DE3719252A1 - Spender zur ausgabe pastoeser massen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Spender zur Ausgabe pastöser
Massen, mit einem in einem Spendergehäuse in Entleerungsrich
tung bewegbaren Kolben und einem zum Verschluß des Kolbens
dienenden, in den Kolben dichtend eintreibbaren Stopfenteil,
wobei in dem Kolben ein Stopfensitz ausgebildet und das
Spendergehäuse durch eine Entlüftungszone im Bereich des
Stopfensitzes entlüftbar ist.
Entlüftbare Spendergefäße sind bereits in verschiedenen
Ausgestaltungen bekannt geworden. Aus den eingetragenen
Unterlagen des DE-GM 18 21 202 ist beispielweise ein Spender
gefäß bekannt geworden, dessen Verschluß ein Stopfenteil
aufweist, welches teilweise mit Stegen ausgebildet ist, die
zwischen einem Stopfensitz und dem Stopfenteil Entlüftungsnu
ten freilassen. In einem zweiten Bereich ist bei diesem
bekannten Spendergefäß das Stopfenteil mit einer durchgehen
den zylindrischen Wand ausgebildet. Das Stopfenteil kann
zunächst in einer ersten, Entlüftungswege freilassenden
Stellung, in den Stopfensitz eingetrieben werden und sodann
kann das Gefäß durch weiteres Eintreiben des Stopfenteiles,
wobei die zylindrische Wandung des Stopfenteils an dem Stop
fensitz zur Anlage kommt, vollständig verschlossen werden.
Weiterhin ist aus den eingetragenen Unterlagen des DE-GM
80 25 352 ein Spender bekannt geworden, bei welchem die
Entlüftungszone durch einen aufgerauhten Bereich der Innen
fläche des bodenseitig offenen Spendergehäuses gebildet ist.
Ein in das Spendergehäuse eingesetzter Kolben liegt im Be
reich der aufgerauhten Zone naturgemäß nicht vollständig
dichtend an der Wandfläche des Spendergehäuses an, so daß
ein Luftaustritt möglich ist.
Bei dem zuletzt genannten Spender hängt die Wirkfunktion der
gewollten Undichtigkeit stark von der Viskosität und Art des
abzufüllenden Gutes ab. Nicht in jedem Fall ergibt sich die
gewünschte Evakuierung der eingeschlossenen Luft. Beispiels
weise fetthaltige Füllmassen blockieren den Rauhungs-
Ringspalt sehr leicht. Durch die nicht auszuschließenden
Vibrationen in Füllautomaten und dem schrittweisen Transport
von Station zu Station kann es zu einem Verkippen des Füll
spiegels kommen, so daß die Rauhungszone schon zuvor benetzt
ist.
Diese Nachteile weist der zunächst genannte Spender nicht
auf. Jedoch ist auch bei diesem bekannten Spender die Abdich
tung noch nicht in jeder Hinsicht zufriedenstellend gelöst.
So sind in fertigungstechnisch aufwendiger Weise in der
Wandung des Stopfenteils Nuten bzw. Stege auszubilden, um
die gewünschten Entlüftungskanäle zu erhalten. Auch muß ein
relativ kleines Stopfenteil in den Stopfensitz eingetrieben
werden, was entweder eine aufwendige Vorrichtung erforder
lich macht oder aber jeweils von Hand durchzuführen ist.
In diesem Zusammenhang ist als weiterer Stand der Technik
noch die DE-PS 10 34 554 bekanntgeworden, welche einen Spen
derverschluß mit einem über Abrißstege verbundenen Stopfen
teil zeigt. Eine Verbindung zum Inneren des Spendergefäßes,
bei nicht vollständig eingetriebenem Stopfenteil, ist jedoch
bei diesem bekannten Spenderverschluß lediglich über, gleich
falls in relativ aufwendiger Weise, eine zentrale sowie eine
radiale Bohrung in dem Stopfenteil gegeben.
Im Hinblick auf den vorbezeichneten Stand der Technik, unmit
telbar ausgehend hierbei von den eingetragenen Unterlagen
des DE-GM 80 25 352, stellt sich der Erfindung daher die
Aufgabe, den bekannten Spender so auszugestalten und weiter
zubilden, daß eine möglichst einfache Herstellung und Hand
habbarkeit gegeben ist, bei gleichzeitig möglichst günstigen
Entlüftungsbedingungen auf der Füllmasse.
