專利名稱：具有排氣裝置的料筒柱塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在料筒或分配設(shè)備內(nèi)使用的具有排氣裝置的料筒柱塞。料筒可以被認(rèn)為是一種存儲(chǔ)容器，用于要被混合的一種或多種組份，特別是被置于雙組份料筒 內(nèi)的組份。
背景技術(shù)：
這樣的料筒柱塞是已知的，例如可以從DE20010417U1中獲知。柱塞具有第一柱塞 部分，該部分裝有被設(shè)計(jì)用于和料筒壁相接觸的密封凸緣。第一柱塞部分具有圓形柱狀凹 口。而且，柱塞具有第二柱塞部分，該部分具有在凹口的底部被鎖合至第一柱塞部分并由此 構(gòu)成鎖合連接部的圓形柱狀壁部。圓形柱狀壁部以弧形的形狀并入排氣閥的閥銷內(nèi)。該閥 銷穿過第一柱塞部分內(nèi)沿柱塞軸線設(shè)置的柱形腔并具有與第一柱塞部分的閥凸緣形成接 觸的閥錐。鎖合連接部會(huì)受到在圓形柱狀壁部和第一柱塞部分之間構(gòu)成滲透路徑的微小空 氣通道的破壞。滲透路徑由圓形柱狀壁部?jī)?nèi)壁處的狹窄通道組成。如果料筒柱塞被插入到料筒內(nèi)，那么閥銷就被移動(dòng)以使排氣閥被打開，并使封閉 在填充化合物和料筒柱塞之間的空氣通過空氣通道和滲透路徑釋放并通過排氣閥排出。如 果料筒柱塞被壓向填充化合物，那么填充化合物就能夠通過空氣通道向上移動(dòng)至滲透路 徑，但是會(huì)被由滲透路徑構(gòu)成的復(fù)雜路徑阻止通過排氣閥排出。根據(jù)以上實(shí)施例的這種排氣閥作為除了料筒柱塞以外被單獨(dú)生產(chǎn)的組件進(jìn)行加 工。因此排氣閥的加工需要有單獨(dú)的工具，這樣就由于必須既要提供用于料筒柱塞的工具 又要提供用于排氣閥的工具而導(dǎo)致料筒柱塞在其加工方面的費(fèi)用昂貴。另外，在分配料筒 內(nèi)使用料筒柱塞之前，排氣閥必須被插入到料筒柱塞內(nèi)，因此必須設(shè)置組裝步驟。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種更易于加工的具有排氣裝置的料筒柱塞。該目標(biāo)通過使料筒柱塞包括柱塞套管和排氣裝置，以及將排氣裝置成形為設(shè)置在 柱塞套管處的切口而實(shí)現(xiàn)。排氣裝置因此被制成為料筒柱塞的一部分并與料筒柱塞一起構(gòu) 成一個(gè)單元。該排氣裝置可以包括具有多條排氣通道的密封凸緣。排氣通道被制成為阻止填充 化合物通過的障礙。而且，排氣裝置可以包括閥凸緣。閥凸緣優(yōu)選地具有比一個(gè)密封凸緣 或多個(gè)密封凸緣中的每一個(gè)都更小的截面以使其能夠在特定的氣壓下以類似于薄膜的方 式打開從而使空氣能夠在料筒壁和密封凸緣之間通過?？梢园l(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的該料筒柱塞的一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)在于，在料筒被裝入填充化 合物之后或同時(shí)能夠以單個(gè)工作步驟將料筒柱塞插入到料筒內(nèi)的事實(shí)。由此簡(jiǎn)化了料筒的 裝填。料筒的裝填可以通過設(shè)置在料筒內(nèi)的分配開口進(jìn)行，或者也可以在插入料筒柱塞之 前直接裝入料筒的內(nèi)部空間中。在兩種情況下，一旦有壓力作用在封閉的氣體體積上，無論 壓力是來自填充化合物側(cè)還是來自移動(dòng)的料筒柱塞側(cè)，料筒柱塞和填充化合物之間都會(huì)發(fā)生排氣，也就是排出空氣或其他氣體。 料筒柱塞的介質(zhì)側(cè)表面，也被稱為圓頂，應(yīng)該對(duì)應(yīng)于料筒的內(nèi)部形狀。料筒柱塞的 介質(zhì)側(cè)表面應(yīng)該特別被設(shè)計(jì)為使得在料筒完全空置時(shí)，該介質(zhì)側(cè)表面盡可能地平放在料筒 的排出端上，目的是為了盡可能地避免在排出過程已被完成之后仍有填充化合物殘留在料 筒內(nèi)。