DE69526368T3

DE69526368T3 - Applikator zur aufnahme und abgabe einer substanz

Info

Publication number: DE69526368T3
Application number: DE69526368T
Authority: DE
Inventors: James Steven NIELSEN; James Allen KRUEGER; John Noel RASMUSSEN; Michael Jeffrey WEYENBERG
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1994-12-29
Filing date: 1995-08-21
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2015-08-22
Also published as: DE69526368T2; EP0800374A1; EP0800374B1; CA2209337A1; CO4410308A1; AU693937B2; KR100390263B1; JPH10511585A; WO1996020682A1; CN1175201A; AU3493095A; MX9704797A; JP3844500B2; EP0800374B2; EP1060720A1; BR9510421A; DE69526368D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Applikator, der vorgesehen ist, um eine Substanz zu halten und abzugeben.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Heutzutage sind verschiedene Arten von Applikatoren bekannt, die verwendet werden können, um ein Produkt oder eine Substanz in eine Körperhöhle oder auf die Haut eines Menschen oder eines Tiers abzugeben. Ein Tamponapplikator wird insbesondere verwendet, um einen Menstruationstampon in die Scheide einer Frau einzusetzen, um die Menstruationsflüssigkeit, Blut und andersartige Körperflüssigkeiten aufzusaugen.
Tamponapplikatoren sind in vielen verschiedenen Formen und Größen erhältlich. Einige Applikatoren werden aus Papier, Pappe oder Vollpappe hergestellt, wohingegen andere aus Kunststoff gemacht werden oder ein Laminat von zwei oder mehreren unterschiedlichen Materialien sind. Der Applikator kann entweder ein einzelnes Element sein, bei dem die Benutzerin einen Finger verwendet, um den Tampon oder den Applikator auszustoßen, oder der Applikator kann aus zwei oder mehreren Elementen gebildet sein, die teleskopisch zusammengefügt sind. Ein typischer, zweiteiliger Applikator verwendet eine hohle Röhre, um den Tampon aufzunehmen, und eine zweite Röhre oder Stößel, die mit der ersten Röhre zusammenwirkt, um den Tampon in die Scheide einer Frau auszustoßen.
Wenn sie einen einteiligen Applikator verwendet, wird die Benutzerin normalerweise die Applikatorröhre in der Nähe ihrer Scheide mit Daumen und Mittelfinger halten und anordnen. Dann wird sie ihren Zeigefinger verwenden, um den Tampon in die Scheide auszustoßen. Bei dem zweiteiligen Applikator wird die Benutzerin normalerweise die äußere Röhre des Applikators mit Daumen und Mittelfinger in der Nähe der Scheide halten und anordnen. Die innere Röhre wird dann durch die Bewegung ihres Zeigefingers in die äußere Röhre gedrückt, um den Tampon in die Scheide auszustoßen. Nachdem der Tampon ausgestoßen wurde, wird der Applikator entnommen und entsorgt. Es hat sich herausgestellt, dass es für eine Frau viel einfacher ist, die Stellung der Außenröhre in der Scheide zu überprüfen, wenn an der Innen- und/oder Außenröhre ein Fingergriffring bereitgestellt ist.
Die EP-0 605 016 offenbart einen Griffring, der an einem Ende der Außenröhre gebildet ist, um für die Benutzerin eine Greiffläche bereitzustellen.
Ein einstückig geformter Fingergriffring wird einem nicht einstückigen Fingergriff vorgezogen, da ein einstückig geformter Ring dazu neigt, rein festigkeitsmäßig stärker zu sein, und die Herstellung des Produkts vereinfacht. Der Fingergriffring muss bemessen und ausgestaltet sein, um Kontrolle über den Applikator zu geben, um ein bequemes Einsetzen eines Tampons oder einer anderen Substanz in eine Körperhöhle sicherzustellen. Bislang ist es sehr schwierig gewesen, einstückig geformte Fingergriffringe an Tamponapplikatoren, besonders Papierapplikatoren, mit einem Durchmesser von weniger als ungefähr 31,75 mm (ungefähr 1,25 Inch) in Mengen zu fertigen. Ein Grund dafür ist, dass Papier, das zu einem röhrenförmigen Element mit geringem Durchmesser geformt wurde, sehr leicht ab- oder aufreißt, wenn es einem Einrollvorgang unterzogen wird. Demnach funktionieren die in den US-Patentschriften 1,181,965 und 3,065,677 gelehrten Geräte nicht zufriedenstellend, weil die Reibungskräfte, die sich zwischen Papier und Einrollwerkzeug entwickeln, das Produkt buchstäblich zerstören.
