DE8710233U1 - Cartridge piston - Google Patents

Abstract

In order to press a viscous mass out of a cylindrical cartridge (10), a cartridge piston is used which has an integral piston body (14) with a sleeve (15) running parallel to the cartridge wall (11). If the plastic mass contained in the cartridge (10) inclines towards bonding the cartridge piston in place, there is the risk that the piston will be moved into an oblique position when being pressed forward. In order to stiffen the piston, a reinforcement ring (25) is inserted in a clamping fashion into the sleeve (15). The stiffness of the reinforcement ring (25) is greater than that of the piston body (14). The reinforcing body stiffens the piston against compression. Although the piston is, as a whole, rigid, the ability of the sleeve (15) to fit tightly against the cartridge wall (11) is preserved. <IMAGE>

Description

KartüschenkolbenCartridge piston

Die Erfindung betrifft einen Kartuschenkolben nach dein Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cartridge piston according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, zähflüssige und klebrige Massen in zylindrischen Kartuschen aufzubewahren und zu lagern und diese Massen mit einem pistolenartigen Auspreßwerkzeug aus einer öffnung am vorderen Kartuschenende herauszupressen. Im rückwärtigem Bereich der Kartusche befindet sich ein Kolben _t der aus einem einstückigen Kunststoffteil mittlerer Härte besteht und einen mit Abstreiflippen versehenen Mantel aufweist, der beim Vorschieben des Kolbens an der Innenwand der Kartusche entlangstreicht. Die in der Kartusche befindliche Masse wird von der Stirnwand des Kolbens zum Auslaß vorgetrieben. It is known to store viscous and sticky masses in cylindrical cartridges and to press these masses out of an opening at the front end of the cartridge using a pistol-like squeezing tool. In the rear area of the cartridge there is a piston _t which consists of a one-piece plastic part of medium hardness and has a jacket provided with wiper lips which sweep along the inner wall of the cartridge when the piston is pushed forward. The mass in the cartridge is pushed forward by the front wall of the piston to the outlet.

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Die genannten Kartuschen eigenen sich zur Unterbringung und zum Austragen von Diehtungsmassen, Klebstoffen und anderen härtbaEeri Materialien. Das Vortreiben des Kolbens erfolgt dadurch, daß eine Vortriebsscheibe des Auspreßwerkzeugs in den Kolben eingeführt wird, welche den Kolben bei Betätigung des Auspreßwerkzeugs mitnimmt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Kolbenvortrieb pneumatisch durchzuführen, indem das rückwärtige Kartuschenende mit Druckluft beaufschlagt wird, die den Kolben vortreibt. Der aus einem einstückigen Kunststoffkörper bestehende Kolben darf nicht zu hart sein, damit er sich an die Innenseite der Kartuschenwand anschmiegen kann, wobei die Abstreiflippen fest gegen die Kartuschenwand gedrückt werden.The cartridges mentioned are suitable for storing and dispensing sealing compounds, adhesives and other hardenable materials. The piston is driven forward by inserting a drive disk of the squeezing tool into the piston, which drives the piston when the squeezing tool is operated. Another possibility is to drive the piston pneumatically by applying compressed air to the rear end of the cartridge, which drives the piston forward. The piston, which consists of a one-piece plastic body, must not be too hard so that it can nestle against the inside of the cartridge wall, with the wiper lips being pressed firmly against the cartridge wall.

Wenn die Kartusche eine zähplastische und besonders klebefreudige Masse enthält, besteht die Gefahr, daß der Kolben örtlich an der Kartuschenwand anklebt. Soll der Kolben anschließend zum Auspressen der Masse vorgeschoben werden, haftet er an einer Stelle seines Ümfangs an der Kartuschenwand und es besteht die Gefahr des Kippens des Kolbens. Hierbei wird der Kolben so deformiert, daß er im Inneren des Kartuschenraums eine Schrägstellung einnimmt. Dadurch besteht einerseits die Gefahr, daß der Kartuscheninhalt mit Luft in Berührung kommt und vernetzt, und andererseits wird durch die Verformung des Kolbens eine Weiterverwendung der Kartusche zum Auspressen der Masse unmöglich. Eine Kartusche mit gekippten Kolben kann praktisch nicht mehr weiterverwendet werden. Die Gefahr des Kippens des Kolbens ist bei Kolben, die mit Druckluft vorgetrieben werden _r besonders groß.If the cartridge contains a viscous and particularly sticky mass, there is a risk that the piston will stick locally to the cartridge wall. If the piston is then pushed forward to squeeze out the mass, it will stick to the cartridge wall at one point on its circumference and there is a risk of the piston tipping over. This deforms the piston so that it assumes an inclined position inside the cartridge chamber. On the one hand, this creates the risk that the cartridge contents will come into contact with air and crosslink, and on the other hand, the deformation of the piston makes it impossible to continue using the cartridge to squeeze out the mass. A cartridge with a tilted piston can practically no longer be used. The risk of the piston tipping over _is particularly high with pistons that are pushed forward with compressed air.

Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde/ einen kartüschenkolben der im Oberbegriff des Anspruchs &idiagr; angegebenen Art zu schaffen* der unter Beibehältung seiner Dichtungseigenschaften gegen Deformierungen im Kartuschenraum gesichert ist.The invention is based on the task of creating a cartridge piston of the type specified in the preamble of claim δ which is protected against deformations in the cartridge chamber while retaining its sealing properties.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenenThis object is achieved according to the invention with the features specified in the characterizing part of claim 1

Merkmalen*
10Features*
10

Der erfindungsgemäße Kartuschenkolben weist einen üblichen Kolbenkörper auf, wie er zum Auspressen zähflüssiger Massen, wie z. B. Dichtungsmassen, benutzt wird. In solchen Fällen, in denen die Kartusche ein Material enthält, das dazu neigt, den Kolbenkörper an der Kartuschenwand festzukleben, wird in den Kartuschenkörper ein Verstärkungsring aus relativ steifem Material eingesetzt, der den Mantel des Kartuschenkörpers von innen her abstützt, so daß der den Verstärkungsring enthaltende Kolben versteift und gegen Zusammendrücken gesichert ist. Obwohl der Kolben somit insgesamt starr ist, bleibt die Fähigkeit des Mantels, sich an die Kartuschenwand anzuschmiegen, erhalten. Insbesondere wird die Elastizität derThe cartridge piston according to the invention has a conventional piston body, as used for squeezing out viscous masses, such as sealing compounds. In cases where the cartridge contains a material that tends to stick the piston body to the cartridge wall, a reinforcing ring made of relatively rigid material is inserted into the cartridge body, which supports the casing of the cartridge body from the inside, so that the piston containing the reinforcing ring is stiffened and secured against compression. Although the piston is thus rigid overall, the ability of the casing to cling to the cartridge wall is retained. In particular, the elasticity of the

~* Abstreiflippen durch die innere Abstützung des Kolbenkörpers nicht herabgesetzt.~* Wiper lips not reduced by the internal support of the piston body.

Der erfindungsgemäße Kartuschenkolben kann in allen Arten von Kartuschen eingesetzt werden, jedoch wird er bevorzugt in Aluminiumkartuschen verwandt, die zähplastische oder leichtklebende Massen enthalten. The cartridge piston according to the invention can be used in all types of cartridges, but it is preferably used in aluminum cartridges that contain viscoplastic or slightly adhesive masses.

Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß derselbe Kolbenkörper ohne Verstärkungsring für KartuschenA particular advantage is that the same piston body without reinforcement ring for cartridges

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benutzt Werden kann, die eine Masse enthalten/ bei der die Gefahr des Änklebens des Kolbens an der¹ Kartusche gering ist, während der Kölbenkörper mit Verstäfktingsring bei solchen Kartuschen angewandt wird, bei denen aufgrund ihres Inhalts die Gefahr des Änklebens des Kolbens besonders groß ist. Für die verschiedensten Massen wird daher nur ein einziger Typ des Kolbenkörpers benötigt, der wahlweise mit einem Verstärkungsring ausgestattet werden kann. Die Montage des Ver-Stärkungsrings ist sehr einfach, denn der Verstärkungsring wird lediglich in den Hohlraum des Kolbenkürpera eingeschoben, wo er klemmend oder reibend festgehalten '&Idigr;, wird.Can be used for cartridges containing a mass where the risk of the piston sticking to the ^cartridge is low, while the piston body with reinforcement ring is used for cartridges where the risk of the piston sticking is particularly high due to their contents. For a wide variety of masses, only one type of piston body is therefore required, which can optionally be equipped with a reinforcement ring. The assembly of the reinforcement ring is very simple, because the reinforcement ring is simply pushed into the cavity of the piston body, where it is held in place by clamping or rubbing .

