Die Erfindung betrifft eine Mehrkomponentenkartusche mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Die europäische Patentanmeldung
Aus der Offenlegungsschrift
Wird die Mehrkomponentenkartusche nicht genutzt, so wird der Auslassabschnitt durch eine Verschlusskappe verschlossen. Die Verschlusskappe wird hierzu auf das Außengewinde der Kartusche aufgeschraubt. Dabei kann es vorkommen, dass Reste der Komponenten, die in einer Auslassöffnung des Auslassabschnitts verbleiben, mit der Verschlusskappe und dem Austrittsabschnitt verkleben. Wird die Verschlusskappe wieder abgeschraubt, so wird durch die Verklebung die Drehbewegung auf den rohrförmigen und dünnwandigen Austrittsabschnitt übertragen, wodurch dieser beschädigt werden kann und aufreißt, so dass eine kontrollierte Abgabe der zweiten Komponente nicht mehr möglich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Mehrkomponentenkartusche vorzuschlagen, bei der der Austrittsabschnitt gegen Beschädigungen beim wiederholten Abdrehen der Verschlusskappe geschützt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Mehrkomponentenkartusche mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Mehrkomponentenkartusche handelt es sich insbesondere um eine Zweikomponentenkartusche. Die erfindungsgemäße Mehrkomponentenkartusche umfasst einen ersten Behälter zur Aufnahme einer ersten Komponente und einen zweiten Behälter zur Aufnahme einer zweiten Komponente einer aushärtbaren Masse. Zur Aufnahme weiterer Komponenten können weitere Behälter an der Mehrkomponentenkartusche angeordnet sein. Die Behälter können insbesondere mit einem Kolben der Mehrkammerkartusche ausgepresst werden. Die Mehrkomponentenkartusche weist einen Auslassabschnitt mit einer Auslassöffnung zur Abgabe der ersten Komponente auf. In diesem Auslassabschnitt ist eine Aufnahmehülse angeordnet, in der ein Austrittsabschnitt des zweiten Behälters einliegt. "Einliegen" bedeutet hier insbesondere, dass der Austrittsabschnitt in der Aufnahmehülse aufgenommen ist und von ihr gehalten wird. Die Aufnahmehülse ist insbesondere unbeweglich zum und insbesondere einstückig mit dem Auslassabschnitt. Der Austrittsabschnitt ist insbesondere zylindrisch und rohrförmig ausgestaltet und weist eine Austrittsöffnung auf, aus der die zweite Komponente aus dem zweiten Behälter austreten kann.
Kennzeichnend für die erfindungsgemäße Mehrkomponentenkartusche ist, dass die Aufnahmehülse in Austrittsrichtung der Masse über den Auslassabschnitt übersteht, wobei der Überstand insbesondere nicht größer als 2 mm, insbesondere nicht größer als 1 mm ist. Wird die Mehrkomponentenkartusche mit einer Verschlusskappe verschlossen, so liegt das vordere Ende der Aufnahmehülse an der Verschlusskappe an, insbesondere derart, dass die Verschlusskappe das vordere Ende der Aufnahmehülse abdichtet. Hierdurch wird verhindert, dass die beiden Komponenten der aushärtbaren Masse, die sich in der Auslass- bzw. Austrittsöffnung befinden, bei aufgedrehter Verschlusskappe miteinander in Berührung kommen, miteinander reagieren und aushärten können, wenn die Mehrkomponentenkartusche mit einer Verschlusskappe verschlossen ist.
Alternativ oder in Kombination steht die Aufnahmehülse in Austrittsrichtung der Masse über den Austrittsabschnitt über, so dass der Austrittsabschnitt geschützt innerhalb der Aufnahmehülse liegt. Der Überstand kann mehrere Millimeter betragen, ist aber insbesondere nicht größer als 2 mm, insbesondere nicht größer als 1 mm. Beim Abdrehen der Verschlusskappe führt ein unbeabsichtigtes Verkleben der Verschlusskappe mit den Behältern dazu, dass Kräfte auf die Aufnahmehülse übertragen werden, die den Austrittsabschnitt umgibt, nicht aber auf den Austrittsabschnitt selbst, der durch die Aufnahmehülse gestützt und geschützt ist. Eine Beschädigung des Austrittsabschnitts ist durch den Überstand der Aufnahmehülse ausgeschlossen. Die Aufnahmehülse kann im Vergleich zum zweiten Behälter dickwandig und stabil ausgeführt werden, so dass ein wiederholtes Öffnen der Mehrkomponentenkartusche auch zu keiner Beschädigung der Aufnahmehülse führt.