Diese Aufgabe ist bei einem Spender mit den eingangs aufge
führten Merkmalen gelöst durch die im Anspruch 1 angegebene
Erfindung.
Erfindungsgemäß werden die eine spritztechnisch einheitliche
Herstellung ermöglichenden, ohnehin gegebenen Abreißstege
gleichzeitig zur besseren Positionierung des Stopfens ge
nutzt, bei günstigem Luftdurchtrittsquerschnitt, kippsiche
rer Vorjustierung des Stopfens und leichtester Eintreibbar
keit deselben. Im einzelnen sind hierbei verschiedene Vorge
hensweisen möglich.
Bei einer Vorgehensweise, die zum Anmeldezeitpunkt der
Erfindung auch bevorzugt ist, werden die bei der Herstellung
sich ergebenden Abreißstege noch in der Spritzform durch die
Spritzform selbst abgerissen und hierbei das Stopfenteil
- teilweise - in den Stopfensitz eingetrieben. Zum anderen
kann das Stopfenteil auch im - über die Abreißstege - mit dem
Stopfensitz verbundenen Zustand aus der Spritzgußform entnom
men werden und kann in diesem Zustand der Kolben mit dem
homogen verbundenen Stopfenteil in das Spendergehäuse einge
setzt werden, wobei die Luft über im Bereich der Äbreißstege
formtechnisch vorgesehene Öffnungen entweichen kann. Beide
Ausgestaltungen und Vorgehensweisen werden noch im einzelnen
näher erläutert.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung, die bei beiden
genannten Varianten möglich ist, ist vorgesehen, daß einer
oder mehrere der Abreißstege mit einer Längsachse des Stop
fenteiles einen spitzen Winkel einschließen. Bevorzugt sind
die Abreißstege nach vorne gerichtet. Mit dieser Ausgestal
tung ist der Vorteil verbunden, daß diese Abreißstege durch
Zusammenwirken mit dem Stopfensitz eine besonders günstige
Stabilität ergeben. Weiterhin können diese Abreißstege, etwa
wenn der Stopfensitz am Übergang zum Inneren als Spenderge
häuse leicht verengt ausgeführt ist, aufgrund ihrer Elastizi
tät eine nach vorne, in Schließstellung gerichtete Kraftkom
ponente erzeugen, welche den sicheren Sitz des Stopfens
unterstützt.
Die Abreißstege können im Rahmen der Erfindung unterschiedli
che Dimensionen aufweisen. Insbesondere können auch an einem
Stopfenteil (bzw. an einem Kolben oder genauer einem Stopfen
sitz) Abreißstege unterschiedlicher Dimension vorgesehen
sein. Soweit die Abreißstege lediglich der Anbindung des
Stopfenteils an dem Kolben dienen, können diese etwa sich
entlang des Umfangs des Stopfenteils erstrecken, und Durch
brechungen für Entlüftungswege aufweisen. Es ist im Rahmen
der Erfindung aber auch vorgesehen, daß an dem Stopfenteil
ausgebildete Abreißstege herstellungsmäßig als Anspritzwege
für den Kolben dienen, wie dies gleichfalls weiter unten
im einzelnen noch erläutert ist. Solche Abreißstege besit
zen einen relativ großen Durchmesser, um eben bei der Her
stellung das Spritzen des Kolbenteils hierüber bewerkstelli
gen zu können.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung ist vorgesehen,
daß am Umfang des Stopfenteils zur Bildung der Entlüftungszo
ne auch bzw. zusätzlich Abstandswarzen ausgebildet sind. Die
Abstandswarzen sind höckerartige Vorsprünge, die über die
Länge des Stopfenteiles Beabstandungspunkte definieren.
