EP4241894A1 - Kartuschensystem - Google Patents
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- EP4241894A1 EP4241894A1 EP22160742.7A EP22160742A EP4241894A1 EP 4241894 A1 EP4241894 A1 EP 4241894A1 EP 22160742 A EP22160742 A EP 22160742A EP 4241894 A1 EP4241894 A1 EP 4241894A1
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Definitions
- viscous materials such as silicone, acrylic and adhesives are provided in cartridges, which are provided with an outlet nozzle to dispense the material and inserted into a cartridge gun.
- a stamp presses against the movable base of the cartridge and pushes it forward, whereby the material stored in the cartridge is pressed out of the cartridge through the outlet nozzle.
- Such cartridges are usually made of thick-walled plastic and are only designed for one-time filling. Since it cannot be avoided that when a cartridge is emptied, residues of the material stored in it stick to the inner walls of the cartridge, emptied cartridges may not be recycled in accordance with the Packaging Ordinance. This results in a considerable amount of plastic waste that has to be incinerated and is lost in the recycling cycle. In addition, due to the high barrier properties required, recycled plastic material can only be used to a very limited extent for the production of such cartridges.
- a device for emptying bag packs in which a tubular bag is inserted into a tube that externally resembles a conventional cartridge.
- This cartridge-like tube can be used in a usual cartridge gun can be used.
- the cartridge gun When the cartridge gun is activated, the tubular bag is pressed against two piercing tips arranged on the delivery side of the tube and is torn open by them, so that the contents of the tubular bag are emptied through a dispensing nozzle.
- the problem with this device is that the piercing tips are unable to tear open the tubular bag in a satisfactory and controlled manner, since the tubular bag initially gives in and deforms when it comes into contact with the piercing tips due to its flexibility.
- the piercing tips often only form small holes in the bag film, through which a sufficient amount of material cannot escape.
- the present invention has therefore set itself the task of providing a cartridge system that is particularly suitable for DIY applications, which, compared to systems known from the prior art, can be produced in a more resource-saving manner, is more recyclable and at the same time is easy and reliable to use even for laypeople.
- the invention is a cartridge system comprising a tubular bag which contains a viscous material, a cylindrical sleeve with a sleeve wall which completely surrounds the tubular bag, the sleeve having a discharge end and a distal end opposite the discharge end has, a closure element which is arranged at the distal end of the sleeve and is releasably connected to the sleeve, and a shoulder element which is arranged at the discharge end of the sleeve and is releasably connected to the sleeve, the shoulder element having a central flow channel and a Exit opening for the delivery of the viscous material from the cartridge system and has at least one piercing tip for piercing the tubular bag.
- the invention is characterized in that the shoulder element has a compression ring which projects into an interior of the sleeve delimited by the sleeve wall concentrically to the sleeve wall and whose outer diameter is reduced compared to the inner diameter of the sleeve in such a way that an annular ring is formed between the sleeve wall and the compression ring Gap is formed, wherein a compression space is formed within the compression ring, into which the at least one piercing tip protrudes.
- the cartridge system according to the invention is a system made up of several detachably connected individual components, which can be separated from one another and disposed of individually after the tubular bag has been emptied.
- the shoulder element, the closure element and the sleeve can be separated from one another and the closure element and the sleeve can be fed to the corresponding recycling circuits depending on the materials used.
- the emptied tubular bag and the shoulder element still have to be disposed of as residual waste due to adhering product residues, but the plastic content is significantly lower than with a conventional cartridge.
- the dimensions and functionality of the cartridge system according to the invention are designed to be operated with a conventional cartridge gun. Despite using a tubular bag, there is no need for a special full-jacket cartridge gun.
- the tubular bag of the cartridge system according to the invention can be made from a film tube.
- the ends of the film tube are closed like a sausage tail. Clamps, clips or adhesive or welded seams can be used.
- the tubular bag body can be blow-molded, with a thermoplastic material preferably being used.
- the cartridge system according to the invention is further characterized in that the shoulder element has at least one piercing tip for piercing the tubular bag and a compression ring which protrudes into an interior of the sleeve delimited by the sleeve wall concentrically to the sleeve wall.
- the outer diameter of the compression ring is smaller than the inner diameter of the sleeve, so that an annular gap is formed between the sleeve wall and the compression ring.
- a compression space is formed within the compression ring, into which the at least one piercing tip projects.
- the compression ring preferably projects further into the interior of the sleeve than the at least one piercing tip.
- the compression ring projects at least 0.5 to 10.0 mm further into the interior of the sleeve than the at least one piercing tip.
- Such a design can reduce the risk of the tubular bag being unintentionally punctured by a piercing tip, for example during storage, transport or if the cartridge system falls from a certain height.
- the diameter of the tubular bag filled with viscous material is slightly smaller than the inside diameter of the sleeve, but larger than the outside diameter of the compression ring.
- a standard cartridge gun is to be understood as meaning a cartridge gun that has an at least partially open receiving body for a cartridge, for example a half-shell.
- Some such cartridge guns are also designed as skeleton guns, in which the receiving body is formed by a thin frame made of plastic or metal.
- the tubular bag is moved towards the delivery end of the sleeve and its delivery end first comes into contact with the compression ring which projects into the interior of the sleeve.
- the compression space the interior of the compression ring, known as the compression space.
- the diameter of the compression ring which is reduced compared to the diameter of the sleeve, causes a higher internal pressure to build up more quickly at the delivery end of the tubular bag than would be the case without the compression ring.
- the part of the tubular bag pressed into the compression space is therefore particularly taut and stretched tightly.
- the cartridge system according to the invention thus enables the tubular bag to be opened automatically and reliably, making it a very user-friendly system. In particular, this makes it possible to dispense with the use of another aid, for example a knife, to open the tubular bag.
- the shoulder element has several, for example two or three piercing tips, whereby the tubular bag can be torn open even better and more reliably.
- the outside diameter of the compression ring is smaller than the inside diameter of the sleeve. This creates an annular gap between the sleeve wall and the compression ring. Portions of the tubular bag film are forced into this annular gap during the emptying process of the tubular bag by the pressure acting on the tubular bag. At the same time, this ensures that the opened tubular bag is sealed against the interior of the sleeve, so that with an additional seal Outlet opening the viscous material from a tubular bag that has been opened does not dry out and can be reused at a later date.
- the cylindrical sleeve is made of a material based on vegetable fibers.
- the sleeve can be made of cardboard. After the shoulder element, closure element and tubular bag have been separated, the sleeve can be sent to the waste paper and thus reintroduced into the recycling cycle.
- the sleeve can already be made from recycled paper material, making the cartridge system an even more sustainable product.
- the sleeve made from a material based on vegetable fibers can in principle be printed, but according to one embodiment variant it does not contain any further coating made from another material such as plastic or aluminum in order to enable efficient recycling.
- the sleeve made from a material based on vegetable fibers can have a moisture-repellent coating to protect against moisture.
- the shoulder element and the closure element can be made from a thermoplastic, for example by injection molding. Suitable materials here are, for example, polyethylene or polypropylene. Since the closure element is generally completely free of contamination from product residues, it can be sent for plastic recycling after the cartridge system has been emptied and separated from the sleeve.
- such a cartridge system comprises up to approximately 65% less plastic than a conventional cartridge.
- the shoulder element comprises a pressing ring, which is designed concentrically to the compression ring and rests against the sleeve wall from the inside at the discharge end of the sleeve, the inside diameter of the pressing ring being larger than the outside diameter of the compression ring , so that the annular gap is formed between the pressing ring and the compression ring.
- a pressing ring which is designed concentrically to the compression ring and rests against the sleeve wall from the inside at the discharge end of the sleeve, the inside diameter of the pressing ring being larger than the outside diameter of the compression ring , so that the annular gap is formed between the pressing ring and the compression ring.
- the pressing ring projects from the discharge end of the sleeve less far into the interior of the sleeve than the compression ring, so that the tubular bag advanced within the sleeve first contacts the compression ring and is tensioned by it in the manner described above.
- the pressing ring can have a structure on its outer circumference, for example a rib structure or a knob structure.
- the outer diameter of the pressing ring is matched to the inner diameter of the sleeve so that the pressing ring is pressed into the cartridge system under pressure during the manufacture of the cartridge system delivery end of the sleeve can be pressed in.
- the pressing ring can have a type of self-tapping thread on the outer circumference, which also cuts into the sleeve material.
- the shoulder element is firmly but releasably connected to the sleeve. After the cartridge system has been emptied, the shoulder element can be separated from the sleeve by a user and both components can be disposed of separately.
- the shoulder element can comprise a locking ring which is designed concentrically to the compression ring and rests on the sleeve wall from the outside.
- the shoulder element and sleeve are connected via the locking ring which is pressed onto the sleeve from the outside and rests on the outer sleeve wall, which can have a structure, for example a rib structure or a knob structure, on its peripheral surface facing the sleeve wall.
- the inner diameter of the locking ring is matched to the outer diameter of the sleeve in such a way that the shoulder element can be pressed under pressure onto the delivery end of the sleeve by means of the locking ring during the production of the cartridge system. In this way, the shoulder element is firmly but releasably connected to the sleeve.
- a circumferential shoulder edge is formed on the shoulder element, which rests on the front edge of the sleeve wall at the delivery end of the sleeve. This prevents the shoulder element from accidentally entering too far into the sleeve.
- an undercut is formed on the inside of the shoulder element adjacent to the circumferential shoulder edge.
- the displaceable piston described below can engage or snap into the recess formed by such an undercut when approaching the delivery end of the cartridge system together with the emptied tubular bag, so that a user can use the shoulder element together with the emptied tubular bag and the piston as one Remove the unit from the sleeve and dispose of it separately from the sleeve.
- the piston can be snapped into place, for example, by snapping sealing lips formed on the piston and described in more detail below into the recess in the shoulder element formed by the undercut.
- Such a design with an undercut is possible both for the design of the shoulder element with a pressing ring and for the design with a locking ring.
