ES2983823T3 - Cartucho, método de fabricación de un cartucho y método de uso de un cartucho - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a un cartucho para un adhesivo o un revestimiento, comprendiendo el cartucho una parte de cabeza (6) que tiene una salida (12, 13), estando la parte de cabeza formada integralmente con una pared de cartucho (41, 5'), en donde la salida tiene uno, dos o más pasajes de salida (20) formados en ella, en donde una válvula (19) está dispuesta en cada uno de los uno, dos o más pasajes de salida, estando la válvula fijada axial y radialmente en posición relativa a la parte de cabeza en una porción periférica de la válvula. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Cartucho, método de fabricación de un cartucho y método de uso de un cartucho
La presente invención se refiere a un cartucho para un adhesivo o un revestimiento, comprendiendo el cartucho un cabezal que tiene una salida, en donde la salida tiene uno, dos o más pasos de salida formados en la misma, en donde se proporciona una válvula en cada uno del uno, dos o más pasos de salida. La invención se refiere además a un método de fabricación de tal cartucho y a un método de uso de tal cartucho.
Los cartuchos, en particular los cartuchos de dos componentes, se usan para dispensar material multicomponente. Tal material multicomponente se usa en una plétora de campos de aplicación que van desde aplicaciones industriales, tales como adhesivos para unir componentes estructurales entre sí, revestimientos para edificios o vehículos, o incluso aplicaciones médicas y dentales. El material multicomponente es, por ejemplo, un adhesivo de dos componentes que comprende un material de relleno y un endurecedor. Los cartuchos multicomponente se comercializan con diversas relaciones de relleno, también conocidas como relaciones de mezcla, por ejemplo, con relaciones de mezcla de 1:1,2:1,4:1, 10:1, etc.
A modo de ejemplo, un cartucho de este tipo se divulga en el documento EP 2 781 253 A1. Puede encontrarse técnica anterior adicional en el documento EP 2743200 A1, que divulga un cartucho provisto de una válvula como en el preámbulo de la reivindicación 1 adjunta.
Dado que el productor del cartucho no produce necesariamente el material multicomponente que se almacena dentro del cartucho coaxial, con frecuencia se suministran cartuchos coaxiales vacíos al productor del material multicomponente. El productor del material multicomponente llena entonces los cartuchos con el material multicomponente deseado. El llenado de los cartuchos puede efectuarse por delante o por detrás.
Para el llenado frontal de los cartuchos, se insertan adaptadores de llenado en los pasos de la salida y se introduce material multicomponente en el respectivo cartucho a través del adaptador de llenado. Al retirar el adaptador de llenado, parte del material multicomponente puede gotear desde los extremos del adaptador de llenado y, por lo tanto, puede contaminar el paso del cartucho.
Además, al usar el cartucho, los materiales multicomponente almacenados en el cartucho se ven sometidos a presión a través de un pistón para dispensar los mismos. Al liberar la presión sobre el pistón, no siempre se libera instantáneamente la presión sobre los materiales multicomponente almacenados en el cartucho, lo que, de manera poco deseable, también puede causar que una mayor cantidad de materiales multicomponente salgan del cartucho y sean dispensados a través de los pasos de salida, causando contaminación en el interior de los mismos. Además, al dispensar material desde un cartucho, puede salir primero del mismo el menos viscoso de los dos componentes y provocar una relación descompensada entre los componentes que se van a dispensar, reduciendo de este modo la calidad de mezclado debido a la mezcla de una fracción demasiado alta del material de baja viscosidad con el material de alta viscosidad, y esto resulta altamente indeseable.
Dado que la contaminación de los pasos de salida puede dar como resultado una degradación de los materiales almacenados en el cartucho multicomponente, esto no es deseable.
Por esta razón, un objeto de la invención es proporcionar un cartucho por medio del cual se pueda evitar una posible contaminación de los pasos de salida. Un objeto adicional de la presente invención es reducir la descompensación de la relación entre los componentes de un material multicomponente a dispensar. Un objeto adicional de la invención es proporcionar un cartucho que pueda producirse de manera fácil y rentable.
Este objeto se satisface con un cartucho que tiene las características de acuerdo con la reivindicación 1.
Dicho cartucho generalmente está configurado para su uso con adhesivos o revestimientos, tales como pintura, y comprende un cabezal que tiene una salida, estando formado el cabezal integralmente con una pared de cartucho, en donde la salida tiene uno, dos o más pasos de salida formados en la misma, en donde se proporciona una válvula en al menos uno del uno, dos o más pasos de salida, preferiblemente en cada uno de ellos, estando la posición de la válvula fijada axial y radialmente con respecto al cabezal en una porción periférica de la misma.
Al disponer una válvula cuya posición está fija dentro de cada uno de los pasos de salida, puede evitarse que el multicomponente salga desde el cartucho una vez finalizada la acción de dispensación y, por lo tanto, se minimiza la contaminación presente en los pasos de salida y se garantiza la vida útil de los componentes presentes dentro del cartucho.