Der Verstä?,-kungsring erfordert keinerlei Änderungen anThe reinforcement ring does not require any changes to

, den Auspreßwerkzeugen, v/eil er die äußeren Abmessungen, the pressing tools, because it determines the external dimensions

des Kolbens nicht verändert. Wenn das Auspreßwerkzeugof the piston is not changed. If the pressing tool

|i mit einer Vortriebsscheibe ausgestattet ist, kann diese|i is equipped with a driving disc, this can

am rückwärtigen Ende des Verstärkungsrings angreifen,at the rear end of the reinforcement ring,

f 20 wobei der Verstärkungsring die Vortriebskraft auf denf 20 whereby the reinforcement ring transmits the propulsion force to the

Kolbenkörper überträgt.piston body.

Zweckmäßigerweise ist der Verstärkungsring an seiremThe reinforcement ring is conveniently attached to its

"' rückwärtigen Ende mit einem innenflansch versehen."' rear end provided with an inner flange.

Dieser Innenflansch erleichtert das Angreifen der Vortriebsscheibe des Auspreßwerkzeugs und er erhöht die _% Formstabilität des Verstärkungen Inges.This inner flange makes it easier to grip the driving disk of the extrusion tool and it increases the _dimensional stability of the reinforcement insert.

Um zn verhindern, daß der Verstärkungsring sich vor dem f 30 Einsetzen des Kartuschenkolbens in die Kartusche im &iacgr; Kolbenkörper verschiebt, kann der Verstärkungsring anTo prevent the reinforcement ring from shifting in the piston body before inserting the cartridge piston into the cartridge, the reinforcement ring can be

seinem vorderen Ende ein nach außen vorstehendes Wic~rhakenprofil aufweisen. Die Zufuhr von Kartuschenkolben zu einer Abfüllmaschine erfolgt zumeist über Schwing-have an outwardly protruding winding hook profile at its front end. The supply of cartridge pistons to a filling machine is usually carried out via vibrating

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f Os. derer oder andere Rütteleinrichtungen, die den Kolben Beschleunigungskräften aussetzen. Durch das Widerhakenprofil wird verhindert, daß die zuvor in die Kolbenkörper eingebrachten Verstärkungsringe wieder aus den Kolbenkörpern herauswandern.f Os. derer or other vibrating devices that subject the piston to acceleration forces. The barb profile prevents the reinforcement rings previously inserted into the piston bodies from migrating out of the piston bodies again.

Es gibt Kartuschenkolben, die im Inneren ihres Hohlraums einen konischen Ringkragen haben, der von der Ecke zwischen Mantel und Stirnwand nach innen absteht und eine Aufweitung des vorderen Kolbenendes bewirkt, wenn die Vortriebssjheibe des Auspreßwerkzeugs gegen ihn drückt. Gegen diesen Ringkragen drückt bei dem erfindungsgemäßen Kartuschenkolben der Verstärkungsring, an dem die Vortriebsscheibe angreifen kann. Auf diese Weise wird die Aufweitungsfunktion des Ringkragens beibehalten.There are cartridge pistons that have a conical ring collar inside their cavity, which protrudes inwards from the corner between the casing and the front wall and causes the front end of the piston to expand when the drive disk of the squeezing tool presses against it. In the cartridge piston according to the invention, the reinforcing ring, which the drive disk can engage, presses against this ring collar. In this way, the expansion function of the ring collar is retained.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
20In the following, an embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings.
20

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kartusche mitFig. 1 a longitudinal section through a cartridge with

Kartuschenkolben und
25Cartridge piston and
25

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung des Kartuschenkolbens, der aus dem Kolbenkörper und dem Verstärkungsring besteht.Fig. 2 is an exploded view of the cartridge piston, which consists of the piston body and the reinforcing ring.

Gemäß Fig. 1 ist eine zylindrische Kartusche 10 vorgesehen, die z.B. au'; Metall oder Kungtstoff bestehen kann. Die einstückige Kartusche 10 weist einen zylindrischer Mantel 11 auf, der an einem Ende durch einö Stirnwand 12 verschlösäen ist, in deii ein ikAccording to Fig. 1, a cylindrical cartridge 10 is provided, which can be made of metal or plastic, for example. The one-piece cartridge 10 has a cylindrical casing 11, which is closed at one end by an end wall 12, in which a

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stutzen 13 vorgesehen ist. In der Kartusche 10 ist der Kolben 14 verschiebbar.nozzle 13 is provided. The piston 14 is movable in the cartridge 10.

Der Kolben 14 weist einen zylindrischen Mantel 15 auf, dessen Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Mantels 11 der Kartusche. Am vorderen Ende des Mantels 15 befindet sich ein radial vorstehender Wulst 16, hinter dem eine erste Dichtlippe 17 angeordnet ist, die ebenfalls nach außen absteht.The piston 14 has a cylindrical casing 15, the outer diameter of which is slightly smaller than the inner diameter of the casing 11 of the cartridge. At the front end of the casing 15 there is a radially protruding bead 16, behind which a first sealing lip 17 is arranged, which also protrudes outwards.

