[0001] Die Erfindung betrifft einen Kolben für eine zylindrische Kartusche zum Aufbewahren
und Auspressen von pastösen Substanzen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren
zum Einsetzen eines Kolbens in eine mit einer pastösen Masse teilweise gefüllte Kartusche.
[0002] Kartuschen zum Aufbewahren und Auspressen von pastösen Substanzen werden für die
verschiedensten auszuspritzenden pastösen Substanzen verwendet. Weit verbreitet sind
z. B. Kartuschen für Acryl oder Silikon, die im Bauwesen zur Abdichtung von Fugen
eingesetzt werden. Derartige Kartuschen werden in automatischen Vorrichtungen abgefüllt
und verschlossen. Hierbei wird die erwärmte Substanz über ein Füllrohr durch das offene
Ende des zylindrischen Behälters der Kartusche in den zylindrischen Behälter gefüllt.
Danach wird das offene Ende des zylindrischen Behälters mit einem beispielsweise topfförmigen
Kolben verschlossen. Der Kolben wird hierbei, mit seiner Brust voran, von der Vorrichtung
mit Hilfe eines Stößels in die Kartusche eingesetzt. Die erreichbare Einsetzgeschwindigkeit
bestimmt die Taktzeit und damit u.a. die Kosten der Kartuschenbefüllung. Dabei ist
es wünschenswert, das Gas, beispielsweise Umgebungsluft, das sich vor dem Einsetzen
des Kolbens in die Kartusche in diesem Teil des zylindrischen Behälters befindet,
möglichst restlos zu entfernen. Restgas zwischen der Füllsubstanz und dem Kolben hat
zum einen die Folge, dass sie bei der späteren Verarbeitung der Füllsubstanz früher
oder später aus der dann offenen Spritzöffnung der Kartusche, der Kanüle, austritt,
wodurch der Fluss der pastösen Substanz bei einer ausgespritzten Fugenfüllung unterbrochen
wird und somit eine zügige und kontinuierliche Fugenfüllung nicht mehr möglich ist.
In einem solchen Fall muss nach der Unterbrechung durch Luftaustritt die Kanüle erneut
angesetzt werden, was nicht nur den Arbeitsablauf verzögert, sondern einen gleichmäßigen,
gefälligen Verlauf der Fugenfüllung erschwert. Zum anderen kann das Restgas, insbesondere
Restluft aus der Umgebung, auch einen Anteil an Wasser, beispielsweise in Form von
Wasserdampf, enthalten. Manche auszuspritzende Substanzen, wie z. B. Silikon, reagieren
unter Feuchtigkeitseinfluss und härten aus. Je größer die eingeschlossene, komprimierte
Restluftmenge ist, desto größer wird der Anteil der pastösen Füllsubstanz, der innerhalb
der Kartusche aushärtet und damit unbrauchbar wird.
[0003] Im Lager- und Transportzustand der gefüllten Kartusche muss der Kolben einerseits
gut abdichten, so dass die eingeschlossene Substanz am Austreten gehindert und verhindert
wird, dass feuchte Umgebungsluft (wieder) eintritt. Andererseits muss der Kolben aber
auch so in axialer Richtung innerhalb der Kartusche verschiebbar sein, damit zum späteren
Auspressen der pastösen Substanz noch akzeptable Kräfte ausreichen. Folglich muss
der Kolben nach Füllung der Kartusche innerhalb eines bestimmten Kräftebereiches verschiebbar
sein. Weiterhin darf der Kolben schon beim Einsetzen nicht zu lose sitzen, denn dann
tritt unzulässig viel pastöse Substanz an seiner Wand vorbei aus der Kartusche aus,
was nicht nur zu Materialverlust, sondern aus zu einer Verschmutzung der Kartusche
führt.
[0004] Sitzt der Kolben hingegen zu stramm, kann das oben bereits geschilderte Problem der
eingeschlossenen Restgasmenge auftreten. Ein zu strammer Sitz des Kolbens führt auch
dazu, dass er sich nicht ausreichend in Richtung der eingefüllten Substanz verschieben
kann, beispielsweise auch, wenn diese nachfolgend abkühlt und schrumpft und sich das
eingeschlossene Volumen dadurch verringert. Die Folge des Schrumpfens ist dann, dass
sich der Behälter einwölbt. Derart verformte Kartuschen sind praktisch unverkäuflich,
da bei einem potentiellen Käufer der Eindruck entsteht, dass die Kartusche schon vor
längerer Zeit gefüllt worden ist und die pastöse Substanz zumindest zum Teil nicht
mehr brauchbar ist. Zum anderen ist eine derartige Verformung der Kartusche nachteilig,
da sie bei einem späteren Ausspritzen eine Verschiebung des üblicherweise einen runden
Querschnitt aufweisenden Kolbens erheblich behindert und zu einem Verlust an pastöser
Substanz führen kann. Darüber hinaus kann sich beispielsweise bei der Lagerung der
gefüllten Kartusche z. B. durch Temperaturänderungen eine Vergrößerung des Durchmessers
des Behälters ergeben, die stärker als eine durch denselben Grund bedingte Vergrößerung
des Durchmessers des Kolbens ist. Dadurch lässt die Dichtwirkung des Kolbens nach
und es kann Luft in den Behälter eindringen und mit der pastösen Substanz in Kontakt
treten, was zu einer Aushärtung der pastösen Substanz führen kann.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Kolben für eine zylindrische Kartusche
zum Aufbewahren und Auspressen von pastösen Substanzen anzugeben, der sich möglichst
schnell einsetzen lässt, wobei gleichzeitig die zwischen Kolben und Oberfläche der
pastösen Substanz eingeschlossene Restgasmenge minimiert sein soll. Weiterhin ist
es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Einsetzen eines Kolbens in eine zumindest
teilweise mit einer pastösen Substanz gefüllten Kartusche anzugeben, wobei die Einsetzgeschwindigkeit
maximiert und gleichzeitig die Menge der zwischen Kolben und Oberfläche der pastösen
Substanz eingeschlossenen Restgasmenge minimiert sein soll.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Kolben mit den Merkmalen des unabhängigen
Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Kolbens ergeben sich aus den
Unteransprüchen 2 - 16. Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren nach Anspruch
17 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen
18 - 22.
[0007] Ein erfindungsgemäßer Kolben für eine zylindrische Kartusche zum Aufbewahren und
Auspressen von pastösen Substanzen mit einem Kartuschenboden und einer Umfangswandung
weist eine im Wesentlichen kreisrunde Form mit einer Kolbenbrust als Stirnfläche für
den Kontakt mit der pastösen Substanz und einer Seitenwand auf. Die Seitenwand ist
zumindest teilweise doppelwandig mit einer Innenwand und einer Lamelle ausgeführt,
wobei die doppelte Wandung eine oder mehrere zur Kolbenbrust hin offene Taschen zur
Aufnahme von durch das Eindringen des Kolbens in die Kartusche verdrängtem Restgas
bildet. Die Lamelle weist mindestens eine umlaufende und an der Innenseite der Umfangswandung
der Kartusche anlegbare Wulst auf, wobei mindestens eine Wulst die Form eines Nockens
mit einer Spitze aufweist, wobei die mindestens eine Wulst eine zweite Flanke aufweist,
wobei die zweite auf der zur Kolbenbrust hin gerichteten Seite der Wulst angeordnet
ist und wobei der Flankenwinkel α der zweiten Flanke so bemessen ist, dass ein auf
der zweiten Flanke lastender Druck eine Kraftkomponente in Richtung der Mittelachse
des Kolbens ausübt, wobei diese Kraft bei Überschreiten eines Druckschwellwerts die
Spitze der Nocke von der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche abheben lässt.
[0008] Unter dem Begriff Nocke wird hier und im Folgenden eine Auswölbung der Lamelle verstanden,
die beispielsweise im Wesentlichen dreieckförmig ausgestaltet ist, wobei die Nocke
mit der Dreiecksbasis mit der Lamelle verbunden ist und die Dreiecksspitze nach außen,
d.h. im eingesetzten Zustand zu der Umfangswandung der Kartusche hin gerichtet ist.
Dabei kann die Dreiecksspitze auch abgeflacht oder mit einem Radius versehen ausgeführt
sein.
