement steht. Das eine Ende der Spindel
ist über eine drehbar gelagerte Aufnahme bzw. ein drehbar gelagertes Verbin
dungselement mit dem Druckerzeugungselement verbunden, während das andere
Element ein Handrad o. dgl. Griffstück aufweist, mit dem sich die Spindel drehen
läßt (Anspruch 9). Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, manuell das Druckerzeugungs
element alternativ zum Vorspannelement zu bewegen. Dies bringt den Vorteil mit
sich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung wahlweise auch zum manuellen Ausge
ben einer dann nicht mehr volumenmäßig begrenzten Menge an Medium eingesetzt
werden kann. Bei dieser Anwendung wird dann das Druckerzeugungselement vom
Vorspannelement durch Betätigung der Spindel wegbewegt. Ist das Vorratsbehältnis
nach Art einer Spritze ausgebildet, so kann diese Spindel auch dazu eingesetzt wer
den, um über den Auslaß der Spritze aus dieser auszugebendes Medium anzusaugen.
Hierbei wird dann durch Betätigung der Spindel das Druckerzeugungselement in
Richtung auf das Vorspannelement bewegt, wodurch in dem Zylinder der Spritze ein
Unterdruck entsteht, infolge dessen das (später) auszugebende Medium in den
Zylinder der Spritze angesaugt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorteilhafterweise in einem pistolenähnlichen
Gehäuse untergebracht, was für die Applizierung des Mediums und damit für die
Handhabung zweckmäßig ist. Ein derartiges Gehäuse weist ein Griffstück auf, an
dem zweckmäßigerweise ein mit einem Finger betätigbares Betätigungselement in
Form eines Druckknopfes, Hebels o. dgl. angeordnet ist. Aus Platzgründen ist es fer
ner von Vorteil, wenn in einem derartigen Gehäuse das das Medium beinhaltende
Vorratsbehältnis liegend untergebracht ist. Das wiederum bedeutet, daß auch das
Druckerzeugungselement liegend angeordnet ist, sich also parallel zur Bewegung
des Betätigungselements bewegt. Da das Druckerzeugungselement mit dem Vor
spannelement gekoppelt ist sorgt die Vorspannkraft ebenfalls dafür, daß das Vor
spannelement parallel zum Betätigungselement bewegbar ist. Diese Bewegung des
Vorspannelements wiederum ist wirkungsvoll durch das Feststellelement dann zu
unterbinden bzw. gezielt freizugeben, wenn dieses Feststellelement sich quer zum
Vorspannelement bewegen läßt, um das Vorspannelement einerseits zu arretieren
und andererseits freizugeben. Das bedeutet im Endeffekt, daß die Bewegung des
Betätigungselements, mit dem das Vorspannelement freigegeben wird, um im
wesentlichen 90° umgelenkt werden muß, um das Feststellelement quer zu bewegen.
Diese Bewegungsumsetzeinrichtung ist zweckmäßigerweise mit einem Schwenk
element versehen, das um eine zu den Bewegungsrichtungen des Freigabe- und des
Feststellelements querverlaufende Schwenkachse schwenkbar ist. Das Schwenk
element ist mit dem Feststellelement gekoppelt und weist einen Schwenkarm auf,
auf den das Freigabeelement einwirkt. Wenn das Freigabeelement gegen den
Schwenkarm drückt, wird das Schwenkelement um die Schwenkachse geschwenkt.
Infolge der Kopplung des Schwenkelements mit dem Feststellelement geht mit die
ser Schwenkbewegung eine Linearbewegung des Feststellelements einher (Ansprüche 10-12). Eine der
artige Anordnung eignet sich dazu, um das Feststellelement auf einer Feststellposi
tion in eine Freigabeposition zu überführen. Die Zurückbewegung des Feststell
elements aus der Freigabeposition in die Feststellposition erfolgt zweckmäßiger
weise infolge einer mechanisch auf das Feststellelement aufgebrachten Vorspann
kraft.
Wird als Arretier- und Freigabemechanismus eine Konstruktion mit einem wechsel
weise zwischen zwei Feststellpositionen bewegbaren Feststellelement gewählt, so
weist das Schwenkelement der Bewegungsumsetzungseinrichtung zwei einander
gegenüberliegende Schwenkarme auf, auf die das Freigabeelement wechselweise
einwirkt. Dadurch wird das Schwenkelement wechselweise in unterschiedlichen
Richtungen verschwenkt, was zu einer Bewegung des Feststellelements aus der
einen Feststellposition in die andere Feststellposition bewirkt (Anspruch 4). Bei dieser Konstruk
tion gleicht die Form des Schwenkelements einem "T", dessen Horizontalschenkel
die beiden Schwenkarme bildet und dessen Vertikalschenkel mit dem Feststell
element gekoppelt ist, wobei im Kreuzungspunkt der beiden Schenkel die
Schwenkachse angeordnet ist.
Wie bereits oben dargelegt, ist es mitunter wünschenswert, das mit Hilfe einer Vor
richtung der erfindungsgemäßen Art ausgegebene Medium zu versprühen. Das er
fordert die synchrone Abgabe eines Gases, wobei die Gasabgabe noch für ein gewis
ses Zeitintervall nach Abschluß der Mediumabgabe erfolgen sollte, damit eine
Tropfenbildung des Mediums am Auslaß der Vorrichtung verhindert wird. Hierzu
wird vorteilhafterweise ein die Gasabgabe steuerndes Ventil eingesetzt, das durch
den Druck des Gases gesteuert wird, dessen Ausgabe durch das Ventil beeinflußt
werden soll. Während es wünschenswert ist, daß der Durchlaßzustand des Gasaus
gabeventils möglichst sprunghaft eingenommen wird, soll die Überführung des
Ventils aus dem Durchlaßzustand in den Sperrzustand zeitlich verzögert erfolgen.