Weitere Dichtlippen 18 und 19 befinden sich in der Nähe des rückwärtigen Endes des Mantels 15.Additional sealing lips 18 and 19 are located near the rear end of the casing 15.

Das vordere Ende des Mantels 15 ist durch die bogenförmig nach vorne gewölbte Stirnwand 20 verschlossen. " Im Zentrum der Stirnwand 20 befindet sich ein kegelförmiger Vorsprung 21, während an der Innenseite der Stirnwand 20 eine ringförmige Rippe 22 angeformt ist. Die Spitze 21 und die Rippe 22 dienen zur VersteifungThe front end of the casing 15 is closed by the front wall 20 which is curved forwards. " In the centre of the front wall 20 there is a conical projection 21, while on the inside of the front wall 20 there is an annular rib 22. The tip 21 and the rib 22 serve to stiffen

der Stirnwand 20.
20the front wall 20.
20

Von der ringförmigen Kante, an der Mantel 15 und Stirnwand 20 gegeneinander stoßen, steht ein kegelstumpfförmiger Ringkragen 23 in den Hohlraum 24 im Inneren des Kolbenkörpers 14 ab. Wenn eine Vortriebsscheibe vom rückwärtigen offenen Ende des Kolbenkörpers in den Hohlraum 24 hinein vorgeschoben wird, stößt diese Vortriebsscheibe gegen das verjüngte Ende des Ringxragens 23. Durch den Ringkragen 23 wird das vordere Ende des Mantels 15 geringfügig aufgeweitet, so daß der Wulst 16A truncated cone-shaped ring collar 23 protrudes from the annular edge where the jacket 15 and the end wall 20 meet into the cavity 24 inside the piston body 14. When a propulsion disk is pushed forward from the rear open end of the piston body into the cavity 24, this propulsion disk strikes the tapered end of the ring collar 23. The front end of the jacket 15 is slightly widened by the ring collar 23, so that the bead 16

&bull;&Oacgr; fest gegen den Kartuschenmantel 11 gedrückt wird, wenn der Kolbenköi.er 14 gegen die Kraft der in der Kartusche 10 befindlichen plastischen Masse vorgetrieben wird.&bull;&Oacgr; is pressed firmly against the cartridge casing 11 when the piston body 14 is driven against the force of the plastic mass in the cartridge 10.

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Der beschriebene Kolbenkörper 14 besteht aus einem einstückigen Kunststoffteil aus mittelhartem Kunststoff. Zwar ist der Kolbenkörper im Bereich seiner Stirnwand 20 relativ steif, jedoch ist er im Bereich des rückwärtigen Endes leicht verformbar.The piston body 14 described consists of a one-piece plastic part made of medium-hard plastic. Although the piston body is relatively rigid in the area of its front wall 20, it is easily deformable in the area of the rear end.

Um die Steifigkeit des Kolbens zu erhöhen, ist der Verstärkungsring 25 vorgesehen, der in den Hohlraum 24 eingeschoben v/erden Kann. Dieser Verstärkungsring 25 besteht aus relativ hartem Kunststoff. Er hat zylindrische Form und sein Außendurchmesser ist geringfügig größer als der Innendurchmesser des Mantels 15, so daß der Verstärkungsring klemmend bzw. reibend in den Kolbenkörper 14 eingeschoben werden kann. Am vorderen Ende des Verstärkungsringes 25 ist ein außen u-laufendes Widerhakenprofil 26 vorgesehen, welches das Reichte Einschieben des Verstärkungsrings 25 in den Kolbenkörper 14 zuläßt, das Herausziehen aber erschwert. Am rückwärtigen Ende des Verstärkungsringes 25 befindet sich ein nach innen gerichteter Flansch 27, der dem Verstärkungsring eine noch größere Formstabilität verleiht und ferner dazu dient, das Ansetzen einer Vortriebsscheibe zu erleichtern.In order to increase the rigidity of the piston, the reinforcement ring 25 is provided, which can be inserted into the cavity 24. This reinforcement ring 25 is made of relatively hard plastic. It has a cylindrical shape and its outer diameter is slightly larger than the inner diameter of the casing 15, so that the reinforcement ring can be inserted into the piston body 14 in a clamping or frictional manner. At the front end of the reinforcement ring 25, an external U-shaped barb profile 26 is provided, which allows the reinforcement ring 25 to be pushed into the piston body 14, but makes it difficult to pull it out. At the rear end of the reinforcement ring 25 there is an inward-facing flange 27, which gives the reinforcement ring even greater dimensional stability and also serves to make it easier to attach a propulsion disk.