排氣通道為此也被制成盡量狹窄以使填充物的損失量被減至最小。與現(xiàn)有技術(shù)相比，料筒柱塞的特征還在于較薄的結(jié)構(gòu)。除了在柱塞加工中實(shí)現(xiàn)了 材料的節(jié)約之外，料筒的填充容量也會(huì)因此被增大。因?yàn)樵谥坠芴幵O(shè)置了多個(gè)引導(dǎo)元 件，所以仍然能夠以在料筒內(nèi)確保防止傾斜的方式引導(dǎo)柱塞。這些引導(dǎo)元件同時(shí)具有密封 凸緣的功能以阻止填充化合物從被料筒柱塞封閉的料筒內(nèi)部空間中排出。料筒柱塞能夠由此在注塑工藝中利用單個(gè)工具進(jìn)行加工。任何后續(xù)的組裝步驟能 夠因此被完全免除。另外，只要可以省略沿柱塞軸線延伸并且本應(yīng)被設(shè)計(jì)用于容納排氣閥 的中空空間，注塑工藝就可以被簡(jiǎn)化。在此情況下，用于在注塑工具內(nèi)熔融的聚合物的注入 點(diǎn)也就可以沿柱塞軸線布置。聚合物融入注塑工具的工具內(nèi)部空間的入口就出現(xiàn)在注入點(diǎn) 處。工具的內(nèi)部空間具有料筒柱塞的形狀。聚合物熔融體從該注入點(diǎn)開始流動(dòng)并充滿工具 的整個(gè)內(nèi)部空間。在這方面，相對(duì)設(shè)置的盲孔腔阻止將會(huì)對(duì)工具空腔內(nèi)熔融的聚合物的填 充特性帶來不利影響的不必要的自由射流的形成。聚合物熔融體能夠至少部分地接受冷卻 以使其固化從而能夠從內(nèi)部工具空間中取出完成的料筒柱塞，也就是能夠進(jìn)行脫模。由于排氣裝置被制成為柱塞套管內(nèi)的切口，因此造成的壁厚的局部變化是可忽略 的，以使得對(duì)于料筒柱塞不必對(duì)工具設(shè)計(jì)或注塑工具的冷卻進(jìn)行專門的適應(yīng)性修改。注塑 工具在排氣裝置形狀的基礎(chǔ)上可行的簡(jiǎn)化甚至令人驚奇地導(dǎo)致了料筒柱塞的更加經(jīng)濟(jì)的 加工。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，不必再為料筒柱塞設(shè)置中心開口以給單獨(dú)加工的排氣閥提供 空間。由于該中心開口，因?yàn)橛糜谂艢忾y的開口必須被精確地設(shè)置在本應(yīng)設(shè)置中心進(jìn)料點(diǎn) 的位置，所以在現(xiàn)有技術(shù)中就無法找到聚合物熔融體能夠由此沿所有空間方向均勻擴(kuò)散的 進(jìn)料點(diǎn)。而且，通過將排氣裝置的功能完全集成到料筒柱塞內(nèi)，免除兩個(gè)加工步驟也就是 例如現(xiàn)有技術(shù)中所需的單獨(dú)加工排氣閥并組裝排氣閥和料筒柱塞的加工步驟就變得可行 了。這種功能集成由此導(dǎo)致了料筒柱塞的簡(jiǎn)化并由此導(dǎo)致了料筒柱塞的更加經(jīng)濟(jì)的加工。多個(gè)切口可以有利地被設(shè)置在柱塞套管處。由此可以縮短用于要被去除的氣體介 質(zhì)的流動(dòng)路徑。氣體介質(zhì)通常是在填充化合物和料筒柱塞之間聚集的空氣；但是，對(duì)于其他 的氣體介質(zhì)，排氣裝置也以相同的方式工作。切口能夠以彼此間相同的間距設(shè)置。這種設(shè)置具有的優(yōu)點(diǎn)是縮短了用于氣泡或用 于氣體空腔的最大流通路徑。切口可以被制成為至少部分地位于介質(zhì)側(cè)表面上的通道。這種實(shí)施例變形具有的 優(yōu)點(diǎn)是空氣能夠從介質(zhì)側(cè)表面上的任意位置被快速引導(dǎo)至切口。由此避免了空氣必須要流 過填充化合物才能到達(dá)切口的情況。特別是在填充化合物有粘性時(shí)，由于填充化合物的流 動(dòng)阻力，以其他方式進(jìn)行的排氣中的明顯延遲是可以預(yù)見的。通道能夠在料筒柱塞的介質(zhì)側(cè)表面上沿徑向方向延伸為從柱塞套管到柱塞軸線 的徑向通道?？諝馔ㄟ^徑向通道被直接引導(dǎo)至柱塞套管處的切口。通道可以被制成為具有開口截面的狹槽。