Dies wird zweckmäßigerweise durch ein "Differential"-Gasabgabeventil realisiert,
dessen Gehäuse zwei miteinander verbundene Kammern unterschiedlicher Durch
messer bzw. Querschnittsflächen aufweist. In den beiden Kammern befindet sich ein
Kolben. An insbesondere einander gegenüberliegenden Enden der beiden Kammern
befinden sich Gaseinlaßöffnungen, an denen das unter Druck stehende Gas führende
Leitungen angeschlossen sind. In der Kammer mit dem kleineren Querschnitt befin
det sich ein Gasauslaß, während die Kammer mit dem größeren Querschnitt eine bei
Bedarf zu öffnende Entlüftungsöffnung aufweist. Diese Entlüftungsöffnung ist im
Normalzustand durch ein Verschlußelement verschlossen (Anspruch 13).
Im Sperrzustand des Ventils ist die Entlüftungsöffnung geschlossen. Da die zuge
hörige Kammer (nachfolgend erste Kammer genannt) einen größeren Querschnitt als
die andere Kammer (nachfolgend zweite Kammer genannt) aufweist und der Gas
druck in beiden Kammern gleich ist, wirkt auf die in der ersten Kammer liegende
Stirnfläche des Kolbens eine größere Kraft als auf die in der zweiten Kammer be
findliche Stirnfläche des Kolbens. Infolge dessen verschiebt sich der Kolben in
Richtung auf die zweite Kammer, bis er an einem durch einen schulterartigen Ver
jüngungsbereich des Gehäuses definierten Endanschlag anliegt. In diesem Zustand
des Kolbens dichtet dieser die Gasauslaßöffnung der zweiten Kammer ab.
Durch Öffnen der Entlüftungsöffnung wird schlagartig der Druck in der ersten
Kammer abgebaut. Demgegenüber steht in der zweiten Kammer der volle Druck des
Gases weiterhin an. Als Folge davon bewegt sich der Kolben in die erste Kammer
hinein, womit die Gasauslaßöffnung der zweiten Kammer freigegeben wird. Nun
wird das am Gaseinlaß der ersten Kammer anstehende Gas über den Gasauslaß der
ersten Kammer ausgegeben; das Ventil befindet sich in seiner Durchlaßstellung.
Sobald die Entlüftungsöffnung wieder verschlossen wird, steigt der Druck in der
ersten Kammer wieder an, und zwar auf den Wert des Drucks in der zweiten Kam
mer. Wegen der größeren Kolbenstirnfläche in der ersten Kammer bewegt sich der
Kolben wieder in Richtung der zweiten Kammer, bis er in seiner Endstellung die
Gasauslaßöffnung verschließt. Die Geschwindigkeit, mit der dieser Vorgang abläuft,
hängt zum einen von dem Verhältnis der Stirnflächengrößen des Kolbens, zum ande
ren aber auch von der Rate ab, mit der das Gas in die erste Kammer einströmt. Diese
Rate kann durch eine Drossel o. dgl. durchflußratenbestimmendes Element begrenzt
und eingestellt werden, so daß das Ventil das gewünschte zeitliche Schaltverhalten
zeigt (Anspruch 14).
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen
zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht des Gesamtaufbau der Vorrichtung,
Fig. 2 ein Detail der Fig. 1,
Fig. 3 die Situation der Vorrichtung im Zustand unmittelbar vor dem Auftrag des
Mediums,
Fig. 4 eine Einzelheit der Fig. 3,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 3,
Fig. 6 die Vorrichtung in dem Zustand nach anfänglicher Betätigung des Betäti
gungselements und unmittelbar vor dem Austritt von Medium,
Fig. 7 den Zustand der Vorrichtung bei in einer Zwischenstellung befindlichem
Betätigungselement und in der Phase, in der Medium austritt,
Fig. 8 den Zustand der Vorrichtung bei vollständig durchgedrücktem Betäti
gungselement und wieder unterbundener Mediumabgabe,
Fig. 9 den Zustand der Vorrichtung nach vollständigem Lösen des Betätigungs
elements,
Fig. 10 und 11
vergrößerte Darstellung des Arretier- und Freigabemechanismus und
Fig. 12 bis 25
perspektivische Darstellungen sowie Schnittdarstellungen des Betäti
gungselements und Einzelheiten desselben im Zusammenspiel mit der Be
wegungskopplung des Betätigungs- und Freigabeelements mit dem Fest
stellelement in verschiedenen Phasen der manuellen Betätigung des Betäti
gungselements.