- the shoulder member may include a dispensing nozzle formed integrally with the shoulder member adjacent the exit opening. It can also be provided that the shoulder element has an external thread in the area of the outlet opening, via which the Shoulder element can be connected to a separate dispensing nozzle.
- a dispensing nozzle is used which has a dispensing opening for applying the viscous material, which has a diameter of at least 3 mm, particularly preferably at least 4 mm.
- a reclosure part can be provided, which is initially firmly connected to the shoulder element and closes the outlet opening, so that it is protected against the entry of dust and other contamination.
- the connection between the reclosure part and the shoulder element can include predetermined breaking points, which can be broken by a user before putting the cartridge system into operation in order to separate the reclosure part from the shoulder element.
- the reclosure part can be conical so that, after separation from the shoulder element, it can serve either as a closure for the dispensing opening of a dispensing nozzle or as a closure for the outlet opening of the shoulder element by being sealingly inserted thereinto.
- the conicity of the reclosure part enables the sealing of outlet openings or dispensing openings of different diameters.
- the closure element arranged at the distal end of the sleeve can comprise a piston which can be displaced in the sleeve and a closure ring which is pressed into the sleeve.
- the closure ring is arranged directly at the distal end of the sleeve, while the piston is arranged between the closure ring and the tubular bag.
- the piston and the locking ring can be designed as two separate parts.
- the piston and the locking ring are designed in one piece and are connected to one another via at least one connecting web designed as a predetermined breaking point.
- the closure element can therefore comprise two components that are initially connected to one another.
- the cartridge system In order to dispense the material stored in the tubular bag, the cartridge system is inserted into a standard cartridge gun. When the cartridge gun is actuated, a rod arranged on the cartridge gun is pressed against the closure element. The rod reaches through the locking ring and comes into contact with the piston. In the case of a one-piece closure element, the pressure exerted by the rod on the piston initially leads to a break-up of the at least one connecting web between the closure ring and the piston and, as a result, to a movement of the piston towards the discharge end of the sleeve. The piston exerts pressure on the tubular bag, which then moves in the direction described above is moved towards the delivery end of the sleeve. The locking ring pressed into the sleeve remains unchanged in its position at the distal end of the sleeve.
- the closure ring can have a structure on its outer circumference, for example a rib structure or a knob structure.
- the outer diameter of the locking ring is matched to the inner diameter of the sleeve so that the locking ring can be pressed under pressure into the distal end of the sleeve during the manufacture of the cartridge system.
- the closure element comprising the locking ring and the piston is in this way firmly but releasably connected to the sleeve.
- the pressed-in locking ring at the distal end of the sleeve and the pressed-in shoulder element at the delivery end of the sleeve ensure that the tubular bag is reliably prevented from slipping out of the sleeve before and during the commissioning of the cartridge system.
- the locking ring and the piston as well as the shoulder element can be separated from the sleeve by a user and all components can be disposed of separately.
- At least one sealing lip can be formed on the circumference of the piston.
- the sealing lip rests directly on the inside of the sleeve wall and prevents tubular bag film from penetrating into the area between the sealing lip and the distal end of the sleeve. It can be provided that two or more sealing lips distributed over the height of the piston are provided on the piston, thereby providing an even better seal. In this way, it can be reliably prevented that parts of the emptied tubular bag film enter the area between the piston and the locking ring and lead to jamming of components of the cartridge gun.
- sealing lips on the circumference of the piston has the advantage that the piston does not rest against the inner wall of the sleeve over its entire height, which means there is less friction between the piston and the inner wall of the sleeve and the piston can be moved more easily within the sleeve.
- internal dimensional tolerances of the sleeve can be compensated to a certain extent by the slightly flexible sealing lips.
- the sealing lips can be formed directly on the piston and, like the piston, can be made of a thermoplastic material, for example polyethylene or polypropylene.
- a circumferential shoulder edge is formed on the closure ring, which rests on the front edge of the sleeve wall at the distal end of the sleeve. This can, in the same way as already described above for the shoulder element, prevent the locking ring from accidentally entering too far into the sleeve.
- a weakening area can be provided in the sleeve wall in an area adjacent to the delivery end of the sleeve.
- the weakened area can, for example, include a weakening line in the form of a perforation, an incision or a scratch in the sleeve wall.
- a line of weakness can extend over a length of approximately 8 to 25 mm, with the distance between the line of weakness and the delivery end of the sleeve being approximately 5 to 15 mm.
- the line of weakness preferably extends essentially in the axial direction in the sleeve wall. It can also run in an oblique direction that has both axial and circumferential direction components.
- the area of weakness may include a single line of weakness or multiple lines of weakness.
- the weakening area can comprise two crossed lines of weakness, each of which runs obliquely within the sleeve wall with respect to an axial direction.
- the formation of such a weakened area serves to make it easier to tear open the sleeve wall during the emptying of the tubular bag with the aim of being able to better separate the individual components from one another and dispose of them individually.
- the piston compresses the tubular film material in the area of the delivery end in such a way that the pressure on the sleeve wall increases there. If a pressure threshold value that can be set by the specific design of the weakening area is exceeded, the sleeve ultimately tears or bursts, so that a user can then simply separate the sleeve from the remaining components and dispose of it accordingly.
- Figure 1 shows a cartridge system according to the invention, designated as a whole by 1, in a perspective view.
- the cartridge system looks similar to a conventional cartridge and can be inserted into a standard cartridge gun.
- the cartridge system 1 includes a tubular bag 2, which contains a viscous material, here silicone.
- the tubular bag 2 is made from a laminate film, also referred to below as a tubular bag film, and is closed at both ends by clips 3. Perpendicular to its longitudinal extent, the tubular bag 2 has a substantially circular cross section, so that the filled tubular bag 2 has a sausage-shaped shape.
- the tubular bag 2 is arranged entirely within a cylindrical sleeve 4 made of cardboard, which comprises recycled paper material.
- the sleeve 4 has a discharge-side end 5 and a distal end 6 opposite the discharge-side end 5 and comprises a sleeve wall 14.
- the cartridge system 1 further comprises a closure element 7, which is arranged at the distal end 6 of the sleeve 4 and is releasably connected to the sleeve 4, and a shoulder element 8, which is arranged at the discharge-side end 5 of the sleeve 4 and releasably connected to the sleeve 4 is.
- Both the closure element 7 and the shoulder element 8 are made of polypropylene using an injection molding process.
- the structure of the closure element 7 goes from Figures 4 to 7 in more detail. It comprises a piston 9 that can be moved in the sleeve 4 and a locking ring 10 pressed into the sleeve 4.
- the piston 9 and the locking ring 10 are initially connected to one another via narrow connecting webs 11 designed as predetermined breaking points.
- the exemplary embodiment described comprises four such connecting webs 11, which are arranged evenly distributed over the circumference of the closure ring 10, of which in the Figure 4 However, only three connecting webs 11 can be seen.
- the connecting webs 11 are broken open and the piston 9 can then be moved within the sleeve 4 independently of the locking ring 10.
- the piston 9 rests directly on the distal end of the tubular bag 2, so that the tubular bag 2 also moves towards the delivery-side end 5 of the sleeve 4 by moving the piston 9 towards the delivery-side end 5 of the sleeve 4 is moved towards, cf. Figure 7 .
- the locking ring 10 remains in its position at the distal end 6 of the sleeve 4.
- the outer diameter of the locking ring 10 is matched to the inner diameter of the sleeve 4 so that the locking ring 10 can be pressed under pressure into the distal end 6 of the sleeve 4 during the manufacture of the cartridge system 1.
- the closure ring 10 has a structure of horizontally arranged ribs 12 on its outer circumference.
- the pressed-in closure element 7 at the distal end 6 of the sleeve 4 securely protects the tubular bag 2 from slipping out of the sleeve 4 before and during the commissioning of the cartridge system 1. After the cartridge system 1 has been emptied, the locking ring 10 and the piston 9 can be separated from the sleeve 4 and all components can be disposed of separately.
- Two sealing lips 13 are formed on the circumference of the piston 9, which are made of the same material as the piston 9 itself, here made of polypropylene. Like from the Figures 6 and 7 As can be seen, the sealing lips 13 rest directly on the inside of the sleeve wall 14. In this way, it can be reliably prevented that during the emptying process of the cartridge system 1, parts of the emptied tubular bag film enter the area between the piston 9 and the locking ring 10 and lead to jamming of components of the cartridge gun.
- sealing lips 13 on the circumference of the piston 9 has the advantage that the piston 9 does not extend over its entire height the inner wall of the sleeve 4 rests, whereby there is less friction between the piston 9 and the inner wall of the sleeve 4 and the piston 9 can be moved more easily within the sleeve 4.
- the shoulder element 8 comprises a central flow channel 15 and an outlet opening 16 for dispensing the viscous material from the cartridge system 1.
- the shoulder element 8 has an external thread 30, via which the shoulder element 8 can be connected to a separate dispensing nozzle 29.
- the shoulder element 8 also has three piercing tips 17, of which only two piercing tips 17 can be seen in the figures.
- the shoulder element 8 At its end facing the sleeve 4, the shoulder element 8 has a compression ring 18 which projects into the interior of the sleeve 4 delimited by the sleeve wall 14 concentrically to the sleeve wall 14, see Figure 10 .
- the outer diameter of the compression ring 18 is reduced compared to the inner diameter of the sleeve 4 in such a way that an annular gap 19 is formed between the sleeve wall 14 and the compression ring 18.
- a compression space 20 is formed within the compression ring 18, into which the piercing tips 17 protrude.
- the piercing tips 17 may touch the tubular bag 2, but they do not yet pierce the tubular bag film due to a lack of pressure on the tubular bag 2.
- the shoulder element 8 also includes a pressing ring 21, which is designed concentrically to the compression ring 18 and, when pressed into the sleeve 4, rests against the sleeve wall 14 from the inside.