Además, durante el llenado frontal del cartucho, la válvula también puede evitar que tenga lugar una contaminación cruzada al retirar el adaptador de llenado, por un lado, debido al hecho de que la válvula evita que el material multicomponente salga del cartucho. Por otro lado, la válvula también actúa como una especie de medio raspador que puede eliminar cualquier material que pueda estar presente en la misma, de modo que no puedan caer gotas del material de relleno al extraer el adaptador de llenado.
De manera similar, al instalar un mezclador en la salida o extraerlo de la misma, la válvula puede evitar que se formen en el mezclador gotas que también podrían caer de manera no deseada desde el mismo y causar contaminación cruzada.
Proporcionar una válvula en el paso de salida también asegura la colocación de la válvula en una parte del cartucho que es más sencilla de fabricar y, por lo tanto, conlleva una reducción del coste de producción de dicho cartucho. Al formar una válvula en los pasos de salida de un cartucho, se proporciona en el cartucho una barrera que, en particular, evita que los fluidos que tienen una viscosidad más baja escapen del cartucho de manera no deseada. Al fijar la válvula axial y radialmente dentro del paso de salida, la válvula solo comprende unas solapas como partes móviles, pero la posición del resto de la válvula está fija.
La presencia de la válvula permite reducir o incluso evitar la relación descompensada entre los componentes que se van a dispensar, aumentando la calidad de la mezcla. Debido a la presencia de la válvula, también puede evitarse que se produzca en los pasos de salida una presión negativa que podría conducir a una contaminación cruzada entre los materiales almacenados en el cartucho.
A partir de las reivindicaciones dependientes, la descripción y los dibujos adjuntos, resultarán evidentes beneficios y realizaciones ventajosas adicionales de la invención.
La válvula puede ser una válvula moldeada por inyección que se forme en particular a partir de una composición, en especial solo una, tal como TPE, y comprende preferiblemente un polímero o una mezcla de polímeros. Por ejemplo, la válvula puede fabricarse con varias sustancias, tales como un plástico, p. ej., TPE, que puede incluir aditivos, grupos polares y/o cebadores. Tales válvulas se pueden producir de manera rentable y fácil.
La válvula puede abrirse si se aplica una presión predeterminable sobre la misma y puede cerrarse si se aplica una presión menor que la presión predeterminable sobre la misma, en particular en donde la presión predeterminable se selecciona en el intervalo de 1,1 a 60 bar, especialmente en el intervalo de 1,2 a 55 bar, más especialmente en el intervalo de 10 a 50 bar. Formar una válvula de manera que se abra y cierre por encima y por debajo de umbrales específicos asegura que la válvula se cierre si no se aplica la presión deseada sobre el material multicomponente, y también si el material multicomponente todavía está ligeramente presurizado tras un procedimiento de dispensación. La válvula se dispone en un extremo de entrada del respectivo paso de salida, que está alejado de una abertura de salida del paso de salida, en particular en donde la válvula puede disponerse a una altura axial de dicho paso con respecto a una abertura de entrada de dicho respectivo paso de salida que supone de un 3 a un 20 % de la longitud del paso de salida. Formar la válvula en esta posición asegura un método fácil de fabricación y también asegura que sea posible el llenado frontal del cartucho.
No de acuerdo con la invención, la válvula puede disponerse en un extremo de salida del respectivo paso de salida que está alejado de una abertura de entrada del paso de salida, en particular en donde la válvula puede disponerse a una altura axial de dicho paso de salida con respecto a una abertura de salida de dicho respectivo paso de salida que supone el 80-97 % de la longitud del paso de salida.
Como alternativa, y tampoco de acuerdo con la invención, la válvula puede disponerse entre una abertura de entrada del respectivo paso de salida y una abertura de salida del mismo, en particular en donde la válvula se dispone a una altura axial de dicho paso de salida con respecto a una abertura de entrada de dicho respectivo paso de salida que supone el 20 al 80 %, en particular del 40 al 60 % de la longitud del paso de salida. Dichas posiciones axiales pueden seleccionarse para ayudar en la fabricación del cabezal y/o para influir en la función de la válvula. La forma de la válvula puede ser plana o al menos sustancialmente plana, deformada, convexa en la dirección de una abertura de salida de la salida, o cóncava en la dirección de la abertura de salida de la salida. Tales válvulas son fáciles de formar de manera replicable y rentable.
La válvula puede tener una porción plana o al menos sustancialmente plana, comprendiendo la porción plana una o más hendiduras, preferiblemente de 1 a 18 hendiduras, pudiendo estas ser hendiduras en forma de línea, en forma de cruz o en forma de estrella. La formación de hendiduras dentro de la válvula garantiza que la válvula pueda funcionar de manera similar a, p. ej., la válvula mitral del corazón y asegurar el flujo de líquido a través de la válvula solo si se ejerce presión sobre la misma.
La válvula puede proporcionarse en el paso de salida una vez que se haya formado el cartucho, por ejemplo, por medio de ajuste a presión o ajuste de interferencia. De esta manera, podría adaptarse una válvula en cartuchos existentes donde no se hubiera previsto la presencia de una válvula. Además, un fabricante de los materiales a almacenar en un cartucho puede adaptar los cartuchos con una válvula solo para ciertos materiales, p. ej., si se va a almacenar en el cartucho un material con una viscosidad particularmente baja.