[0009] Restgas aus der Tasche gelangt bei entsprechenden Druckverhältnissen auf die zur
Kolbenbrust hin weisende zweite Flanke. Die Lamelle ist flexibel, d.h. insbesondere
in Richtung der Mittelachse des Kolbens gegen eine Rückstellkraft biegbar. Die Größe
der Rückstellkraft hängt von dem Elastizitätsmodul des verwendeten Materials sowie
den geometrischen Verhältnissen, insbesondere der Wandstärke der Lamelle, der sich
in axialer Richtung ausdehnende Länge der Lamelle und des Kraftangriffspunktes in
axialer Richtung, d.h. dem axialen Anbringungsort der Nocke an der Lamelle sowie der
Übergangsgestaltung der Lamelle an der Seitenwand ab. Die Wandstärke der Lamelle kann
beispielsweise 0,2 mm bis 1,5 mm betragen. Durch die Flexibilität der Lamelle kann
eine Vorspannung eingestellt werden, so dass mindestens eine Wulst unter einer Vorspannungskraft
an der Innenseite der Seitenwand der Kartusche anliegt. Bei gegebenen übrigen Parametern
lässt sich über die Größe des Flankenwinkels α der Schwellwert des Restgasdrucks bestimmen,
bei dem der Kolben entriegelt, d.h. bei dem die Wulst soweit gegen die durch die Lamelle
aufgebaute Vorspannung von der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche abgehoben
wird, dass das Restgas in den Entgasungsschlitz, der zwischen der Seitenwand des Kolbens
und der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche gebildet wird, entweichen kann.
[0010] Nachdem durch die Entlassung zumindest eines Teils des Restgases, insbesondere des
größten Teils des Restgases, der Druck auf die Nocke auf einen Wert unterhalb des
Schwelldrucks abfällt, verriegelt die Nocke durch die Rückstellkraft der Lamelle wieder.
Unter Verriegelung wird hier und im Folgenden das erneute Schließen des Entgasungsschlitzes
durch wieder Anliegen des Nockens an die Innenseite der Umfangswandung der Kartusche
verstanden. Nachdem die Nocke wieder verriegelt hat, kann der Kolben durch die nach
Entweichen von zumindest Teilen des Restgases in die Tasche oder die Taschen eindringende
pastöse Substanz der Kolben spreizen, wodurch der Anpreßdruck der Nocke an die Innenseite
der Umfangswandung der Kartusche erhöht wird. Durch die Erhöhung des Anpressdrucks
der Nocke an der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche erhöht sich die Dichtwirkung,
so dass die Gefahr, dass neue feuchte Umgebungsluft an die pastöse Substanz in der
Kartusche gelangt, weiter minimiert wird. Darüber hinaus wird durch die Erhöhung des
Anpressdrucks der Nocke an der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche die Abstreifwirkung
der Nocke weiter erhöht, so dass noch mehr der pastösen Substanz beim Auspressen von
der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche abgestreift wird und für die Verarbeitung
zur Verfügung steht.
[0011] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zumindest in einer der Taschen, vorzugsweise
in allen vorhandenen Taschen, durch Vorsprünge und Rücksprünge jeweils ein oder mehrere
Restgasrückströmkanäle gebildet sind, wobei die Rücksprünge Öffnungen der Restgasrückströmkanäle
zur Tasche hin bilden und wobei die Summe der Querschnittsflächen der Restgasrückströmkanäle
senkrecht zur Seitenwand gesehen kleiner ist als die Restquerschnittsfläche der einen
oder mehreren Taschen senkrecht zur Seitenwand gesehen und wobei jeder Restgasrückströmkanal
eine Entgasung nach außerhalb der Kartusche hin aufweist
[0012] Unter dem Begriff Vorsprung wird hier und im Folgenden eine Materialanhäufung, die
von der Lamelle oder Wand weg in den Taschenraum ragt, verstanden. Eine solche Materialanhäufung
kann auch eine in den Taschenraum hineinragende Spitze einer rauhen Oberfläche sein.
In diesem Fall wird ein Restgasrückströmkanal durch die Verbindung von Tälern der
rauhen Materialoberfläche gebildet.
[0013] Unter dem Begriff Rücksprung wird hier und im Folgenden eine Öffnung eines Restgasrückströmkanals
zur Tasche hin verstanden. Wird der Restgasrückströmkanal durch die Verbindung von
Tälern der rauhen Materialoberfläche gebildet, bildet ein Rücksprung eine Öffnung
eines Tales zur Tasche hin. Daneben sind mehrere Täler untereinander verbunden, so
dass sie einen Kanal bilden.
[0014] Eine Lippe kann unmittelbar an der Lamelle vorgesehen sein oder auch über eine Nocke
mit der Lamelle verbunden sein. Unter Lippe wird hier und im Folgenden eine im Vergleich
zu der Lamelle oder der Nocke dünne umlaufende und flexible Auswölbung verstanden.
Dadurch, dass die Wulst an der Seitenwand der Kartusche anlegbar ist, kann eine Dichtwirkung
des Kolbens zur Umfangswandung der Kartusche erreicht werden. Ist nur eine Wulst vorgesehen,
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Wulst gegenüber der Umfangswandung
der Kartusche abdichtet. Sind mehr als eine Wulst vorgesehen, ist es vorteilhaft,
wenn zumindest eine Wulst gegenüber der Umfangswandung der Kartusche abdichtet.
[0015] Unter Entgasung wird hier und im Folgenden ein physisches Merkmal verstanden. Über
die Entgasung kann Restgas aus einem Restgasrückströmkanal nach außerhalb der Kartusche
entweichen. Dabei kann es sich um eine Diskontinuität innerhalb der abdichtenden Nocke
handeln. Diese kann beispielsweise als eine Aussparung in der im eingesetzten Zustand
an der Umfangswandung der Kartusche anlegbaren Nockenspitze ausgeführt sein. Auch
eine entsprechend rauhe Oberfläche der an der Umfangswandung der Kartusche anlegbaren
Nockenspitze kann eine Entgasung darstellen. Darüber hinaus kann auch ein Durchbruch
durch die Lamelle eine Verbindung zwischen einem Restgasrückströmkanal und einem zwischen
dem Außenumfang des Kolbens und der Umfangswandung der Kartusche gebildeten Entgasungsschlitz
herstellen und als Entgasung dienen.
[0016] Wird der Kolben in eine mit einer pastösen Substanz zumindest teilweise gefüllte
Kartusche eingesetzt, wobei der Kolben in die rückwärtige Öffnung der Kartusche mit
hoher Geschwindigkeit eingeschoben wird, bis er auf die Oberfläche der in der Kartusche
eingebrachten pastösen Substanz trifft, wird das Restgas in der Kartusche, das sich
zwischen der rückwärtigen Öffnung der Kartusche und der Oberfläche der pastösen Substanz
befindet, komprimiert. Das Restgas wird zunächst in die Vielzahl der Taschen des Kolbens
gedrückt und im weiteren Verlauf des Einschiebens werden Teile der pastösen Substanz
ebenfalls in zumindest einen Teil der Vielzahl der Taschen gedrückt. Dabei wird das
Restgas in die sich in den Taschen befindlichen Restgasrückströmkanäle gedrückt, wobei
sich in einem Restgasvolumen in den Restgasrückströmkanälen ein Gegendruck aufbaut.
Wird dieser Gegendruck bis über einen Schwellwert von beispielsweise 2 bar hinaus
aufgebaut, entweicht das Restgas aus den Restgasrückströmkanälen durch die Entgasung
nach außerhalb der Kartusche. Die zumindest eine Wulst dichtet dabei die pastöse Substanz
gegenüber der Umgebung ab, so dass nach Einsetzen des Kolbens beispielsweise keine
neue Luftfeuchtigkeit an die pastöse Substanz gelangen kann. Weiterhin dient die zumindest
eine Wulst dazu, beim Auspressen der pastösen Substanz beim späteren Gebrauch der
Kartusche die pastöse Substanz von der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche
abzustreifen, so dass ein Maximum der pastösen Substanz zur Verarbeitung zur Verfügung
steht.
[0017] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Lamelle eine umlaufende, zur Umfangswandung
der Kartusche weisende zweite Wulst auf, wobei die zweite Wulst in axialer Richtung
näher zur Kolbenbrust angeordnet ist als die erste Wulst. Durch die Verwendung einer
zweiten Wulst wird die Dichtwirkung des Kolbens erhöht, so dass beim Auspressen der
pastösen Substanz beim späteren Gebrauch der Kartusche mehr pastöse Substanz von der
Innenseite der Umfangswandung der Kartusche abgestreift wird.
[0018] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist zumindest die erste Wulst die Form einer
Nocke auf. Durch die Ausgestaltung der ersten Wulst als Nocke baut sich zwischen den
Wülsten ein Restgasdruck auf, wobei der Kolben entriegelt, wenn der Gasdruck einen
Schwelldruck überschreitet. Unter Entriegelung wird hier und im Folgenden ein Öffnen
des Entgasungsschlitzes beispielsweise durch Abheben einer dichtenden Wulst von der
Umfangswandung der Kartusche verstanden. Der Restgasdruck wirkt auf die Nocke, wobei
die Nocke eine solche Geometrie aufweist, dass der Restgasdruck eine Kraftkomponente
in Richtung Kolbenmittelachse erzeugt. Wenn der Restgasdruck einen Schwellwert erreicht,
wird diese Kraftkomponente so groß, dass der Nocken zumindest temporär von der Umfangswandung
der Kartusche abhebt. Weist der Kolben eine Mehrzahl von Wülsten auf, kann zumindest
die der pastösen Substanz nächstliegende Wulst auch eine andere als kreisrunde Form
aufweisen. Beispielsweise kann diese Wulst auch eine ovale Form aufweisen, wodurch
eine schnelle Vorentlüftung beim Einsetzen des Kolbens, solange dieser die Oberfläche
der pastösen Substanz noch nicht erreicht hat, gewährleistet wird.
