DE2644630A1

DE2644630A1 - Rohr zur aufnahme eines dichtungsmittels mit einer verbesserten abdichtung zur verzoegerung des luftdurchganges

Info

Publication number: DE2644630A1
Application number: DE19762644630
Authority: DE
Inventors: Robert Joseph Robillard
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1975-10-06
Filing date: 1976-10-02
Publication date: 1977-04-14
Also published as: JPS5757343B2; FR2328629B1; JPS5260778A; GB1557303A; JPS60134878A; BE846991A; FR2328629A1; NL7610568A

Description

Rohr zur Aufnahme eines Dichtungsmittels mit einer verbesserten Abdichtung zur Verzögerung des Luftdurchganges

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Rohr zur Aufnahme eines Dichtungsmittels - im folgenden kurz "Abdichtungsrohr" genannt - und sie bezieht sich im besonderen auf ein Abdichtungsrohr mit einer verbesserten Dichtung gegenüber dem Durchgang von Luft und Feuchtigkeit an dem Punkt, wo der Kolben in Berührung mit dem rückwärtigen Ende des Abdichtungsrohrkörpers kommt.

709815/0359

Abdichtungsrohre sind bekannt. Es sind viele Formen davon auf dem Markt. Allgemein umfaßt ein solches Abdichtungsrohr einen rohrförmigen Körper, eine an dessen einem Endstück befestigte Platte mit einer öffnung darin, an der eine vorspringende abgedichtete Düse befestigt ist. Nachdem das Rohr gefüllt ist, wird in das rückwärtige Ende des rohrförmigen Körpers zur Abdichtung des Rohres ein Kolbenteil eingeführt.

Zur Benutzung des Abdichtungsrohres wird das Rohr im allgemeinen in eine Abdichtungskanone eingeführt, und die abgedichtete Spitze der Düse wird auf die eine oder andere Weise durch Schneiden geöffnet. Dann wirkt der Stempel der Abdichtungskanone auf den Kolben und drückt das im Abdichtungsrohr enthaltene Material aus der nun offenen Düse heraus.

Solche Abdichtungsrohre werden üblicherweise zum Verpacken von Materialien und mehr im besonderen Abdichtungsmitteln in wasserfreiem Zustand verwendet und um zu verhindern, daß sie mit der Luftfeuchtigkeit in Berührung kommen. Die meisten Materialien, die in solchen Abdichtungsrohren verpackt werden, härten zu einem harten, festen Zustand, wenn sie der Luft oder der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sind.

Es ist daher beim Verpacken solcher Materialien in Abdichtungsrohren sehr wichtig, daß diese Ab dichtungs rohre dei. Durchgang von Luft gegenüber so undurchlässig wie möglich sind, damit das darin verpackte Material eine lange Gebrauchdauer hat.

Eines der Abdichtungsmaterialien, das in Abdichtungsrohren verpackt wird und das vor dem Härten in wasserfreiem Zustand gehalten werden muß, sind kalthärtende Silikonkautschukmassen. Solche Massen bleiben in wasserfreiem Zustand ungehärtet, doch härten sie zu einem festen Silikonelastomer, wenn man sie der Luftfeuchtigkeit aussetzt. Es ist daher in hohem Maße erwünscht, solche kalthärtendenSilikonkautschukmassen derart in Abdichtungsrohren zu verpacken, daß die Abdichtungsrohre so luftdicht wie möglich sind, ohne daß in Unangemessener Weise die Kosten des Rohres erhöht werden.

709815/0359

Ein besonders schwieriges Problem bei der Herstellung und Verpakkung solcher Materialien, wie kalthärtender Silikonkautschukmassen oder anderer Abdichtungsmittel, in Abdichtungsrohren war die Herstellung einer luftdichten Abdichtung mit dem Kolbenteil. Obwohl der Kolbenteil üblicherweise einige Hundertstel Millimeter größer ist als das Abdichtungsrohr und er in das rückwärtige Ende des Abdichtungsrohres eingepreßt wird, um eine so dichte Abdichtung wie möglich zu schaffen, wurde doch festgestellt, daß trotz dieser Maßnahmen in den meisten Fällen eine luftdichte Abdichtung nicht erhalten wurde.

Es sind daher verschiedene Verfahren versucht worden, dieses Problem zu lösen. So wurden z. B. unter Einwirkung von Hitze abgedichtete Aluminium- und Metallfolienkappen am rückwärtigen Ende des Abdichtungsrohres über den Kolben aufgebracht. Die Schwierigkeit bei solchen Metallfolienkappen ist die, daß sie den Preis des Abdichtungsrohres unangemessen erhöhen und außerdem leicht beschädigt oder durchstochen werden. Es sind auch Endkappen aus Kunststoff versucht worden, doch haben diese die gleichen Nacht-..ile wie die Kappe aus Aluminiumfolie und sie erwiesen sich außerdem als nicht luftdicht.