Como alternativa, puede sobremoldearse el cabezal alrededor de partes de la válvula, en particular alrededor de una porción periférica de la misma. De esta manera, la válvula puede estar presente en el molde de inyección como parte del cartucho, lo que permite una fabricación aún más fácil y rentable de un cartucho con una válvula.
La válvula puede fabricarse con un material que tenga una dureza medida con el durómetro Shore A seleccionada en el intervalo de 20 A a 90 A. De esta manera, la válvula se fabrica con un elastómero termoplástico (TPE) comparativamente blando y puede producirse de una manera rentable y replicable.
El cabezal puede fabricarse con un material que tenga una dureza medida con el durómetro Shore D seleccionada en el intervalo de 55D a 100D. De esta manera, el cartucho se fabrica con un elastómero termoplástico comparativamente duro, tal como PE o PP, y puede producirse de manera rentable y replicable.
El material del cabezal se selecciona típicamente de modo que se forme una unión entre el cabezal y el material de la válvula que está en contacto directo con el mismo. La unión entre la válvula y el cabezal se selecciona generalmente de tal manera que la válvula no se desprenda del cabezal durante el llenado del cartucho o la dispensación desde el mismo. En este sentido, cabe señalar que durante un proceso de dispensación pueden ejercerse presiones en el intervalo de 10 a 50 bar sobre esta unión debido a la presión ejercida por el pistón sobre el material almacenado dentro del cartucho, es decir, la unión debería poder soportar la presión ejercida por los materiales almacenados en el cartucho durante la dispensación desde el cartucho y/o durante el llenado del mismo. El material del cabezal puede tener una dureza mayor que la dureza del material de la válvula. De esta manera, se usa un componente más blando para sellar un componente comparativamente duro y, debido a la diferencia de dureza, se puede asegurar que la válvula se cerrará correctamente. En este sentido, debe observarse que el material solo se dispensará a través de la válvula.
Se puede seleccionar un espesor de la válvula en el intervalo de 0,25 a 1,5 mm, en particular de 0,4 a 1 mm. Dichos espesores proporcionan una válvula que se puede producir de manera fácil y rentable. Además, estos espesores proporcionan un buen equilibrio entre las propiedades de retención y la fuerza de descarga requerida para dispensar el material almacenado en el cartucho.
La pared de cartucho puede formarse mediante una bolsa de película flexible. Como alternativa, la pared de cartucho puede formarse en una sola pieza con el cabezal, en particular con el mismo material que el cabezal. De esta manera, podrían usarse todo tipo de cartuchos junto con la válvula presentada en el presente documento. El cartucho puede llenarse con un material adhesivo o un material de revestimiento. Por lo tanto, el cartucho multicomponente puede usarse en una gran cantidad de campos de aplicación que van desde aplicaciones industriales, tal como adhesivos para unir componentes estructurales entre sí, revestimientos para edificios o vehículos, e incluso aplicaciones médicas y dentales, para por ejemplo, para hacer moldes dentales.
El material multicomponente almacenado en el cartucho puede ser, por ejemplo, un adhesivo de dos componentes que comprenda un material de relleno y un endurecedor.
Como alternativa, también pueden usarse los fluidos y, por lo tanto, el conjunto de dispensación en un sector industrial tanto para la producción de productos como para la reparación y mantenimiento de productos existentes, p. ej., en la industria de la construcción, la industria automotriz, la industria aeroespacial, en el sector energético, p. ej., para turbinas eólicas, etc. El conjunto de dispensación puede usarse, por ejemplo, para la dispensación de materiales de construcción, selladores, materiales de unión, adhesivos, pinturas, revestimientos y/o revestimientos protectores.
El cartucho puede ser un cartucho de dos componentes y la válvula puede disponerse en uno solo de los pasos de salida o puede disponerse una respectiva válvula en ambos pasos de salida del cartucho de dos componentes, en donde, en particular, si se proporcionan dos válvulas, estas serán de diseño idéntico o bien sus diseños diferirán entre sí.
Para materiales con grandes diferencias, p. ej., en la viscosidad de los respectivos materiales, por ejemplo, el hecho de que una válvula tenga diferentes contornos (por ejemplo, plano por un lado y contorneado por el otro lado), con diferentes espesores de pared (0,5 mm por un lado y 1 mm por el otro lado), diferente cantidad de hendiduras en la válvula o que haya una válvula en un lado y ninguna válvula en el otro lado podría utilizarse también para ayudar a controlar el comportamiento de flujo del material almacenado en la válvula. El objetivo es minimizar y preferiblemente evitar una relación descompensada entre los materiales almacenados en el cartucho durante la dispensación de los mismos, para mejorar la calidad de mezclado de los materiales a mezclar.