[0019] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die zweite Wulst eine elastische
Lippe auf, die zur Kolbenbrust hin im Wesentlichen schräg nach außen gerichtet ist.
[0020] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Restgasrückströmkanäle an der Innenseite
der Lamelle, d.h. an der zur Mittelachse des Kolbens weisenden Seite der Lamelle,
angeordnet sind. Diese Anordnung weist strömungstechnische Vorteile auf. Darüber hinaus
steht wegen des größeren Durchmessers der als Außenwand dienenden Lamelle ein größeres
Volumen als an der Innenwand der Tasche zur Verfügung.
[0021] Alternativ können die Restgasrückströmkanäle aber auch an der Außenseite der Innenwand,
d.h. an der zur Lamelle weisenden Seite der Innenwand, angeordnet sein.
[0022] Die Summe der Querschnittsflächen der Restgasrückströmkanäle senkrecht zur Seitenwand
gesehen kann höchstens 50% betragen, wobei sie bevorzugt höchstens 35% und besonders
bevorzugt höchstens 5% der Querschnittsfläche der restlichen Tasche senkrecht zur
Seitenwand gesehen beträgt. Durch solcherart gewählte Flächenverhältnisse wird verhindert,
dass pastöse Substanz zu früh im Einsetzprozess des Kolbens in die Kartusche in die
Restgasrückströmkanäle eindringt. Weiterhin wird der Druckaufbau in den Restgasrückströmkanäle
bei einer solchen Wahl der Querschnittsflächenverhältnisse begünstigt.
[0023] In einer vorteilhaften Ausführungsform werden die Restgasrückströmkanäle zwischen
Vorsprüngen an der Innenseite der Lamelle gebildet. Damit liegen die Restgasrückströmkanäle
somit an der Innenseite der Lamelle.
[0024] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform bilden die Vorsprünge an der Innenseite
der Lamelle bewegliche Flügel, wobei ein Restgasrückströmkanal jeweils zwischen einem
Paar von Flügeln gebildet ist, wobei die Flügel eines jeden Flügelpaars zu einander
hin weisen und im unbelasteten Zustand einen Rücksprung in Form eines Spalts bilden,
wobei die Flügel bei Beaufschlagung mit einem höheren Druck von der Taschenseite als
von der der Tasche abgewandten Seite aus in Richtung der Lamelle bewegbar sind, wobei
in Höhe des Rücksprungs ein Vorsprung an der zur Tasche hin gerichteten Seite der
Lamelle derart vorgesehen ist, dass die Flügel des entsprechenden Flügelpaars daran
abstützbar sind. Das Flügelpaar kann sich somit soweit schließen, wenn es mit einem
höheren Druck von der Taschenseite als von der der Tasche abgewandten Seite aus beaufschlagt
wird, dass der Rücksprung zwischen dem Flügelpaar verschwindet. Der in Höhe des Rücksprungs
an der zur Tasche hin gerichteten Seite der Lamelle vorgesehene Vorsprung dient als
Anschlag für die Flügel, so dass die Flügel nicht weiter schließen können, um auch
bei einer extremen Druckbeaufschlagung von der Tasche aus einen Restgasrückströmkanal
mit einem Mindestquerschnitt zu bilden. Bei dem Einsetzen des Kolbens in die Kartusche
schließen sich die Flügel durch den Druckaufbau in der Tasche von oben, d.h. der der
pastösen Substanz zugewandten Seite, nach unten, d.h. nach der der pastösen Substanz
abgewandten Seite, wobei das Restgas von unten über den noch offenen Teil des Flügelpaars
in den Restgasrückströmkanal eindringen kann. Der obere, durch die aneinander oder
an dem Vorsprung anliegenden geschlossene Teil des Flügelpaars dichtet den Restgasrückströmkanal
gegen in die Tasche zum Ende des Einsetzprozesses eindringende pastöse Substanz ab,
so dass der Weg des Restgases über die Entgasung möglichst lange offen bleibt und
ein maximales Restgasvolumen entweichen kann.
[0025] Zusätzlich oder alternativ können die Restgasrückströmkanäle auch zwischen Vorsprüngen
an der zur Tasche hin gerichteten Seite der Innenwand gebildet sein.
[0026] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Summe der Querschnittsflächen der
Rücksprünge senkrecht zur Seitenwand gesehen kleiner als die der Restgasrückströmkanäle
gesehen senkrecht zur Seitenwand. Beispielsweise beträgt die Summe der Querschnittsfläche
der Rücksprünge senkrecht zur Seitenwand gesehen nur 20% der Summe der Querschnittsfläche
gesehen senkrecht zur Seitenwand. Durch die deutlich höhere Viskosität der pastösen
Substanz als die des Restgases kann das Restgas durch die Rücksprünge leicht in die
Restgasrückströmkanäle eindringen, während die pastöse Substanz beim Eindringen in
die Restgasrückströmkanäle zumindest stark gehindert wird.
[0027] Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Entgasung einen Durchbruch
durch die Lamelle aufweist. Ein Entweichen von Restgas ist hierdurch besonders effizient
und schnell möglich, wodurch die Einsetzgeschwindigkeit des Kolbens in die Kartusche
weiter maximiert wird. Es ist von Vorteil, wenn die Lamelle eine Mehrzahl von Durchbrüchen,
beispielsweise über den Kolbenumfang verteilt, aufweist. Die Mehrzahl von Durchbrüchen
kann dabei auf einer Ringfläche der Lamelle angeordnet sein. Die Fläche der Durchbrüche
kann dabei mindestens 1% der Ringfläche, bevorzugt aber mindestens 50% und besonders
bevorzugt mehr als 85% der Ringfläche betragen.
[0028] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Lamelle genau eine umlaufende
und an der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche anlegbare Wulst auf, wobei
der Durchbruch durch die Lamelle auf der der pastösen Substanz gegenüberliegenden
Seite der Wulst angeordnet ist. Eine solche Anordnung lässt sich leicht herstellen.
Darüber hinaus muss das Restgas auf seinem Weg durch den zwischen Kolben und Innenseite
der Umfangswandung der Kartusche bei einer solchen Anordnung keine Wulst passieren,
so dass eine gute Entlüftung gewährleistet ist.
[0029] In einer alternativen, bevorzugten Ausführungsform weist die Lamelle eine Mehrzahl
umlaufender und an der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche anlegbarer Wülste
auf, wobei der Durchbruch durch die Lamelle auf der der pastösen Substanz gegenüberliegenden
Seite der zweiten Wulst, die der pastösen Substanz im in eine Kartusche eingesetzten
Zustand am nächsten liegt, angeordnet ist. Zumindest die weiteren Wülste sind als
Nocken ausgebildet. Auch eine solche Anordnung lässt sich leicht herstellen. Darüber
hinaus muss zwar das Restgas bei dieser Anordnung mindestens eine Wulst auf seinem
Weg durch den zwischen Kolben und Innenseite der Umfangswandung der Kartusche gebildeten
Entgasungsschlitz passieren. Durch die Ausgestaltung der weiteren Wülste als Nocke
baut sich zwischen den Wülsten ein Restgasdruck auf, wobei der Kolben entriegelt,
wenn der Gasdruck einen Schwelldruck überschreitet. Der Restgasdruck wirkt auf die
Nocke, wobei die Nocke eine solche Geometrie aufweist, dass der Restgasdruck eine
Kraftkomponente in Richtung Kolbenmittelachse erzeugt. Wenn der Restgasdruck einen
Schwellwert erreicht, wird diese Kraftkomponente so groß, dass der Nocken zumindest
temporär von der Umfangswandung der Kartusche abhebt. Weist der Kolben eine Mehrzahl
von Wülsten auf, kann zumindest die der pastösen Substanz nächstliegende Wulst auch
eine andere als kreisrunde Form aufweisen. Beispielsweise kann diese Wulst auch eine
ovale Form aufweisen, wodurch eine schnelle Vorentlüftung beim Einsetzen des Kolbens,
solange dieser die Oberfläche der pastösen Substanz noch nicht erreicht hat, gewährleistet
wird.
[0030] In einer alternativen Ausführungsform weist die Entgasung einen Durchbruch durch
die Innenwand auf.
[0031] In einer weiteren Ausführungsform weist die zumindest eine Wulst eine wellige Form
auf, wobei die Entgasung ein Wellental aufweist. Die wellige Form kann beispielsweise
durch über den Umfang des Kolbens in der Tasche beabstandet angeordnete Verstärkungsstege
erreicht werden, wobei Wellentäler zwischen den Verstärkungsstegen auftreten.