- the inner diameter of the pressing ring 21 is larger than the outer diameter of the compression ring 18, so that the annular gap 19 is formed between the pressing ring 21 and the compression ring 18. Portions of the tubular bag film are forced into this annular gap 19 during the emptying process of the tubular bag 2 by the pressure acting on the tubular bag 2, which is partly the case Figure 11 can be recognized.
- the pressing ring 21 protrudes less far into the interior of the sleeve 4 than the compression ring 18, so that the tubular bag 2 advanced within the sleeve 4 during an emptying process of the cartridge system 1 first contacts the compression ring 18, cf .
- Figures 10 and 11 The outer diameter of the pressing ring 21 is matched to the inner diameter of the sleeve 4 so that the pressing ring 21 can be pressed under pressure into the delivery end 5 of the sleeve 4 during the production of the cartridge system 1.
- the pressing ring 21 has a structure of vertically arranged ribs 22 on its outer circumference.
- the shoulder element 8 has a circumferential shoulder edge 23, which in the inserted position at the delivery end 5 of the sleeve 4 rests on the front edge of the sleeve wall 14, see Figures 10 and 11 .
- a circumferential shoulder edge 24 is formed on the closure ring 10, which rests on the front edge of the sleeve wall 14 at the distal end 6 of the sleeve 4, see Figures 6 and 7 .
- the cartridge system 1 In order to dispense the silicone material stored in the tubular bag 2, the cartridge system 1 is inserted into a standard cartridge gun, not shown in the figures.
- a rod arranged on the cartridge gun When the cartridge gun is actuated, a rod arranged on the cartridge gun is pressed against the closure element 7.
- the rod reaches through the locking ring 10 and comes into contact with the piston 9.
- the pressure exerted by the rod on the piston 9 initially leads to a break-up of the four connecting webs 11 between the locking ring 10 and the piston 9 and subsequently to a movement of the piston 9 towards the discharge end 5 of the sleeve 4.
- the piston 9 exerts pressure on the tubular bag 2, which is thereby moved towards the delivery end 5 of the sleeve 4.
- the closure ring 10 pressed into the sleeve 4 remains unchanged in its position at the distal end 6 of the sleeve 4, cf. Figure 7 .
- the advanced tubular bag 2 finally comes to rest with its delivery end on the compression ring 18 which projects into the interior of the sleeve 4, see Figure 11 .
- Continued pressure on the tubular bag 2 then results in part of its delivery end being pressed into the interior of the compression ring 18, referred to as the compression space 20.
- the diameter of the compression ring 18, which is reduced compared to the diameter of the sleeve 4, causes a higher internal pressure to build up more quickly at the delivery end of the tubular bag 2 than would be the case without the compression ring 18.
- the part of the tubular bag 2 pressed into the compression space 20 is therefore particularly taut and stretched tightly, see tubular bag film section 25 in Figure 11 .
- the outlet opening 16 is closed by a break-out reclosure part 26.
- the reclosure part 26 is initially firmly connected to the shoulder element 8 and closes the outlet opening, so that it is protected against dust entry and other contamination before the cartridge system 1 is put into operation.
- the connection between the reclosure part 26 and the shoulder element 8 includes four predetermined breaking points that cannot be seen in the figures, which can be broken open by a user to separate the reclosure part 26 from the shoulder element 8.
- the reclosure part 26 is conical and projects with its conical tip 27 into the outlet opening 16.
- the reclosure part 26 can serve as a closure for the dispensing opening 28 of a dispensing nozzle 29 by being sealingly inserted thereinto.
- the conicity of the reclosure part 26 allows the dispensing opening 28 to be sealed even if its diameter is increased, for example by cutting off the front region of the dispensing nozzle 29.
- dispensing nozzle 29 is designed separately in the exemplary embodiment described, it is captively connected to the shoulder element 8 via a ring 30. Since the external thread 30 is a standard thread, any other standard delivery nozzle can also be connected to the shoulder element 8.
- the filled tubular bag 2 has a diameter in the range of approximately 44.0 to 46.5 mm and a capacity of approximately 300 ml.
- the sleeve wall 14 has a thickness of approximately 1.0 to 1.5 mm
- the inner diameter of the sleeve 4 is approximately 46.3 - 46.7 mm.
- the compression ring 18 has an inner diameter of approximately 38.0 to 41.0 mm and, starting from the front edge of the sleeve wall 14, it projects approximately 11.0 to 13.0 mm into the interior of the sleeve 4.
- the sealing lips 13 have a thickness of approximately 0.4 mm.
- the piston 9 In the area of the sealing lips, the piston 9 has a diameter of approximately 46.4 - 46.9 mm, so that it rests with the sealing lips 13 on the inner wall of the sleeve 4. Between Sealing lips 13 there is an approximately 1.0 to 1.5 mm wide gap between the piston 9 and the sleeve wall 14.
- the weakening area 31 comprises a weakening line 32 designed as an incision in the sleeve wall 14, which has a length of approximately 12 mm and a distance of approximately 8 mm from the delivery end 5 of the sleeve 4.
- the weakening line 32 runs in the axial direction, that is to say in a direction parallel to the longitudinal axis of the cartridge system 1.
- the Figure 13 shows a further exemplary embodiment in which the weakening area 31 comprises two oblique, crossed weakening lines 33 and 34.
- the weakening lines are designed as incisions in the sleeve wall 14 and here too each have a length of approximately 12 mm and a distance of approximately 8 mm from the delivery end 5 of the sleeve 4.
- the weakening area 31 only includes one of the two oblique weakening lines 33, 34.
- weakening areas 31 serves to make it easier to tear open the sleeve wall 14 with the aim of being able to better separate the individual components from one another and dispose of them individually. Due to the pressure that builds up in the area of the sleeve wall 14 as the tubular bag 2 is emptied, the sleeve 4 tears or bursts in the weakened area 31, so that a user can then simply separate the sleeve 4 from the remaining components and dispose of both accordingly can.
- FIGS. 14 and 15 show embodiments of the shoulder element 8 according to the invention, in which an undercut 36 is formed on the inside of the shoulder element 8 adjacent to the circumferential shoulder edge 23.
- the displaceable piston 9 can engage or snap into the recess formed by the undercut 36 when approaching the delivery end of the cartridge system 1 together with the emptied tubular bag 2, so that a user can use the shoulder element 8 together with the emptied tubular bag 2 and the piston 9 can be removed as a unit from the sleeve 4 and disposed of separately from the sleeve 4.
- the piston 8 snaps into place here by snapping the sealing lip 13 formed on the piston 8 into the recess in the shoulder element 8 formed by the undercut 36.
- the shoulder element 8 comprises a pressing ring 21, which is pressed into the sleeve 4 and rests against the sleeve wall 14 from the inside.
- the shoulder element 8 in the embodiment variant according to Figure 15 a locking ring 35, which rests on the sleeve wall 14 from the outside.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
Description
- Für Anwendungen im Bauwesen, aber auch für Heimwerkerarbeiten, werden viskose Materialien wie Silikon, Acryl und Klebstoffe in Kartuschen bereitgestellt, welche zum Ausbringen des Materials mit einer Auslassdüse versehen und in eine Kartuschenpistole eingesetzt werden. Bei Betätigung der Kartuschenpistole drückt ein Stempel gegen den beweglichen Boden der Kartusche und schiebt diesen vor, wodurch das in der Kartusche bevorratete Material durch die Auslassdüse aus der Kartusche herausgepresst wird.
- Derartige Kartuschen sind in der Regel aus dickwandigem Kunststoff gefertigt und lediglich für eine einmalige Befüllung konzipiert. Da es sich nicht vermeiden lässt, dass bei einer entleerten Kartusche Reste des darin bevorrateten Materials an den Innenwänden der Kartusche anhaften, dürfen entleerte Kartuschen gemäß Verpackungsverordnung nicht dem Recycling zugeführt werden. Es fällt somit eine beträchtliche Menge an Kunststoffabfall an, der der Verbrennung zugeführt werden muss und für den Recyclingkreislauf verloren geht. Darüber hinaus kann aufgrund der erforderlichen hohen Barriereeigenschaften auch nur in sehr begrenztem Umfang recyceltes Kunststoffmaterial für die Herstellung derartiger Kartuschen eingesetzt werden.
- Vor dem Hintergrund eines gestiegenen Umwelt- und Nachhaltigkeitsbewusstseins wurden daher bereits alternative Lösungen entwickelt. So werden anstelle von Kartuschen auch dünnwandige und an den beiden Enden verschlossene Schlauchbeutel zur Bevorratung der viskosen Materialien eingesetzt. Die Schlauchbeutel sind aus dünnen Laminatfolien ausgebildet, die hohe Barriereeigenschaften aufweisen. Zum Ausbringen des Materials aus derartigen Schlauchbeuteln sind jedoch spezielle Kartuschenpistolen, sogenannte Vollmantelkartuschenpistolen, erforderlich, in welche der Schlauchbeutel vollständig eingelegt wird und die dem flexiblen Schlauchbeutel nach allen Seiten die notwendige äußere Stabilität geben. Der Schlauchbeutel muss dabei vor der Anwendung aufgeschnitten werden. Es ist ein Nachteil derartiger Vollmantelkartuschenpistolen, dass sie aufgrund ihres komplexeren Aufbaus deutlich teurer sind als herkömmliche Kartuschenpistolen und sich von daher weniger für Heimwerkeranwendungen eignen, bei denen die Kartuschenpistole nur selten oder gar nur einmalig zum Einsatz kommt.