Einige Hersteller haben Klebstoffe oder Leime auf das rückwärtige Ende des Abdichtungsrohres aufgebracht, nachdem der Kolben eingeführt war, um eine luftdichte Abdichtung des Kolbenteiles mit dem rückwärtigen Endstück des Abdichtung^rohres zu erreichen. Die Schwierigkeit hierbei liegt darin, daß es ein schwierig bei den Herstellungspraktiken für das Füllen des Abdichtungsrohres mit Abdichtungsmaterial anzuwendendes Verfahren ist. Weitere Schwierigkeiten traten für die Benutzer des Abdichtungsrohres als Ergebnis des Haftens des Kolbens an der inneren Seite des Abdichtungsrohres wegen dort vorhandenen Klebstoffes auf.

Ein fcrtgeschritteneres Herangehen bestand in der Anwendung verschiedener nichtklebender überzüge, die auf das rückwärtige Ende des Kolbens und des Abdichtungsrohres aufgebracht wurden, nachdem der Kolben in das Rohr eingeführt worden war. Während sich

709815/0359

dieses Vorgehen als billiger und weniger Schwierigkeiten für den Anwender verursachend erwiesen hat_s wurde jedoch festgestellt, daß selbst in diesen Fällen nicht immer luftdichte Abdichtungen erzielt wurden. Ein Grund hierfür ist, daß beim Verpackung bestimmter Materialien in Abdichtungsrohren diese Materialien bei erhöhten Temperaturen in die Abdichtungsrohre gegossen werden und daß man danach den Kolben einführt. Wenn das Material in dem Abdichtungsrohr abkühlt_s wird der Kolben nach innen gezogen und dabei zerbricht eine Abdichtung_s die durch solche äußeren überzüge gebildet worden sein mag. Es wurde festgestellt_s daß ein überziehen der Innenseite des rückwärtigen Endes des Abdichtungsrohres mit gewissen Materialien eine hervorragende luftdichte Abdichtung mit einem Kolben gestattet, ohne die Kosten des Abdichtungsrohres unangemessen zu erhöhen»

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Abdichtungsrohr mit einer verbesserten Abdichtung zur Verzögerung des Eintretens von Luft und Feuchtigkeit in das Rohr geschaffen, das einen rohrförmigen Körper mit einem ersten und einem zweiten Endstück umfaßt, eine Abschlußplatte mit einer öffnung darin, die mit dem erbten Endstück des rohrförmigen Teiles verbunden ist, sowie eine vorspringende rohrförmige Düse mit einer abgedichteten Spitze an einem Ende und einer öffnung am anderen Ende, die mit dem offenen Ende über die öffnung in der Abschlußplatte mit dieser Platte verbunden ist, wobei die Verbesserung gemäß der vorliegenden Erfindung darin besteht, daß die innere Oberfläche des rohrförmigen Teiles mit einem feuchtigkeitsdichten haftenden anorganischen oder organischen Material überzogen ist, das in einer Dicke von mindestens 0,025 mm für mindestens 1 cm von dem zweiten Lnde um den ganzen Umfang des zweiten Endes des rohrförmigen Teiles aufgebracht ist.

Obwohl ein mikrokristallines Wachs auf Polyäthylenbasis das am meisten bevorzugte Material zur Bildung des Überzuges ist, können auch andere bekannte Materialien benutzt werden, wie Latices oder Fette. Es ist lediglich erforderlich«, daß das Material in der angegebenen Dicke bei Zimmertemperatur oder erhöhten Temperaturen

709815/0359

in einem geschmolzenen Zustand aufgebracht werden kann, daß es gegenüber dem in lern Abdichtungsrohr zu verpackenden Material inert ist, daß es an den Innenseiten des Abdichtungsrohres haftt _s sei es im geschmolzenen Zustand oder anders aufgebracht, ohne daß es notwendigerweise klebt, daß es Umgebungstemperaturen ohne Platzen oder Haarrisse-Bilden widersteht, daß es feuchtigkeitsdicht ±3t und leicht ohne besondere Prozeduren aufgebracht werden kann.

Durch die vorliegende Erfindung wird auch ein Verfahren zum Bilden eines solchen Überzuges geschaffen, das allgemein das Aufbringen des Überzuges auf das Abdichtungsrohr durch Wischen, Bürsten_s Sprühen, Eintauchen oder auf irgendeine andere bekannte Weise umfaßt und bei dem man den überzug trocknen läßt, wenn dies erforderlich ist. Dann wird das i-.udientungsrohr mit dem erwünschten Material gefüllt_s und der Kolben wird in das rückwärtige Ende des iibdichtungsrohres bis zu dem Punkt eingepreßt, daß die Vorderfläche des Kolbens nicht über den am weitesten nach innen reichenden Rand des Überzuges hinausgeht. Dies muß auch dann der Fall sein, wenn sich der Kolben als Ergebnis des Abkühlens des Materials in dem Abdichtungsrohr vorwärtsbewegt. Es wurde festgestellt, daß die Berührung des Kolbens mit dem überzug am rückwärtigen Ende des Abdichtungsrohres eine hervorragende Abdichtung gegenüber dem Durchgang von Luft und Feuchtigkeit bildet.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines ganzen Abdichtungsrohre3 mit fragmentarischer Ansicht des vorderen und rückwärtigen Endes des Rohres,