Ein erstes bevorzugtes Stopfenteil weist im Rahmen der Erfin
dung einen konischen, kegelstumpfförmigen vorderen Bereich
und einen sich daran anschließenden, im wesentlichen zylin
drischen Bereich auf. Unter vorderem Bereich ist derjenige
Bereich des Stopfenteiles verstanden, welcher im eingetriebe
nen Zustand der Füllmenge des Spenders zugewandt ist bzw.
mit dieser in Kontakt ist. Es versteht sich, daß der im
wesentlichen zylindrische Bereich, um die Schließfunktion zu
ergeben, an dem Stopfensitz geometrisch ausgebildet ist. Bei
einem von der zylindrischen Gestalt abweichenden Stopfensitz
ist desgleichen der im wesentlichen zylindrische Bereich des
Stopfenteils entsprechend abweichend gestaltet. Die erwähn
ten Abreißstege, welche mit einer Mittelachse des Stopfen
teils einen spitzen Winkel einschließen, sind bevorzugt in
dem vorderen, konischen Bereich des Stopfenteiles vorgese
hen. Dagegen sind die Abstandswarzen bevorzugt in dem im
esentlichen zylindrischen Bereich angeordnet.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der zylindri
sche Bereich eine umlaufende Ringwulst aufweist. Diese dient
bei weiterem Eintreiben des Stopfenteils der - bevorzugt
zylindrisch glatt ausgebildeten - Innenfläche des Stopfensit
zes als Dichtringfläche.
Darüber hinaus ist bevorzugt noch vorgesehen, daß das Stop
fenteil anschließend an den im wesentlichen zylindrischen
Bereich und im konischen Bereich einen sich trichterförmig
erweiternden Kragen aufweist, welcher sich auf ein Maß erwei
tert, welches das Maß des inneren Durchmessers des Stopfen
sitzes übersteigt.
Ein zweites Stopfenteil, welches im Rahmen der Erfindung
eine weitere mögliche Ausbildung darstellt, ist auf seinem
Mittelabschnitt stufenförmig abgesetzt, wobei der kleinere
Querschnittsbereich frei in den Stopfensitz ragt und die
Abreißstege auf Höhe der Stufen sitzen und bis hin zum frei
en Stirnrand des Stopfensitzes reichen. Auch diese Ausgestal
tung weist bevorzugt mindestens einen Dichtungsringwulst
auf, wobei der Abstand dieses Wulstes vom Stirnende kleiner
ist als die Länge des Stopfenabschnitts größeren Durchmes
sers.
Es ist auch bevorzugt vorgesehen, daß der Stopfensitz konzen
trisch ins Innere des topfförmig gestalteten Kolbens ragt.
Für das relativ kleine, nur schwach angebundene Stopfenteil
ergibt sich unter Nutzung der Topfwandung des Kolbens so
eine geschützte Verstecklage. Dies ist vor allem von Bedeu
tung in Phasen mechanischer Beanspruchung, wie beispielswei
se in Sortiervorrichtungen, Förderstrecken oder dergleichen.
Zusätzlich wirken sich hier auch günstig Abreißstege größe
ren Durchmessers, oder auch sogenannte Stützflügel, wie sie
weiter oben schon beschrieben sind, aus, die an dem quer
schnittskleineren Abschnitt des Stopfenteiles sich befinden.
Sie wirken einem axialen Verkippen mit einfachsten Mitteln
entgegen.
Gegenstand der Erfindung ist desweiteren auch ein Verfahren
zum Herstellen eines Kolben und eines Stopfenteiles. Um das
Herstellungsverfahren möglichst einfach und rationell durch
führen zu können, lehrt die Erfindung, daß der Kolben und
das Stopfenteil gemeinsam im Spritzgußverfahren hergestellt
werden. Insbesondere lehrt die Erfindung desweiteren, daß
der Kolben von einem zentralen Bereich aus gespritzt wird,
daß hierzu ein Angußelement vorgesehen wird und daß das
Angußelement derart geformt wird, daß es als Stopfenteil
verwendbar ist. Da der Kolben absolut zentrisch ausgebildet
sein muß, ist es erforderlich, daß er im Zentrum angegossen
wird. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise, das hierbei erfor
derliche Element als Stopfenteil zu verwenden, ermöglicht
die Herstellung in einem Spritzvorgang ohne wesentlichen
Abfall.
Gemäß einer Weiterbildung des Herstellungsverfahrens ist
vorgesehen, daß das Stopfenteil durch die Spritzgußform
teilweise in den Stopfensitz eingetrieben wird. Beim Heraus
ziehen der Spritzgußform, insbesondere eines Teiles mit
welchem Anreißstege größeren Durchmessers gespritzt worden
sind, wird das Angußelement bzw. das Stopfenteil mitgezogen.
Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die Spritzgußform
einen Stempel aufweist, welcher beim Entformen das Stopfen
teil um den gewünschten Betrag in den Kolben eintreibt.
Besonders bevorzugt ist, daß im Rahmen der Erfindung das
Stopfenteil und der Kolben aus Polypropylenwerkstoff herge
stellt werden. Durch die erfindungsgemäße Verwendung von
Polypropylenwerkstoff läßt sich über relativ enge Angußstege
über das Angußelement bzw. das Stopfenteil der Kolben
(mit)spritzen.
Nachstehend wird die Erfindung noch anhand von in der beige
fügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im ein
zelnen näher erläutert, wobei jeweils zeigt:
Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung eines Kolbens mit
einem Stopfenteil in einer ersten Ausgestaltung;
Fig. 2 eine perspektivische, teilweise geschnittene
Darstellung des Kolbens und des Stopfenteils er
ster Ausgestaltung;
Fig. 3 eine vergrößerte, teils geschnittene, teils in
Draufsicht dargestellte Ansicht des Stopfenteils
gemäß Fig. 1;
Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles in Fig. 3;
Fig. 5 eine, teils geschnittene, Darstellung eines
Spenders mit eingebrachtem Kolben und eingetriebe
nem Stopfenteil;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung des Spritzwerkzeuges mit
gespritztem Kolben und damit verbundenem Stopfen
teil;
Fig. 7 eine Darstellung gemäß Fig. 6, mit zurückgezogenem
oberen Spritzwerkzeug;
Fig. 8 eine Schnittdarstellung des unteren Teils eines
Spritzwerkzeuges mit gespritztem Kolben und teil
weise eingedrücktem Stopfenteil einer zweiten
Ausgestaltung;
Fig. 9 eine Darstellung Fig. 5, mit einem Stopfenteil
zweiter Ausbildung;
Fig. 10 einen Spender in der Kolben-Montagephase, mit
einem Stopfenteil zweiter Ausgestaltung, teilweise
geschnitten;
Fig. 11 eine vergrößerte Darstellung des Anbindebereiches
zwischen dem Stopfensitz und dem Stopfenteil;
Fig. 12 den Spender bei abgeschlossener Kolbenzuordnung
und eingetriebenem Stopfenteil zweiter Ausbildung;
Fig. 13 eine Schnittdarstellung entlang der Linie V-V in
Fig. 10, in gegenüber Fig. 10 vergrößerter Wiederga
be;
Fig. 14 die den Kolben erzeugende, nur teilweise
wiedergegebene Spritzvorrichtung im Vertikal
schnitt.
Dargestellt und beschrieben ist ein Spender 1 (vergl. bei
spielsweise Fig. 5) mit einem Kolben 2 und einem den Kolben
verschließenden Stopfenteil 3 (siehe beispielsweise Fig. 1).
Der dargestellte Spender dient beispielsweise zur Ausgabe
von Zahnpasta. Er besitzt ein Spendergehäuse 4, in welchem
sich der Kolben 2 in Entleerungsrichtung, d.h. beispielswei
se in der zeichnerischen Darstellung gemäß Fig. 5 nach un
ten, bewegt. Das Stopfenteil 3 hält den Spender 1 beim Ge
brauch kolbenseitig geschlossen, dient jedoch gleichzeitig
auch zur Entlüftung des Spenders 1 beim Füllen mit der pastö
sen Masse, also beispielsweise Zahnpasta.
In dem Kolben 2 ist ein Stopfensitz 5 ausgebildet und das
Spendergehäuse 4 ist durch eine Entlüftungszone, die im
folgenden noch im einzelnen erläutert ist, im Bereich des
Stopfensitzes 5 entlüftbar.
Das Stopfenteil 3, bzw. teilweise auch der Kolben 2 bzw. der
Stopfensitz 5 weisen Abreißstege 6 auf, die sich in dem
Bereich zwischen dem Stopfensitz 5 und dem Stopfenteil 3
befinden und zur Ausbildung eines für die Entlüftungszone
dienenden Spaltes von Vorteil sind.