- Darüber hinaus ist beispielsweise aus der
DE 9 206 256 U1 eine Vorrichtung zum Entleeren von Beutelpackungen bekannt, bei der ein Schlauchbeutel in ein Rohr eingebracht wird, das äußerlich einer herkömmlichen Kartusche gleicht. Dieses kartuschenartige Rohr kann in einer üblichen Kartuschenpistole verwendet werden. Bei Betätigung der Kartuschenpistole wird der Schlauchbeutel gegen zwei an der Abgabeseite des Rohrs angeordnete Aufstechspitzen gepresst und durch diese aufgerissen, so dass sich der Inhalt des Schlauchbeutels durch eine Abgabedüse entleert. Problematisch ist bei dieser Vorrichtung, dass die Aufstechspitzen den Schlauchbeutel nicht zufriedenstellend und kontrolliert aufzureißen vermögen, da der Schlauchbeutel aufgrund seiner Flexibilität bei Kontakt mit den Aufstechspitzen zunächst nachgibt und sich verformt. Beim Einstechen in den vergleichsweise nachgiebigen Schlauchbeutel werden durch die Aufstechspitzen schließlich häufig nur kleine Löcher in der Beutelfolie ausgebildet, durch welche in der Folge keine ausreichende Menge an Material austreten kann. - Die vorliegende Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, ein insbesondere für Heimwerkeranwendungen geeignetes Kartuschensystem bereitzustellen, welches verglichen mit aus dem Stand der Technik bekannten Systemen ressourcensparender hergestellt werden kann, in höherem Maße recycelbar ist und gleichzeitig auch für Laien einfach und zuverlässig anzuwenden ist.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kartuschensystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
- Konkrete Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Gemäß Patentanspruch 1 handelt es sich bei der Erfindung um ein Kartuschensystem, umfassend einen Schlauchbeutel, welcher ein viskoses Material enthält, eine zylindrische Hülse mit einer Hülsenwandung, die den Schlauchbeutel vollständig umgibt, wobei die Hülse ein abgabeseitiges Ende sowie ein dem abgabeseitigen Ende gegenüberliegendes distales Ende aufweist, ein Verschlusselement, welches an dem distalen Ende der Hülse angeordnet ist und lösbar mit der Hülse verbunden ist, sowie ein Schulterelement, welches an dem abgabeseitigen Ende der Hülse angeordnet und lösbar mit der Hülse verbunden ist, wobei das Schulterelement einen zentralen Durchflusskanal und eine Austrittsöffnung für die Abgabe des viskosen Materials aus dem Kartuschensystem umfasst und mindestens eine Aufstechspitze zum Aufstechen des Schlauchbeutels aufweist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Schulterelement einen Verdichtungsring aufweist, der in einen durch die Hülsenwandung begrenzten Innenraum der Hülse konzentrisch zu der Hülsenwandung hineinragt und dessen Außendurchmesser gegenüber dem Innendurchmesser der Hülse derart reduziert ist, dass zwischen der Hülsenwandung und dem Verdichtungsring ein ringförmiger Spalt ausgebildet ist, wobei innerhalb des Verdichtungsrings ein Verdichtungsraum ausgebildet ist, in welchen die mindestens eine Aufstechspitze hineinragt.
- Mit anderen Worten handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Kartuschensystem um ein System aus mehreren lösbar miteinander verbundenen Einzelkomponenten, welche nach erfolgter Entleerung des Schlauchbeutels voneinander getrennt und einzeln entsorgt werden können. So können insbesondere das Schulterelement, das Verschlusselement und die Hülse voneinander getrennt und das Verschlusselement und die Hülse je nach verwendeten Materialien den entsprechenden Recyclingkreisläufen zugeführt werden. Der entleerte Schlauchbeutel und das Schulterelement müssen aufgrund von anhaftenden Produktresten weiterhin dem Restmüll zugeführt werden, allerdings ist der Kunststoffanteil hierbei deutlich geringer als bei einer herkömmlichen Kartusche.
- Das erfindungsgemäße Kartuschensystem ist in seinen Abmessungen und seiner Funktionsweise darauf ausgelegt, mit einer herkömmlichen Kartuschenpistole betrieben zu werden. Trotz Verwendung eines Schlauchbeutels kann somit auf eine spezielle Vollmantelkartuschenpistole verzichtet werden.
- Der Schlauchbeutel des erfindungsgemäßen Kartuschensystems kann dabei aus einem Folienschlauch hergestellt sein. Beispielsweise werden nach dem Füllvorgang die Enden des Folienschlauchs wurstzipfelartig verschlossen. Dabei können Klemmen, Clips oder Klebstoff- bzw. Schweißnähte zum Einsatz kommen. Gleichwohl sind anstelle der Verwendung eines Folienschlauchs zur Herstellung des Schlauchbeutels auch andere Herstellungsverfahren denkbar. Beispielsweise kann der Schlauchbeutelkörper blasgeformt sein, wobei vorzugsweise ein thermoplastischer Kunststoff zum Einsatz kommt.
- Das erfindungsgemäße Kartuschensystem zeichnet sich darüber hinaus dadurch aus, dass das Schulterelement mindestens eine Aufstechspitze zum Aufstechen des Schlauchbeutels sowie einen Verdichtungsring aufweist, der in einen durch die Hülsenwandung begrenzten Innenraum der Hülse konzentrisch zu der Hülsenwandung hineinragt. Der Außendurchmesser des Verdichtungsrings ist dabei kleiner als der Innendurchmesser der Hülse, so dass zwischen der Hülsenwandung und dem Verdichtungsring ein ringförmiger Spalt ausgebildet ist. Innerhalb des Verdichtungsrings ist ein Verdichtungsraum ausgebildet, in welchen die mindestens eine Aufstechspitze hineinragt. Vorzugsweise ragt der Verdichtungsring weiter in den Innenraum der Hülse hinein als die mindestens eine Aufstechspitze. Besonders bevorzugt ragt der Verdichtungsring um mindestens 0,5 bis 10,0 mm weiter in den Innenraum der Hülse hinein als die mindestens eine Aufstechspitze. Durch eine solche Gestaltung kann das Risiko eines unbeabsichtigten Aufstechens des Schlauchbeutels durch eine Aufstechspitze, beispielsweise während der Lagerung, des Transports oder beim Herabfallen des Kartuschensystems aus einer gewissen Höhe, vermindert werden. Der Durchmesser des mit viskosem Material gefüllten Schlauchbeutels ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Hülse, jedoch größer als der Außendurchmesser des Verdichtungsrings.
- Die Funktion des Verdichtungsrings im Zusammenspiel mit der mindestens einen Aufstechspitze soll im Folgenden erläutert werden. Zum Ausbringen des viskosen Materials wird das Kartuschensystem in eine Standardkartuschenpistole eingelegt. Unter einer Standardkartuschenpistole ist dabei im Gegensatz zu einer Vollmantelkartuschenpistole eine solche Kartuschenpistole zu verstehen, die einen zumindest bereichsweise offenen Aufnahmekörper für eine Kartusche, beispielsweise eine Halbschale, aufweist. Einige solcher Kartuschenpistolen sind auch als Skelettpistolen ausgebildet, bei denen der Aufnahmekörper mittels eines dünnen Rahmens aus Kunststoff oder Metall gebildet wird. Durch Betätigung der Kartuschenpistole wird im Inneren der Hülse auf den Schlauchbeutel ein Druck in Richtung auf das abgabeseitige Ende der Hülse ausgeübt. Hierdurch wird der Schlauchbeutel in Richtung auf das abgabeseitige Ende der Hülse zubewegt und kommt mit seinem abgabeseitigen Ende zunächst an dem in den Innenraum der Hülse hineinragenden Verdichtungsring zur Anlage. Fortgesetzter Druck auf den Schlauchbeutel führt sodann dazu, dass dieser mit einem Teil seines abgabeseitigen Endes in den als Verdichtungsraum bezeichneten Innenraum des Verdichtungsrings hineingepresst wird. Der gegenüber dem Durchmesser der Hülse reduzierte Durchmesser des Verdichtungsrings bewirkt dabei, dass sich an dem abgabeseitigen Ende des Schlauchbeutels schneller ein höherer Innendruck aufbaut als dies ohne Verdichtungsring der Fall wäre. Der in den Verdichtungsraum hineingepresste Teil des Schlauchbeutels ist daher besonders prall und straff gespannt. Dies hat zur Folge, dass der Schlauchbeutel, sobald er durch weiter fortgesetzten Druck auf die mindestens eine, in den Verdichtungsraum hineinragende Aufstechspitze gedrückt wird, durch diese nicht nur punktuell angestochen wird, sondern regelrecht aufplatzt. Das bevorratete und unter Druck stehende Material tritt aus der entstandenen, vergleichsweise großen Öffnung in dem Schlauchbeutel aus und wird durch den Durchflusskanal und die Austrittsöffnung aus dem Kartuschensystem herausgefördert. Das erfindungsgemäße Kartuschensystem ermöglicht somit ein automatisches und zuverlässiges Öffnen des Schlauchbeutels, was es zu einem sehr benutzerfreundlichen System macht. Insbesondere kann dadurch auf den Einsatz eines weiteren Hilfsmittels, beispielweise eines Messers, zum Öffnen des Schlauchbeutels verzichtet werden.
- Es kann vorgesehen sein, dass das Schulterelement mehrere, beispielsweise zwei oder drei Aufstechspitzen aufweist, wodurch ein Aufreißen des Schlauchbeutels noch besser und zuverlässiger bewerkstelligt werden kann.
- Der Außendurchmesser des Verdichtungsrings ist kleiner als der Innendurchmesser der Hülse. Dadurch wird zwischen der Hülsenwandung und dem Verdichtungsring ein ringförmiger Spalt ausgebildet. In diesen ringförmigen Spalt werden Anteile der Schlauchbeutelfolie während des Entleerungsvorgangs des Schlauchbeutels durch den auf den Schlauchbeutel wirkenden Druck hineingedrängt. Gleichzeitig ist hierdurch eine Abdichtung des geöffneten Schlauchbeutels gegenüber dem Innenraum der Hülse gegeben, so dass bei einer zusätzlichen Abdichtung der Austrittsöffnung das viskose Material aus einem einmal geöffneten Schlauchbeutel nicht eintrocknet und zu einem späteren Zeitpunkt weiterverwendet werden kann.