[0032] Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Innenwand Stege aufweist,
wobei die Stege gleichhoch wie die der zweiten Wulst in Richtung der Kolbenbrust ausgeführt
sind oder diese überragen. Die Stege dienen der Führung des Kolbens beim Einsetzen
sowie auch beim Auspressen der pastösen Substanz bei Benutzung der Kartusche. Wird
der Kolben außerzentrisch in die Kartusche eingesetzt, zentriert er sich über die
Stege selbst, so dass es nicht zu einem Austritt von Silikon an dem Kolben vorbei
kommt. Weiterhin hat es sich herausgestellt, dass die Stege die Füllsymmetrie der
Tasche mit der pastösen Substanz verbessern, wenn der Kolben beim Einsetzen auf die
Oberfläche der pastösen Substanz in der Kartusche trifft.
[0033] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einsetzen eines erfindungsgemäßen Kolbens in eine
mit einer pastösen Substanz zumindest teilweise gefüllte Kartusche, wobei der Kolben
und die Kartusche in eine Vorrichtung zum Kolbensetzen eingelegt werden und der Kolben
anschließend in die rückwärtige Öffnung der Kartusche eingeschoben wird, bis er auf
die Oberfläche der in der Kartusche eingebrachten pastösen Substanz trifft, wobei
das Restgas in der Kartusche, das sich zwischen der rückwärtigen Öffnung der Kartusche
und der Oberfläche der pastösen Substanz befinden, komprimiert wird, zeichnet sich
dadurch aus, dass das Restgas zunächst in die Vielzahl der Taschen des Kolbens gedrückt
wird und im weiteren Verlauf des Einschiebens Teile der pastösen Substanz ebenfalls
in zumindest einen Teil der Vielzahl der Taschen gedrückt wird, wobei das Restgas
in die sich in den Taschen befindlichen Restgasrückströmkanäle gedrückt wird und sich
in einem Restgasvolumen in den Restgasrückströmkanälen ein Gegendruck bis über einen
Schwellwert hinaus aufbaut, woraufhin das Restgas nach Überschreiten des Schwellwertes
aus den Restgasrückströmkanälen durch die Entgasung nach außerhalb der Kartusche entweicht.
Die pastöse Substanz besitzt eine größere Viskosität als das zu verdrängende Gas,
beispielsweise Luft, wodurch der Strömungswiderstand der pastösen Substanz beim Fließen
sehr viel größer ist als der des zu verdrängenden Gases. Durch die Wahl der Querschnittsflächen
von Tasche, Rücksprung und Rückströmungskanal in Verbindung mit den unterschiedlichen
Strömungswiderständen der pastösen Substanz und des zu verdrängenden Gases wird die
Füllreihenfolge der unterschiedlichen Geometrien mit den Medien pastöse Substanz und
zu verdrängendes Gas beeinflusst.
[0034] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Gas aus den Restgasrückströmkanälen
zunächst in einen Entgasungsschlitz, der zwischen dem Umfang des Kolbens und der Innenseite
der Umfangswandung der Kartusche gebildet ist, entweicht, um anschließend über den
Entgasungsschlitz in eine der in die Kartusche eingefüllten pastösen Substanz entgegengesetzte
Richtung in die Umgebung zu entweichen.
[0035] Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Wulst in Form eines Nockens
in den Entgasungsschlitz hineinreicht, wobei der Nocken zunächst an der Innenseite
der Umfangswandung der Kartusche abdichtet und durch das in den Entgasungsschlitz
entweichende Restgas ein Druck auf die Nocke ausgeübt wird, wobei bei Überschreitung
eines Schwelldrucks die Nocke entriegelt und zumindest ein Teil des Restgases, insbesondere
der größte Teil des Restgases, in eine der in die Kartusche eingefüllten pastösen
Substanz entgegengesetzte Richtung in die Umgebung entläßt.
[0036] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn durch die Entlassung zumindest eines Teils des
Restgases, insbesondere des größten Teils des Restgases, der Druck auf die Nocke auf
einen Wert unterhalb des Schwelldrucks abfällt, wodurch die Nocke wieder verriegelt.
Unter Verriegelung wird hier und im Folgenden das erneute Schließen des Entgasungsschlitzes
durch wieder Anliegen des Nockens an die Innenseite der Umfangswandung der Kartusche
verstanden. Beispielsweise kann ein Verriegeln erfolgen, wenn der Innendruck in der
Tasche einen Wert von ca. 5 bar angenommen hat.
[0037] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn, nachdem die Nocke wieder verriegelt hat, durch
die nach Entweichen von zumindest Teilen des Restgases in die Tasche oder die Taschen
eindringende pastöse Substanz der Kolben spreizt, wodurch der Anpreßdruck der Nocke
an die Innenseite der Umfangswandung der Kartusche erhöht wird. Durch die Erhöhung
des Anpressdrucks der Nocke an der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche erhöht
sich die Dichtwirkung, so dass die Gefahr, dass neue feuchte Umgebungsluft an die
pastöse Substanz in der Kartusche gelangt, weiter minimiert wird. Darüber hinaus wird
durch die Erhöhung des Anpressdrucks der Nocke an der Innenseite der Umfangswandung
der Kartusche die Abstreifwirkung der Nocke weiter erhöht, so dass noch mehr der pastösen
Substanz beim Auspressen von der Innenseite der Umfangswandung der Kartusche abgestreift
wird und für die Verarbeitung zur Verfügung steht.
[0038] In einer vorteilhaften Ausführungsform entweicht das Restgas aus den Restgasrückströmkanälen
zunächst in einen Kolbeninnenraum, um anschließend in eine der in die Kartusche eingefüllten
pastösen Substanz entgegengesetzte Richtung in die Umgebung zu entweichen.
[0039] Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele
anhand der Abbildungen.
[0040] Von den Abbildungen zeigt:
- Fig. 1.
- einen erfindungsgemäßen Kolben mit einer Wulst in einer Gesamtansicht
- Fig. 2.
- Einzelheit B des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 3.
- Einzelheit B des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 1 in einer alternativen Ausführungsform
in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 4.
- einen erfindungsgemäßen Kolben mit zwei Wülsten in einer Gesamtansicht
- Fig. 5.
- Einzelheit B des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 4 in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 6.
- Einbausituation eines erfindungsgemäßen Kolben mit zwei Wülsten in eine Kartusche
- Fig. 7.
- Einzelheit A aus Fig. 6 in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 8.
- einen erfindungsgemäßen Kolben mit einer Wulst in einem Teilschnitt
- Fig. 9.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 8 in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 10.
- einen erfindungsgemäßen Kolben mit zwei Wülsten in einem Teilschnitt
- Fig. 11.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer ersten Ausführungsform
in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 12.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer alternativen Ausführungsform
in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 13.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer weiteren alternativen
Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 14.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer weiteren alternativen
Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 15.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer weiteren alternativen
Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung
- Fig. 16.
- Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer weiteren alternativen
Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung
[0041] Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kolben 100 mit einer Wulst 111 in einer Gesamtansicht.
Der Kolben weist eine Kolbenbrust 101 als Stirn auf, mit der er im in eine zumindest
teilweise mit einer pastösen Substanz gefüllten Kartusche (nicht gezeigt) eingesetzten
Zustand mit der pastösen Substanz in Berührung steht. Der Kolben 100 weist eine Seitenwand
140 auf, die doppelwandig mit einer Innenwand 141 und einer Lamelle 142 ausgeführt
ist. Die detaillierte Geometrie der Seitenwand 140 im Bereich der Lamelle 142 geht
aus der Ausschnittsvergrößerung B, Fig. 2 hervor.
[0042] Fig. 2 zeigt die Einzelheit B des erfindungsgemäßen Kolbens 100 aus Fig. 1 in einer
vergrößerten Darstellung. In dem Ausschnitt ist die Kolbenbrust 101 gezeigt, die in
die Innenwand 141 der Seitenwand 140 übergeht. Der zur Kolbenbrust 101 hin gerichtete
Teil der Seitenwand 140 ist doppelwandig ausgeführt und weist die Innenwand 141 und
eine Lamelle 142 als Außenwand auf. Zwischen Innenwand 141 und Lamelle 142 wird die
Tasche 143 gebildet, die zu der der Kolbenbrust 101 zugerichteten Seite hin offen
ist. Die Lamelle 142 trägt eine zweite Wulst 111, die dazu ausgestaltet ist, gegenüber
der Innenseite der Umfangswandung 200 einer Kartusche (nicht gezeigt) zu dichten,
wenn der Kolben 100 in eine Kartusche eingeschoben ist. Die zweite Wulst 111 ist in
Form einer Nocke ausgeführt.
[0043] Fig. 3 zeigt Einzelheit B des erfindungsgemäßen Kolbens 100 aus Fig. 1 in einer alternativen
Ausführungsform zu der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung.
In dieser alternativen Ausführungsform ist die zweite Wulst 111 als abgeflachte Nocke
ausgeführt.