En este sentido, debe observarse además que las válvulas descritas en el presente documento pueden usarse en una pluralidad de diferentes tipos de cartuchos, por ejemplo, cartuchos de uno o múltiples componentes. Si, se usa p. ej. un cartucho de dos componentes, este puede formarse como un cartucho de lado con lado, un cartucho coaxial o un cartucho formado uniendo dos cartuchos de un solo componente, p. ej., mediante un proceso de "encastre mutuo", tal como una conexión de ajuste a presión o similar.
De acuerdo con un aspecto adicional la presente invención se refiere a un método para fabricar un cartucho, en particular como se describe en el presente documento, comprendiendo el cartucho un cabezal que tiene una salida, en donde la salida tiene uno, dos o más pasos de salida formados en la misma, en donde un se proporciona una válvula en cada uno del uno, dos o más pasos de salida, comprendiendo el método las etapas de:
- proporcionar dicha(s) válvula(s) en un molde de inyección; y
- moldear por inyección dicho cabezal alrededor de partes de dicha(s) válvula(s), para fijar axial y radialmente dicha válvula a dicho cabezal mientras se forma integralmente dicho cabezal en una pared de cartucho. (e De esta manera, puede comercializarse de manera rentable, fácil y replicable un cartucho con las ventajas analizadas anteriormente.
La etapa de proporcionar dicha válvula puede comprender además la etapa de moldear por inyección dicha válvulain situantes de moldear por inyección el cabezal alrededor de dicha válvula, en particular en donde la válvula se moldea por inyección a partir de un material diferente al del cabezal. De esta manera, puede reducirse aún más el coste de fabricación de tales cartuchos.
De acuerdo con un aspecto adicional la presente invención se refiere a un método para fabricar un cartucho, en particular un cartucho como se describe en el presente documento, comprendiendo el cartucho un cabezal que tiene una salida, formándose el cabezal integralmente con una pared de cartucho, en donde la salida tiene uno, dos o más pasos de salida formados en la misma, en donde se proporciona una válvula en cada uno del uno, dos o más pasos de salida, comprendiendo el método las etapas de:
- proporcionar dicho cabezal;
- insertar dicha(s) válvula(s) en dicho(s) paso(s) de salida de dicho cabezal, en donde dicha válvula está presente preferiblemente como un inserto; y
- fijar dicha(s) válvula(s) en dicho(s) paso(s) de salida en una posición axial y radial.
De esta manera, puede comercializarse de manera rentable, fácil y replicable un cartucho con las ventajas analizadas anteriormente.
De acuerdo con un aspecto adicional la presente invención se refiere a un método de uso de un cartucho, preferiblemente un cartucho como se describe en el presente documento, en donde el cartucho se llena con un material multicomponente, comprendiendo el método las etapas de:
dispensar una porción de dicho material multicomponente a través de dicha salida aplicando una presión sobre dicho material multicomponente;
liberar dicha presión sobre dicho material multicomponente; y sellar dicha salida por medio de la válvula para evitar que el material multicomponente salga por dicha salida si se aplica una presión sobre dicho material multicomponente que está por debajo de una presión predeterminable.
Al realizar dicho método de uso de un cartucho, se puede evitar que el material multicomponente salga del cartucho de manera no deseada.
En la siguiente descripción de las Figuras se describen realizaciones adicionales de la invención. La invención se explicará a continuación en detalle por medio de realizaciones y con referencia a los dibujos, en los que se muestran:
Fig. 1 una vista en perspectiva de un cartucho;
Figs. 2a-e vistas en sección transversal a través de cabezales de cartucho que muestran diferentes tipos de válvulas dispuestas en los mismos;
Figs. 3a-c vistas en sección transversal a través de cabezales de cartucho que muestran un tipo adicional de válvula dispuesta en los mismos, estando las válvulas cerradas (Fig. 3a) y abiertas (Figs. 3b y 3c); y Figs. 4a-c vistas superiores de diferentes válvulas presentes en un respectivo cabezal.
En lo sucesivo se utilizarán los mismos números de referencia para aquellas partes que tengan la misma función o una función equivalente. Cualquier declaración hecha con respecto a la dirección de un componente se hace en relación con la posición mostrada en el dibujo, y puede variar naturalmente en la posición real de la aplicación. La Fig. 1 muestra un cartucho 1 configurado como un cartucho de dos componentes. El cartucho 1 comprende dos cámaras 2, 3 de cartucho generalmente cilindricas. Cada una de las cámaras 2, 3 de cartucho está unida por una pared 4, 5 de cartucho, así como por un cabezal 6, 7, estando cada cabezal 6, 7 dispuesto en un respectivo extremo frontal 8, 9 de la pared 4, 5 de cartucho. Cada pared 4, 5 de cartucho se extiende en una dirección longitudinal A del cartucho 1 desde un respectivo extremo posterior 10, 11 hasta el respectivo extremo frontal 8, 9.