Der allgemeine Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 wird nachfolgend
anhand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert. Die in der Zeichnung dargestellte Vorrich
tung 10 dient zur dosierten Abgabe eines Zweikomponenten-Gewebeklebstoffs, der
mit Hilfe eines Gases aufgesprüht wird. Die Vorrichtung 10 weist ein Gehäuse 12
auf in dem sich eine Doppelkammer-Ausgabevorrichtung 14 gemäß Fig. 5 unter
bringen läßt. Diese Vorrichtung 14 ist in WO 98/10703 A1 beschrieben. Diese Vor
richtung 14 weist zwei als Spritzenkörper ausgebildete Vorratsbehältnisse 16 auf, in
denen Kolben 18 gleitend verschiebbar sind, die an Kolbenstangen 20 angeordnet
sind. Die Auslässe 22 der Spritzenkörper 16 sind über jeweils ein Spezial-Dreiwege
ventil 24 mit den Einlässen eines Kopfstücks 26 verbunden, an dessen Auslaß sich
ein mehrlumiger Katheter 28 findet. Zusätzlich weist der Verbindungskopf 26 noch
einen Gasanschluß 30 auf. Der Aufbau der Dreiwegeventile 24 ist in der WO
98/10703 A1 ausführlich und im Detail beschrieben. Wegen dieser Einzelheiten und des
Gesamtaufbaus der Vorrichtung 14 wird inhaltlich voll Bezug genommen auf diese
Druckschrift.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird der Zweikomponenten-
Gewebeklebstoff also hydraulisch ausgegeben. Die Kolben 18 mit Kolbenstangen 20
können dabei als Druckerzeugungselemente aufgefaßt werden. Auf die Kolbenstan
gen 20 wirkt über ein Verbindungselement 32 eine Vorspanneinrichtung 34 ein, die
ein Vorspannelement 36 aufweist. Das Vorspannelement 36 ist über das Verbin
dungselement 32 mit den Kolbenstangen 20 verbunden. Ferner ist das Vorspann
element 36 in Richtung auf die Kolbenstangen 20 vorgespannt, was in diesem Fall
pneumatisch realisiert ist. Hierbei stützt sich der Spritzenkörper 38 einer Spritze 40
mit seinen Flanschen 42 an dem Vorspannelement 36 ab. Die Kolbenstange 44 die
ser Spritze 40 stützt sich an einem Festlager 46 des Gehäuses 12 ab. An den
Spritzenauslaß 48 ist ein Schlauch 50 angeschlossen, der über ein Y-Verbindungs
stück 52 mit dem von einer externen Druckgasquelle kommenden Verbindungs
schlauch 54 verbunden ist. Durch den sich im Spritzenkörper 38 aufbauenden Druck
wird die Kolbenstange 44 "nach hinten" aus dem Spritzenkörper 38 herausgedrückt
und damit gegen das Festlager 46 gedrückt. Als Folge davon wirkt sich auf das Vor
spannelement 36 eine Vorspannkraft aus, die das Vorspannelement 36 "nach vorne"
und damit gegen die Kolbenstangen 20 drückt, woraufhin diese Druck auf das
Medium ausüben.
Durch eine zeitlich begrenzte Freigabe der durch die Vorspannung induzierten Be
wegung des Vorspannelements 36 läßt sich nun gezielt und dosiert Gewebeklebstoff
aus den Vorratsbehältnissen 16 ausgeben. Das Vorspannelement 36 ist axial ver
schiebbar in dem Gehäuse 12 geführt. Ein in Eingriff und außer Eingriff mit dem
Vorspannelement 36 bringbares Feststellelement 56 einer Arretiervorrichtung 58
steuert die Freigabe bzw. Arretierung des Vorspannelements 36. Das Feststell
element 56 ist quer zur Bewegungsrichtung des Vorspannelements 36 vor- und zu
rückbewegbar. Es umgibt nach Art eines Ringes einen hülsenartigen bzw. zylindri
schen Teil 60 des Vorspannelements 36, der an zwei diametral einander gegenüber
liegenden Außenflächenbereichen gezahnt ist, so daß zwei Zahnreihen bzw. Zahn
stangen 62, 64 entstehen. Den Zahnreihen bzw. Zahnstangen 62, 64 jeweils gegen
überliegend sind Feststellvorsprünge 66, 68 des Feststellelements 56 zugeordnet, die
wechselweise je nach Stellung des Feststellelements 56 in Eingriff mit der den Vor
sprüngen jeweils gegenüberliegenden und zugeordneten Zahnstange 62, 64 bringbar
sind. Während in den beiden Endpunkten der Linearbewegung des Feststellelements
56 das Vorspannelements 36 jeweils verriegelt ist, kann es sich dann frei bewegen,
wenn während der Linearbewegung des Feststellelements 56 keiner der beiden Fest
stellvorsprünge 66, 68 mit den beiden Zahnstangen 62, 64 in Eingriff steht. Auf diese
Besonderheit wird weiter unten noch näher eingegangen werden.
Wie bereits oben ausgeführt, sind das Vorspannelement 36 und die Kolbenstangen
20 über das Verbindungselement 32 miteinander mechanisch gekoppelt. Dieses Ver
bindungselement 32 ist als Spindel 70 ausgestaltet, die in Gewindeeingriff mit dem
Vorspannelement 36 steht. An dem den Kolbenstangen 20 zugewandten Ende weist
die Spindel 70 ein Verbindungs- bzw. Aufnahmeteil 72 auf, an dem die Tellerflan
sche 74 der Kolbenstangen 20 klemmend gelagert sind und das drehbar an der Spin
del 70 gelagert ist. Die Spindel 70 erstreckt sich durch einen das Innengewinde auf
weisenden Fortsatz 76 des Vorspannelements 36 hindurch und weist an ihrem dem
Aufnahmeteil 72 entgegengesetzten Ende ein Handrad 78 auf. Durch manuelles
Drehen des Handrades 78 lassen sich - bei feststehendem Vorspannelement 36 - die
Kolbenstangen 20 in den Vorratsbehältnissen 16 verschieben. Diese Funktion wird
beispielsweise benötigt, um in dem Zustand der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in die
Vorratsbehältnisse 16 über die Dreiwegeventile 24 die in Ampullen 80 befindlichen
Komponenten des Gewebeklebstoffs anzusaugen. Darüber hinaus ist es möglich,
durch umgekehrte Drehung der Spindel 70 die Kolbenstangen 20 in die Vorratsbe
hältnisse 16 hineinzubewegen, um damit per Hand für die Abgabe von Gewebekleb
stoff zu sorgen.