Figur 2 eine Querschnittsansicht des rückwärtigen Endes des Abdichtungsrcnres mit einer fragmentarischen Seitenansicht des Kolbens für den Fall eines abgeschrägten Kolbens,

709815/03S9

•Μ*

Figur 3 die gleiche Ansicht der Figur 2 mit der Ausnahme, daß der Kolben nicht abgeschrägt ist,

Figur M eine ähnliche Ansicht wie in den Figuren 2 und 3» bei der eine Querschnittsseitenansicht des rückwärtigen Endes des Abdichtungsrohres mit einer anderen Ausführungsform des Kolbens gezeigt ist, in der der Kolben abgeschrägt ist, und

Figur 5 eine Ansicht ähnlich der Figur 4 mit der Ausnahme, daß der Boden des Kolbens eine andere Ausführangsform aufweist als in Figur 4 und daß die Seiten des Kolbens nicht abgeschrägt sind.

Das in Figur 1 abgebildete Abdichtungsrohr weist einen rohrförmigen Körperteil 10 auf, der irgendeine erwünschte Wandstärke-haben kann, die üblicherweise etwa 1₉25 mm beträgt. Dieser rohrförmige Körper kann vollkommen zylindrisch sein oder er kann vom vorderen Ende 11 zum rückwärtigen Ende 12 derart abgeschrägt sein, daß sein Durchmesser vom rückwärtigen zum vordexen Ende etwas größer wird. Diese Ausführungsform ist jedoch nicht besonders vorteilhaft, da sie zu einer Vergeudung von Material durch den Benutzer des Abdichtungsrohres führt.

Das vordere Endstück des rohrförmigen Körpers ist in bekannter Weise mit einer Kappenplatte 13 versehen, die eine öffnung lh aufweist. Diese Kappeni.. latte ist ebenso wie das rohrförmige Körperteil aus einem Material hergestellt, das so behandelt wurde, daß es luftdicht ist, und diese Platte wird auf bekannte Weise dicht mit dem rohrförmigen Körper 10 verbunden. An der Kappenplatte 13 wird über die öffnung I¹J eine vorspringende Düse 15 mit einer verschlossenen Spitze Ί6 befestigt.

In einer Neuentwicklung können der rohrförmige Körper 1O₉ die Kappenplatte 13 und die vorspringende Düse 15 alle in einem integralen Stück aus irgendeinem bekannten Kunststoff gebildet sein. Das integrale Stück ist dann für den Eintritt von Luft sehr un-

7 0-9 815/0359

- _ψ: 264Λ630

•Λ.

durchlässig. Ist es in einem solchen Falle erwünscht, Material in dem Rohr zu verpacken, das in wasserfreiem Zustand zu halten ist, ist es bei einstückiger Ausbildung von Körper 10, Kappe 13 und Düse 15 nicht erforderlich, eine Abdichtung über die öffnung Ik zu legen. Die Kappenplatte 13 und die vorspringende Düse 15 können auch aus verschiedenen Materialien in getrennten Stücken gebildet und miteinander dicht verbunden werden. Der rohrförmige Körper 10 und die Kappenplatte 13 können aus Karton gebildet werden, der mit einer behandelten Aluminiumfolie überzogen ist, so daß das Material luftdicht ist. Außerdem kann die vorstehende Düse 15,die üblicherweise aus Polyäthylen gebildet ist, nach für die Herstellung von Abdichtungsrohren bekannten Verfahren mit der Kappenplatte 13 abgedichtet verbunden werden.

Sind rohrförmiger Körper 10, Kappenplatte 13 und vorspringende Düse 15 als getrennte Stücke geformt und miteinander zu einer Einheit zusammengebaut, dann ist es oft notwendig, die öffnung I¹I mit einer Aluminiumfolie abzudichten, da die aus einem Material geringer Dichte bestehenden Düsen eine gewisse Tendenz haben, die Luftfeuchtigkeit hindurchdringen zu lassen.

Sind rohrförmiger Körper 10, Kappenplatte 13 und vorspringende Düse 15 alle als ein integrales Stück aus Kunststoff gebildet, wie hochdichtem Polyäthylen, Polypropylen oder einem Äthylen/Propylen-Copolymer, dann ist es nicht erforderlich, eine Metallfolie über die öffnung lh zu legen, da der Kunststoff, wenn mit ausreichenden Abmessungen eingesetzt, für den Durchgang von Luftfeuchtigkeit durch die Düse 15 oder irgendeinen Teil des rohrförmigen Körpers 10 undurchdringlich ist. Die Teile des Abdichtungsrohres, die gegenüber dem Luftdurchgang undurchdringlich sind, sind bekannt und bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung.