Cada cabezal 6, 7 es una pieza de forma estable generalmente similar a una placa y comprende unas respectivas salidas 12, 13 de dispensación que tienen unas aberturas 12', 13' de salida a través de las cuales se puede dispensar un respectivo medio (no mostrado) desde las cámaras 2, 3 de cartucho. Las dos salidas 12, 13 de dispensación se extienden desde los cabezales 6, 7 como unos pasos 14, 15 de salida a través de una salida común 16. Una punta de mezclado o una parte de cierre (no se muestra ninguna) puede conectar con la salida común 16. Cada cabezal 6, 7 tiene un casquillo 17, 18, y cada casquillo 17, 18 rodea la salida 12, 13 de dispensación en una región radialmente exterior del cabezal 6, 7. Se indica una dirección radial B con respecto a la flecha A, que se utiliza para identificar la dirección longitudinal A. Cada casquillo 17, 18 tiene una longitud que se extiende en la dirección longitudinal A. El extremo frontal 8, 9 de cada pared 4, 5 de cartucho está sellado y conectado de manera no desprendible al casquillo 17, 18 del cabezal 6, 7.
Al usar cartuchos 1 que tienen paredes 4, 5 de cartucho formadas a partir de una película 4', 5', se insertan las bolsas de película en manguitos (no mostrados) y se inserta un pistón (no mostrado) en el manguito junto con la bolsa de película, para accionar la bolsa de película y dispensar el material multicomponente de manera conocida en sí.
Cada una de las paredes 4, 5 de cartucho está formada por una película 4', 5'. Cada extremo trasero 10, 11 de las paredes 4, 5 de cartucho, que se forman a partir de la película 4', 5', está en el presente ejemplo soldado de manera sellada para formar una bolsa de película.
Cabe señalar a este respecto que las paredes 4, 5 de cartucho también podrían formarse en una sola pieza con cada cabezal 6, 7 del mismo material que el cabezal 6, 7 (no mostrado). Las paredes 4, 5 de cartucho se adaptarían entonces para permitir el movimiento de un pistón (tampoco se muestra) dentro de las paredes 4, 5 de cartucho para dispensar el material multicomponente.
Debería observarse además a este respecto que la película 4', 5' que forma las paredes 4, 5 de cartucho puede ser una película multicapa que tenga al menos dos capas formadas a partir de diferentes materiales. Tales películas multicapa se usan, p. ej., cuando se almacenan sustancias particularmente agresivas en el cartucho 1.
También debe observarse que la película 4', 5', independientemente de si es una película fabricada con un tipo de material o una película multicapa fabricada con uno o más tipos diferentes de materiales, puede tener un espesor de 0,3 mm como máximo, más específicamente de 0,15 mm como máximo, preferiblemente de aproximadamente 0,085 mm.
La Fig. 2a muestra una vista en sección transversal a través de los cabezales 6, 7 del cartucho 1, que muestra un primer tipo de válvula 19 dispuesta en cada uno de los pasos 20 de salida de la respectiva salida 12, 13 de dispensación. Los pasos 20 de salida se extienden en paralelo a la dirección longitudinal A del cartucho 1.
La válvula 19 está dispuesta en un extremo 21 de entrada del respectivo paso 20 de salida que está alejado de la abertura 12', 13' de salida de la salida 12, 13 de dispensación. Más específicamente, la válvula está dispuesta a una altura axial de dicho paso con respecto a una abertura 22 de entrada de dicho respectivo paso 20 de salida que supone del 3 al 20 % de la longitud del paso 20 de salida.
La longitud del paso 20 de salida se define como la longitud entre una correspondiente abertura 22 de entrada y la respectiva abertura 12', 13' de salida asociada con la misma.
La válvula 19 es una válvula moldeada por inyección que se forma a partir de un solo material. Al unir la válvula 19 al respectivo paso 20 de salida, la válvula 19 se fija axial y radialmente en posición con respecto al respectivo cabezal 6, 7 en una porción periférica 23 de la válvula 19.
La válvula 19 se abre si se aplica una presión predeterminable sobre dicha válvula 19 y se cierra si se aplica una presión menor que la presión predeterminable sobre la válvula 19, en particular en donde la presión predeterminable se selecciona en el intervalo de 1,1 a 60 bar, especialmente en el intervalo de 1,5 a 55 bar, más especialmente en el intervalo de 10 a 50 bar.
El primer tipo de válvula 19 que se muestra en la Fig. 2a es una válvula plana 19. Como también se indica, p. ej., en la Fig. 4a, la válvula plana 19 comprende unas solapas 24 que están separadas por una o más hendiduras 26 (véase la Fig. 4a). De este modo, la válvula 19 puede funcionar de manera similar a una válvula mitral al dispensar material multicomponente desde el cartucho 1.
Las Figs. 2b y c muestran vistas en sección transversal similares a la Fig. 2a, con la válvula 19 respectivamente abierta. En este sentido, la Fig. 2b muestra cómo las solapas 24 de las válvulas 19 se desvían en la dirección longitudinal A hacia la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. Esta es la forma que adoptan las solapas 24 de las válvulas 19 durante un proceso de dispensación. Tras la dispensación se elimina la presión sobre el material, lo que permite que las solapas 24 adopten la posición mostrada en la Fig. 2a y, de este modo, se evita que fluya una mayor cantidad de material fuera de las cámaras 4, 5 y que por lo tanto salga por las salidas 12, 13, lo que podría provocar contaminación cruzada en las salidas 12, 13.