由此通道可供柱塞徑向任意位置處的空氣通過以使空氣能夠被快速和均勻地從介質(zhì)側(cè)表面上的絕大部分位置去除。通道的深度可 以從包含柱塞軸線的中心區(qū)域開始沿著柱塞套管的方向降低，由此，如果填充化合物被首 先設(shè)置在中間柱塞區(qū)域也就是包含柱塞軸線或與其接近的區(qū)域內(nèi)，那么空氣的去除即可得 到改善。通道可以被制成為第一環(huán)形通道。被靠近柱塞軸線設(shè)置的氣墊可以利用第一環(huán)形 通道被沿著徑向通道或徑向通道之一的方向引導(dǎo)。為此目的，第一環(huán)形通道可以特別地具 有最大為柱塞半徑的1/2的半徑，優(yōu)選地具有最大為柱塞半徑的1/3的半徑，特別優(yōu)選地具 有最大為柱塞半徑的1/4的半徑。多條環(huán)形通道自然也可以被彼此同心地設(shè)置。第二環(huán)形通道可以被設(shè)置為其半徑等于柱塞半徑的至少2/3，優(yōu)選地等于柱塞半 徑的至少3/4，特別優(yōu)選地等于柱塞半徑的至少4/5。該第二環(huán)形通道具體用于將空氣直接 引導(dǎo)至柱塞套管處的一個(gè)或多個(gè)切口。利用第二環(huán)形通道能夠避免空氣在柱塞套管上沒有 設(shè)置切口的位置處聚集。徑向通道優(yōu)選地與第一和第二環(huán)形通道中的至少一條相交以使徑向通道和環(huán)形 通道彼此連通。第一環(huán)形通道內(nèi)部的區(qū)域可以包含進(jìn)料點(diǎn)。此外，第二環(huán)形通道還可以用作凹部，用于一個(gè)或多個(gè)外圍凸緣的可移設(shè)計(jì)，外圍 凸緣能夠可選地適合于料筒的內(nèi)壁。介質(zhì)側(cè)表面優(yōu)選地并不垂直于柱塞軸線，而是具有錐形部分。整個(gè)介質(zhì)側(cè)表面特 別優(yōu)選地是錐形的，其中錐形的尖端位于柱塞軸線上。如果料筒柱塞被插入裝有填充化合 物的料筒內(nèi)，那么錐形的尖端會(huì)首先與填充化合物形成接觸。在填充化合物和料筒柱塞之 間封閉的空氣隨后即可通過第一環(huán)形通道、一條或多條徑向通道以及第二環(huán)形通道移動(dòng)至 柱塞套管內(nèi)的切口并通過切口沿輸送側(cè)的方向排出。柱塞套管可以包括被設(shè)計(jì)用于在外圍側(cè)與料筒壁相接觸的至少一個(gè)凸緣。凸緣應(yīng) 該防止填充化合物從料筒柱塞的介質(zhì)側(cè)移動(dòng)到輸送側(cè)。至少一個(gè)另外的密封凸緣可以被設(shè)置在柱塞套管處并包含一個(gè)或多個(gè)用于排氣 的開口和/或密封元件特別是0形環(huán)。密封元件可以被置于環(huán)形槽內(nèi)，其中環(huán)形槽可以具 有排氣通道。使用0形環(huán)作為密封元件用于提高密封性，特別是提高對(duì)于低粘度填充化合 物的密封性。在設(shè)置用于該目的的獨(dú)立工作步驟中將密封元件組裝在環(huán)形槽內(nèi)。自然地， 環(huán)形槽只是用于密封元件容納裝置的一個(gè)可行實(shí)施例而已。該密封凸緣和/或密封元件用作對(duì)填充化合物的進(jìn)一步的障礙并另外用于沿料 筒的內(nèi)壁引導(dǎo)料筒柱塞。一個(gè)或多個(gè)密封凸緣還有助于增強(qiáng)固定以防止料筒柱塞的傾斜。至少一個(gè)閥凸緣可以被設(shè)置在輸送側(cè)的柱塞套管處并被設(shè)計(jì)用于在外圍側(cè)與料 筒壁接觸。該閥凸緣應(yīng)該只能允許空氣沿輸送側(cè)的方向通過并且還起到作為柱塞固定件或 支撐件的作用。由此即可例如在從輸送介質(zhì)的排出口填充料筒時(shí)防止柱塞滑出料筒。柱塞套管可以通過多塊腹板被連接至介質(zhì)側(cè)表面。腹板具有加強(qiáng)肋的作用并且還 可以用作對(duì)柱塞的支撐，柱塞可以被設(shè)置用于分配填充化合物。料筒柱塞可以具有包含凹口的相對(duì)于介質(zhì)側(cè)表面設(shè)置的表面。這樣的凹口可以被 設(shè)置用于減少加工料筒柱塞所需的材料。而且，能夠避免材料積聚，材料積聚能夠造成塌陷 點(diǎn)和模具變形并且能夠在注塑工藝期間以及可選地在隨后的脫模之前的冷卻階段期間造成冷卻時(shí)間的增長(zhǎng)。對(duì)于冷卻階段所需時(shí)間的增長(zhǎng)可能具有的后果是整個(gè)注塑工藝的循環(huán)