Das aus rohrförmigem Körper 10, Kappenplatte 13 und vorspringender Düse 15 zusammengesetzte Abdichtungsrohr ist,so zusammengebaut und, unabhängig von der Art der Herstellung, normalerweise für Luft für längere Zeit undurchdringlich. Die Abdichtungsrohre werden dann auf einer entsprechenden Vorrichtung mit Materialien

709815/0359

_*_ 264A630

* Κ.

wie Abdichtungsmitteln gefüllt. Nach dem Füllen mit dem Abdichtungsmittel und besonders mit kalthärtenden Silikonka .tschukmassen bei einer Temperatur von 10 - 38 ⁰C wird in das rückwärtige Ende des rohrförmigen Körpers 10 ein Kolben 17 mit einer Vorderfläche 17a und einer rückwärtigen Fläche 17b gepreßt. Während sich die kalthärtende Silikonkautschukmasse auf Zimmertemperatur abkühlt, wird der Kolben 17 weiter in den rohrförmigen Körper 10 gezogen, so daß Luftdurchgänge zwischen der Seite l8 des Kolbens 17 und der Seite 19 des rohrförmigen Körpers 10 gebildet werden, die das Eindringen von Luft in das Abdichtungsmittel gestatten, das in dem Abdichtungsrohr verpackt ist. Dies wurde selbst im Falle von Materialien festgestellt, die sich bei Umgebungstemperatur befanden, als sie verpackt wurden, und obwohl der Durchmesser des Kolbenteiles größer war als der innere Durchmesser des rohrförmigen Körpers 10 und das verpackte Material sich daher nicht abkühlen und ein weiteres Hereinziehen des Kolbens in den rückwärtigen Abschnitt des rohrförmigen Körpers verursachen konnte. Trotzdem bildeten sich Luftlecks oder -öffnungen zwischen der Seite 18 des Kolbens und der Seite 19 des rohrförmigen Körpers 10, die zu einem vorzeitigen Härten dei kalthärtenden Silikonkautschukmasse führten, die in dem Abdichtungsrohr verpackt war.

Das innere und rückwärtige Ende des rohrförmigen Körpers 10 und im besonderen die Seite 19 wird daher gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem dünnen überzug 21 aus einem feuchuigkeitsdichten Material versehen. Dieser überzug muß mindestens 0,025 mm dick sein, um ausreichend abzudichten. Allgemein kann die Überzugsdicke zwischen etwa 0,025 und 0,38 mm variieren und vorzugsweise zwischen 0,025 und 0,25 mm. Ist der überzug dünner als 0,025 mm, dann wird keine ausreichende Abdichtung gebildet. Weist der überzug eine Dicke von mehr als 0,38 mm auf, dann ergeben sich Schwierigkeiten beim Einpressen des Kolbens in das rückwärtige Ende des rohrförmigen Körpers 10.

Die obere Grenze für die Dicke des Überzuges hängt natürlich vom Durchmesser des Kolbenteiles 17, verglichen mit dem Innendurch-

7 0-9 815/0359

•Λ.

messer des rohrförmigen Körpers 10 ab. Im allgemeinen werden die Seiten des Kolbens 20 von der Vorderfläche 22 abgeschrägt sein in einer Weise, daß die Vorderflache kleiner ist als die rückwärtige Fläche 23, wie in Figur 2 gezeigt. Bei solchen abgeschrägten Kolben ist es daher lediglich erforderlich, daß bei einem bestimmten Punkt der Seite 20a vor dem Erreichen der rückwärtigen Fläche 23 die Seite 20a einen Durchmesser aufweist, der mindestens 0,25 mm größer ist als der innere Durchmesser des rückwärtigen Endes des rohrförmigen Körpers 10, damit eine richtige Abdichtung gebildet wird. Der Durchmesser des Kolbenteiles 20a vor dem Erreichen der rückwärtigen Fläche 23 ist vorzugsweise 0,25 bis 2 mm größer als der rückwärtige Durchmesser des rohrförmigen Körpers 10 an dem Punkt, an dem der Kolben 17 oder 20 eingeführt wird, und an dem Punkt im rohrförmigen Körper 10, an dem die Kolben zum Stillstand kommen.

Gemäß den obigen Ausführungen hängt die Dicke des Überzuges also vom Außendurchmesser des Kolbens sowohl im Falle eines zylindrischen als auch im Falle eines abgeschrägten Kolbens ab. Die oben gegebenen Abmessungen sind daher zutreffend und in jedem Falle ist ein überzug mit einer Dicke von mindestens 0,025 mm erforderlich. Die Seitenfläche 18 des Kolbens 17 ist gerade, während die Seitenfläche des Kolbenteiles 20a des Kolbens 20 geneigt ist.