- Gemäß einer Ausführung der Erfindung ist die zylindrische Hülse aus einem Material auf Basis von pflanzlichen Fasern gefertigt. So kann die Hülse beispielsweise aus Pappe ausgebildet sein. Nach der Trennung von Schulterelement, Verschlusselement und Schlauchbeutel kann die Hülse dem Altpapier zugeführt und damit wieder in den Recyclingkreislauf eingebracht werden. Dabei kann die Hülse bereits aus recyceltem Papiermaterial gefertigt sein, wodurch das Kartuschensystem zu einem noch nachhaltigeren Produkt wird. Die aus einem Material auf Basis von pflanzlichen Fasern gefertigte Hülse kann grundsätzlich bedruckt sein, sie enthält jedoch gemäß einer Ausführungsvariante keine weitere Beschichtung aus einem anderen Material wie Kunststoff oder Aluminium, um ein effizientes Recycling zu ermöglichen. Gemäß einer alternativen Ausführung kann die aus einem Material auf Basis von pflanzlichen Fasern gefertigte Hülse eine feuchtigkeitsabweisende Beschichtung zum Schutz gegen Feuchtigkeit aufweisen.
- Das Schulterelement und das Verschlusselement können beispielsweise durch Spritzgießen aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigt sein. Als Materialien eignen sich hier beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen. Da das Verschlusselement in der Regel völlig frei von Kontaminationen durch Produktreste ist, kann es nach erfolgter Entleerung des Kartuschensystems und Trennung von der Hülse dem Kunststoff-Recycling zugeführt werden.
- Insgesamt umfasst ein derartiges erfindungsgemäßes Kartuschensystem bis zu etwa 65% weniger Kunststoff als eine herkömmliche Kartusche.
- Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Schulterelement einen Pressring umfasst, welcher konzentrisch zu dem Verdichtungsring ausgebildet ist und an dem abgabeseitigen Ende der Hülse in diese eingepresst von innen an der Hülsenwandung anliegt, wobei der Innendurchmesser des Pressrings größer ist als der Außendurchmesser des Verdichtungsrings, so dass der ringförmige Spalt zwischen dem Pressring und dem Verdichtungsring ausgebildet ist. In diesen Spalt werden, wie oben bereits beschrieben, Anteile der Schlauchbeutelfolie während des Entleerungsvorgangs des Schlauchbeutels durch den auf den Schlauchbeutel wirkenden Druck hineingedrängt. Der Pressring ragt gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ausgehend von dem abgabeseitigen Ende der Hülse weniger weit in den Innenraum der Hülse hinein als der Verdichtungsring, so dass der innerhalb der Hülse vorgeschobene Schlauchbeutel zuerst den Verdichtungsring kontaktiert und durch diesen in oben beschriebener Weise gespannt wird. Der Pressring kann an seinem Außenumfang eine Struktur, beispielsweise eine Rippenstruktur oder eine Noppenstruktur, aufweisen. Der Außendurchmesser des Pressrings ist so auf den Innendurchmesser der Hülse abgestimmt, dass der Pressring im Zuge der Herstellung des Kartuschensystems unter Druck in das abgabeseitige Ende der Hülse eingepresst werden kann. Alternativ kann der Pressring am Außenumfang eine Art selbsteinschneidendes Gewinde aufweisen, das sich zusätzlich in das Hülsenmaterial einschneidet. Das Schulterelement ist auf diese Weise fest aber lösbar mit der Hülse verbunden. Nach erfolgter Entleerung des Kartuschensystems kann das Schulterelement somit durch einen Nutzer von der Hülse getrennt werden und beide Komponenten können getrennt voneinander entsorgt werden.
- Alternativ zu einem in die Hülse eingepressten und von innen an der Hülsenwandung anliegenden Pressring kann das Schulterelement einen Verrastungsring umfassen, welcher konzentrisch zu dem Verdichtungsring ausgebildet ist und von außen an der Hülsenwandung anliegt. Die Verbindung von Schulterelement und Hülse erfolgt in diesem Fall über den von außen auf die Hülse aufgepressten und an der äußeren Hülsenwandung anliegenden Verrastungsring, welcher auf seiner der Hülsenwandung zugewandten Umfangsfläche eine Struktur, beispielsweise eine Rippenstruktur oder eine Noppenstruktur, aufweisen kann. Der Innendurchmesser des Verrastungsrings ist so auf den Außendurchmesser der Hülse abgestimmt, dass das Schulterelement mittels des Verrastungsrings im Zuge der Herstellung des Kartuschensystems unter Druck auf das abgabeseitige Ende der Hülse aufgepresst werden kann. Das Schulterelement ist auf diese Weise fest aber lösbar mit der Hülse verbunden.
- Gemäß einer Ausführung der Erfindung ist an dem Schulterelement ein umlaufender Schulterrand ausgebildet, der an dem abgabeseitigen Ende der Hülse auf dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung aufliegt. Hierdurch wird verhindert, dass das Schulterelement versehentlich zu weit in die Hülse eintritt.
- Es kann bei einer Ausführung der Erfindung vorgesehen sein, dass an dem Schulterelement innenseitig angrenzend an den umlaufenden Schulterrand ein Hinterschnitt ausgebildet ist. In die durch einen solchen Hinterschnitt gebildete Ausnehmung kann der im Folgenden noch beschriebene verschiebbare Kolben bei Annäherung an das abgabeseitige Ende des Kartuschensystems zusammen mit dem entleerten Schlauchbeutel eingreifen bzw. einschnappen, so dass ein Nutzer das Schulterelement zusammen mit dem entleerten Schlauchbeutel und dem Kolben als eine Einheit aus der Hülse entnehmen und getrennt von der Hülse entsorgen kann. Das Einschnappen des Kolbens kann beispielsweise über ein Einrasten von an dem Kolben ausgebildeten und im Folgenden noch näher beschriebenen Dichtlippen in die durch den Hinterschnitt gebildete Ausnehmung in dem Schulterelement erfolgen. Eine solche Ausgestaltung mit Hinterschnitt ist sowohl für die Ausbildung des Schulterelements mit Pressring als auch für die Ausbildung mit Verrastungsring möglich.
- Das Schulterelement kann eine Abgabedüse umfassen, die angrenzend an die Austrittsöffnung einstückig mit dem Schulterelement ausgebildet ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Schulterelement im Bereich der Austrittsöffnung ein Außengewinde aufweist, über welches das Schulterelement mit einer separaten Abgabedüse verbindbar ist. Vorzugsweise kommt eine Abgabedüse zum Einsatz, die eine Ausgabeöffnung zur Applikation des viskosen Materials aufweist, die einen Durchmesser von mindestens 3mm, besonders bevorzugt mindestens 4 mm aufweist.
- Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Austrittsöffnung durch ein herausbrechbares Wiederverschlussteil verschlossen ist. Mit anderen Worten kann ein Wiederverschlussteil vorgesehen sein, welches anfänglich fest mit dem Schulterelement verbunden ist und die Austrittsöffnung verschließt, so dass diese gegenüber Staubeintrag und anderweitigen Verschmutzungen geschützt ist. Die Verbindung zwischen Wiederverschlussteil und Schulterelement kann dabei Sollbruchstellen umfassen, welche durch einen Nutzer vor der Inbetriebnahme des Kartuschensystems zur Trennung des Wiederverschlussteils von dem Schulterelement aufgebrochen werden können. Das Wiederverschlussteil kann konisch ausgebildet sein, so dass es nach der Trennung von dem Schulterelement entweder als Verschluss für die Ausgabeöffnung einer Abgabedüse oder als Verschluss für die Austrittsöffnung des Schulterelements dienen kann, indem es abdichtend in diese eingeführt wird. Die Konizität des Wiederverschlussteils ermöglicht dabei die Abdichtung von Austrittsöffnungen bzw. Ausgabeöffnungen unterschiedlicher Durchmesser.
- Gemäß einem Gedanken der Erfindung kann das an dem distalen Ende der Hülse angeordnete Verschlusselement einen in der Hülse verschiebbaren Kolben und einen in die Hülse eingepressten Verschlussring umfassen. Der Verschlussring ist dabei unmittelbar an dem distalen Ende der Hülse angeordnet, während der Kolben zwischen dem Verschlussring und dem Schlauchbeutel angeordnet ist. Grundsätzlich können der Kolben und der Verschlussring als zwei separate Teile ausgebildet sein. Es kann gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung aber auch vorgesehen sein, dass der Kolben und der Verschlussring einteilig ausgebildet und über mindestens einen als Sollbruchstelle ausgebildeten Verbindungssteg miteinander verbunden sind. Das Verschlusselement kann somit in diesem Fall zwei Komponenten umfassen, die zunächst miteinander verbunden sind.
- Die Funktionsweise der beiden Komponenten soll im Folgenden genauer erläutert werden. Um das in dem Schlauchbeutel bevorratete Material auszubringen, wird das Kartuschensystem in eine Standard-Kartuschenpistole eingelegt. Bei Betätigung der Kartuschenpistole wird eine an der Kartuschenpistole angeordnete Stange gegen das Verschlusselement gedrückt. Dabei greift die Stange durch den Verschlussring hindurch und kommt an dem Kolben zur Anlage. Der von der Stange auf den Kolben ausgeübte Druck führt bei einem einteilig ausgebildeten Verschlusselement zunächst zu einem Aufbrechen des mindestens einen Verbindungsstegs zwischen dem Verschlussring und dem Kolben und in der Folge zu einer Bewegung des Kolbens auf das abgabeseitige Ende der Hülse zu. Dabei wird durch den Kolben ein Druck auf den Schlauchbeutel ausgeübt, der dadurch in oben bereits beschriebener Weise in Richtung auf das abgabeseitige Ende der Hülse zubewegt wird. Der in die Hülse eingepresste Verschlussring verbleibt unverändert in seiner Position am distalen Ende der Hülse.