[0044] Fig. 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Kolben 100 mit zwei Wülsten 110, 111 in einer
Gesamtansicht. Die detaillierte Geometrie der Seitenwand 140 im Bereich der Lamelle
142 geht aus der Ausschnittsvergrößerung B, Fig. 5 hervor.
[0045] Fig. 5 zeigt Einzelheit B des erfindungsgemäßen Kolbens 100 aus Fig. 4 in einer vergrößerten
Darstellung. In dem Ausschnitt ist die Kolbenbrust 101 gezeigt, die in die Innenwand
141 der Seitenwand 140 übergeht. Der zur Kolbenbrust 101 hin gerichtete Teil der Seitenwand
140 ist doppelwandig ausgeführt und weist die Innenwand 141 und eine Lamelle 142 als
Außenwand auf. Zwischen Innenwand 141 und Lamelle 142 wird die Tasche 143 gebildet,
die zu der der Kolbenbrust 101 zugerichteten Seite hin offen ist. Die Lamelle 142
trägt eine zweite Wulst 111 und eine erste Wulst 110, die dazu ausgestaltet ist, gegenüber
der Innenseite der Umfangswandung 200 einer Kartusche (nicht gezeigt) zu dichten,
wenn der Kolben 100 in eine Kartusche eingeschoben ist. Die erste Wulst 110 und die
zweite Wulst 111 sind in Form einer Nocke ausgeführt, wobei die erste Wulst 110 zur
Erhöhung der Dichtwirkung eine Spitze 110S trägt, während die zweite Wulst 111 im
Bereich ihrer Spitze 111S abgeflacht ausgeführt ist. Restgas aus der Tasche 143 gelangt
bei entsprechenden Druckverhältnissen über die abgeflachte Spitze 111S der zweiten
Wulst 111 in den Raum zwischen erster Wulst 110, zweiter Wulst 111 und der Innenseite
der Umfangswandung 200 der Kartusche (nicht gezeigt). Die erste Wulst 110 weist eine
erste Flanke 110F1 und eine zweite Flanke 110F2 auf, wobei die zweite Flanke 110F2
zur zweiten Wulst 111 hin gerichtet ist, während die erste Flanke in die entgegengesetzte
Richtung weist. Der Flankenwinkel α ist dabei so bemessen, dass ein auf ihr lastender
Druck eine Kraftkomponente in Richtung der Mittelachse des Kolbens 100 ausübt. Über
die Größe des Flankenwinkels α läßt sich der Schwellwert des Restgasdrucks bestimmen,
bei dem der Kolben 100 entriegelt, d.h. bei dem die erste Wulst 110 soweit gegen die
durch die Lamelle 142 aufgebaute Vorspannung von der Innenseite der Umfangswandung
der Kartusche 200 abgehoben wird, dass das Restgas in den Entgasungsschlitz 201 (nicht
gezeigt), der zwischen der Seitenwand 140 und der Innenseite der Umfangswandung 200
der Kartusche gebildet wird, entweichen kann.
[0046] Fig. 6 zeigt die Einbausituation eines erfindungsgemäßen Kolbens 100 mit zwei Wülsten
110, 111 in eine Kartusche. Die Lamelle 142 ist flexibel und wird durch die Innenseite
der Umfangswandung 200 der Kartusche verformt. Die geometrischen Verhältnisse sind
in dem vergrößerten Ausschnitt A in Fig. 7 detailliert dargestellt.
[0047] Fig. 7 zeigt Einzelheit A aus Fig. 6 in einer vergrößerten Darstellung. Die erste
Wulst 110 und die zweite Wulst 111 liegen an der Innenseite der Umfangswandung 200
der Kartusche an, wobei die Spitze 111S der zweiten Wulst 111 abgeflacht ist und mit
weniger Kraft auf die Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche drückt, so dass
die Dichtwirkung der zweiten Wulst 111 gegenüber der Innenseite der Umfangswandung
200 der Kartusche geringer ist als die der ersten Wulst 110. Weiterhin ist der Entgasungsschlitz
201 zwischen der Seitenwand 140 des Kolbens 100 und der Innenseite der Umfangswandung
200 der Kartusche gezeigt. Wie in der Beschreibung zu Fig. 5 bereits erläutert, kann
Restgas aus der Tasche 143 bei entsprechenden Druckverhältnissen über die abgeflachte
Spitze 111S der zweiten Wulst 111 in den Raum zwischen erster Wulst 110, zweiter Wulst
111 und der Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche gelangen. Die erste Wulst
110 weist eine erste Flanke 110F1 und eine zweite Flanke 110F2 auf, wobei die zweite
Flanke 110F2 zur zweiten Wulst 111 hin gerichtet ist, während die erste Flanke in
die entgegengesetzte Richtung weist. Der Flankenwinkel α ist dabei so bemessen, dass
ein auf ihr lastender Druck eine Kraftkomponente in Richtung der Mittelachse des Kolbens
100 ausübt. Steigt der Druck des Restgases in dem Bereich zwischen erster Wulst 110,
zweiter Wulst 111 und Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche über einen Schwellwert
entriegelt der Kolben 100 entriegelt, d.h. bei dem die erste Wulst 110 soweit gegen
die durch die Lamelle 142 aufgebaute Vorspannung von der Innenseite der Umfangswandung
der Kartusche 200 abgehoben wird, dass das Restgas in den Entgasungsschlitz 201, der
zwischen der Seitenwand 140 und der Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche
gebildet wird, entweichen kann.
[0048] Fig. 8 zeigt einen erfindungsgemäßen Kolben 100 mit einer Wulst in einem Teilschnitt.
Der Kolben weist eine Kolbenbrust 101 als Stirn auf, mit der er im in eine zumindest
teilweise mit einer pastösen Substanz gefüllten Kartusche eingesetzten Zustand mit
der pastösen Substanz in Berührung steht. Der Kolben 100 weist eine Seitenwand 140
auf, die doppelwandig mit einer Innenwand 141 und einer Lamelle 142 ausgeführt ist.
Die detaillierte Geometrie der Seitenwand 140 im Bereich der Lamelle 142 geht aus
der Ausschnittsvergrößerung A, Fig. 9 hervor.
[0049] Fig. 9 zeigt Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens 100 aus Fig. 8 in einer vergrößerten
Darstellung. Der Kolben 100 weist nur eine zweite Wulst 111 auf. Die Lamelle 142 weist
in die Tasche 143 hineinragende Vorsprünge 120 auf, wobei jeweils zwei Vorsprünge
120 an ihrer Nahtstelle Restgasrückströmkanäle 144 bilden. Jeder dieser Restgasrückströmkanäle
144 weist einen Rücksprung 130 in Form eines Spalts auf, über den sie mit der Tasche
143 in Verbindung stehen.
[0050] Beim Einsetzen des Kolbens 100 in eine mit einer pastösen Substanz zumindest teilweise
gefüllte Kartusche wird das Restgas in der Kartusche, das sich zwischen der rückwärtigen
Öffnung der Kartusche und der Oberfläche der pastösen Substanz befinden, komprimiert,
bis der Kolben 100 auf die Oberfläche der in der Kartusche eingebrachten pastösen
Substanz trifft. Das Restgas wird zunächst in die Vielzahl der Taschen 143 des Kolbens
gedrückt. Im weiteren Verlauf des Einschiebens des Kolbens 100 werden auch Teile der
pastösen Substanz in zumindest einen Teil der Vielzahl der Taschen 143 gedrückt, wobei
das Restgas durch die Rücksprünge 130 in die sich in den Taschen 143 befindlichen
Restgasrückströmkanäle 144 gedrückt wird. Der Strömungswiderstand des Restgases ist
deutlich geringer als der der pastösen Substanz, so dass zunächst das Restgas durch
die als Engstelle fungierenden Rücksprünge gedrückt wird. In dem Restgasvolumen in
den Restgasrückströmkanälen 144 bildet sich ein Gegendruck. Die in axialer Richtung
obere Oberfläche der Rücksprünge 130 sowie der zweiten Wulst 111 weist eine Entgasung
145 auf. Die Entgasung 145 kann durch in die Oberfläche der Rücksprünge 130 sowie
der zweiten Wulst 111 eingebrachte Kanäle oder durch die eine Oberflächenstruktur
mit einer Rauhigkeit, durch die Restgas strömen kann, hergestellt werden. Die Oberfläche
der Rücksprünge 130 sowie der zweiten Wulst 111 steht in diesem Moment mit der pastösen
Substanz in Kontakt, wobei deren Strömungswiderstand wegen ihrer deutlich höheren
Viskosität als die des Restgases deutlich höher als die des Restgases ist, so dass
die pastöse Substanz nicht in die Oberflächenstruktur restlos eindringen kann und
so zumindest zunächst Strömungskanäle für das Restgas frei bleiben. Nach Überschreiten
des Schwelldrucks strömt das Restgas zumindest teilweise aus den Restgasrückströmkanälen
144 durch die Entgasung 145 nach außerhalb der Kartusche.