Sowohl der Kolben 17 als auch der Kolben 20 weisen zwischen der Vorderfläche und der rückwärtigen Fläche einen Hohlraum 17c bzw. 24 auf. Diese Hohlräume sind notwendig und bringen nicht nur eine Materialersparnis mit sich, sondern sie sind auch als ein Bereich brauchbar, in den die Fläche des Druckstabe.; einer Abdichtungskanone eingeführt werden kann, um das Abdichtungsrohr zu bedienen, so daß das darin verpackte Material ausgeteilt werden kann.

Die Breite des Überzuges 21 hängt davon ab, wie weit sich der Kolben 17 in das rückwärtige Ende des rohrförmigen Körpers 10 bewegt, bevor er zum Stillstand kommt. In einem Falle ist das Abdichtungsmaterial bei Zimmertemperatur verpackt, und in einem

709815/03S9

zweiten Falle kann das Material bei erhöhter Temperatur in dem rohrförmigen Körper 10 verpackt sein, was dazu führen mag, daß der Kolben 17 bzw. 20 weiter in den rohrförmigen Körper 10 gezogen wird, nachdem sich das Material abgekühlt hat. Es ist in beiden Fällen lediglich erforderlich, daß der überzug 21 um den inneren Umfang der Seite 19 derart aufgebracht wird, daß die Vorderfläche 17a des Kolbens 17 oder 22 des Kolbens 20 nicht über den innersten Rand 25 in Figur 1 und 26 in Figur 2 des Überzuges 21 hinausragt, wenn der Kolben schließlich zum Stillstand kommt. Der Kolben 17 weist gerade Seiten auf, und im Falle eines abgeschrägten Kolbens 20 ist es lediglich e!'forderlich, daß die Seite 20a des Kolbens 20, die in Berührung steht mit der Innenseite 19 des rohrförmigen Körpers 42a, sich nicht über den innersten Rand des Überzuges 26 in Figur 2 in den rohrförmigen Körper 10 erstreckt. Während die Kolben I7 und 20 beide einen Hohlraum aufweisen, kann der Kolben auch aus einer dünnen Platte ohne irgendeinen Hohlraum hergestellt sein. In diesen Fällen braucht sich dann der überzug 21 nur für einen kurzen Abschnitt in das Innere des rückwärtigen Endes der Seite 19 in Richtung auf das vordere Endstück 11 des Abdichtungsrohres zu erstrecken, und im besonderen Falle braucht sich der überzug dann nur für mindestens etwa 3 cm gleichmäßig um das rückwärtige Ende des Inneren der Seite 19 des rohrförmigen Körpers 10 zu erstrecken. Vorzugsweise erstreckt sich ein solcher überzug 21 gleichförmig für 2,5 bis 7»5 cm um die innere Seite 19 des rohrförmigen Körpers 10. Der überzug kann sich auf irgendeine Strecke innerhalb des rohrförmigen Körpers 10 ausdehnen, und tatsächlich kann die gesamte Innenseite des rohrförmigen Körpers 10 mit dem überzug 21 überzogen werden. Dies hat sich jedoch zur Herstellung einer guten Abdichtung mit dem Kolbenteil 17 als nicht erforderlich erwiesen und führt daher nur zu einer unnötigen Materialvergeudung.

Figur 1 zeigt den Kolbenteil 17 nach dem Einführen in das Abdichtungsrohr, das mit einem Abdichtungsmaterial 27 gefüllt worden ist, das eine kalthärtende Silikonkautschu|masse ist, die beim Einfüllen in den rohrförmigen Körper eine Temperatur von 2^I\ ⁰C

70981 S/0359

hatte, und das beim Abkühlen den Kolben 17 weiter in den rohrförmigen Körper 10 gezogen hat, so daß ein Abstand von etwa 1,5 mm zwischen der rückwärtigen Fläche 17b und dem rückwärtigen Ende 12 des rohrförmigen Körpers 10 besteht. In jedem Falle erstreckt sich die vorderste Kante 25 des Überzuges 21 für eine gewisse Strecke, wie 3 bis 13 mm, über die Vorderfläche 17a des Kolbenteiles H₃ wenn der Kolbenteil 17 schließlich zum Stillstand kommt.