- Der Verschlussring kann an seinem Außenumfang eine Struktur, beispielsweise eine Rippenstruktur oder eine Noppenstruktur, aufweisen. Der Außendurchmesser des Verschlussrings ist so auf den Innendurchmesser der Hülse abgestimmt, dass der Verschlussring im Zuge der Herstellung des Kartuschensystems unter Druck in das distale Ende der Hülse eingepresst werden kann. Das den Verschlussring und den Kolben umfassende Verschlusselement ist auf diese Weise fest aber lösbar mit der Hülse verbunden. Durch den eingepressten Verschlussring am distalen Ende der Hülse sowie das eingepresste Schulterelement am abgabeseitigen Ende der Hülse wird der Schlauchbeutel vor und während der Inbetriebnahme des Kartuschensystems sicher vor einem Herausrutschen aus der Hülse bewahrt. Nach erfolgter Entleerung des Kartuschensystems können der Verschlussring und der Kolben sowie das Schulterelement durch einen Nutzer von der Hülse getrennt werden und sämtliche Komponenten können getrennt voneinander entsorgt werden.
- Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann an dem Kolben umfangsseitig mindestens eine Dichtlippe ausgebildet sein. Die Dichtlippe liegt dabei unmittelbar an der Innenseite der Hülsenwandung an und verhindert ein Eindringen von Schlauchbeutelfolie in den Bereich zwischen Dichtlippe und distalem Ende der Hülse. Es kann vorgesehen sein, dass an dem Kolben zwei oder mehr über die Höhe des Kolbens verteilt angeordnete Dichtlippen vorgesehen sind, wodurch eine Abdichtung in noch besserem Maße gegeben ist. Auf diese Weise kann zuverlässig verhindert werden, dass Teile der entleerten Schlauchbeutelfolie in den Bereich zwischen Kolben und Verschlussring eintreten und hier zu einer Verklemmung von Komponenten der Kartuschenpistole führen. Gleichzeitig hat die Ausbildung von Dichtlippen am Umfang des Kolbens den Vorteil, dass der Kolben nicht über seine gesamte Höhe an der Innenwandung der Hülse anliegt, wodurch weniger Reibung zwischen dem Kolben und der Innenwandung der Hülse besteht und der Kolben innerhalb der Hülse leichter verschiebbar ist. Schließlich können durch die geringfügig nachgiebigen Dichtlippen in gewissem Maße Innenmaßtoleranzen der Hülse ausgeglichen werden. Die Dichtlippen können unmittelbar an dem Kolben angeformt sein und wie dieser aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise aus Polyethylen oder Polypropylen, gebildet sein.
- Es kann vorgesehen sein, dass an dem Verschlussring ein umlaufender Schulterrand ausgebildet ist, der an dem distalen Ende der Hülse auf dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung aufliegt. Hierdurch kann, in gleicher Weise wie oben bereits für das Schulterelement beschrieben, verhindert werden, dass der Verschlussring versehentlich zu weit in die Hülse eintritt.
- In der Hülsenwandung kann gemäß einer Ausführung der Erfindung in einem an das abgabeseitige Ende der Hülse angrenzenden Bereich ein Schwächungsbereich vorgesehen sein. Der Schwächungsbereich kann beispielsweise eine Schwächungslinie in Form einer Perforation, eines Einschnittes oder einer Ritzung in der Hülsenwandung umfassen. Eine solche Schwächungslinie kann sich über eine Länge von etwa 8 bis 25 mm erstrecken, wobei der Abstand zwischen der Schwächungslinie und dem abgabeseitigen Ende der Hülse etwa 5 bis 15 mm beträgt. Die Schwächungslinie erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen in axialer Richtung in der Hülsenwandung. Sie kann auch in einer schrägen Richtung verlaufen, die sowohl Richtungskomponenten in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung aufweist. Der Schwächungsbereich kann eine einzelne Schwächungslinie oder mehrere Schwächungslinien umfassen. So kann der Schwächungsbereich beispielsweise zwei gekreuzte Schwächungslinien umfassen, die bezüglich einer axialen Richtung jeweils schräg innerhalb der Hülsenwandung verlaufen. Die Ausbildung eines derartigen Schwächungsbereichs dient dem erleichterten Aufreißen der Hülsenwandung im Zuge der Entleerung des Schlauchbeutels mit dem Ziel, die einzelnen Komponenten besser voneinander trennen und einzeln entsorgen zu können. Der Kolben drückt dabei bei seiner Vorschubbewegung das Schlauchfolienmaterial im Bereich des abgabeseitigen Endes derart zusammen, dass dort der Druck auf die Hülsenwandung ansteigt. Bei Überschreiten eines durch die konkrete Ausgestaltung des Schwächungsbereichs einstellbaren Druckschwellenwertes reißt bzw. platzt die Hülse schließlich auf, so dass ein Nutzer in der Folge die Hülse einfach von den übrigen Komponenten trennen und entsprechend entsorgen kann.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- ein erfindungsgemäßes Kartuschensystem in perspektivischer Darstellung;
- Figur 2:
- das Kartuschensystem aus
Figur 1 in einer Explosionsdarstellung; - Figur 3:
- das Kartuschensystem aus
Figur 1 in einer Schnittdarstellung; - Figur 4:
- ein Verschlusselement in einer Seitenansicht;
- Figur 5:
- das Verschlusselement aus
Figur 4 in einer Schnittdarstellung; - Figur 6:
- das distale Ende des Kartuschensystems aus
Figur 1 vor Inbetriebnahme des Kartuschensystems in einer Schnittdarstellung; - Figur 7:
- das distale Ende des Kartuschensystems aus
Figur 1 nach erfolgter Inbetriebnahme des Kartuschensystems in einer Schnittdarstellung; - Figur 8:
- ein Schulterelement in einer Seitenansicht;
- Figur 9:
- das Schulterelement aus
Figur 8 in einer Schnittdarstellung; - Figur 10:
- das abgabeseitige Ende des Kartuschensystems aus
Figur 1 vor Inbetriebnahme des Kartuschensystems in einer Schnittdarstellung; - Figur 11:
- das abgabeseitige Ende des Kartuschensystems aus
Figur 1 nach erfolgter Inbetriebnahme des Kartuschensystems in einer Schnittdarstellung; - Figur 12:
- ein Ausführungsbeispiel eines Kartuschensystems mit einem in der Hülsenwandung ausgebildeten Schwächungsbereich;
- Figur 13:
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kartuschensystems mit einem in der Hülsenwandung ausgebildeten Schwächungsbereich;
- Figur 14:
- ein Ausführungsbeispiel des Schulterelements mit Hinterschnitt;
- Figur 15:
- ein weiteres Ausführungsbeispiel des Schulterelements mit Hinterschnitt.
-
Figur 1 zeigt ein im Ganzen mit 1 bezeichnetes erfindungsgemäßes Kartuschensystem in einer perspektivischen Ansicht. Das Kartuschensystem ähnelt äußerlich einer herkömmlichen Kartusche und kann in eine Standard-Kartuschenpistole eingesetzt werden. - Aus der Explosionsdarstellung der
Figur 2 sowie der Schnittdarstellung derFigur 3 geht der Aufbau des Kartuschensystems 1 hervor. Es umfasst einen Schlauchbeutel 2, welcher ein viskoses Material, hier Silikon, enthält. Der Schlauchbeutel 2 ist aus einer im Folgenden auch als Schlauchbeutelfolie bezeichneten Laminatfolie gefertigt und an seinen beiden Enden durch Klammern 3 verschlossen. Senkrecht zu seiner Längserstreckung weist der Schlauchbeutel 2 einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf, so dass der gefüllte Schlauchbeutel 2 eine wurstförmige Gestalt hat. Der Schlauchbeutel 2 ist vollständig innerhalb einer zylindrischen Hülse 4 aus Pappe angeordnet, welche recyceltes Papiermaterial umfasst. Die Hülse 4 weist ein abgabeseitiges Ende 5 sowie ein dem abgabeseitigen Ende 5 gegenüberliegendes distales Ende 6 auf und umfasst eine Hülsenwandung 14. - Das Kartuschensystem 1 umfasst weiterhin ein Verschlusselement 7, welches an dem distalen Ende 6 der Hülse 4 angeordnet und lösbar mit der Hülse 4 verbunden ist, sowie ein Schulterelement 8, welches an dem abgabeseitigen Ende 5 der Hülse 4 angeordnet und lösbar mit der Hülse 4 verbunden ist. Sowohl das Verschlusselement 7 als auch das Schulterelement 8 sind in einem Spritzgussverfahren aus Polypropylen hergestellt.
- Der Aufbau des Verschlusselements 7 geht aus den
Figuren 4 bis 7 genauer hervor. Es umfasst einen in der Hülse 4 verschiebbaren Kolben 9 und einen in die Hülse 4 eingepressten Verschlussring 10. Der Kolben 9 und der Verschlussring 10 sind dabei zunächst über als Sollbruchstellen ausgebildete schmale Verbindungsstege 11 miteinander verbunden. Das beschriebene Ausführungsbeispiel umfasst vier solcher Verbindungsstege 11, welche gleichmäßig über den Umfang des Verschlussrings 10 verteilt angeordnet sind, von denen in derFigur 4 jedoch nur drei Verbindungsstege 11 zu sehen sind. Bei einer Inbetriebnahme des Kartuschensystems 1 mit Hilfe einer Kartuschenpistole durch einen Benutzer werden die Verbindungsstege 11 aufgebrochen und der Kolben 9 ist sodann unabhängig von dem Verschlussring 10 innerhalb der Hülse 4 verschiebbar. Wie aus denFiguren 3 ,6 und 7 ersichtlich ist, liegt der Kolben 9 unmittelbar an dem distalen Ende des Schlauchbeutels 2 an, so dass der Schlauchbeutel 2 durch eine Bewegung des Kolbens 9 in Richtung auf das abgabeseitige Ende 5 der Hülse 4 zu ebenfalls in Richtung auf das abgabeseitige Ende 5 der Hülse 4 zubewegt wird, vgl.Figur 7 . Der Verschlussring 10 verbleibt dabei in seiner Position am distalen Ende 6 der Hülse 4. - Der Außendurchmesser des Verschlussrings 10 ist so auf den Innendurchmesser der Hülse 4 abgestimmt, dass der Verschlussring 10 im Zuge der Herstellung des Kartuschensystems 1 unter Druck in das distale Ende 6 der Hülse 4 eingepresst werden kann. Der Verschlussring 10 weist hierzu an seinem Außenumfang eine Struktur aus horizontal angeordneten Rippen 12 auf. Durch das eingepresste Verschlusselement 7 am distalen Ende 6 der Hülse 4 wird der Schlauchbeutel 2 vor und während der Inbetriebnahme des Kartuschensystems 1 sicher vor einem Herausrutschen aus der Hülse 4 bewahrt. Nach erfolgter Entleerung des Kartuschensystems 1 können der Verschlussring 10 und der Kolben 9 von der Hülse 4 getrennt werden und sämtliche Komponenten können getrennt voneinander entsorgt werden.