Die Bewegung des Feststellelements 56 wird durch eine Freigabeeinrichtung 81 mit
einem stiftförmigen Freigabeelement 82 gesteuert, das quer zur Bewegungsrichtung
des Feststellelements 56 bei Betätigung eines als Betätigungsknopf ausgebildeten
Betätigungselements 84 vor- und zurückbewegbar ist. Der Betätigungsknopf 84 ist
im Griffteil des Gehäuses 12 angeordnet und läßt sich in dieses gegen die Kraft einer
Feder 86 hineinbewegen. Koaxial zum Betätigungsknopf 84 ist in diesem eine
Kappe 88 aufgenommen, die den Freigabestift 82 trägt. Die Kappe 88 ist ebenfalls
mittels einer Rückstellfeder 90 vorgespannt, wobei die Vorspannrichtung der Kappe
88 gleich der Vorspannrichtung des Betätigungsknopfes 84 ist. Das der Kappe 88
abgewandte vordere Ende des Freigabestiftes 82 wirkt bei Betätigung des Betätigungsknopfes 84
auf ein wippenartiges Schwenkelement 92 ein, das um eine Schwenkachse 94 des
Gehäuses 12 kipp- bzw. schwenkbar ist. Das Schwenkelement 92 ist mit zwei
Schwenkarmen 96, 98 versehen, die sich beidseitig der Schwenkachse 94 geradlinig
erstrecken. Quer zu den Schwenkarmen 96, 98 erstreckt sich ein Fortsatz 100, der
den einen Teil eines Kugelgelenks bildet, dessen anderer Teil am Feststellelement 56
ausgebildet ist. Das Schwenkelement 96 steht auf diese Weise also in mechanischer
Verbindung mit dem Feststellelement 56. Durch Verschwenken des Schwenk
elements 92 läßt sich damit das Feststellelement 56 vor- und zurückbewegen.
Der Freigabestift 82 ist durch eine Doppelkulissenführung 102 geführt. Infolge die
ser Führung wird der Freigabestift 82 bei Betätigung des Betätigungsknopfes 84 so
wohl linear bewegt als auch quer zu dieser Bewegungsrichtung ausgelenkt. Die
Doppelkulissenführung 102 umfaßt zwei zur Linearbewegungsrichtung des Frei
gabestiftes schrägverlaufende Führungsnuten 104, 106, in die ein Mitnehmervor
sprung 108 des Freigabestiftes 82 eintaucht. Durch die Doppelkulissenführung 102
wird der Freigabestift 82 bei wiederholtem Drücken des Betätigungsknopfes 84
alternierend in zwei unterschiedlichen Vorschubpositionen, in denen der Freigabe
stift 82 unterschiedliche Querauslenkungen erfährt, positioniert. Dabei wird die
Rückstellfähigkeit des in einer der oder beiden Vorschubpositionen quer ausgelenk
ten Freigabestiftes 82 ausgenutzt. Die Doppelkulissenführung 102 funktioniert ähn
lich wie bei Minenschreibgeräten, bei denen die Schreibmine durch wiederholtes
Drücken auf einen Betätigungsknopf in eine Ausrückposition, in der sie arretiert ist,
und eine Rückzugposition überführt wird.
Der Einsatz dieser an sich bekannten Doppelkulissenführung 102 bei der Vorrich
tung 10 hat den Vorteil, daß bei wiederholter Betätigung des Betätigungsknopfes 84
das wippenartige Schwenkelement 92 alternierend in entgegengesetzten Richtungen
kippt bzw. verschwenkt, so daß durch wiederholte Betätigung des Betätigungs
knopfes 84 über die durch das Schwenkelement 92 realisierte Bewegungsumlen
kungseinrichtung 110 das Feststellelement 56 zwischen seinen Feststellpositionen
vor- und zurückbewegbar ist, in denen es wechselweise mit einer der beiden Zahn
stangen 62, 64 in Eingriff steht und das Vorspannelement 36 arretiert.