Zur Herstellung des Überzuges 21 kann irgendein inertes stabiles, feuchtigkeitsdichtes Überzugsmaterial verwendet werden. So kann der überzug aus einer chemischen Verbindung oder Masse bestehen, die feuchtigkeitsdicht ist, bei Zimmertemperatur nicht bricht oder Haarrisse bekommt und an der inneren Oberfläche des rohrförmigen Körpers 10 haftet, obwohl es kein Klebstoff sein soll. Weiter muß das Material des Überzuges inert gegenüber dem in dem rohrförmigen Körperteil 10 verpackten Material sein und im besonderen gegenüber kalthärtenden Silikonkautschukmassen. Aus wirtschaftlichen Gründen muß das Material leicht ohne irgendeine spezielle Auftragungstechnik aufgebracht werden können. Schwer aufzubringende Materialien mit den obigen Eigenschaften führen zu einer Kostensteigerung bei der Herstellung des Abdichtungsrohres .

Bevorzugte Verbindungen zum Herstellen solcher überzüge sind Wachse und mehr im besonderen mikrokristalline Wachse auf Polyäthylenbasis, wie die unter den Handelsbezeichnungen Derex 10, Derex 12, Derex 22 und Derex kk vertriebenen Produkte der Dewey and Almy Co., einer Tochtergesellschaft von W. R. Grace Co. in Massachusetts. Andere bevorzugte Materialien zur Herstellung des Überzuges sind Fette, Latices, Silikonfette und bestimmte kalthärtende Silikonkautschukmassen oder Silanzusammensetzungen. Wenn das in ein Abdichtungsrohr einzufüllende Material eins kalthärtende Silikonkautschukmasse ist, die maximal mit Temperaturen von etwa 50 bis etwa 70 ⁰C in die Abdichtungsrohre gepreßt wird, dann muß das Material für den überzug einen Schmelzpunkt oberhalb von etwa 70 ⁰C haben. Dies ist bei den vorgenannten mikrokristal-

709815/0359

linen Wachsen der PaIl₃, die unter der Handelsbezeichnung Derex vertrieben werden.

Der Kolbenteil 20 der Figur 2 weist eine verstärkende Rippe 2 8 auf. Solche verstärkenden Rippen sind nicht notwendig, werden aber in einigen Fällen im Kolben vorgesehen_s um ihm eine besondere Festigkeit zu geben_s damit er den Kräften des Druckstabes der Abdichtungskanone widerstehen kann, die auf den Kolben wirken.

Figur 3 gibt eine der Figur 2 ähnliche Ansicht_s wobei der einzige Unterschied darin besteht, daß der Kolben 29 gerade Kanten aufweist und, anders als der Kolben 17_S eine verstärkende Rippe 31 enthält.

Die Figuren 4 und 5 sind einfache Querschnittsansichten des rückwärtigen Endes 12 des rohrförmigen Körperteiles 10 mit fragmentarischen Querschnittsansichten verschiedener Arten von Kolben, In Figur 4 ist ein sehr populärer Kolbenteil 32 gezeigt, der abgeschrägte Seiten 33 zur Einführung in den rohrförmigen Körperteil 10 aufweist_s wobei die Frontfläche 34 des Kolbenteiles 32 eine vorspringende Krümmung 35 benachbart den Seiten 33 und eine Vertiefung 3ü im zentralen Teil aufweist ₉ über der sich eine verstärkende Rippe 37 befindet. Diese besondere Form der Vorderflache 34 des Kolbens 32 führt zu einem Kolben, dessen Vorderfläche 34 außerordentlich kräftig ausgebildet ist und von dem Druckstab der Abdichtungskanone leicht erfaßt werden kann» Außerdem gestattet es eine solche Ausführungsform des Kolbens, daß die Abdichtungskanone mit einem Minimum an Druck den Kolben gleichmäßig durch das Innere des rohrförmigen Körpers 10 preßt, wenn das darin verpackte Material aufgebracht wird.

Der Kolben 38 der Figur 5 ist ähnlich dem der Figur 4 mit df r* Ausnahme, daß er gerade Seitenwände 39 aufweist und eine einfachere Art der sich nach innen erstreckenden Ausbuchtung in der Vorderflache 41, die dem gleichen Zweck dient wie beim Kolben Diese verschiedenen Arten von Kolben, wie der am meisten bevor-

zugte der Figur 4, sind gezeigt worden, um zu veranschaulichen, daß der Überzug 21 auf dem rohrförmigen Körper mit jeder Art Kolben benutzt werden kann, unabhängig von dessen Ausführung.

Für den rohrförmigen Körper 10 sind in den Figuren 2 und 3 zwei verschiedene Arten der Ausführung gezeigt. Der rohrförmige Körper 10 in Figur 2 besteht wie in Figur 1 aus einem integralen Kunststoffkörper. In Figur 3. ist der rohrförmige Körper 42 aus Karton hergestellt, der auf beiden Seiten mit behandelter feuchtigkeitsdichter Aluminiumfolie 43 belegt ist, auf welche der überzug 21 aufgebracht wird.