Bei einer ersten Ausführungsform des Stopfenteiles 3, wie es
insbesondere in den Fig. 1 bis 7 dargestellt ist, werden
herstellungsmäßig die Abreißstege 6, also Verbindungsbrücken
zwischen dem Stopfenteil 3 und dem Stopfensitz 5, ausgebil
det (vergl. hierzu aus Fig. 6), sodann aber beim Entformen
unter teilweisem Eintreiben des Stopfenteiles 3 in den
Stopfensitz 5 durchtrennt. Die Abreißstege 6 können in ein
zelnen unterschiedlich gestaltet sein. Bei den in Fig. 1 mit
dem Bezugszeichen 6 versehenen Abreißstegen kann sich bei
spielsweise der obere Abreißsteg 6 über einen Teil des Um
fangs des Stopfenteiles 3 erstrecken, während der untere
Abreißsteg 6 einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt
aufweisen kann. Es ist auch ersichtlich, daß der in Fig. 1
untere Abreißsteg 6 einen wesentlich größeren Durchmesser
besitzt als der in Fig. 1 obere Abreißsteg 6. Über den unte
ren Abreißsteg 6 kann herstellungsmäßig, was noch im einzel
nen zu beschreiben ist, der Kolben 2 zentral über das
Stopfenteil 3 gespritzt werden.
Desweiteren sind die Abreißstege 6 teilweise so ausgeformt,
daß sie mit einer Längsachse des Stopfenteiles 3 einen spit
zen Winkel einschließen. Aus Fig. 2, Fig. 5 oder etwa Fig. 9
ist ersichtlich, daß hierdurch in vollständig eingetriebener
Lage des Spitzenteiles 3 eine Kraftkomponente erzielbar ist,
die unterstützend das Stopfenteil 3 in seiner eingetriebenen
Lage hält. Bevorzugt ist daher, wie auch in den dargestell
ten Ausführungsbeispielen verwirklicht, daß derartige
Abreißstege 6 nach vorne, also zur Spitze des Stopfenteils 3
hin gerichtet sind.
Die Darstellung gemäß Fig. 2 zeigt ein Stopfenteil 3, bei
welchem zusätzlich am Umfang zur Bildung der Entlüftungszone
Abstandswarzen 7 ausgebildet sind. Die Abstandswarzen 7
können auch zunächst in Form von Abrißstegen gespritzt wer
den.
Das Stopfenteil 3 erster Art weist einen konischen bzw.
kegelstumpfförmigen vorderen Bereich 8 und einen sich daran
anschließenden, im wesentlichen zylindrischen Bereich 9 auf.
Der zylindrische Bereich 9 unterteilt sich in einen vorderen
Abschnitt, welcher im teilweise eingetriebenen Zustand mit
dem Stopfensitz 5 zusammenwirkt, unter Bildung der Entlüf
tungszone, und einen weiteren Abschnitt, welcher eine umlau
fende Ringwulst 10, zur vollständigen Abdichtung im vollstän
dig eingetriebenen Zustand, aufweist. In dem vorderen Be
reich des zylindrischen Bereiches 9 sind demgemäß bevorzugt
die Abstandswarzen 7 ausgebildet.
Darüber hinaus erweitert sich das Stopfenteil 3, im Anschluß
an die ausgebildete Ringwulst 10, in einem Endbereich 11,
trichterförmig. Dies auf ein solches Maß, daß der innere
Durchmesser des Stopfensitzes 5 übertroffen wird.
Es sei erwähnt, daß der Spender 1 in seinem nach unten ge
richteten Kopf 12 eine Spendermechanik besitzt, wie sie
beispielsweise in der nichtvorveröffentlichten Patentanmel
dung P 36 26 288.9 der Anmelderin beschrieben ist.
Aus dem Kopf 12 ragt eine Drucktaste 13, deren ebene
Oberseite 14 die Betätigungsfläche bildet. Randseitig dersel
ben erhebt sich ein Mundstück 15, über dessen Öffnung die im
Spendergehäuse 4 befindliche pastöse Masse 16 portionsweise
ausbringbar ist. Hierzu bewegt sich der vom offenen Ende des
Spendergehäuses 4 her eingebrachte Kolben 2 schrittweise in
Entleerungsrichtung, vergl. beispielsweise Pfeil x in Fig. 9.
Das Nachziehen des Kolbens 2 geschieht über die Füllstandsäu
le der Masse 16.