時(shí)間的延長(zhǎng)，這將導(dǎo)致使料筒柱塞的加工更加昂貴的結(jié)果。 料筒柱塞能夠具體地被用于混合由可流動(dòng)組份構(gòu)成的固化混合產(chǎn)品。料筒柱塞的另一種可能的用途是牙科領(lǐng)域中的印?；衔锏幕旌匣蛘叨嘟M分粘 合劑的混合。附圖簡(jiǎn)要說明下面將參照附圖介紹本發(fā)明。示出的附圖有

圖1 穿過根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的料筒柱塞的截面；圖2 根據(jù)本發(fā)明的料筒柱塞的視圖；圖3 穿過根據(jù)圖2的料筒柱塞的截面；圖4 根據(jù)圖2的料筒柱塞介質(zhì)側(cè)的視圖；圖5 根據(jù)圖2的料筒柱塞輸送側(cè)的視圖；圖6 圖3中的細(xì)部X的一種變形；圖7 穿過根據(jù)圖2的料筒柱塞的一種變形的截面。
具體實(shí)施例方式圖1中示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的料筒柱塞。已知的柱塞具有被設(shè)有密封凸緣2的第 一柱塞部分1，密封凸緣2被設(shè)計(jì)用于和料筒壁相接觸。第一柱塞部分1具有圓形柱狀凹口 3。而且，柱塞具有第二柱塞部分4，該部分具有在凹口的底部被鎖合至第一柱塞部分1并由 此構(gòu)成鎖合連接部6的圓形柱狀壁部5。圓形柱狀壁部5以弧形的形狀并入閥銷7內(nèi)并構(gòu) 成了弧形過渡區(qū)域8。該閥銷7穿過第一柱塞部分1內(nèi)沿柱塞軸線設(shè)置的柱形腔11并具有 與第一柱塞部分1的閥凸緣10形成接觸的閥錐9。鎖合連接部6會(huì)受到在圓形柱狀壁部5 和第一柱塞部分1之間構(gòu)成滲透路徑14的微小空氣通道13的影響。滲透路徑14由圓形 柱狀壁部5內(nèi)壁處的狹窄通道組成。如果料筒柱塞被插入到料筒內(nèi)，那么閥銷7就被移動(dòng)以使排氣閥被打開并使封閉 在填充化合物和料筒柱塞之間的空氣通過空氣通道13和滲透路徑14釋放并通過排氣閥排 出。如果料筒柱塞被壓向填充化合物，那么填充化合物就能夠通過空氣通道13向上移動(dòng)至 滲透路徑14，但是會(huì)被由滲透路徑14構(gòu)成的復(fù)雜路徑阻止通過排氣閥排出。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的料筒柱塞20。料筒柱塞20包括柱塞套管21和排氣裝置 22，其中排氣裝置被制成為設(shè)置在柱塞套管21處的切口。排氣裝置22因此被制成為料筒 柱塞20的一部分并與料筒柱塞20 —起構(gòu)成一個(gè)單元。料筒柱塞20被設(shè)計(jì)用于容納在未 示出的料筒內(nèi)。料筒通常具有中空的圓筒形狀，其中可以放置填充化合物。填充化合物可以通過 料筒一端的通常為關(guān)閉的卸料口分配。如果料筒被制成為同軸料筒，那么另一個(gè)中空的圓 筒會(huì)被設(shè)置在中空?qǐng)A筒的內(nèi)部并被設(shè)計(jì)用于容納另一種填充化合物。在此情況下，外部中 空?qǐng)A筒內(nèi)的填充化合物包括第一組份或多種組份的第一混合物。內(nèi)部中空?qǐng)A筒內(nèi)的填充化 合物包括第二組份或多種組份的第二混合物。由此兩種填充化合物彼此不同并且在它們的 共同分配之前應(yīng)該不會(huì)彼此形成接觸。根據(jù)一種變形，料筒也可以包含多個(gè)中空?qǐng)A筒，它們被彼此相鄰設(shè)置并且含有用于各自的第一和第二組份或第一和第二混合物的腔室。自然也可以設(shè)置多于兩個(gè)腔室。腔 室并不是必須被制成為中空的圓筒，它們也可以只包括部分中空?qǐng)A筒或者具有不同于圓筒 形狀的中空的空間形狀。