Das Obige veranschaulicht die beiden zuverlässigsten feuchtigkeitsdichten Konstruktionen rohrförmiger Körper 10, die zur Herstellung von Abdichtungsrohren benutzt werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auf rohrförmige Körper aus jeder Art Material anwendbar. Das verbessert© Abdichtungsverfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer undurchdringlichen Abdichtung zwischen dem Kolben und dein rückwärtigen Ende des Abdichtungsrohres wird gemäß der obigen Offenbarung mit einem einfachen ,ab er wirksamen Prozeß erzielt. Das rohrförmige Körperteil mit der Vorderplatte 13 und der vorspringenden Düse., wie sie zuerst hergestellt werden_s versieht man mit d^i überzug mit Abmessungen im Rahmen de:* obigen Grenzen auf eine einfache und wirksame Weise_s wie durch Eintauchen, Sprühen, Bürsten oder Wischen. Wird mikrokristallines Wachs für den überzug benutzt, dann schmilzt man das Wachs zuerst und bringt es mit irgendeinem Verfahren auf das Innere des rohrförmigen Körperteiles in den Abmessungen und der Tiefe auf, wie sie oben angegeben sind. Das Wachs läßt man dann auf Zimmertemperatur abkühlen, wobei sich der erwünschte überzug 21 auf der inneren Oberfläche des rohrförmigen Körperteiles 10 bildet. Dann kann man die Rohre mit dem zu verpackenden Material entweder mittels einer Vorrichtung oder von Hand füllen. Im Falle kalthärtender Silikonkautschukmassen wird dieses Material durch eine Maschine automatisch in die Rohre abgemessen und der Kolben 17 aufgepreßt. Beim Abkühlen der kaltliärttuden Silikonkautschukmasse wird der Kolben weiter in den

7^9815/0359

rohrförmigen Körper 10 gezogen. Es ist lediglich erforderlich, daß die Vorderfläche 17a des Kolbenteiles 17 sich nicht über den am weitesten nach innen reichenden Rand 25 des Überzuges 21 erstreckt, nachdem sich die Masse in dem rohrförmigen Körperteil 10 abgekühlt hat. Dieser Abstand ist durch die Erfahrung bekannt, und die Breite des Überzuges wird entsprechend bemessen.

Durch die vorliegende Erfindung wird auf diese Weise eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Kolben und dem rückwärtigen Ende des Abdichtungsrohres gebildet. Das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Aufbringen des Überzuges hergestellte Abdichtungsrohr weist eine um 25 — 50 ^ längere Lagerzeit auf als die gemäß dem Stand der Technik abgedichteten Abdichtungsrohre, in denen kalthärtende Silikonkautschukmassen verpackt waren. Die Lagerzeit beträgt etwa 2 Jahre mit einer Minimalmenge von fehlerhaften Abdichtungsrohren.

Zur Benutzung des Abdichtungsrohres wird dieses in einer Abdichtungskanone angeordnet und die Spitze 16 der Düse 15 mit einem scharfen Instrument abgeschnitten. Befindet sich eine Folie in der öffnung 14, dann wird diese durch Einstechen eines Nagels in die Spitze 16 einfach geöffnet, der Nagel herausgezogen und die Ab dichtungskanone zum Aufbringen des in dem Abdichtungsrohr enthaltenen Materials betätigt.

Ein hervorragender Vorteil des erfindungsgemäß abgedichteten Abdichtungsrohres ist der, daß eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Kolben und den inneren Seiten des rückwärtigen Endes des Abdichtungsrohres gebildet ist, während gleichzeitig der Kolben beim Austeilen des Abdichtungsmittels, z. B. der kalthärtenden Silikonkautschukmasse, leicht durch die Abdichtungskanone bewegt werden kann.

709815/0359

Leerse ite

Claims

Patent ansprüche

Abdichtungsrohr mit einer verbesserten Abdichtung zur Verzögerung des Eindringens von Luft in das Rohr_y mit einem rohrförmigen Körperteil, der ein erstes und ein zweites Endstück aufweist, einer Abschlußplatte mit einer öffnung darin, die mit dem ersten Endstück des rohrförmigen Teiles verbunden ist,und einem vorspringenden rohrförmigen Düsenteil mit einer verschlossenen Spitze an einem Ende und einer öffnung an dem anderen Ende., das über das offene Ende und die öffnung in der Platte mit der Abschlußplatte verbunden ist_s dadurch gekennzeichnet , daß die innere Oberfläche des rohrförmigen Teiles mit einem feuchtigkeitsdichten haftenden anorganischen oder organischen Material in einer Dicke von mindestens O₂O25 mm und für eine Strecke von mindestens 6 mm vom zweiten Endstück um den gesamten Umfang des zweiten Endstückes des rohrförmigen Teiles überzogen ist.

ο Abdichtungsrohr nach Anspruch l_s dadurch gekennzeichnet _s daß die Dicke des Überzuges von 0,075 bis 0,25 mm variiert.