- An dem Kolben 9 sind umfangsseitig zwei Dichtlippen 13 ausgebildet, die aus dem gleichen Material wie der Kolben 9 selbst, hier also aus Polypropylen, gebildet sind. Wie aus den
Figuren 6 und 7 ersichtlich, liegen die Dichtlippen 13 unmittelbar an der Innenseite der Hülsenwandung 14 an. Auf diese Weise kann zuverlässig verhindert werden, dass während des Entleerungsvorgangs des Kartuschensystems 1 Teile der entleerten Schlauchbeutelfolie in den Bereich zwischen Kolben 9 und Verschlussring 10 eintreten und hier zu einer Verklemmung von Komponenten der Kartuschenpistole führen. Gleichzeitig hat die Ausbildung von Dichtlippen 13 am Umfang des Kolbens 9 den Vorteil, dass der Kolben 9 nicht über seine gesamte Höhe an der Innenwandung der Hülse 4 anliegt, wodurch weniger Reibung zwischen dem Kolben 9 und der Innenwandung der Hülse 4 besteht und der Kolben 9 innerhalb der Hülse 4 leichter verschiebbar ist. - In den
Figuren 8 bis 11 ist der Aufbau des Schulterelements 8 genauer dargestellt. Das Schulterelement 8 umfasst einen zentralen Durchflusskanal 15 und eine Austrittsöffnung 16 für die Abgabe des viskosen Materials aus dem Kartuschensystem 1. Im Bereich der Austrittsöffnung 16 weist das Schulterelement 8 ein Außengewinde 30 auf, über welches das Schulterelement 8 mit einer separaten Abgabedüse 29 verbindbar ist. - Das Schulterelement 8 weist darüber hinaus drei Aufstechspitzen 17 auf, von denen in den Figuren lediglich zwei Aufstechspitzen 17 zu sehen sind. An seinem der Hülse 4 zugewandten Ende weist das Schulterelement 8 einen Verdichtungsring 18 auf, der in den durch die Hülsenwandung 14 begrenzten Innenraum der Hülse 4 konzentrisch zu der Hülsenwandung 14 hineinragt, siehe
Figur 10 . Der Außendurchmesser des Verdichtungsrings 18 ist dabei gegenüber dem Innendurchmesser der Hülse 4 derart reduziert, dass zwischen der Hülsenwandung 14 und dem Verdichtungsring 18 ein ringförmiger Spalt 19 ausgebildet wird. Innerhalb des Verdichtungsrings 18 ist ein Verdichtungsraum 20 ausgebildet, in welchen die Aufstechspitzen 17 hineinragen. Vor Inbetriebnahme des Kartuschensystems 1 - diese Situation ist in denFiguren 3 und10 dargestellt - berühren die Aufstechspitzen 17 den Schlauchbeutel 2 möglicherweise, sie stechen jedoch mangels Druck auf den Schlauchbeutel 2 noch nicht in die Schlauchbeutelfolie ein. - Das Schulterelement 8 umfasst neben dem Verdichtungsring 18 auch einen Pressring 21, welcher konzentrisch zu dem Verdichtungsring 18 ausgebildet ist und in die Hülse 4 eingepresst von innen an der Hülsenwandung 14 anliegt. Der Innendurchmesser des Pressrings 21 ist größer als der Außendurchmesser des Verdichtungsrings 18, so dass der ringförmige Spalt 19 zwischen dem Pressring 21 und dem Verdichtungsring 18 ausgebildet ist. In diesen ringförmigen Spalt 19 werden Anteile der Schlauchbeutelfolie während des Entleerungsvorgangs des Schlauchbeutels 2 durch den auf den Schlauchbeutel 2 wirkenden Druck hineingedrängt, was ansatzweise aus
Figur 11 zu erkennen ist. Gleichzeitig ist hierdurch eine Abdichtung des geöffneten Schlauchbeutels 2 gegenüber dem Innenraum der Hülse 4 gegeben, so dass bei einer zusätzlichen Abdichtung der Austrittsöffnung 16 das viskose Material aus dem einmal geöffneten Schlauchbeutel 2 nicht eintrocknet und zu einem späteren Zeitpunkt weiterverwendet werden kann. - Der Pressring 21 ragt ausgehend von dem abgabeseitigen Ende 5 der Hülse 4 weniger weit in den Innenraum der Hülse 4 hinein als der Verdichtungsring 18, so dass der innerhalb der Hülse 4 während eines Entleerungsvorgangs des Kartuschensystems 1 vorgeschobene Schlauchbeutel 2 zuerst den Verdichtungsring 18 kontaktiert, vgl.
Figuren 10 und 11 . Der Außendurchmesser des Pressrings 21 ist so auf den Innendurchmesser der Hülse 4 abgestimmt, dass der Pressring 21 im Zuge der Herstellung des Kartuschensystems 1 unter Druck in das abgabeseitige Ende 5 der Hülse 4 eingepresst werden kann. Der Pressring 21 weist zu diesem Zweck an seinem Außenumfang eine Struktur aus vertikal angeordneten Rippen 22 auf. Nach erfolgter Entleerung des Kartuschensystems 1 kann das Schulterelement 8 durch einen Nutzer von der Hülse 4 getrennt werden und beide Komponenten können getrennt voneinander entsorgt werden. - Das Schulterelement 8 weist einen umlaufenden Schulterrand 23 auf, der in Einsatzlage an dem abgabeseitigen Ende 5 der Hülse 4 auf dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung 14 aufliegt, siehe
Figuren 10 und 11 . In gleicher Weise ist an dem Verschlussring 10 ein umlaufender Schulterrand 24 ausgebildet, der an dem distalen Ende 6 der Hülse 4 auf dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung 14 aufliegt, sieheFiguren 6 und 7 . - Im Folgenden wird die Funktionsweise des Kartuschensystems 1 beschrieben.
- Um das in dem Schlauchbeutel 2 bevorratete Silikonmaterial auszubringen, wird das Kartuschensystem 1 in eine in den Figuren nicht dargestellte Standard-Kartuschenpistole eingelegt. Bei Betätigung der Kartuschenpistole wird eine an der Kartuschenpistole angeordnete Stange gegen das Verschlusselement 7 gedrückt. Dabei greift die Stange durch den Verschlussring 10 hindurch und kommt an dem Kolben 9 zur Anlage. Der von der Stange auf den Kolben 9 ausgeübte Druck führt zunächst zu einem Aufbrechen der vier Verbindungsstege 11 zwischen dem Verschlussring 10 und dem Kolben 9 und in der Folge zu einer Bewegung des Kolbens 9 auf das abgabeseitige Ende 5 der Hülse 4 zu. Dabei wird durch den Kolben 9 ein Druck auf den Schlauchbeutel 2 ausgeübt, der dadurch in Richtung auf das abgabeseitige Ende 5 der Hülse 4 zubewegt wird. Der in die Hülse 4 eingepresste Verschlussring 10 verbleibt unverändert in seiner Position am distalen Ende 6 der Hülse 4, vgl.
Figur 7 . - Der vorgeschobene Schlauchbeutel 2 kommt schließlich mit seinem abgabeseitigen Ende an dem in den Innenraum der Hülse 4 hineinragenden Verdichtungsring 18 zur Anlage, siehe
Figur 11 . Fortgesetzter Druck auf den Schlauchbeutel 2 führt sodann dazu, dass dieser mit einem Teil seines abgabeseitigen Endes in den als Verdichtungsraum 20 bezeichneten Innenraum des Verdichtungsrings 18 hineingepresst wird. Der gegenüber dem Durchmesser der Hülse 4 reduzierte Durchmesser des Verdichtungsrings 18 bewirkt dabei, dass sich an dem abgabeseitigen Ende des Schlauchbeutels 2 schneller ein höherer Innendruck aufbaut als dies ohne Verdichtungsring 18 der Fall wäre. Der in den Verdichtungsraum 20 hineingepresste Teil des Schlauchbeutels 2 ist daher besonders prall und straff gespannt, siehe Schlauchbeutelfolienabschnitt 25 inFigur 11 . Dies hat zur Folge, dass der Schlauchbeutel 2, sobald er durch weiter fortgesetzten Druck auf die in den Verdichtungsraum 20 hineinragenden Aufstechspitzen 17 gedrückt wird, durch diese nicht nur punktuell angestochen wird, sondern regelrecht aufplatzt. Das bevorratete und unter Druck stehende Silikonmaterial tritt aus der entstandenen, vergleichsweise großen Öffnung in dem Schlauchbeutel 2 aus und wird durch den Durchflusskanal 15 und die Austrittsöffnung 16 aus dem Kartuschensystem 1 herausgefördert. Das erfindungsgemäße Kartuschensystem 1 ermöglicht somit ein automatisches und zuverlässiges Öffnen des Schlauchbeutels 2, was es zu einem sehr benutzerfreundlichen System macht. - Aus den
Figuren 3 ,8 und 9 ist zu erkennen, dass die Austrittsöffnung 16 durch ein herausbrechbares Wiederverschlussteil 26 verschlossen ist. Das Wiederverschlussteil 26 ist anfänglich fest mit dem Schulterelement 8 verbunden und verschließt die Austrittsöffnung, so dass diese vor Inbetriebnahme des Kartuschensystems 1 gegenüber Staubeintrag und anderweitigen Verschmutzungen geschützt ist. Die Verbindung zwischen dem Wiederverschlussteil 26 und dem Schulterelement 8 umfasst vier in den Figuren nicht zu erkennende Sollbruchstellen, welche durch einen Nutzer zur Trennung des Wiederverschlussteils 26 von dem Schulterelement 8 aufgebrochen werden können. Das Wiederverschlussteil 26 ist konisch ausgebildet und ragt mit seiner konischen Spitze 27 in die Austrittsöffnung 16 hinein. Nach der Trennung von dem Schulterelement 8 kann das Wiederverschlussteil 26 als Verschluss für die Ausgabeöffnung 28 einer Abgabedüse 29 dienen, indem es abdichtend in diese eingeführt wird. Die Konizität des Wiederverschlussteils 26 ermöglicht dabei auch dann noch eine Abdichtung der Ausgabeöffnung 28, wenn diese z.B. durch Abschneiden des vorderen Bereichs der Abgabedüse 29 in ihrem Durchmesser vergrößert wird. - Die Abgabedüse 29 ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel zwar separat ausgebildet, sie ist über einen Ring 30 aber verliersicher mit dem Schulterelement 8 verbunden. Da es sich bei dem Außengewinde 30 um ein Standardgewinde handelt, kann auch eine beliebige andere Standardabgabedüse an das Schulterelement 8 angeschlossen werden.