料筒柱塞20由此可以在其中空的空間內(nèi)移動(dòng)。為此目的，通過分配設(shè)備在料筒柱 塞的輸送側(cè)上施加壓力。例如分配柱塞可以被用作分配設(shè)備，其被制成為商用計(jì)量柱塞的 一部分。料筒柱塞的輸送側(cè)24被設(shè)置為與料筒柱塞的介質(zhì)側(cè)25相對(duì)。介質(zhì)側(cè)25包括料 筒柱塞的介質(zhì)側(cè)表面26，該表面至少在分配期間與填充化合物形成接觸。排氣裝置22優(yōu)選 地被制成為在介質(zhì)側(cè)25可見的切口 23。切口 23由此被設(shè)置在柱塞的介質(zhì)側(cè)表面26上。 在切口 23的區(qū)域內(nèi)，柱塞套管與料筒內(nèi)壁的接觸被局部破壞以使空氣能夠通過切口排出。在柱塞套管處可以設(shè)置多個(gè)切口 23?？諝饽軌蛲ㄟ^每一個(gè)切口 23排出。圖2和 圖3示出了包含多個(gè)切口 23的一個(gè)實(shí)施例。個(gè)別切口的形狀自然可以不同于其他切口的 形狀。例如某些切口可以具有較大的排放截面。切口 23能夠以彼此間相同的間距設(shè)置。根據(jù)圖2或圖4，多個(gè)切口 23被設(shè)置在柱 塞套管21處，其中每一個(gè)都具有與相鄰切口相同的間距。個(gè)體切口 23的數(shù)量以及彼此間 的間距取決于期望釋放的空氣量以及料筒柱塞20的尺寸，特別是柱塞直徑。切口 23可以被制成為至少部分地位于介質(zhì)側(cè)表面26上的通道27。如果空氣位于 靠近柱塞軸線28的區(qū)域內(nèi)，那么通道27就能夠幫助排氣。這些空氣被引入到連接至切口 23的通道27內(nèi)。這種設(shè)置在填充化合物有粘性時(shí)也就是空氣只能緩慢地移動(dòng)通過填充化 合物時(shí)特別有利。在此情況下，填充化合物的流動(dòng)阻力很高。通道27因此可以將其自身表 現(xiàn)為用于空氣的可選流動(dòng)路徑，但是不會(huì)允許填充化合物通過。因此特別是對(duì)于粘性填充 化合物，排氣速度能夠得到提高。圖2、圖3或圖4中的通道能夠在料筒柱塞的介質(zhì)側(cè)表面27上沿徑向方向延伸為 從柱塞套管21到柱塞軸線28的徑向通道29。通道27被制成為具有開口截面的狹槽。狹 槽具有很小的槽寬以使填充化合物能夠比空氣慢很多地進(jìn)入到通道內(nèi)并且因此僅在空氣 已經(jīng)排出時(shí)填充化合物才會(huì)完全占據(jù)通道。通道可以被制成為第一環(huán)形通道30。第一環(huán)形通道30可以具有最大為柱塞半徑的1/2的半徑，優(yōu)選地具有最大為柱塞 半徑的1/3的半徑，特別優(yōu)選地具有最大為柱塞半徑的1/4的半徑。柱塞半徑是在柱塞套 管21被設(shè)計(jì)用于和料筒內(nèi)壁相接觸的位置測(cè)量的從柱塞軸線28到柱塞套管21測(cè)出的垂 直間距。第二環(huán)形通道31可以被設(shè)置為其半徑等于柱塞半徑的至少2/3，優(yōu)選地等于柱塞 半徑的至少3/4，特別優(yōu)選地等于柱塞半徑的至少4/5。另外，第二環(huán)形通道31用作凹部， 用于在第二環(huán)形通道31和柱塞套管21之間延伸的凸緣33的可移動(dòng)設(shè)計(jì)。凸緣33可以與 在其中引導(dǎo)柱塞的料筒壁的內(nèi)側(cè)相匹配。徑向通道29與第一和第二環(huán)形通道30和31中的至少一條相交以構(gòu)成流體可滲 透的連接通道。介質(zhì)側(cè)表面26位于第一環(huán)形通道30內(nèi)部的區(qū)域可以包含進(jìn)料點(diǎn)32。從該進(jìn)料點(diǎn) 32開始，聚合物熔融體不斷地流入注塑工具內(nèi)，直到對(duì)應(yīng)于料筒柱塞的注塑工具的模具被