Der Kolben 2 weist einen Druckboden 17 auf, indem sich zen
tral ein nach außen hin offener Hals 18 befindet. Es handelt
sich um eine Art Rohrstutzen, dessen Wandung konzentrisch zu
der Wand 19 des topfförmigen Kolbens 2 verläuft. Die axiale
Länge des Halses 18 entspricht etwa der halben Länge des
topfförmigen Kolbens 2.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 10, 11, 12 und 13
wird die Entlüftungszone durch Öffnungen 20 gebildet, die
einen Spalt 21 zwischen dem Hals 18 bzw. genauer dem
Stopfensitz 5 und einem an diesen über Abreißstege 6 angebun
denen Stopfenteil 3 belassen. Eur Bildung des Spaltes 21 ist
bei dem in Rede stehenden Ausführungsbeispiel das
Stopfenteil 3 etwa auf seinen Mittelabschnitt stufenförmig
abgesetzt. Der abgesetzte Stopfenabschnitt a ragt freiste
hend in das Innere des Stopfensitzes 5, der querschnittsgrö
ßere Stopfenabschnitt b dagegen ragt koaxial zum Hals verlau
fend, also wie dieser auch in das Innere des topfförmigen
Kolbens 2, endet, aber mit deutlichem Abstand y (Fig. 10) zu
dessen äußerer, zu einer Lippe 22 ausgestellten Topf-Rand
kante. Eine entsprechende Lippe 23 befindet sich auch am
gegenüberliegenden, topfbodenseitigen Ende des Kolbens 2.
Die die Abreißstege 6 belassende Anbindung zwischen dem
Hals 18 bzw. dem Stopfensitz 5 und dem Stopfenteil 3 liegt
auf der Höhe der freien oder des freien Stirnrandes 24 des
Halses 18. In dieser Ebene bildet das Stopfenteil 3 eine
deutliche Stufe 25 aus. Die Materialdicke der Abreißstege 6
dieser Ausgestaltung liegt bei Bruchteilen eines Millime
ters. Die in Umfangsrichtung gemessene Länge der eine soge
nannte Sollbruchstelle bildenden Abreißstege 6 ist länger
als die in dieser Richtung gemessene Breite der
Öffnungen 20. Insgesamt sind drei solcher Öffnungen 20 in
winkelgleicher Verteilung am Umfang des Stopfenteiles 3
vorgesehen. Erzeugt werden sie in der Spritzform durch einen
rohrförmigen Innenkern 26 (vergl. Fig. 14), welcher mit
entsprechenden Formvorsprüngen 27 die Ebene des Stirnrandes
24 des Halses 18 in Richtung des offenen Topfendes des
Kolbens 2 überragt. Dies führt zu in Richtung des quer
schnittsgrößeren Stopfenabschnitts b weiterlaufenden, mantel
wandseitigen Nischen 28. Deren Länge entspricht etwa der
halben axialen Länge des Durchmesser kleineren Abschnitts a.
Der rohrförmige Innenkern 26 ist im Hinblick auf das Absprit
zen des durchmesserkleineren Stopfenabschnitts a entspre
chend gestaltet (vergl. Fig. 14).
Weiter berücksichtigt die Spritzform auf der Mantelfläche
des rohrförmigen Innenkerns 26 Ringkehlen, welche zu flachge
wölbten Dichtungsringwülsten 29 an der Innenfläche des
Halses 18 führen. Es sind insgesamt zwei solcher
Dichtungsringwülste 29 in axialem Abstand zueinander vorgese
hen. Sie erstrecken sich in der druckbodenseitigen Hälfte
des Halses 18. Der axiale Abstand des dem Stirnrand 24 des
Halses 18 näherliegenden Dichtungsringwulstes 29 ist kleiner
gewählt als die Länge des Stopfenabschnittes b größeren
Durchmessers. Bei einer der Halslänge entsprechenden Stopfen
länge kommt es bei vollständigem Eintreiben desselben daher
stets zu einem hochgradigen Dichtschluß zwischen dem
Stopfenteil 3 und dem Kolben 2.
Zur zusätzlichen sicheren Halterung und Abstützung des noch
nicht eingetriebenen Stopfenteiles 3 gehen von der Mantelflä
che des querschnittskleineren Stopfenabschnitts a auswärtsge
richtete, schräggestellte Abreißstege 6 aus, welche insbeson
dere als Stützflügel 30 ausgebildet sein können. Diese kon
vergieren zum freien Ende des Stopfenabschnittes a hin und
liegen etwa im dortigen Endbereich. Ihre Stützflügelenden
liegen an der ansonsten zylindrischen Innenfläche des
Stopfensitzes 5. Die entsprechende Neigungslage ermöglicht
formtechnisch das schadfreie Lösen aus entsprechenden
Formhöhlungen 31 (vergl. beispielsweise Fig. 7).