Durch Drücken des Betätigungsknopfes 84 wird bei der hier in Rede stehenden Vor
richtung 10 aber nicht nur die Mediumausgabe sondern auch die Abgabe eines Gases
gesteuert. An dem Gasanschluß 30 des Verbindungskopfstückes 26 ist nämlich ein
Schlauch 112 angeschlossen, der mit dem Gasauslaßanschluß 114 eines gasdruckge
steuerten Ventils 116 verbunden ist. Dieses Ventil 116 verfügt über eine Gaseinlaß
öffnung 118, an der ein Schlauch 120 angeschlossen ist, der mit einem Anschluß
des Y-Verbindungsstücks 52 verbunden ist. Über die Gaseinlaßöffnung 118 gelangt
das zu steuernde Gas in das Ventil 116 und wird dort in Abhängigkeit der Stellung
eines Steuerkolbens 122 zum Gasauslaß 114 und damit zum Verbindungskopfstück
26 durchgelassen. Das Ventil 116 weist ein Ventilgehäuse 123 auf, das eine erste Kammer
oder Steuerkammer 124 und eine zweite Kammer oder Gasdurchlaßkammer 126 aufweist, die
mit der Gaseinlaßöffnung 118 und dem Gasauslaß 114 versehen sind. Die erste Kam
mer 124 weist einen größeren Querschnitt als die zweite Kammer 126 auf. Der
Steuerkolben 122 dichtet in seinem im Querschnitt breiteren Ende innerhalb der
ersten Kammer 124 und in seinem im Querschnitt schmaleren Ende in der zweiten
Kammer 126 dichtend ab. In die erste Kammer 124 führt eine Steuerleitung 128, die
an einer Gaseinlaßöffnung 129 dieser Kammer 124 angeschlossen ist und mit dem
Y-Verbindungsstück 52 verbunden ist. In der ersten Kammer 124 befindet sich fer
ner eine Entlüftungsöffnung 130, die durch ein in eine Schließstellung vorgespanntes
Verschlußelement 132 verschlossen ist. Das Verschlußelement 132 weist einen Be
tätigungsarm 134 auf, der im Bewegungspfad eines Mitnehmerelements 136 ange
ordnet ist, welcher mit dem Betätigungsknopf 84 verbunden ist.
In der Normalstellung nimmt das Ventil 116 seinen Schließzustand ein, in dem der
Steuerkolben 122 so weit in die zweite Kammer 126 eingetaucht ist, daß er den Gas
auslaß 114 verschließt. Dieser Zustand stellt sich aufgrund der Tatsache ein, daß
beidseitig des Kolbens Gas gleichen Gasdrucks wirkt und sich aufgrund der unter
schiedlich großen Stirnseiten des Kolbens eine auf den Kolben 122 wirkende Ver
schiebungskraft in Richtung auf die zweite Kammer 126 einstellt. Durch Öffnen der
Entlüftungsöffnung 130 wird der Druck in der ersten Kammer 124 schlagartig abge
baut. Dadurch verschiebt sich der Steuerkolben 122 in die erste Kammer 124 hinein
und gibt den Gasauslaß 114 frei, so daß nun eine Fluidverbindung zwischen dem
Gaseinlaß und dem Gasauslaß 114 besteht. Sobald die Entlüftungsöffnung 130 wie
der verschlossen wird, bewegt sich der Steuerkolben 122 wieder in seine Schließ
stellung. Damit diese Bewegung verzögert und insbesondere nicht schlagartig er
folgt, befindet sich in der Steuerleitung 128 ein Strömungsbegrenzungselement 138
in Form einer Drossel o. dgl.
Nachdem nun der grundsätzliche Aufbau der Vorrichtung 10 beschrieben ist, kann
anhand der Fig. 6 bis 9 auf einfache Weise nachvollzogen werden, welche Zwi
schenbetriebsstufen die Vorrichtung 10 in Abhängigkeit von der Betätigung des Be
tätigungsknopfes 84 einnimmt. Durch Drücken des Betätigungsknopfes 84 wird da
bei nicht nur die Gewebeklebstoff-Abgabe, sondern auch die Gasabgabe gesteuert.
Wie anhand von Fig. 6 zu erkennen ist, wird zu Beginn der Betätigung des Betäti
gungsknopfes 84 zunächst das Ventil 116 betätigt, wobei infolge des Wegschwen
kens des Verschlußelements (s. Fig. 6) der Steuerkolben 122 die Gasauslaßöffnung
114 freigibt. Daher strömt Gas aus dem Katheter 28 aus. Zu diesem Zeitpunkt befin
det sich der Freigabestift 82 noch nicht bzw. gerade eben in Anlage an dem
Schwenkelement 92. Bei weiterer Betätigung drückt der Freigabestift 82 auf den
Schwenkarm 98 des Schwenkelements 92, wodurch dieses verschwenkt wird und
damit das Feststellelement 56 aus der zuvor eingenommenen Verriegelungsposition
über eine kurzzeitig eingenommene Freigabeposition in die zweite Verriegelungs
position überführt wird. Für die Dauer, während derer keiner der Feststellvorsprünge
66, 68 des Feststellelements 56 mit den Zahnstangen 62, 64 in Eingriff steht, kann
sich das Vorspannelement 36 vorbewegen und damit die Kolbenstangen 20 in die
Vorratsbehältnisse 16 hineinbewegen. Das hat zur Folge, daß Gewebeklebstoff über
den Katheter 28 ausgegeben wird (s. Fig. 6 und 7). Bei vollständig eingedrücktem
Betätigungsknopf 84 (s. Fig. 8) verschließt das Verschlußelement 132 die Entlüf
tungsöffnung 130 des Ventils 116. Zeitverzögert bewegt sich demzufolge der
Steuerkolben 122 wieder in die zweite Kammer 126 hinein, um mit Einnahme seiner
Endposition die Gasauslaßöffnung 114 zu verschließen. Das bedeutet, daß für eine
kurze Zeit nach Abgabe von Gewebeklebstoff noch Gas aus dem Katheter 28 aus
strömt. Sollte sich also ein Gewebeklebstofftropfen am Ende des Katheters 28 bil
den, so wird dieser durch das nachströmende Gas versprüht.