- Die äußeren Abmessungen des Kartuschensystems 1 entsprechen denen einer Standardkartusche, weshalb das Kartuschensystem 1 mit einer Standard-Kartuschenpistole betrieben werden kann. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel hat der gefüllte Schlauchbeutel 2 einen Durchmesser im Bereich von etwa 44,0 bis 46,5 mm und ein Fassungsvermögen von etwa 300 ml. Die Hülsenwandung 14 weist eine Stärke von etwa 1,0 bis 1,5 mm auf, der Innendurchmesser der Hülse 4 beträgt etwa 46,3 - 46,7 mm. Der Verdichtungsring 18 weist einen Innendurchmesser von etwa 38,0 bis 41,0 mm auf und er ragt ausgehend von dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung 14 etwa 11,0 bis 13,0 mm in den Innenraum der Hülse 4 hinein. Die Dichtlippen 13 haben eine Dicke von etwa 0,4 mm. Im Bereich der Dichtlippen weist der Kolben 9 einen Durchmesser von etwa 46,4 - 46,9 mm auf, so dass er mit den Dichtlippen 13 an der Innenwandung der Hülse 4 anliegt. Zwischen den Dichtlippen 13 besteht ein etwa 1,0 bis 1,5 mm breiter Spalt zwischen dem Kolben 9 und der Hülsenwandung 14.
- In den
Figuren 12 und 13 ist jeweils ein Ausschnitt eines Kartuschensystems 1 mit einem im Bereich des abgabeseitigen Endes 5 in der Hülsenwandung 14 ausgebildeten Schwächungsbereich 31 dargestellt. Bei dem inFigur 12 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Schwächungsbereich 31 eine als Einschnitt in die Hülsenwandung 14 ausgebildete Schwächungslinie 32, die eine Länge von etwa 12 mm und einen Abstand von etwa 8 mm zu dem abgabeseitigen Ende 5 der Hülse 4 aufweist. Die Schwächungslinie 32 verläuft in axialer Richtung, das heißt in einer Richtung parallel zur Längsachse des Kartuschensystems 1. DieFigur 13 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der Schwächungsbereich 31 zwei schräg verlaufende, gekreuzte Schwächungslinien 33 und 34 umfasst. Die Schwächungslinien sind als Einschnitte in die Hülsenwandung 14 ausgebildet und weisen auch hier jeweils eine Länge von etwa 12 mm und einen Abstand von etwa 8 mm zu dem abgabeseitigen Ende 5 der Hülse 4 auf. Alternativ ist es auch denkbar, dass der Schwächungsbereich 31 nur eine der beiden schräg verlaufenden Schwächungslinien 33, 34 umfasst. - Die Ausbildung derartiger Schwächungsbereiche 31 dient dem erleichterten Aufreißen der Hülsenwandung 14 mit dem Ziel, die einzelnen Komponenten besser voneinander trennen und einzeln entsorgen zu können. Durch den sich im Zuge der Entleerung des Schlauchbeutels 2 im Bereich der Hülsenwandung 14 aufbauenden Druck reißt bzw. platzt die Hülse 4 in dem Schwächungsbereich 31 auf, so dass ein Nutzer in der Folge die Hülse 4 einfach von den übrigen Komponenten trennen und Beides entsprechend entsorgen kann.
- Die
Figuren 14 und 15 zeigen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schulterelements 8, bei denen an dem Schulterelement 8 innenseitig angrenzend an den umlaufenden Schulterrand 23 ein Hinterschnitt 36 ausgebildet ist. In die durch den Hinterschnitt 36 gebildete Ausnehmung kann der verschiebbare Kolben 9 bei Annäherung an das abgabeseitige Ende des Kartuschensystems 1 zusammen mit dem entleerten Schlauchbeutel 2 eingreifen bzw. einschnappen, so dass ein Nutzer das Schulterelement 8 zusammen mit dem entleerten Schlauchbeutel 2 und dem Kolben 9 als eine Einheit aus der Hülse 4 entnehmen und getrennt von der Hülse 4 entsorgen kann. Das Einschnappen des Kolbens 8 erfolgt hier über ein Einrasten der an dem Kolben 8 ausgebildeten Dichtlippe 13 in die durch den Hinterschnitt 36 gebildete Ausnehmung in dem Schulterelement 8. - Bei der Ausführungsvariante gemäß
Figur 14 umfasst das Schulterelement 8 einen Pressring 21, der in die Hülse 4 eingepresst von innen an der Hülsenwandung 14 anliegt. Im Gegensatz dazu umfasst das Schulterelement 8 bei der Ausführungsvariante gemäßFigur 15 einen Verrastungsring 35, der von außen an der Hülsenwandung 14 anliegt.
Claims (13)
- Kartuschensystem (1), umfassend einen Schlauchbeutel (2), welcher ein viskoses Material enthält, eine zylindrische Hülse (4) mit einer Hülsenwandung (14), die den Schlauchbeutel (2) vollständig umgibt, wobei die Hülse (4) ein abgabeseitiges Ende (5) sowie ein dem abgabeseitigen Ende (5) gegenüberliegendes distales Ende (6) aufweist, ein Verschlusselement (7), welches an dem distalen Ende (6) der Hülse (4) angeordnet ist und lösbar mit der Hülse (4) verbunden ist, sowie ein Schulterelement (8), welches an dem abgabeseitigen Ende (5) der Hülse (4) angeordnet und lösbar mit der Hülse (4) verbunden ist, wobei das Schulterelement (8) einen zentralen Durchflusskanal (15) und eine Austrittsöffnung (16) für die Abgabe des viskosen Materials aus dem Kartuschensystem (1) umfasst und mindestens eine Aufstechspitze (17) zum Aufstechen des Schlauchbeutels (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterelement (8) einen Verdichtungsring (18) aufweist, der in einen durch die Hülsenwandung (14) begrenzten Innenraum der Hülse (4) konzentrisch zu der Hülsenwandung (14) hineinragt und dessen Außendurchmesser gegenüber dem Innendurchmesser der Hülse (4) derart reduziert ist, dass zwischen der Hülsenwandung (14) und dem Verdichtungsring (18) ein ringförmiger Spalt (19) ausgebildet ist, wobei innerhalb des Verdichtungsrings (18) ein Verdichtungsraum (20) ausgebildet ist, in welchen die mindestens eine Aufstechspitze (17) hineinragt.
- Kartuschensystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichtungsring (18) weiter in den Innenraum der Hülse (4) hineinragt als die mindestens eine Aufstechspitze (17).
- Kartuschensystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Hülse (4) aus einem Material auf Basis von pflanzlichen Fasern gefertigt ist.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterelement (8) einen Pressring (21) umfasst, welcher konzentrisch zu dem Verdichtungsring (18) ausgebildet ist und in die Hülse (4) eingepresst von innen an der Hülsenwandung (14) anliegt, wobei der Innendurchmesser des Pressrings (21) größer ist als der Außendurchmesser des Verdichtungsrings (18), so dass der ringförmige Spalt (19) zwischen dem Pressring (21) und dem Verdichtungsring (18) ausgebildet ist.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterelement (8) einen Verrastungsring (35) umfasst, welcher konzentrisch zu dem Verdichtungsring (18) ausgebildet ist und von außen an der Hülsenwandung (14) anliegt.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schulterelement (8) ein umlaufender Schulterrand (23) ausgebildet ist, der an dem abgabeseitigen Ende (5) der Hülse (4) auf dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung (14) aufliegt.
- Kartuschensystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schulterelement (8) innenseitig angrenzend an den umlaufenden Schulterrand (23) ein Hinterschnitt (36) ausgebildet ist.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterelement (8) angrenzend an die Austrittsöffnung (16) ein Außengewinde (30) aufweist, über welches das Schulterelement (8) mit einer Abgabedüse (29) verbindbar ist.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (16) durch ein herausbrechbares Wiederverschlussteil (26) verschlossen ist.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (7) einen in der Hülse (4) verschiebbaren Kolben (9) und einen in die Hülse (4) eingepressten Verschlussring (10) umfasst, wobei der Kolben (9) und der Verschlussring (10) über mindestens einen als Sollbruchstelle ausgebildeten Verbindungssteg (11) miteinander verbunden sind.
- Kartuschensystem (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kolben (9) umfangsseitig mindestens eine Dichtlippe (13) ausgebildet ist.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verschlussring (10) ein umlaufender Schulterrand (24) ausgebildet ist, der an dem distalen Ende (6) der Hülse (4) auf dem stirnseitigen Rand der Hülsenwandung (14) aufliegt.
- Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass seine Abmessungen so gewählt sind, dass es zusammen mit einer StandardKartuschenpistole verwendet werden kann.
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