7完全充滿聚合物熔融體為止。在這方面，輸送側(cè)上相對(duì)于進(jìn)料點(diǎn)32設(shè)置的盲孔腔42阻止將會(huì)在柱塞加工的注塑成形期間對(duì)填充特性帶來不利影響的不必要的自由射流的形成。根 據(jù)該實(shí)施例，進(jìn)料點(diǎn)能夠被設(shè)置在柱塞軸線28上以使得在柱塞加工中對(duì)于設(shè)置在相同外 緣上的所有位置而言，由于通常所謂的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性，聚合物熔融體的流動(dòng)路徑都是相同的。 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的料筒柱塞，由于進(jìn)料點(diǎn)32在柱塞軸線28上或者間接靠近柱塞軸線28 的這種設(shè)置，因此注塑工藝能夠被明顯簡(jiǎn)化。由此，柱塞套管21有利地包括被設(shè)計(jì)用于在外圍側(cè)與料筒壁的內(nèi)側(cè)相接觸的至 少一個(gè)凸緣33。凸緣33包含在圖2至圖4中示出的一個(gè)或多個(gè)切口 23。至少一個(gè)另外的密封凸緣34可以被設(shè)置在柱塞套管處，其包含用于排氣的開口 35。該開口可以被制成為如圖2中所示的缺口或者可以包括根據(jù)圖3在密封凸緣34的壁 內(nèi)的孔。該開口 35還可以被制成為具有到達(dá)密封凸緣34相對(duì)設(shè)置側(cè)的貫穿點(diǎn)的凹部。開 口或具有貫穿點(diǎn)的凹部還可以被設(shè)置在密封凸緣34的底部區(qū)域內(nèi)。自然可以將多個(gè)這樣 的開口設(shè)置在密封凸緣34內(nèi)并且可選地設(shè)置在更多的密封凸緣內(nèi)。開口 35優(yōu)選地被偏離 缺口 23。由此形成了復(fù)雜路徑以使得只有空氣被通過開口 35排出，但是所有的填充化合物 都被該復(fù)雜路徑保留。對(duì)其附加地或可選地，可以如圖3中所示設(shè)置密封元件36特別是0形環(huán)。圖3是 沿圖4中示出的A-A線延伸的截面。在將低粘性介質(zhì)用作填充化合物時(shí)或者在密封凸緣是 由軟性材料制成時(shí)可以使用根據(jù)圖3的這種解決方案以使其通過外流空氣的壓力而失去 與料筒內(nèi)壁的接觸。如果在這種結(jié)構(gòu)中填充化合物通過該密封凸緣34發(fā)生泄漏，那么密封 元件36用于在輸送側(cè)24上對(duì)于排出的填充化合物進(jìn)行密封。如果0形環(huán)被用作密封元件 36，那么空氣可以通過被集成在用于容納密封元件36的環(huán)形槽43內(nèi)的至少一條排氣通道 44排出。圖3中還示出了柱塞套管21可以通過多塊腹板37被連接至介質(zhì)側(cè)表面。圖5還 示出了腹板37的視圖。圖4示出了圖2或圖3中的料筒柱塞20的介質(zhì)側(cè)25的視圖。圖4進(jìn)一步示出了 第一環(huán)形通道30、構(gòu)成到第二環(huán)形通道31的連接的徑向通道29以及徑向通道29通往的切 口 23的路線。切口被設(shè)置在柱塞套管21處。圖4示出了切口區(qū)域內(nèi)的半徑小于柱塞半徑。 在柱塞套管21和柱塞軸線28之間具有最大垂直間距的那個(gè)半徑即被定義為柱塞半徑。柱 塞插入到相關(guān)料筒內(nèi)之后的柱塞半徑對(duì)應(yīng)于相關(guān)料筒的內(nèi)壁半徑。圖4進(jìn)一步示出了被優(yōu) 選地繞柱塞軸線28設(shè)置的進(jìn)料點(diǎn)32的位置。圖5示出了料筒柱塞20的被設(shè)置為與介質(zhì)側(cè)表面26相對(duì)并且構(gòu)成輸送側(cè)24的 表面。柱塞套管21在該方案中由閥凸緣45構(gòu)成，其設(shè)計(jì)更薄并且不含有任何開口。在這 方面，設(shè)計(jì)更薄意味著閥凸緣45具有比凸緣33更小的壁厚。因此，閥凸緣42可供應(yīng)該從 介質(zhì)側(cè)25移動(dòng)至輸送側(cè)24的空氣滲透。這些空氣被通過隨后的輸送過程進(jìn)一步壓縮。對(duì) 料筒內(nèi)壁的粘附能夠不時(shí)地被該壓縮空氣的壓力局部破壞以使空氣能夠通過閥凸緣被排 出到輸送側(cè)。