Nach Lösen des Betätigungsknopfes 84 stellt sich die Situation gemäß Fig. 9 ein.
Wie man erkennen kann, befindet sich der Freigabestift 82 in einer im Gegensatz zur
Position gemäß Fig. 1 weiter in das Gehäuse 12 eingerückten Position, wobei sein
freies Ende dem Schwenkarm 96 gegenüberliegt, auf den der Freigabestift 82 bei der
vorherigen Vorbewegung nicht eingewirkt hatte. D. h., daß bei nächster Betätigung
des Betätigungsknopfes 84 nun der Freigabestift 82 auf den Schwenkarm 96 ein
wirkt, was zur Folge hat, daß das Feststellelement 56 aus der Position gemäß Fig. 9
wieder in die Position gemäß Fig. 1 überführt wird.
Fig. 10 und 11 zeigen nochmals in vergrößertem Maßstab das Zusammenspiel und
die Konstruktion des Feststellelements 56 und des zylindrischen Teils 60 des Vor
spannelements 36. Das Feststellelement 56 umgibt nach Art eines Ringes den Teil 60
des Vorspannelements 36 und greift wechselweise, und zwar je nach Verschiebe
position, mit seinen Feststellvorsprüngen 66, 68 in eine der beiden Zahnungen 62, 64
ein.
Wie in den Fig. 13, 17, 18, 20, 22 und 24 gezeigt, spannen beide Rückstellfedern
86, 90 die mit ihnen gekoppelten Elemente (Betätigungsknopf 84 und Kappe 88) je
weils in eine Ausrückposition. Da die Stellung des Freigabestiftes 82 aufgrund der
Doppelkulissenführung 102 mit den in Bewegungsrichtung des Freigabestiftes 82
hintereinanderliegenden Führungsnuten 104, 106 unterschiedlich ist, der Betäti
gungsknopf 84 jedoch unabhängig davon nach einem Loslassen stets in ein und die
selbe Ausgangsposition zurückbewegt werden soll, bedarf es neben der auf die
Kappe 88 einwirkenden Feder 90 der zweiten Feder 86 zum Zurückbewegen des
Betätigungsknopfes 84. Denn würde diese Doppelfederanordnung nicht existieren,
so würde in dem Zustand gemäß Fig. 18 der Betätigungsknopf 84 nicht vollständig
zurückbewegt werden. Dies ist aber zum einen aus Gründen der verbesserten Haptik
und Handhabung der Vorrichtung 10, zum anderen aber auch wegen der Betätigung
des Verschlußelements 132 des Ventils 116 durch den Druckknopf 84 erforderlich.
Aus den Fig. 12 bis 25 ergibt sich ferner, daß der Freigabestift 82 über einen inte
gral ausgebildeten Federarm 139 gegen die Platte 140 bewegt wird, die die beiden
Führungsnuten 104, 106 aufweist. Dieses Andrücken ist zweckmäßig, um unabhän
gig von auf den Freigabestift 82 einwirkenden Erschütterungen dafür zu sorgen, daß
der Mitnehmervorsprung 108 des Freigabestiftes 82 in einer der beiden Führungs
nuten 104, 106 eingetaucht verbleibt.
Die Fig. 12 bis 25 schließlich verdeutlichen die unterschiedlichen Vorschub- und
Ausschwenkpositionen des Freigabestiftes 82 in Abhängigkeit von der Stellung des
Betätigungsknopfes 84 und der Aufeinanderfolge seiner Betätigung. Ausgangspunkt
für die nachfolgende Beschreibung ist die Situation gemäß Fig. 13. In dieser Stellung
befindet sich der Mitnehmervorsprung 108 des Freigabestiftes 82 in der - bezogen
auf die Vorschubbewegung des Freigabestiftes 82 in Richtung auf das Schwenk
element 110 - ersten Führungsnut 106. Bei Betätigung des Betätigungsknopfes 84
wird der Freigabestift 82 zwangsweise nach unten (bezogen auf die Darstellung in
den Figuren) ausgelenkt (in Fig. 13 strichpunktiert angedeutet). Wenn der Mitneh
mervorsprung 108 sich am Ende der Führungsnut 106 befindet, wird der Freigabe
stift 82 von der Platte 140 wegbewegt, da der Mitnehmervorsprung 108 an seinem
freien stirnseitigen Ende eine Schrägfläche 142 aufweist, die diese Ausrückbe
wegung des Freigabestiftes 82 verursacht, wenn der Mitnehmervorsprung 108 sich
am Ende der Führungsnut 106 befindet und weiter auf den Betätigungsknopf 84 ein
gewirkt wird. Damit bei aus der Führungsnut 106 herausbewegtem Mitnehmervor
sprung 108 der in diesem Zustand ausgelenkte Freigabestift 82 aufgrund seiner
Rückstellfähigkeit nicht wieder zurück in seine geradlinige Position gemäß Fig. 13
zurückbewegt wird, weist die Platte 140 eine Abstufung 144 mit einer Führungs
kante 146 auf, an der entlang der Mitnehmervorsprung 108 bis in die zweite Füh
rungsnut 104 entlanggleitet, so lange er aus der Führungsnut 106 herausbewegt ist (s.
die in den Fig. 15 bis 17 dargestellten Zwischenstellungen). Die Führungskante 146
verbindet also die in der Zeichnungsebene unteren Enden der beiden schrägverlau
fenden Führungsnuten 106, 104 der Doppelkulissenführung 102.