Vorzugsweise ist die Aufnahmehülse exzentrisch in dem Auslassabschnitt angeordnet. Durch die exzentrische Anordnung wird verhindert, dass der in der Aufnahmehülse angeordnete Austrittsabschnitt beim Abdrehen der Verschlusskappe in sich verdreht wird, also tordiert, was zu großen Spannungen im Austrittsabschnitt führen würde. Durch die exzentrische Anordnung wirken im Wesentlichen Scherkräfte auf den Austrittsabschnitt, die an die Aufnahmehülse abgeleitet werden, wodurch die auf den Austrittsabschnitt wirkenden Spannungen deutlich reduziert werden. Somit Ist eine Beschädigung des Austrittsabschnitts beim wiederholten Abdrehen der Verschlusskappe praktisch ausgeschlossen. Ein weiterer Vorteil der exzentrischen Anordnung ist, dass das Auspressen der ersten Komponente in deutlich geringerem Maße durch die Aufnahmehülse behindert wird, als dies bei der aus dem Stand der Technik bekannten zentrischen Anordnung der Fall ist.
Vorzugsweise ist die Aufnahmehülse an einer Innenwand des Auslassabschnitts angeordnet. Insbesondere bildet die Aufnahmehülse einen Teil der Innenwand. Diese Ausgestaltungsform hat den Vorteil, dass die Aufnahmehülse stabil und ohne großen. Aufwand in dem Auslassabschnitt angeordnet werden kann, ohne deren Querschnitt durch Streben oder Stege unnötig zu verengen. Dadurch, dass die Aufnahmehülse einen Teil der Innenwand des Auslassabschnitts bildet, ist ein zusätzliches Ankleben oder mechanisches Verbinden der Aufnahmehülse mit der Innenwand des Auslassabschnitts nicht notwendig.
Weiterhin ist bevorzugt, dass die Aufnahmehülse als zylindrisches Rohr ausgebildet ist, was eine Herstellung der Aufnahmehülse und eine Montage des Austrittsabschnitts in der Aufnahmehülse erleichtert.
Vorzugsweise weist die Aufnahmehülse an ihrem hinteren Ende eine vergrößerte Aufnahmeöffnung auf, die ein Einführen des Austrittsabschnitts in die Aufnahmehülse erleichtert. Insbesondere erweitert sich die Aufnahmeöffnung konisch, insbesondere kegelförmig, nach hinten. "Hinten" bezieht sich hier auf die Austrittsrichtung, in die die Komponenten der aushärtbaren Masse aus der Auslass- bzw. Austrittsöffnung austreten.
Eine weitere Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Mehrkomponentenkartusche ist derart gestaltet, dass die Außenwand des Austrittsabschnitts vollflächig an der Innenwand der Aufnahmehülse anliegt. Insbesondere liegt die Außenwand des Austrittsabschnitts über den ganzen Umfang, dicht und insbesondere klemmend an der Innenwand der Aufnahmehülse an, so dass der Austrittsabschnitt in Umfangsrichtung gegenüber der Auslassöffnung abgedichtet ist. Die Aufnahmehülse verhindert in diesem Fall, dass die beiden Komponenten unbeabsichtigt miteinander in Kontakt kommen und reagieren können.
Vorzugsweise ist der zweite Behälter im Inneren des ersten Behälters angeordnet, was einen einfachen Aufbau der Mehrkomponentenkartusche ermöglicht. Weiterhin ist bevorzugt, dass der zweite Behälter am ersten Behälter anliegt und auf der gleichen Seite wie die Aufnahmehülse an der Kartusche angeordnet ist. Der zweite Behälter kann sich somit beim Auspressen am ersten Behälter abstützen, behindert aber das Auspressen der ersten Komponente nicht. Mit "gleicher Seite" ist bei einem polygonalen Querschnitt gemeint, dass der Behälter an der gleichen Kante des den Querschnitt bildenden Polygons anliegt, wie die Aufnahmehülse. Bei einem kreisförmigen oder sonstigen Querschnitt bedeutet dies, dass die Aufnahmehülse und der zweite Behälter im gleichen Sektor des den Querschnitt der Kartusche umschreibenden Kreises angeordnet ist, wobei der Sektor einen Mittelpunktswinkel von circa 120°, insbesondere von weniger als 90° aufweist.