En este sentido, la Fig. 2c muestra cómo las solapas 24 de las válvulas 19 se desvían en la dirección longitudinal A alejándose de la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. Esta es la forma que adoptan las solapas 24 de las válvulas 19 durante un proceso de llenado. Una vez completado el proceso de llenado, una boquilla de llenado (no mostrada) permite que las solapas 24 adopten la posición mostrada en la Fig. 2a. Al cerrarse, las solapas raspan cualquier material que pueda estar presente en el extremo de la boquilla de llenado y, de este modo, ayudan también a evitar la contaminación cruzada.
Las Figs. 2d y e muestran vistas en sección transversal similares a la Fig. 2a de otros tipos de válvula 19', 19''. En la Fig. 2d, la porción periférica 23 de la válvula 19' es más ancha que la porción plana 25 y sobresale más allá de la porción plana 25 de la válvula 19' en la dirección longitudinal A hacia la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. En la Fig. 2e, la porción periférica 23 de la válvula 19' es también más ancha que la porción plana 25 y sobresale más allá de la porción plana 25 de la válvula 19' en la dirección longitudinal alejándose de la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16.
A este respecto, debería observarse además que la porción periférica 23 también puede formarse de tal manera que sobresalga más allá de la porción plana 25 de la válvula 19' en ambos lados de la válvula 19'. Los diferentes diseños conformados de la porción periférica 23 se seleccionan de tal manera que pueda mejorarse adicionalmente la unión entre la válvula 19, 19', 19'' y el cabezal 6, 7 dependiendo de la viscosidad del material almacenado en el cartucho 1. La Fig. 3 muestra una vista en sección transversal a través de los cabezales 6, 7 del cartucho 1, que muestra un tipo adicional de válvula 19''' dispuesta en los mismos. La válvula 19''' está deformada en comparación con la que se muestra en la Fig. 2. En particular, la válvula 19''' tiene una forma convexa en la dirección de la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16.
La válvula 19''' de forma convexa también tiene una porción plana 25 como la válvula 19 mostrada en la Fig. 2. La porción plana 25 comprende una o más hendiduras, preferiblemente de 1 a 18 hendiduras, y como se indica en la Fig. 4b puede comprender cuatro solapas 24 separadas por dos de tales hendiduras 26.
Las Figs. 3b y c muestran vistas en sección transversal similares a la Fig. 3a, estando la válvula 19''' respectivamente abierta. En este sentido, la Fig. 3b muestra cómo las solapas 24 de las válvulas 19''' se desvían en la dirección longitudinal A hacia la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. Esta es la forma que adoptan las solapas 24 de las válvulas 19'' durante un proceso de dispensación.
En este sentido, la Fig. 3c muestra cómo las solapas 24 de las válvulas 19''' se desvían en la dirección longitudinal A alejándose de la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. Esta es la forma que adoptan las solapas 24 de las válvulas 19'' durante un proceso de llenado.
A este respecto, debería observarse que la porción periférica 23 de la válvula 19'' podría adaptarse de manera similar a la mostrada y analizada en relación con las Figs. 2d y e.
Las Figs. 4a a 4c muestran vistas superiores de diferentes válvulas 19, 19''', 19'''' insertadas en una respectiva salida común 16. En la Fig. 4a, la válvula 19 es una válvula plana compuesta por dos solapas 24 que están separadas por una hendidura 26.
La válvula 19''' de la Fig. 4b tiene una forma convexa en la dirección de la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. La válvula 19''' comprende cuatro solapas 24 que están separadas por dos hendiduras 26.
La válvula 19'''' de la Fig. 4c tiene una forma cóncava en la dirección de la abertura 12', 13' de salida de la salida común 16. La válvula 19'''' comprende cuatro solapas 24 que están separadas por dos hendiduras 26.
En cada caso, la válvula 19, 19', 19'', 19''', 19'''' está fijada axial y radialmente en posición dentro del respectivo paso 20 de salida. La válvula solo comprende sus solapas 24 como partes móviles, pero la posición del resto de la válvula 19, 19', 19'', 19''', 19'''' está fija.
En los dibujos de las Figs. 2 a 4c, el respectivo cabezal 6, 7 está sobremoldeado alrededor de partes de la válvula, en particular alrededor de la porción periférica 23 de la válvula 19, 19', 19'', 19''', 19''''.
Las válvulas 19, 19', 19'', 19''', 19'''' analizadas anteriormente pueden fabricarse con un material que tenga una dureza medida con el durómetro Shore A seleccionada en el intervalo de 20A a 90A.
Además, el respectivo cabezal 6, 7 y la salida común 16 pueden fabricarse con un material que tenga una dureza medida con el durómetro Shore D seleccionada en el intervalo de 55D a 100D.
El espesor de la respectiva válvula 19, 19', 19'', 19''', 19"" puede seleccionarse en el intervalo de 0,25 a 1,5 mm, en particular en el intervalo de 0,4 a 1 mm.