3ο Abdichtungsrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet _s daß der überzug in einer Breite von 2,5 bis 7*5 cm vom zweiten Endstück um den gesamten Umfang des zweiten Endstückes des rohrförmigen Teiles aufgebracht ist.

i}» Abdichtungsrohr nach Anspruch l_s dadurch gekennzeichnet , daß das Material für den überzug ein mikrokristallines Wachs auf Polyäthylenbasis ist.

ο Abdichtungsrohr nach Anspruch I₃ da urch gekennzeichnet _s daß das Material für den überzug ausgewählt ist aus Fetten und Latices.

- Q

6. Abdichtungsrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Material für den überzug eine Silikonmasse ist.

7. Abdichtungsrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das mikrokristalline Wachs in geschmolzenem Zustand haftet und gegenüber kalthärtenden Silikonkautschukmassen inert ist und bis zu einer Temperatur von etwa 70 ⁰C nicht schmilzt.

Abdichtungsrohr nach Anspruch Ij dadurch gekennzeichnet , daß das rohrförmige Teil im wesentlichen vollständig mit einer kalthärtenden Silikonkautschukmasse gefüllt ist.

ο Abdichtungsrohr nach Anspruch 8_S dadurch gekennzeichnet ₉ daß der rande Kolbenteil mit einer Vorderfläche und einer rückwärtigen Fläche in das zweite Endstück des rohrförmigen Teiles eingeführt wird, um ein^ luftdichte Abdichtung zu bilden, wobei sich die Vorderfläche nicht über den Überzug hinaus erstreckt.

10. Abdichtungsrohr nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß ein Teil des Kolbens entlang seiner Achse von bis zu der rückwärtigen Fläche, diese aber nicht einschließend, einen Durchmesser hat, der mindestens um 0,25 nun größer ist als der Durchmesser der zweiten öffnung in dem rohrförmigen Teil.

11. Abdichtungsrohr nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchmesser des genannten Teiles des Kolbenteiles um 0,25 bis 2 mm größer ist als der Durchmesser des zweiten Endes des rohrförmigen Teiles«

70981S/03S9

12. Verfahren zum Füllen und Abdichten eines Abdichtungsrohres, das aus einem rohrförmigen Körperteil mit einem vorderen und einem rückwärtigen Endstück besteht, wobei eine Abschlußplatte an dem vorderen Endstück befestigt ist, an der eine vorspringende Düse mit einer verschlossenen Spitze befestigt •ist, wobei das rückwärtige Ende des Ab dicht ungs rohres eine luftdichte Abdichtung aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen:

(a) Aufbringen eines Überzuges aus einem feuchtigkeitsdichten haftenden anorganischen oder organischen Material in einer Dicke von mindestens 0,25 nun für eine Breite von mindestens 6 mm vom rückwärtigen Ende um den gesamten Umfang des Innenteiles des rückwärtigen Endes des rohrförmigen Teiles,

(b) Härtenlassen des Überzuges,

(c) Füllen des größten Teiles des Abdichtungsrohres mit einem flüssigen Material und

(d) Pressen eines Kolbenteiles in das rückwärtige Endstück des rohrförmigen Teiles.

13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Material eine Temperatur von etwa 10 bis etwa 38 ⁰C beim Einbringen in das Abdichtungsrohr hat.

Ik. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch, gekennzeichnet, daß der Überzug durch Bürsten aufgebracht wird.

15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Überzug durch Sprühen aufgebracht

. wird.

16. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Überzug durch Tauchen aufgebracht wird.

709815/0359

17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke des Überzuges von 0,075
bis 0,25 mm variiert.

18. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Überzug in einer Breite von 2,5 bis 7,5 cm vom rückwärtigen Ende um den gesamten Umfang des rückwärtigen Endes des rohrförmigen Körpers aufgebracht wird.

19. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzei chnet , daß der Überzug aus einem mikrokristallinen Wachs auf Polyäthylenbasis besteht.

20. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Überzug aus einem Material besteht, das ausgewählt ist aus Fetten und Latices.

21. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Material für den Überzug eine
Silikonmasse ist.

22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das mikrokristalline Wachs in geschmolzenem Zustand haftet und gegenüber kalthärtenden
Silikonkautschukzusammensetzungen inert ist.

23. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Material eine kalthärtende Silikonkautschukzusammensetzung ist.

24. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß ein Teil des Kolbens entlang seiner Achse von seiner Vorderfläche bis zu seiner rückwärtigen
Fläche, diese aber nicht einschließend, einen Durchmesser
hat, der mindestens 0,25 mm größer ist als der Durchmesser
der rückwärtigen Öffnung des rohrförmigen Körpers.

709815/0359

25. Verfahren nach Anspruch 2 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchmesser des genannten Teiles des Kolbens um 0,25 bis 2 mm größer ist als der Durchmesser der rückwärtigen Öffnung des rohrförmigen Körpers.

789815/0359