柱塞套管21終止于環(huán)形腹板39內(nèi)，徑向腹板40由此開始開向內(nèi)部環(huán)形腹板41。 這種腹板結(jié)構(gòu)有助于使形狀設(shè)計(jì)適合于塑料并且具有與完全裝滿材料的料筒柱塞相當(dāng)?shù)?硬度。提供切口 38以避免在從介質(zhì)側(cè)表面26到柱塞套管21的過渡區(qū)域內(nèi)積聚材料甚至也被證明是有利的。料筒柱塞的加工優(yōu)選地以注塑工藝進(jìn)行。料筒柱塞是單件式的，但是，在注塑工 藝期間，也可以使用多個(gè)組件，例如在使用雙組件注塑工藝時(shí)。兩個(gè)組件可以含有維數(shù)穩(wěn) 定的塑料，具體地說是聚合物，其承受在填充和分配時(shí)作用在料筒柱塞上的壓力，還可以含 有撓性或彈性塑料，其適用于不規(guī)則情況或者適合用于補(bǔ)償料筒柱塞有微小變形的位置。 TPE(熱塑性聚合物)即為指定的用作這種撓性聚合物的一個(gè)例子。料筒柱塞可以優(yōu)選地含有發(fā)泡塑料，由此能夠進(jìn)一步減少用于加工料筒柱塞所需 的材料。圖6示出了圖3中的細(xì)部X的一種變形。在該變形中，示出了排氣通道46以取代 排氣腔44。一條或多條這樣的排氣通道46可以被設(shè)置在0形槽43內(nèi)。空氣通過這些排氣 通道46從柱塞的介質(zhì)側(cè)25移動(dòng)至輸送側(cè)24。最大為0. 1mm,優(yōu)選地最大為0. 05mm的排氣 通道深度在這種情況下就足夠了。圖7根據(jù)本發(fā)明示出了料筒柱塞的又一種變形。在該變形種，相同功能的組件具 有與圖3中相同的標(biāo)記。應(yīng)該參照?qǐng)D3中對(duì)這些組件的說明。在本實(shí)施例中，除了凸緣34 之外還示出了另一凸緣47而不是0形環(huán)。每一個(gè)凸緣34、47都可以具有至少一個(gè)開口 35 或也可以被制成為切口或凹部的槽48。相鄰?fù)咕壍拈_口或槽也可以被設(shè)置為彼此偏離。自 然也可以設(shè)置多于兩個(gè)凸緣。圖7在右手側(cè)示出的徑向通道29沿著從柱塞軸線28朝向柱塞套管21看去的方 向具有基本連續(xù)減小的深度。這種變形特別適合于粘性的填充化合物。在此情況下，填充 化合物的表面通常不會(huì)處在垂直于柱塞軸線的平面上，而是具有彎曲的表面，其具有中心 缺口。也就是說，柱塞軸線28的區(qū)域內(nèi)的填充化合物比被設(shè)置在靠近料筒內(nèi)壁的區(qū)域內(nèi)的 填充化合物更加靠近料筒柱塞。如果這樣的填充化合物撞擊料筒柱塞，那么它首先會(huì)與進(jìn) 料點(diǎn)32形成接觸。填充化合物和料筒柱塞之間的空氣隨著接觸的發(fā)展也就是填充化合物 和料筒柱塞之間間距的連續(xù)縮小而被移動(dòng)到徑向通道內(nèi)。由于填充化合物在靠近柱塞軸線 28的區(qū)域內(nèi)首先撞擊徑向通道29，因此它可以移動(dòng)到徑向通道29內(nèi)并沿料筒內(nèi)壁的方向 推送存在于通道29內(nèi)的空氣。由于徑向通道29連續(xù)地逐漸變平，因此對(duì)于通道29接近壁 部的區(qū)域所需的填充化合物就更少，以使得通道29能夠在很大程度上同時(shí)地被填充化合 物填滿。由此即可避免在填充化合物內(nèi)殘留有任何的內(nèi)含空氣。圖7在左手側(cè)示出的徑向通道29沿著從柱塞軸線28朝向柱塞套管21看去的方 向具有基本連續(xù)增大的深度。這種變形在填充化合物為低粘度時(shí)是特別優(yōu)選的。在此情況 下，填充化合物的表面在柱塞垂直時(shí)基本上處在垂直于柱塞軸線的平面上。在此情況下，空 氣必須從填充化合物的表面和料筒柱塞之間的內(nèi)部空間中被同時(shí)去除。由于空氣量會(huì)因?yàn)?排氣將在料筒套管處進(jìn)行而沿著料筒內(nèi)壁的方向增加，因此徑向通道29的深度在此情況 下必須增大以沿著料筒內(nèi)壁的方向送出更多的氣體量。