El cartucho 1 puede fabricarse en un proceso de moldeo por inyección en el que la válvula 19, 19', 19'', 19''', 19"" se proporcione antes o después del moldeo por inyección de los cabezales 6, 7. Opcionalmente, dicha válvula 19, 19', 19'', 19''', 19'''' puede moldearse por inyecciónin situantes de moldear por inyección el cabezal 6, 7 alrededor de dicha válvula 19, 19', 19'', 19'', 19 ''''. En este sentido, debe observarse que la válvula puede fabricarse con un material diferente al del cabezal 6, 7 I).
Al usar el cartucho 1 con una válvula 19, 19', 19'', 19''', 19'''' de este tipo, el cartucho 1 se llena con un material multicomponente, y el método de uso del cartucho 1 comprende las etapas de:
dispensar una porción de dicho material multicomponente a través de dicha salida 16 aplicando una presión sobre dicho material multicomponente;
liberar dicha presión sobre dicho material multicomponente; y sellar dicha salida 16 por medio de la válvula 19, 19', 19'', 19''', 19'''' para evitar que el material multicomponente salga por dicha salida 16 si se aplica una presión sobre dicho material multicomponente que está por debajo de un presión predeterminable.
La válvula 19, 19', 19'', 19''', 19'''' puede usarse generalmente para controlar la presión presente dentro del cartucho 1 y el paso 14, 15, 20 de salida tanto al llenar la cámara 2, 3 de cartucho como al dispensar desde la cámara 2, 3 de cartucho. En concreto, para un cartucho de dos componentes resulta deseable que los materiales dispensados desde el cartucho salgan del cartucho al mismo tiempo para evitar que se produzca lo que se conoce como relación descompensada. Esta relación descompensada se debe a que los dos materiales menos viscosos salen del cartucho 1 antes de que el otro componente salga del mismo, siendo este particularmente el caso si hay una gran diferencia entre las viscosidades de los materiales que se van a mezclar. Una relación descompensada de este tipo conlleva una relación de mezclado defectuosa y, por lo tanto, la presencia de las válvulas 19, 19', 19'', 19''', 19'''' en los pasos 14, 15, 20 de salida permite ralentizar la salida del material más rápido, es decir, el menos viscoso, en comparación con el otro material, para lograr mejores resultados de mezclado.
Lista de números de referencia
1 cartucho
2 cámara de cartucho
3 cámara de cartucho
4 pared de cartucho
4' película
5 pared de cartucho
5' película
6 cabezal
7 cabezal
8 extremo frontal
9 extremo frontal
10 extremo trasero
11 extremo trasero
12, 12', salida de dispensación, abertura de salida
13, 13', salida de dispensación, abertura de salida
14 paso de salida
15 paso de salida
16 salida común
17 casquillo
18 casquillo
19, 19', 19'', 19''', 19'''' válvula, válvula, válvula , válvula, válvula
20 paso de salida
21 extremo de entrada
22 abertura de entrada
23 porción periférica
24 solapas
25 porción plana
26 hendiduras
A dirección longitudinal
B dirección radial
Claims (15)
1. Un cartucho (1) configurado para usar con adhesivos o revestimientos, comprendiendo el cartucho (1) un cabezal (6, 7) que tiene una salida (12, 12', 13, 13'), estando formado el cabezal (6, 7) integralmente con una pared (4, 5) de cartucho, en donde la salida (12, 12', 13, 13') tiene formados en la misma uno, dos o más pasos (14, 15, 20) de salida que se extienden en paralelo a un dirección longitudinal (A) del cartucho (1), en donde se proporciona una válvula (19, 19', 19'', 19''', 19"") en al menos uno del uno, dos o más pasos (14, 15, 20) de salida, estando la posición de la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') fijada axial y radialmente con respecto a la dirección longitudinal (A) y al cabezal (6, 7) en una porción periférica (23) de la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19''''),
caracterizado por que
la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') está dispuesta en un extremo (21) de entrada del respectivo paso (14, 15, 20) de salida que está alejado de una abertura (12', 13') de salida del paso (14, 15, 20) de salida.
2. Un cartucho (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') es una válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') moldeada por inyección.
3. Un cartucho (1) de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') es una válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') moldeada por inyección que se forma a partir de una composición, en particular en donde la composición incluye un polímero o una mezcla de polímeros.
4. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') se abre si se aplica una presión predeterminable sobre dicha válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') y se cierra si se aplica una presión menor que la presión predeterminable sobre la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19''''), en particular en donde la presión predeterminable se selecciona en el intervalo de 1,2 a 60 bar.
5. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') está dispuesta entre una abertura (21) de entrada del respectivo paso (14, 15, 20) de salida y una abertura (12', 13') de salida del paso (14, 15, 20) de salida.
6. Un cartucho (1) de acuerdo con la reivindicación 5, en donde
- la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') está dispuesta a una altura axial de dicho paso (14, 15, 20) de salida con respecto a una abertura (21) de entrada de dicho respectivo paso (14, 15, 20) de salida que supone del 3 al 20 % de la longitud del paso de salida.
7. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') tiene una forma plana o al menos sustancialmente plana, deformada, convexa en la dirección de una abertura de salida de la salida o cóncava en la dirección de la abertura (12', 13') de salida de la salida, al menos en una sección transversal perpendicular a la dirección longitudinal (A); y/o
en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') tiene una porción plana (25) o una porción (25) al menos sustancialmente plana, comprendiendo la porción plana (25) una o más hendiduras (26) que se extienden a través de la porción plana en la dirección axial.
8. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') se proporciona en el paso (14, 15, 20) de salida una vez formado el cartucho (1).
9. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde el cabezal (6, 7) está sobremoldeado alrededor de partes de la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19"").
10. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') está fabricada con un material que tiene una dureza medida con el durómetro Shore A seleccionada en el intervalo de 20 A a 90 A; y/o
en donde el cabezal (6, 7) está fabricado con un material que tiene una dureza medida con el durómetro Shore D seleccionada en el intervalo de 55D a 100D; y/o
en donde la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') es un elastómero termoplástico (TPE);
en donde el material del cabezal (6, 7) tiene una dureza que es mayor que la dureza del material de la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19''''); y/o en donde el espesor de la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') se selecciona en el intervalo de 0,25 a 1,5 mm, en particular de 0,4 a 1 mm.
11. Un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la pared (4, 5) de cartucho está formada por una bolsa de película flexible, o en donde la pared (4, 5) de cartucho está formada en una sola pieza con el cabezal (6,7), en particular en donde la pared (4, 5) de cartucho está formada en una sola pieza con el cabezal (6,7) y con el mismo material que el cabezal (6, 7); y/o
en donde el cartucho (1) está lleno de un material adhesivo o un material de revestimiento; y/o
en donde el cartucho (1) es un cartucho (1) de dos componentes y una válvula (19, 19', 19'', 19''', 19"") está dispuesta en solo uno o en ambos de los pasos (14, 15, 20) de salida del cartucho (1); y/o
en donde el cartucho (1) es un cartucho (1) de dos componentes y una válvula (19, 19', 19'', 19''', 19"") está dispuesta en solo uno o en ambos de los pasos (14, 15, 20) de salida del cartucho (1), en donde, si se proporcionan dos válvulas, estas tienen diseños idénticos o sus diseños difieren entre sí.
12. Un método para fabricar un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el cartucho (1) un cabezal (6, 7) que tiene una salida, en donde la salida tiene uno, dos o más pasos (14, 15, 20) de salida formados en la misma, en donde se proporciona una válvula (19, 19', 19'', 19'', 19'''') en cada uno del uno, dos o más pasos (14, 15, 20) de salida, comprendiendo el método las etapas de:
- proporcionar dicha(s) válvula(s) (19, 19', 19'', 19''', 19'''') en un molde de inyección; y
- moldear por inyección dicho cabezal (6, 7) alrededor de partes de dicha válvula o válvulas (19, 19', 19'', 19''', 19'''') para fijar axial y radialmente dicha válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') a dicho cabezal (6, 7) mientras se forma integralmente dicho cabezal (6, 7) con una pared (4, 5) de cartucho.
13. Un método de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la etapa de proporcionar dicha válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') comprende la etapa de moldear por inyección dicha válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''')in situantes de moldear por inyección el cabezal (6, 7) alrededor de dicha válvula (19, 19', 19'', 19''', 19''''), especialmente en donde la válvula (19, 19', 19 '', 19''', 19'''') se moldea por inyección a partir de un material diferente al del cabezal (6, 7).
14. Un método para fabricar un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 11, comprendiendo el cartucho (1) un cabezal que tiene una salida, estando el cabezal (6, 7) formado integralmente con una pared (4, 5) de cartucho, en donde la salida tiene uno, dos o más pasos (14, 15, 20) de salida formados en la misma, en donde se proporciona una válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') en cada uno del uno, dos o más pasos (14, 15, 20) de salida, comprendiendo el método las etapas de:
- proporcionar dicho cabezal (6, 7);
- insertar dicha(s) válvula(s) (19, 19', 19'', 19''', 19'''') en dicho(s) paso(s) (14, 15, 20) de salida de dicho cabezal (6, 7); y
- fijar las posiciones axial y radial de dicha(s) válvula(s) (19, 19', 19'', 19''', 19'''') en dicho(s) paso(s) (14, 15, 20) de salida.
15. Un método de uso de un cartucho (1) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores 1 a 11, en donde el cartucho (1) se llena con un material multicomponente, comprendiendo el método las etapas de: dispensar una porción de dicho material multicomponente a través de dicha salida aplicando una presión sobre dicho material multicomponente;
liberar dicha presión sobre dicho material multicomponente; y
sellar dicha salida por medio de la válvula (19, 19', 19'', 19''', 19'''') para evitar que el material multicomponente salga por dicha salida si se aplica una presión sobre dicho material multicomponente que está por debajo de una presión predeterminable.
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