[0051] Die zweite Wulst 111 weist die Form eines Nockens auf und reicht in den Entgasungsschlitz
201 hinein, wobei der Nocken zunächst an der Innenseite der Umfangswandung 200 der
Kartusche abdichtet und durch das in den Entgasungsschlitz 201 entweichende Restgas
ein Druck auf die Nocke ausgeübt wird, wobei bei Überschreitung eines Schwelldrucks
die Nocke entriegelt und zumindest ein Teil des Restgases, insbesondere der größte
Teil des Restgases, in eine der in die Kartusche eingefüllten pastösen Substanz entgegengesetzte
Richtung in die Umgebung entläßt. Bei dem Entriegeln weicht die Nocke gegen eine von
der Lamelle 142 ausgeübte Kraft in radialer Richtung nach außen hin zu der Umfangswandung
200 der Kartusche in Richtung der Mittelachse des Kolbens 100 aus.
[0052] Fällt nach dem Entweichen zumindest eines Teils des Restgases, insbesondere des größten
Teils des Restgases, der Druck auf die Nocke auf einen Wert unterhalb des Schwelldrucks
ab, verriegelt die Nocke durch die von der Lamelle 142 ausgeübte Kraft in radialer
Richtung nach außen hin zu der Umfangswandung 200 der Kartusche wieder.
[0053] Nachdem die Nocke wieder verriegelt hat, spreizt der Kolben 100 durch die nach dem
Entweichen von zumindest Teilen des Restgases in die Taschen 143 eindringende pastöse
Substanz, wodurch der Anpreßdruck der Nocke an die Innenseite der Umfangswandung 200
der Kartusche erhöht wird. Durch die Erhöhung des Anpressdrucks der Nocke an der Innenseite
der Umfangswandung 200 der Kartusche erhöht sich die Dichtwirkung, so dass die Gefahr,
dass neue feuchte Umgebungsluft an die pastöse Substanz in der Kartusche gelangt,
weiter minimiert wird. Darüber hinaus wird durch die Erhöhung des Anpressdrucks der
Nocke an der Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche die Abstreifwirkung der
Nocke weiter erhöht, so dass noch mehr der pastösen Substanz beim Auspressen von der
Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche abgestreift wird und für die Verarbeitung
zur Verfügung steht.
[0054] Fig. 10 zeigt einen erfindungsgemäßen Kolben mit zwei Wülsten in einem Teilschnitt.
Der Kolben weist eine Kolbenbrust 101 als Stirn auf, mit der er im in eine zumindest
teilweise mit einer pastösen Substanz gefüllten Kartusche eingesetzten Zustand mit
der pastösen Substanz in Berührung steht. Der Kolben 100 weist eine Seitenwand 140
auf, die doppelwandig mit einer Innenwand 141 und einer Lamelle 142 ausgeführt ist.
Verschiedene alternative Ausführungsformen der Geometrie der Seitenwand 140 im Bereich
der Lamelle 142 gehen im Detail aus Ausschnittsvergrößerungen A, gezeigt in den Fig.
11 bis 16 hervor.
[0055] Fig. 11 zeigt die Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 in einer
vergrößerten Darstellung. Die Seitenwand 140 ist auch bei den Ausführungsformen mit
zwei Wülsten 110, 111 im oberen, d.h. dem der Kolbenbrust 101 zugewandten Abschnitt,
doppelwandig ausgeführt. Innenwand 141 und Lamelle 142 bilden eine nach oben, d.h.
zur Kolbenbrust 101 hin, offene Tasche 143. Von der Innenseite, d.h. der der Mittelachse
des Kolbens 100 zugewandten Seite der Lamelle 142 bilden Vorsprünge 120 Abtrennungen
von über den Umfang verteilten Restgasrückströmkanälen 144 untereinander. Die Restgasrückströmkanäle
144 weisen jeweils einen Rücksprung 130 in Form eines Spalts auf, mit dem eine Verbindung
zwischen dem jeweiligen Restgasrückströmkanal 144 und der umlaufenden Tasche 143 gebildet
ist. Die zweite Wulst 111 weist Entgasungen 145 in Form von Durchbrüchen auf, wobei
die Entgasungen jeweils im Bereich der Restgasrückströmkanäle 144 angeordnet sind
und eine Verbindung des jeweiligen Restgasrückströmkanals zu dem Bereich des zwischen
dem Außenumfang des Kolbens 100 und der Umfangswandung200 der Kartusche gebildeten
Entgasungsschlitzes 201, der in axialer Richtung x zwischen erster Wulst 110 und zweiter
Wulst 111 liegt.
[0056] Wie bei der Ausführungsform mit nur einer Wulst 111 wird beim Einsetzen des Kolbens
100 in eine mit einer pastösen Substanz zumindest teilweise gefüllte Kartusche das
Restgas in der Kartusche, das sich zwischen der rückwärtigen Öffnung der Kartusche
und der Oberfläche der pastösen Substanz befinden, komprimiert, bis der Kolben 100
auf die Oberfläche der in der Kartusche eingebrachten pastösen Substanz trifft. Das
Restgas wird zunächst in die Vielzahl der Taschen 143 des Kolbens gedrückt. Im weiteren
Verlauf des Einschiebens des Kolbens 100 werden auch Teile der pastösen Substanz in
zumindest einen Teil der Vielzahl der Taschen 143 gedrückt, wobei das Restgas durch
die Rücksprünge 130 in die sich in den Taschen 143 befindlichen Restgasrückströmkanäle
144 gedrückt wird. Der Strömungswiderstand des Restgases ist deutlich geringer als
der der pastösen Substanz, so dass zunächst das Restgas durch die als Engstelle fungierenden
Rücksprünge gedrückt wird. In dem Restgasvolumen in den Restgasrückströmkanälen 144
bildet sich ein Gegendruck. Die Lamelle 142 weist zwischen der zweiten Wulst 111 und
der ersten Wulst 110 Entgasungen 145 in Form von Durchbrüchen durch die Lamelle 142
auf. Die Oberfläche der Rücksprünge 130 sowie der zweiten Wulst 111 steht in diesem
Moment mit der pastösen Substanz in Kontakt, wobei deren Strömungswiderstand wegen
ihrer deutlich höheren Viskosität als die des Restgases deutlich höher als die des
Restgases ist. Nach Überschreiten eines Schwelldrucks strömt das Restgas zumindest
teilweise aus den Restgasrückströmkanälen 144 durch die Entgasungen 145 nach außerhalb
der Kartusche.
[0057] Die erste Wulst 110 weist die Form eines Nockens auf und reicht in den Entgasungsschlitz
201 hinein, wobei der Nocken zunächst an der Innenseite der Umfangswandung 200 der
Kartusche abdichtet und durch das in den Entgasungsschlitz 201 entweichende Restgas
ein Druck auf die Nocke ausgeübt wird, wobei bei Überschreitung eines Schwelldrucks
die Nocke entriegelt und zumindest ein Teil des Restgases, insbesondere der größte
Teil des Restgases, in eine der in die Kartusche eingefüllten pastösen Substanz entgegengesetzte
Richtung in die Umgebung entläßt. Bei dem Entriegeln weicht die Nocke gegen eine von
der Lamelle 142 ausgeübte Kraft in radialer Richtung nach außen hin zu der Umfangswandung
200 der Kartusche in Richtung der Mittelachse des Kolbens 100 aus.
[0058] Fällt nach dem Entweichen zumindest eines Teils des Restgases, insbesondere des größten
Teils des Restgases, der Druck auf die Nocke auf einen Wert unterhalb des Schwelldrucks
ab, verriegelt die Nocke durch die von der Lamelle 142 ausgeübte Kraft in radialer
Richtung nach außen hin zu der Umfangswandung 200 der Kartusche wieder.
[0059] Nachdem die Nocke wieder verriegelt hat, spreizt der Kolben 100 durch die nach dem
Entweichen von zumindest Teilen des Restgases in die Taschen 143 eindringende pastöse
Substanz, wodurch der Anpreßdruck der Nocke an die Innenseite der Umfangswandung 200
der Kartusche erhöht wird. Durch die Erhöhung des Anpressdrucks der Nocke an der Innenseite
der Umfangswandung 200 der Kartusche erhöht sich die Dichtwirkung, so dass die Gefahr,
dass neue feuchte Umgebungsluft an die pastöse Substanz in der Kartusche gelangt,
weiter minimiert wird. Darüber hinaus wird durch die Erhöhung des Anpressdrucks der
Nocke an der Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche die Abstreifwirkung der
Nocke weiter erhöht, so dass noch mehr der pastösen Substanz beim Auspressen von der
Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche abgestreift wird und für die Verarbeitung
zur Verfügung steht.