Die Länge des Verstärkungsringes 25 ist so bemessen, daß der Verstärkungsring, wenn sein vorderes Ende gegen den Ringkragen 23 stößt, aus dem rückwärtigen Ende des Kolbenkörpers 14 nicht herausragt. Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, drückt der Verstärkungsring 25 geyen den Ringkragen 23, so daß dessen Wirkung, den Kolbenkörper 14 auseinanderzuspreizen wenn eine mechanische Vortriebskraft auf den Kolbenkörper ausgeübt wird, auch bei eingesetztem Vprstärkunysring 25 aufrechterhalten wird.The length of the reinforcing ring 25 is such that the reinforcing ring, when its front end abuts against the annular collar 23, does not protrude from the rear end of the piston body 14. As can be seen from Fig. 1, the reinforcing ring 25 presses against the annular collar 23 so that its effect of spreading the piston body 14 apart when a mechanical propulsive force is exerted on the piston body is maintained even when the reinforcing ring 25 is inserted.

Der Kolbenkorper 14 kann v/ahlweise mit oder ohne Verstärkungsring 25 benutzt werden, je nach Art des Einsatzgebietes bzw. der plastischen Masse, die durch den Kolben vorgetrieben werden soll.The piston body 14 can be used either with or without a reinforcing ring 25, depending on the type of application or the plastic mass that is to be propelled by the piston.

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Claims (1)

ANSPRÜCHEEXPECTATIONS 1. Kartuschenkolben zum Auspressen einer zähflüssigen Masse aus einer zylindrischen Kartusche, bestehend aus einem einstückigen Kolbenkörper (14) aus mittelhartem Kunststoff, mit einem parallel zur Kartuschenwand (10) verlaufenden Mantel (15), der angefonnte Abstreiflippen (17,18,19) aufweist, und einer das eine Ende des Mantels (15) verschließenden Stirnwand (16)_f die zusammen mit dem Mantel (15) einen am rückwärtigen Ende offenen Hohlraum (24) begrenzt,1. Cartridge piston for squeezing a viscous mass out of a cylindrical cartridge, comprising a one-piece piston body (14) made of medium-hard plastic, with a jacket (15) running parallel to the cartridge wall (10) and having molded-on scraper lips (17, 18, 19), and an end wall (16) closing one end of the jacket (15) _which , together with the jacket (15), delimits a cavity (24) open at the rear end, dadurch gekennzeichnet , daß ein in den Mantel (15) klemmend einschiebbarer Verstärkungsring (25) vorgesehen ist, dessen Steifigkeit größer ist als diejenige des Kolbenkörpers (14) und der den Mantel (15) des Kolbenkörpers gegen Verformungen versteift.characterized in that a reinforcing ring (25) is provided which can be inserted into the casing (15) in a clamping manner, the rigidity of which is greater than that of the piston body (14) and which stiffens the casing (15) of the piston body against deformation. 2* Kartuschenkolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsring (25) an seinem rückwärtigen Ende einen Innenflansch (27) aufweist. 2* Cartridge piston according to claim 1, characterized in that the reinforcing ring (25) has an inner flange (27) at its rear end. 3. Kartuschenkolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsring (25) an seinem vorderen Ende einen nach außen vorstehendes Widerhakenprofil (26) aufweist.3. Cartridge piston according to claim 1 or 2, characterized in that the reinforcing ring (25) has an outwardly projecting barb profile (26) at its front end. -&Igr;&Ogr;&Iacgr;. Kartuschenkolben nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsring (25) gegen einen schräg nach innen in den Hohlraum-&Igr;&Ogr;&Iacgr;. Cartridge piston according to one of claims 1 to 4, characterized in that the reinforcing ring (25) is designed to counteract a force which is inclined inwards into the cavity (24) hineinragenden konischen Ringkragen (23) des Kolbenkörpers (14) drückt.(24) projecting conical ring collar (23) of the piston body (14). 5. Kartuschenkolben nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsring5. Cartridge piston according to one of claims 1 to 4, characterized in that the reinforcing ring (25) eine solche Länge hai;, daß sein rückwärtiges Ende gerade nicht über dasjenige des Mantels (15) des Kolbenkörpers (14) hinaus vorsteht.(25) has such a length that its rear end does not protrude beyond that of the jacket (15) of the piston body (14).