Insbesondere ist der erste Behälter dickwandiger und stabiler als der zweite Behälter aus Kunststoff im Spritzgussverfahren hergestellt, beispielsweise aus Polypropylen (PP). Der erste Behälter ist somit formstabil und robust. Der zweite Behälter, der insbesondere vom ersten Behälter schützend umschlossen ist, ist dagegen im Vergleich zum ersten Behälter weicher und weniger formstabil, so dass er leicht verformbar und insbesondere faltenbalgartig zusammenpressbar ist. Der zweite Behälter ist beispielsweise als Blasformteil aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen geringer Dichte (LDPE) hergestellt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
Die in den
Die Aufnahmehülse 10 ist in dem Auslassabschnitt 4 derart angeordnet, dass sie nach vorn, das heißt in Austrittsrichtung der Komponenten der aushärtbaren Masse, über den Auslassabschnitt 4 übersteht. Der Überstand X beträgt 1 mm. Durch den Überstand X wird erreicht, dass die Verschlusskappe 6 beim Aufdrehen auf das Außengewinde 5 mit einer inneren Deckfläche 14 am vorderen Ende der Aufnahmehülse 10 anliegt und gegen die Aufnahmehülse 10 verspannt werden kann, so dass die Aufnahmehülse 10 an ihrem vorderen Ende dicht verschlossen ist. Zudem liegt die Außenwand 15 des Austrittsabschnitts 9 über den ganzen Umfang vollflächig und klemmend an der Innenwand 16 der Aufnahmehülse 10 an. Somit ist gewährleistet, dass der Austrittsabschnitt 9 bei fest aufgedrehter Verschlusskappe 6 gegenüber dem Auslassabschnitt 4 dicht verschlossen ist und die beiden Komponenten der aushärtbaren Masse nicht miteinander in Berührung kommen und reagieren können.
Die Aufnahmehülse 10 steht mit ihrem vorderen Ende zudem um den Überstand X in Austrittsrichtung der Masse über das vordere Ende des Austrittsabschnitts 9 über, wodurch der Austrittsabschnitt 9 gegen Verletzungen und Beschädigungen geschützt ist. Befinden sich Reste der aushärtbaren Masse bei aufgedrehter Verschlusskappe 6 im Bereich der Deckfläche 14, so können diese die Verschlusskappe 6 mit dem vorderen Ende der Aufnahmehülse 10 verkleben. Beim Abdrehen der Verschlusskappe 6 werden dadurch Scherkräfte auf die stabil ausgeführte Aufnahmehülse 10 übertragen und nicht oder nur in begrenztem Maße auf den Austrittsabschnitt 9, der geschützt im Inneren der Aufnahmehülse 10 liegt. Somit kann zur Herstellung des zweiten Behälters 3, einschließlich des Austrittsabschnitts 9, ein relativ weiches Material gewählt und/oder der zweite Behälter 3 dünnwandig ausgeführt werden, so dass sich der zweite Behälter 3 relativ leicht mit dem Kolben 7 beim Auspressen zusammendrücken lässt. Die Wahl eines festen und stabilen Materials für den Austrittsabschnitt 9 des Behälters 3 ist nicht notwendig, da durch die exzentrische Anordnung der Aufnahmehülse 10 eine Torsionsbeanspruchung des Austrittsabschnitts 9 und somit ein Abdrehen des Austrittsabschnitts 9 vermieden und durch den Überstand X der Aufnahmehülse 10 eine Beschädigung des Austrittsabschnitts 9 durch Scherkräfte beim wiederholten Abdrehen der Verschlusskappe 6 verhindert wird.
Die erfindungsgemäße Mehrkomponentenkartusche 1 zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau mit wenigen Teilen aus. Der erste Behälter 2 ist formstabil, aber kostengünstig im Spritzgussverfahren aus Polypropylen hergestellt, während der zweite Behälter 3 als Blasformteil dünnwandig aus einem Polyethylen geringer Dichte hergestellt ist, um das faltenbalgartige Zusammendrücken zu erleichtern.
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