[0060] Fig. 12 zeigt Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens 100 aus Fig. 10 gemäß einer
alternativen Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung. Die Form der Vorsprünge
120 und der Entgasungen 145 weicht von der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform ab,
wobei die Restgasrückströmkanäle 144 ein größeres Volumen als in der zuvor gezeigten
Ausführungsform aufweisen. Die Rücksprünge 130 sind aber ähnlich der der vorherigen
Ausführungsform ausgeführt, so dass das dort gesagte zur Funktion der Rücksprünge
wie auch zur Funktion der Tasche 143, der Restgasrückströmkanäle 144, der Entgasungen
145 sowie des ersten Wulstes 110 und des zweiten Wulstes 111 hier analog gilt. Weiterhin
weisen die Entgasungen 145 dieser Ausführungsform einen gegenüber der vorherigen Ausführungsform
vergrößerten Querschnitt auf. Damit kann in dieser Ausführungsform das Restgas noch
schneller entweichen und der Kolben mit noch größerer Geschwindigkeit in eine Kartusche
eingesetzt werden.
[0061] Fig. 13 zeigt Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer
weiteren alternativen Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung. Die Form
der Vorsprünge 120 und der Entgasungen 145 weicht von der in den Fig. 11 und 12 gezeigten
Ausführungsformen ab, wobei die Restgasrückströmkanäle 144 ein erneut vergrößertes
Volumen als in der zuvor gezeigten Ausführungsform aufweisen. Die Rücksprünge 130
sind aber ähnlich der der vorherigen Ausführungsform ausgeführt, so dass das dort
gesagte zur Funktion der Rücksprünge wie auch zur Funktion der Tasche 143, der Restgasrückströmkanäle
144, der Entgasungen 145 sowie des ersten Wulstes 110 und des zweiten Wulstes 111
hier analog gilt. Weiterhin weisen die Entgasungen 145 dieser Ausführungsform eine
gegenüber der vorherigen Ausführungsform veränderte Form auf. Insbesondere sind für
jeden Restgasrückströmkanal 144 zwei Entgasungen 145 vorgesehen, so dass für jeden
Restgasrückströmkanal 144 in Summe ein größerer Querschnitt als in den vorherigen
Ausführungsformen zur Verfügung steht. Damit kann in dieser Ausführungsform das Restgas
noch schneller entweichen und der Kolben 100 mit noch größerer Geschwindigkeit in
eine Kartusche eingesetzt werden.
[0062] Fig. 14 zeigt Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer
weiteren alternativen Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung. Diese Ausführungsform
unterscheidet sich von den vorherigen hauptsächlich dadurch, dass an der die Innenwand
141 Stege 150 aufweist, wobei die Stege 150 die zweite Wulst 111 in Richtung der Kolbenbrust
101 überragen. Die Stege 150 dienen der Führung des Kolbens 100 beim Einsetzen sowie
auch beim Auspressen der pastösen Substanz bei Benutzung der Kartusche. Wird der Kolben
100 außerzentrisch in die Kartusche eingesetzt, zentriert er sich über die Stege 150
selbst, so dass es nicht zu einem Austritt von Silikon an dem Kolben 100 vorbei kommt.
Weiterhin verbessern die Stege die Füllsymmetrie der Tasche 143 mit der pastösen Substanz,
wenn der Kolben 100 beim Einsetzen auf die Oberfläche der pastösen Substanz in der
Kartusche trifft.
[0063] Fig. 15 zeigt Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer
weiteren alternativen Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung. Gegenüber
der in den Figuren 11 bis 14 unterscheidet sich diese Ausführungsform hauptsächlich
durch die Form der Vorsprünge 120. Die Vorsprünge 120 bilden an ihren Nahtstellen
erneut Taschen 143, wobei die Vorsprünge 120 in flügelförmigen Fortsätzen auslaufen.
Diese flügelförmigen Fortsätze sind flexibel und schließen die Rücksprünge 130 beim
teilweisen Eindringen von pastöser Substanz in die Tasche 143 in Fließrichtung der
pastösen Substanz, d.h. entgegen der axialen Richtung x. Dadurch bleiben die Restgasrückströmkanälen
144 länger offen, so dass noch mehr Restgas aus den Restgasrückströmkanälen 144 durch
die in axialer Richtung x oberen Rand angeordneten Entgasungen 145 entweichen kann.
[0064] Fig. 16 zeigt Einzelheit A des erfindungsgemäßen Kolbens aus Fig. 10 gemäß einer
weiteren alternativen Ausführungsform in einer vergrößerten Darstellung. In dieser
Ausführungsform ist das Prinzip der flügelartigen Fortsätze der Vorsprünge aus der
in Fig. 15 gezeigten Ausführungsform optimiert. Das Volumen der Restgasrückströmkanäle
144 ist gegenüber der vorherigen Ausführungsform deutlich vergrößert. Auch die Querschnitte
der Entgasungen 145 ist gegenüber der vorherigen Ausführungsform deutlich vergrößert,
so dass die Entweichungsgeschwindigkeit des Restgases aus der Tasche 143 gegenüber
der zuvor gezeigten Ausführungsform maximiert ist, wobei durch die sich wie bei der
vorherigen Ausführungsform bei Eindringen von pastöser Substanz zum Ende des Einsetzvorgangs
des Kolbens 100 in die Kartusche schließenden Rücksprüngen 130 das Volumen von entweichendem
Restgas aus der Tasche 143 weiterhin maximiert ist. Die Restgasrückströmkanäle 144
weisen in ihrem Inneren Anschläge 146 auf. Die gegenüber der vorherigen Ausführungsform
verlängerten flügelartigen Fortsätze der Vorsprünge 120 stützen sich auf den Anschlägen
146 ab, wenn der Druck in der Tasche 143 eine Kraft in radialer Richtung nach außen,
d.h. entgegengesetzt Richtung zur Mittelachse des Kolbens 100, auf die flügelartigen
Fortsätze der Vorsprünge 120 ausübt, der die durch den Druck in dem jeweiligen Restgasrückströmkanal
144 ausgeübten umgekehrt gerichteten Kraft, vermehrt durch die Rückstellkraft der
flügelartigen Fortsätze der Vorsprünge 120, überschreitet und die flügelartigen Fortsätze
der Vorsprünge 120 in radialer Richtung nach außen gedrückt werden und so die Rücksprünge
130 verschließen. Dadurch verbleibt trotzt der verlängerten flügelartigen Fortsätze
der Vorsprünge 120 ein vergrößertes Volumen der Restgasrückströmkanäle 144 bis zum
Ende der Einsetzphase des Kolbens 100 in die Kartusche erhalten. Jeder Restgasrückströmkanal
144 wird durch das Schließen der flügelartigen Fortsätze der Vorsprünge 120 bis zu
deren Abstützung durch die Anschläge 146 in zwei Teilkanäle geteilt, wobei jeder der
Teilkanäle eine Entgasung 145 aufweist. Durch die Maximierung der Querschnitte der
Restgasrückströmkanäle 144 und der Entgasungen 145 kann in dieser Ausführungsform
das Restgas noch schneller entweichen und der Kolben 100 mit noch größerer Geschwindigkeit
in eine Kartusche eingesetzt werden. Weiterhin bleiben in dieser Ausführungsform die
Restgasrückströmkanälen 144 länger offen, so dass noch mehr Restgas aus den Restgasrückströmkanälen
144 durch die in axialer Richtung x oberen Rand angeordneten Entgasungen 145 entweichen
kann.
[0065] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einsetzen des Kolbens (100) gemäß
einem der vorherigen Ansprüche in eine mit einer pastösen Substanz zumindest teilweise
gefüllte Kartusche, wobei der Kolben 100 und die Kartusche in eine Vorrichtung zum
Kolbensetzen eingelegt werden und der Kolben 100 anschließend in die rückwärtige Öffnung
der Kartusche eingeschoben wird, bis er auf die Oberfläche der in der Kartusche eingebrachten
pastösen Substanz trifft, wobei das Restgas in der Kartusche, das sich zwischen der
rückwärtigen Öffnung der Kartusche und der Oberfläche der pastösen Substanz befinden,
komprimiert wird,
[0066] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dieses Verfahren
dadurch aus, dass das Restgas zunächst in die Vielzahl der Taschen 143 des Kolbens
100 gedrückt wird und im weiteren Verlauf des Einschiebens Teile der pastösen Substanz
ebenfalls in zumindest einen Teil der Vielzahl der Taschen 143 gedrückt wird, wobei
das Restgas in die sich in den Taschen 143 befindlichen Restgasrückströmkanäle (144)
gedrückt wird und sich in einem Restgasvolumen in den Restgasrückströmkanälen (144)
ein Gegendruck bis über einen Schwellwert hinaus aufbaut, woraufhin das Restgas nach
Überschreiten des Schwellwertes aus den Restgasrückströmkanälen (144) durch die Entgasung
(145) nach außerhalb der Kartusche entweicht.
[0067] Eine erfindungsgemäße Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass
das Restgas aus den Restgasrückströmkanälen 144 zunächst in einen Entgasungsschlitz
201, der zwischen dem Umfang des Kolbens 100 und der Innenseite der Umfangswandung
200 der Kartusche gebildet ist, entweicht, um anschließend über den Entgasungsschlitz
201 in eine der in die Kartusche eingefüllten pastösen Substanz entgegengesetzte Richtung
in die Umgebung zu entweichen.