In der Position gemäß Fig. 17 befindet sich der Mitnehmervorsprung 108 in der dem
Schwenkelement 110 zugewandten Führungsnut 104. Ferner wirkt der Führungsstift
82 auf das Schwenkelement 110 ein und verdreht dieses. Nach dem Loslassen des
Betätigungsknopfes 84 bewegt sich der Führungsstift 82 infolge der Rückstellfeder
90 zurück, bis der Mitnehmervorsprung 108 an dem dem Betätigungsknopf 84 zu
gewandten Ende der Führungsnut 104 anliegt (s. Fig. 18 und 19). Wird nun aus
gehend von dieser Stellung der Betätigungsknopf 84 wiederum gedrückt (s. Fig. 20
und 21), so wird der Freigabestift 82 in Richtung auf das Schwenkelement 110 wie
der vorbewegt. Aufgrund des Eintauchens des Mitnehmervorsprungs 108 in der Füh
rungsnut 104 würde es nun wieder zu einer Auslenkbewegung des Führungsstiftes
82 quer zu seiner Linearbewegungsrichtung kommen. Die Führungsnut 104 weist
jedoch in ihrem Krümmungsbereich 148 (s. auch Fig. 17) eine Einfangaussparung
150 auf, in die der Mitnehmervorsprung 108 eintaucht (s. Fig. 21). Damit folgt der
Mitnehmervorsprung 108 nicht dem schrägen weiteren Verlauf der Führungsnut 104,
sondern bewegt sich vielmehr, aufgrund der Schrägfläche 142 aus der Führungsnut
104, genauer gesagt aus der Einfangaussparung 150 heraus. Damit bewegt sich der
Freigabestift 82 also im wesentlichen linear nach vorne, weist jedoch noch aufgrund
einer geringfügigen Auslenkung eine gewisse Rückstellfähigkeit auf. Diese Rück
stellfähigkeit bewirkt, daß der Freigabestift 82 sich geradlinig ausrichtet und dabei
sein Mitnehmervorsprung 108 in eine Position oberhalb der Führungsnut 104 gelangt
(s. Fig. 22). Neben dem Umstand, daß der Freigabestift 82 bei weiterer Vorbewe
gung auf das Schwenkelement 110 einwirkt (s. Fig. 22, 23), hat die Bewegung des
Mitnehmervorsprungs 108 bis in den Bereich oberhalb der Führungsnut 104 die
Folge, daß nun beim Lösen des Druckknopfes 84 (s. Fig. 24) der Mitnehmervor
sprung 108 seitlich an dem oberen Ende der Führungsnut 104 vorbeigleitet, um in
das obere Ende der Führungsnut 106 einzutauchen (s. Fig. 24 und 25). Von dort aus
stellt sich dann bei der nächsten Betätigung des Druckknopfes 84 wieder der gleiche
Bewegungsablauf ein, wie er zuvor ausgehend von Fig. 12 beschrieben worden ist.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums, insbesondere eines
Gewebeklebstoffs, mit
- - mindestens einem Vorratsbehältnis (16) für das Medium, wobei das Vor ratsbehältnis (16) eine Auslaßöffnung (22) aufweist, aus der das Medium bei Druckbeaufschlagung des Mediums und/oder des Vorratsbehältnisses (16) aus diesem austritt,
- - einem Druckerzeugungselement (20) zur Druckbeaufschlagung des Mediums und/oder des Vorratsbehältnisses (16),
- - einer Vorspanneinrichtung (34) zum Vorspannen des Druckerzeugungs elements (20), wobei die Vorspanneinrichtung (34) ein bewegbar geführtes Vorspannelement (36) aufweist, das in Richtung auf das Druckerzeu gungselement (20) pneumatisch und/oder hydraulisch vorgespannt und mit diesem gekoppelt ist,
- - einer steuerbaren Arretiereinrichtung (58) zum Arretieren des Vorspann elements (36), wobei die Arretiereinrichtung (58) ein bewegbares Fest stellelement (54) aufweist, das in mindestens einer Feststellposition das Vor spannelement (36) gegen durch die Vorspannung verursachte Bewegungen arretiert und zur Freigabe des Vorspannelements (36) aus der mindestens einen Feststellposition herausbewegbar ist, und
- - einer Freigabeeinrichtung (81) zum gezielten Freigeben der Arretiereinrich tung (58), wobei die Freigabeeinrichtung (81) ein Freigabeelement (82) zum zeitweisen Bewegen des Feststellelements (56) aus dessen mindestens einer Feststellposition heraus aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannein
richtung (34) eine mit dem Vorspannelement (36) gekoppelte erste Zahnstange
(62) aufweist und daß das Feststellelement (56) einen ersten Feststellvorsprung
(66) zum Eintauchen in die erste Zahnstange (62) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Feststell
element (56) in eine Feststellposition vorgespannt ist, in der sein erster Fest
stellvorsprung (66) in die erste Zahnstange (62) eingetaucht ist, und daß das
Feststellelement (54) von dem Freigabeelement (82) gegen die Vorspannung
aus dieser Feststellposition heraus bewegbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannein
richtung (34) eine zweite Zahnstange (64) aufweist und daß das Feststell
element (56) einen zweiten Feststellvorsprung (68) zum Eintauchen in die
zweite Zahnstange (64) aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zahn
stangen (62, 64) einander abgewandt und die beiden Feststellvorsprünge (66, 68)
einander zugewandt zugeordnet sind und daß das Feststellelement (56) von
dem Freigabeelement (82) zwischen zwei Feststellpositionen, in denen jeweils