Die Fig. 13, welche einen Schnitt entlang der Linie XIII-
XIII in Fig. 10 darstellt, läßt deutlich die erwähnten
Öffnungen 20 zwischen den sich bei dieser Ausführungsform
umfangmäßig erstreckenden Abreißstegen 6 erkennen.
Die Herstellung eines Stopfenteiles 3 zusammen mit einem
Kolben 2 gemäß der Erfindung, insbesondere gemäß der ersten
erwähnten Ausgestaltung, sei nun insbesondere in Bezug zu
den Fig. 6 bis 8 erläutert.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, wird das Stopfenteil 3 und
der Kolben 2 gemeinsam in einer mehrteiligen Spritzgußform,
die insgesamt mit dem Bezugszeichen 32 versehen ist, herge
stellt. Vorteilhaft ist, daß der Kolben 2 über einen zentra
len Bereich, nämlich das als Angußelement dienende
Stopfenteil 3 gespritzt wird, wodurch sich eine hochpräzise
Zentrizität erreichen läßt.
Bei einem Auseinanderfahren der Spritzgußform 32, wie dies
in Fig. 7 dargestellt ist, werden durch Formhüllen 31, mit
welchem die erwähnten Abreißstege 6 größeren Durchmessers
geformt worden sind, diese Abreißstege zum einen von den
Kolben 2 getrennt, zum anderen aber auch das Stopfenteil 3
bereits in Verschlußrichtung mitgenommen. Zusätzlich ist in
der Spritzgußform 32 ein Stempel 33 vorgesehen, welcher das
Stopfenteil 3 teilweise in den Stopfensitz 5 eintreibt, der
art, daß in der beschriebenen Weise Entlüftungswege freiblei
ben.
Das Stopfenteil 3 und der Kolben 2 sind aus demselben Werk
stoff, aus Polypropylen hergestellt.
In Fig. 8 ist ein Stopfenteil 3 zweiter Ausführungsform
dargestellt, welches gleichfalls in der Spritzgußform durch
den Stempel 33 - teilweise - in den Hals 18 eintreibbar ist.
Das Befüllen des erfindungsgemäßen Spenders 1 wird nachste
hend kurz erläutert: Mit Bezug etwa zu den Fig. 5, 9, 10 und
12 wird zunächst die pastöse Masse, also etwa Zahnpasta,
über ein nicht näher dargestelltes Füllrohr volumengerecht
eingefüllt. Es erfolgt das Einführen des Kolbens 2 vom stand
randseitigen, dort leicht trichterförmig aufgeweiteten Ende
des Spendergehäuses 4 her. Dies geschieht mit Hilfe eines
zentralgehöhlten, abwärtsfahrenden Stößels 34 einer entspre
chenden Vorrichtung. Die Höhlung 35 dieses Stößels 34 ist
derart bemessen, daß ihre innere Wandung den Hals 18 ein
schließlich des Stopfenteiles 3 des Kolbens 2 in radialem
wie axialem Freistand umgibt. Die Stirnfläche 36 des
Stößels 34 weist eine der domförmigen Wölbung des Druckbo
dens des Kolbens 2 entsprechende konkave Wölbung auf.
Der Stößel 34 fährt unter Mitnahme des Kolbens 2 in das
offene Ende des Spendergehäuses 4 ein. Mit Erreichen des
Spiegels der Masse 16 ist die zwischen diesem und der Stirn
fläche des Kolbens 2 eingeschlossene Luft über die
Spalt-Öffnungen 20, die Entlüftungszone, entwichen. Gegebe
nenfalls steigt ein gewisser Anteil an pastöser Masse noch
in die Durchgangshöhlung des Halses 18. Nach so praktisch
vollständigem Evakuieren der Luft durch die Höhlung 35 des
Stößels 34 hindurch, wo sie über einen Querkanal 36 aus
tritt, wird nun über einen die Höhlung 35 zentraldurchsetzen
den Dorn 37 das Stopfenteil 3 in das Inneres des Halses 18
eingetrieben. Das Widerlager in beiden Fällen bildet die
pastöse Masse selbst. Der Dorn 37 weist mantelseitig eine
Längsnut 38 auf, die über einen zur Höhlung 35 hin offenen
Ringraum 39 mit dem Querkanal 36 in Verbindung steht.