[0068] Eine zweckmäßige Weiterbildung hiervon zeichnet sich dadurch aus, dass eine Wulst
110, 111 in Form eines Nockens in den Entgasungsschlitz hineinreicht, wobei der Nocken
zunächst an der Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche abdichtet und durch
das in den Entgasungsschlitz 201 entweichende Restgas ein Druck auf die Nocke ausgeübt
wird, wobei bei Überschreitung eines Schwelldrucks die Nocke entriegelt und zumindest
ein Teil des Restgases in eine der in die Kartusche eingefüllten pastösen Substanz
entgegengesetzte Richtung in die Umgebung entlässt.
[0069] Zur weiteren Verbesserung des Verfahren zum Einsetzen des Kolbens 100 ist es vorteilhaft,
dass durch die Entlassung zumindest eines Teils des Restgases der Druck auf die Nocke
auf einen Wert unterhalb des Schwelldrucks abfällt, wodurch die Nocke wieder verriegelt.
[0070] Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch
aus, dass, nachdem die Nocke wieder verriegelt hat, durch die nach Entweichen von
zumindest Teilen des Restgases in die Tasche 143 oder die Taschen 143 eindringende
pastöse Substanz der Kolben 100 spreizt, wodurch der Anpressdruck der Nocke an die
Innenseite der Umfangswandung 200 der Kartusche erhöht wird.
[0071] Es ist vorteilhaft, dass das Restgas aus den Restgasrückströmkanälen 144 zunächst
in einen Kolbeninnenraum 102 entweicht, um anschließend in eine der in die Kartusche
eingefüllten pastösen Substanz entgegengesetzte Richtung in die Umgebung zu entweichen.
[0072] Die hier gezeigten Ausführungsformen stellen nur Beispiele für die vorliegende Erfindung
dar und dürfen daher nicht einschränkend verstanden werden. Alternative durch den
Fachmann in Erwägung gezogene Ausführungsformen sind gleichermaßen vom Schutzbereich
der vorliegenden Erfindung umfasst.
Bezugszeichenliste:
[0073]
- 100
- Kolben
- 101
- Kolbenbrust
- 102
- Kolbeninnenraum
- 110
- erste Wulst
- 110F1
- erste Flanke
- 110F2
- zweite Flanke
- 110S
- Spitze der ersten Wulst
- 111
- zweite Wulst
- 111S
- Spitze der zweiten Wulst
- 112
- Lippe
- 120
- Vorsprung
- 121
- Flügel
- 130
- Rücksprung
- 140
- Seitenwand
- 141
- Innenwand
- 142
- Lamelle
- 143
- Tasche
- 144
- Restgasrückströmkanal
- 145
- Entgasung
- 146
- Anschlag
- 150
- Steg
- 200
- Umfangswandung einer Kartusche
- 201
- Entgasungsschlitz
- x
- axiale Richtung
- α
- Flankenwinkel
1. Kolben (100) für eine zylindrische Kartusche zum Aufbewahren und Auspressen von pastösen
Substanzen mit einem Kartuschenboden und einer Umfangswandung (200), wobei der Kolben
(100) eine im Wesentlichen kreisrunde Form mit einer Kolbenbrust (101) als Stirnfläche
für den Kontakt mit der pastösen Substanz und einer Seitenwand (140) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Seitenwand (140) zumindest teilweise doppelwandig mit einer Innenwand (141) und
einer Lamelle (142) ausgeführt ist, wobei die doppelte Wandung eine oder mehrere zur
Kolbenbrust (101) hin offene Taschen (143) zur Aufnahme von durch das Eindringen des
Kolbens in die Kartusche verdrängtem Restgas bildet, und wobei die Lamelle (142) mindestens
eine umlaufende und an der Innenseite der Umfangswandung (200) der Kartusche anlegbare
Wulst (110, 111) aufweist, wobei mindestens eine Wulst (110, 111) die Form eines Nockens
mit einer Spitze (110S, 111S) aufweist, wobei die mindestens eine Wulst (110, 111)
eine zweite Flanke (110F2) aufweist, wobei die zweite (Flanke 110F2) auf der zur Kolbenbrust
(101) hin gerichteten Seite der Wulst (110, 111) angeordnet ist und wobei der Flankenwinkel
α der zweiten Flanke (110F2) so bemessen ist, dass ein auf der zweiten Flanke (110F2)
lastender Druck eine Kraftkomponente in Richtung der Mittelachse des Kolbens 100 ausübt,
wobei diese Kraft bei Überschreiten eines Druckschwellwerts die Spitze (110S) der
Nocke von der Innenseite der Umfangswandung (200) der Kartusche abheben lässt.
2. Kolben (100) gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest in einer der Taschen (143), vorzugsweise in allen vorhandenen Taschen (143),
durch Vorsprünge (120) und Rücksprünge (130) jeweils ein oder mehrere Restgasrückströmkanäle
(144) gebildet sind, wobei die Rücksprünge (130) Öffnungen der Restgasrückströmkanäle
(144) zur Tasche (143) hin bilden und wobei die Summe der Querschnittsflächen der
Restgasrückströmkanäle (144) senkrecht zur Seitenwand (140) gesehen kleiner ist als
die Restquerschnittsfläche der einen oder mehreren Taschen (143) senkrecht zur Seitenwand
(140) gesehen und wobei jeder Restgasrückströmkanal (144) eine Entgasung (145) nach
außerhalb der Kartusche hin aufweist
3. Kolben (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (142) eine umlaufende, zur Umfangswandung (200) der Kartusche weisende
zweite Wulst (111) aufweist, wobei die zweite Wulst (111) in axialer Richtung näher
zur Kolbenbrust1) angeordnet ist als die erste Wulst (110).
4. Kolben (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Wulst (111) eine elastische Lippe (112) aufweist, die zur Kolbenbrust
(101) hin im Wesentlichen schräg nach außen gerichtet ist.
5. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Restgasrückströmkanäle (144) an der Innenseite der Lamelle (142) angeordnet sind.
6. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Restgasrückströmkanäle (144) an der Außenseite der Innenwand (141) angeordnet
sind.
7. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Restgasrückströmkanäle (144) zwischen Vorsprüngen (120) an der Innenseite der
Lamelle (142) gebildet werden.
8. Kolben (100) gemäß Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorsprünge (120) an der Innenseite der Lamelle (142) bewegliche Flügel (121)
bilden, wobei ein Restgasrückströmkanal (144) jeweils zwischen einem Paar von Flügeln
(121) gebildet ist, wobei die Flügel (121) eines jeden Flügelpaars zu einander hin
weisen und im unbelasteten Zustand einen Rücksprung (130) in Form eines Spalts bilden,
wobei die Flügel (121) bei Beaufschlagung mit einem höheren Druck von der Taschenseite
als von der der Tasche (143) abgewandten Seite aus in Richtung der Lamelle (142) bewegbar
sind, wobei in Höhe des Rücksprungs (130) ein Vorsprung (120) an der zur Tasche (143)
hin gerichteten Seite der Lamelle (142) derart vorgesehen ist, dass die Flügel (121)
des entsprechenden Flügelpaars daran abstützbar sind.
9. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Restgasrückströmkanäle (144) zwischen Vorsprüngen (120) an zur Tasche (143) hin
gerichteten Seite der Innenwand (141) gebildet sind.
10. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Summe der Querschnittsflächen der Rücksprünge (130) senkrecht zur Seitenwand
(140) gesehen kleiner ist als die der Restgasrückströmkanäle (144) gesehen senkrecht
zur Seitenwand (130).
11. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Entgasung (145) einen Durchbruch durch die Lamelle (142) aufweist.
12. Kolben (100) gemäß Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (142) genau eine umlaufende und an der Innenseite der Umfangswandung
(200) der Kartusche anlegbare Wulst (110, 111) aufweist, wobei der Durchbruch durch
die Lamelle (142) auf der der pastösen Substanz gegenüberliegenden Seite der Wulst
(110, 111) angeordnet ist.
13. Kolben (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (142) eine Mehrzahl umlaufender und an der Innenseite der Umfangswandung
(200) der Kartusche anlegbarer Wülste (110, 111) aufweist, wobei der Durchbruch durch
die Lamelle (142) auf der der pastösen Substanz gegenüberliegenden Seite der zweiten
Wulst (111), angeordnet ist und zumindest die weiteren Wülste (110) als Nocken ausgebildet
sind.
14. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Entgasung (145) einen Durchbruch durch die Innenwand (141) aufweist.
15. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zumindest eine Wulst (110, 111) eine wellige Form aufweist, wobei die Entgasung
(145) ein Wellental aufweist.
16. Kolben (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenwand (141) Stege (150) aufweist, wobei die Stege (150) gleichhoch wie die
zweite Wulst (111) in Richtung der Kolbenbrust (101) ausgeführt sind oder diese überragen.