einer der Feststellvorsprünge (66, 68) in eine der Zahnstangen (62, 64) einge
taucht ist, vor- und zurückbewegbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorspanneinrichtung (34) einen Fluiddruckzylinder (38) mit einem Kolben
(44) aufweist, die zwischen einem Festpunkt (46) und dem Vorspannelement
(36) und/oder in dem Vorspannelement (36) angeordnet sind, und daß der
Fluiddruckzylinder (38) einen Anschluß (48) für eine Fluiddruckleitung (50)
aufweist, an die eine Fluiddruckquelle anschließbar oder mit der eine Fluid
druckquelle verbindbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Vorspannelement (36) mit dem Druckerzeugungselement (20) direkt ver
bunden und/oder verbindbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Vorspannelement (36) mit dem Druckerzeugungselement (20) über ein
Betätigungselement (32) zum manuellen Bewegen des Druckerzeugungs
elements (20) gekoppelt ist, wobei das Betätigungselement (32) verschiebbar
und gegen unbeabsichtigte Verschiebungen gesichert an dem Vorspannelement
(36) geführt und mit dem Druckerzeugungselement (20) verbindbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs
element (32) eine in Gewindeeingriff mit dem Vorspannelement (36) stehende
Spindel (70) aufweist, die an ihrem einen Ende drehbar mit einem Verbin
dungselement (72) für das Druckerzeugungselement (20) und an ihrem anderen
Ende ein Handrad (78) zum manuellen Drehen der Spindel (70) aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Freigabeeinrichtung (81) ein manuell bewegbares Betätigungselement (84)
zum Bewegen des Freigabeelements (82) aufweist, wobei die Bewegungsrich
tung des Freigabeelements (82) winklig zur Bewegungsrichtung des
Feststellelements (56) verläuft und zwischen beiden eine
Bewegungsumsetzungseinrichtung (110) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Bewegungseinrichtung des Freigabeelements (82) rechtwinklig zur
Bewegungsrichtung des Feststellelements (56) verläuft.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bewegungsumsetzungseinrichtung (110) ein Schwenkelement (92) aufweist,
daß um eine zu den Bewegungsrichtungen des Freigabeelements (82) und des
Feststellelements (56) quer verlaufende Schwenkachse (94) schwenkbar und
mit dem Feststellelement (56) beweglich gekoppelt ist und mindestens einen
Schwenkarm (96, 98) aufweist, auf dem das Freigabeelement (82) zur Drehung
des Schwenkelements (92) und damit zur Verschiebung des Feststellelements
(56) bei Betätigung des Betätigungselements (84) einwirkt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenk
element (92) zwei gegenüberliegende Schwenkarme (96, 98) aufweist, auf die
das Freigabeelement (82) bei wiederholter Betätigung des Betätigungselements
(84) alternierend einwirkt, wobei sich die Relativstellung des Freigabeelements
(82) zum Schwenkelement (92) bei wiederholter Betätigung des Betätigungs
elements (84) alternierend zwischen einer ersten Stellung zur Einwirkung auf
den einen Schwenkarm (96) und einer zweiten Stellung zur Einwirkung auf den
anderen Schwenkarm (98) verändert.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Gasausgabeventil (116) zur mit dem Mediumaustritt synchronisierten Ab
gabe von Gas vorgesehen ist, daß das Gasausgabeventil (116) eine erste und
eine zweite Kammer (124, 126) aufweist, die untereinander verbunden sind,
wobei
- - die erste Kammer (124) einen größeren Querschnitt als die zweite Kammer (126) aufweist,
- - zwischen beiden Kammern (124, 126) ein Schulterbereich angeordnet ist,
- - beide Kammern (124, 126) mit Einlaßöffnungen (118, 129) zum Eintritt von unter Druck stehendem Gas einer gemeinsamen Druckgasquelle aufweist,
- - die erste Kammer (124) zusätzlich mit einer Entlüftungsöffnung (130) ver sehen ist, die durch ein in die Schließstellung vorgespanntes Verschluß element (132) verschließbar ist, welches bei Betätigung des Freigabe elements (82) gegen die Vorspannung in eine Öffnungsstellung bewegbar ist,
- - die zweite Kammer (126) einen Gasauslaß (114) aufweist und
- - in beiden Kammern (124, 126) ein verschiebbarer Steuerkolben (122) ange ordnet ist, der in seiner an dem Schulterbereich anliegenden Stellung den Gasauslaß (114) der zweiten Kammer (126) verschließt und bei Bewegung von dem Schulterbereich weg den Gasauslaß (114) der zweiten Kammer (126) freigibt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaseinlaß
öffnung (129) der ersten Kammer (124) eine Drossel (138) vorgeschaltet ist,
oder diese Gaseinlaßöffnung (129) als Drossel ausgebildet ist, wobei das in die
erste Kammer (124) eintretende Gas einen im Querschnitt kleineren Durch
trittsbereich durchströmt, als das in die zweite Kammer (126) einströmende
Gas.
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