Die in der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als
auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der
Erfindung in ihren verschiedensten Ausgestaltungen von Bedeu
tung sein.
Claims (16)
1. Spender zur Ausgabe pastöser Massen, mit einem in einem
Spendergehäuse in Entleerungsrichtung bewegbaren Kolben und
einem zum Verschluß des Kolbens dienenden, in den Kolben
dichtend eintreibbaren Stopfenteil, wobei in dem Kolben ein
Stopfensitz ausgebildet ist und das Spendergehäuse durch
eine Entlüftungszone im Bereich des Stopfensitzes entlüftbar
ist, über Spalte zwischen dem Stopfensitz und dem Stopfen
teil, welche Spalte durch radiale Stege des Stopfens unter
brochen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6, 7)
zwei gesonderte, durch einen Freiraum voneinander getrennte,
in Achsrichtung hintereinander liegende Abschnitte bilden,
von denen mindestens die auf einer Querschnittsebene eines
Abschnitts liegenden Stege als Abreißstege gestaltet sind.
2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abreißstege (6, 7) im Entlüftungszustand mit dem Kolben (2)
und dem Stopfenteil (3) verbunden sind.
3. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzechnet, daß die
Abreißstege (6, 7) im Entlüftungszustand mit dem Stopfenteil
(3) verbunden und von dem Kolben (2) getrennt sind.
4. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß einer oder mehrere der Abreißstege (6) mit
einer Längsachse des Stopfenteils (3) einen spitzen Winkel
einschließt.
5. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß am Umfang des Stopfenteils (3) zur Bildung der
Entlüftungszone zusätzlich Abstandswarzen (7) ausgebildet
sind.
6. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Stopfteil (3) einen konischen vorderen
Bereich (8) und einen sich daran anschließenden im wesentli
chen zylindrischen Bereich (9) aufweist.
7. Spender nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abstandswarzen (7) auf dem zylindrischen Bereich angeordnet
sind.
8. Spender nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der zylindriche Bereich (9) eine umlaufende
Ringwulst (10) aufweist.
9. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Stopfenteil (3) einen sich trichterförmig
auf einen inneren Durchmesser des Stopfensitzes (5) überstei
gendes Maß erweiternden Kragen (11) aufweist.
10. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Stopfenteil (3) auf seinem Mittelabschnitt
stufenförmig abgesetzt ist, mit seinem kleineren Quer
schnittsbereich (Stopfenabschnitt a) frei in den Stopfensitz
(5) ragt und daß die Abreißstege (6) auf Höhe der Stufe (25)
sitzen und bis hin zum freien Stirnrand (24) des Stopfensit
zes (5) reichen.
11. Spender nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des
Stopfensitzes (5) mindestens einen Dichtungsringwulst (29)
aufweist, dessen Abstand vom Stirnrand (24) kleiner ist als
die Länge des Stopfenabschnittes (b) größeren Durchmessers.
12. Spender nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfensitz (5)
konzentrisch in das Innere des topfförmig gestalteten Kol
bens (2) ragt.
13. Verfahren zum Herstellen eines Kolbens und Stopfenteils,
insbesondere in einer Ausgstaltung gemäß einem der Ansprüche
1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben und das
Stopfenteil gemeinsam im Spritzgußverfahren hergestellt
werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kolben von einem zentralen Bereich aus gespritzt wird,
daß hierzu ein Angußelement vorgesehen wird und daß das
Angußelement derart geformt wird, daß es als Stopfenteil
verwendbar ist.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich
net, daß das Stopfenteil durch die Spritzgußform teilweise
in den Stopfensitz eingetrieben wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stopfenteil und der Kolben aus Poly
propylen hergestellt werden.
Priority Applications (2)
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US07/125,425 US4819836A (en) | 1987-06-10 | 1987-11-15 | Dispenser for dispensing paste compositions |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MEGAPLAST DOSIERSYSTEME GMBH & CO, 5600 WUPPERTAL, |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: RAIMUND ANDRIS GMBH & CO KG, 78052 VILLINGEN-SCHWE |