權(quán)利要求
一種料筒柱塞(20)，包括柱塞套管(21)、柱塞軸線(28)和排氣裝置(22) 由此排氣裝置(22)包括被設(shè)置在柱塞套管(21)上的切口(23)，由此切口(23)被成形為至少部分地在料筒柱塞(20)的介質(zhì)側(cè)表面(26)上延伸的通道(27)，其特征在于通道(27)在料筒柱塞(20)的介質(zhì)側(cè)表面(26)上沿徑向方向延伸為從柱塞套管(21)到柱塞軸線(28)的徑向通道(29)。
2.如權(quán)利要求1所述的料筒柱塞(20)，其中多個(gè)切口(23)被設(shè)置在柱塞套管(21)處。
3.如權(quán)利要求2所述的料筒柱塞(20)，其中切口(23)以彼此間相同的間距設(shè)置。
4.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中通道(27，29)被制成為具 有開口截面的狹槽。
5.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中通道(27)被制成為第一 環(huán)形通道(30)。
6.如權(quán)利要求5所述的料筒柱塞(20)，其中第一環(huán)形通道(30)具有最大為柱塞半徑 的1/2的半徑，優(yōu)選地具有最大為柱塞半徑的1/3的半徑，特別優(yōu)選地具有最大為柱塞半徑 的1/4的半徑。
7.如權(quán)利要求5或6所述的料筒柱塞(20)，其中設(shè)有第二環(huán)形通道(31)，其半徑等 于柱塞半徑的至少2/3，優(yōu)選地等于柱塞半徑的至少3/4，特別優(yōu)選地等于柱塞半徑的至少 4/5。
8.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中徑向通道(29)與第一環(huán) 形通道(30)和第二環(huán)形通道(31)中的至少一條相交。
9.如權(quán)利要求5至8中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中第一環(huán)形通道(30)內(nèi) 部的區(qū)域包含進(jìn)料點(diǎn)(32)。
10.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中柱塞套管(21)包括被設(shè) 計(jì)用于在外圍側(cè)與料筒壁接觸的至少一個(gè)凸緣(33)。
11.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中至少一個(gè)另外的密封凸 緣(34)被設(shè)置在柱塞套管處并包含用于排氣的開口(35)。
12.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中密封元件(36)被設(shè)置在 柱塞套管(21)處。
13.如權(quán)利要求12所述的料筒柱塞(20)，其中密封元件(36)是O形環(huán)。
14.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中柱塞套管(21)通過多塊 腹板(37)被連接至介質(zhì)側(cè)表面(26)。
15.如以上權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的料筒柱塞(20)，其中料筒柱塞(20)具有相對(duì) 于介質(zhì)側(cè)表面(26)設(shè)置并且包含凹口(38)的表面。
全文摘要
一種具有排氣裝置的料筒柱塞(20)，包括柱塞套管(21)和排氣裝置(22)。排氣裝置(22)被制成為設(shè)置在柱塞套管(21)處的切口(23)。
文檔編號(hào)B05C17/005GK101797549SQ20101011655
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月11日
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