Ein Gerät zum Bilden einer Einrollung an einem Ende eines röhrenförmigen Elements, selbst wenn das röhrenförmige Element aus Papier gebildet ist und einen sehr kleinen Durchmesser aufweist, wird offenbart. Ein Gerät zum Bilden einer Einrollung an dem Ende des Applikators wird ebenfalls offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Kurz gesagt betrifft die vorliegende Erfindung einen Applikator, insbesondere einen Tamponapplikator, der vorgesehen ist, ein abgebbares Produkt oder eine abgebbare Substanz aufzunehmen und zu halten.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Applikator 10, der ein hohles, dünnwandiges Element 12 umfasst, das vorgesehen ist, um eine Substanz 14 zu halten und abzugeben, wobei das Element 12 aus wenigstens zwei separaten und unterschiedlichen Lagen gebildet ist und erste und zweite beabstandete Enden 26, 28 und einen sich nach außen erstreckenden Fingergriffring 34 aufweist, der benachbart zu dem zweiten Ende integral gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Lagen eine innere Lage 24 und eine äußere Lage 22 umfassen, und die innere Lage 24 befähigt ist, sich mehr als die äußere Lage 22 zu dehnen, so dass die innere Lage 24 zu einer Einrollung verarbeitet ist, wobei die innere Lage 24 die äußere Oberfläche des Fingergriffrings 34 bildet.
Der Applikator kann erste und zweite Elemente umfassen. Das erste Element ist befähigt das röhrenförmige Element zu halten und weist einen externen Ansatz auf, über den sich das erste Ende des röhrenförmigen Elements hinaus erstreckt. Das zweite Element ist koaxial mit dem ersten Element ausgerichtet und kann in das erste Ende des röhrenförmigen Elements eingreifen. Das zweite Element umfasst eine Führung, die bemessen ist, um in das erste Ende des röhrenförmigen Elements eingesetzt zu werden. Das zweite Element umfasst auch eine Manschette, welche die Führung umgibt und mit dem externen Ansatz zusammenwirkt, wenn das zweite Element in das erste Ende des röhrenförmigen Elements eingreift, um eine Einrollkammer zu bilden. Das zweite Element umfasst ferner ein Einrollelement, das zwischen der Führung und der Manschette, die das erste Ende des röhrenförmigen Elements berühren kann, angeordnet ist.
Ein Gerät, das keine Ausführungsform der Erfindung ist, zum Bilden einer Einrollung an einem Ende des Applikators umfasst erste und zweite Elemente. Das erste Element ist befähigt das röhrenförmige Element zu halten und weist einen externen Ansatz auf, über den sich das erste Ende des röhrenförmigen Elements hinaus erstreckt. Das zweite Element ist koaxial mit dem ersten Element ausgerichtet und kann in das erste Ende des röhrenförmigen Elements eingreifen. Das zweite Element umfasst eine Führung, die bemessen ist, um in das erste Ende des röhrenförmigen Elements eingesetzt zu werden. Das zweite Element umfasst auch eine Manschette, welche die Führung umgibt und mit dem externen Ansatz zusammenwirkt, wenn das zweite Element in das erste Ende des röhrenförmigen Elements eingreift, um eine Einrollkammer zu bilden. Das zweite Element umfasst ferner ein Einrollelement, das zwischen der Führung und der Manschette, die das erste Ende des röhrenförmigen Elements berühren kann, angeordnet ist. Das Gerät umfasst ferner Mittel zum Drehen eines der Elemente und Mittel, um das zweite Element in Eingriff mit dem röhrenförmigen Element zu bewegen. Wenn das Einrollelement das erste Ende des röhrenförmigen Elements berührt, wird die Einrollung daran innerhalb der Begrenzung der Einrollkammer gebildet.
Die allgemeine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Applikator bereitzustellen, der vorgesehen ist, eine Substanz zu halten und abzugeben. Es wird ein Gerät, das zum Bilden einer Einrollung an einem Ende des erfindungsgemäßen Applikators nützlich ist, offenbart. Es wird ein Gerät, um eine sich nach innen oder nach außen erstreckende Einrollung an einem röhrenförmigen Element zu bilden, beschrieben.
Zudem wird ein Gerät zum Bilden einer Einrollung an einem Ende eines Applikators beschrieben.
Außerdem wird ein Gerät zum Bilden einer Einrollung an einem Ende einer Papierröhre mit kleinem Durchmesser beschrieben.
Außerdem wird ein Gerät beschrieben, das eine sich nach außen erstreckende, einstückige Einrollung, die als Fingergriff dienen kann, an einem Tamponapplikator bilden kann, außerdem werden ein Gerät, das eine sich nach außen erstreckende, einstückige Einrollung, die als Fingergriff dienen kann, an einem Tamponapplikator bilden kann, und ein Gerät, das ein Ende eines röhrenförmigen Elements schnell und leistungsfähig einrollen kann, sowie ein Gerät, das ein Ende eines röhrenförmigen Elements auf rentable Art und Weise und bei relativ hohen Herstellungsgeschwindigkeiten einrollen kann, beschrieben.
Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann angesichts der nachstehenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich sein.
KURE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht eines Applikators.
2 ist eine Querschnittsansicht des in 1 gezeigten Applikators, in dem ein Tamponbausch gehalten wird.
3 ist eine Teilquerschnittsansicht der äußeren Röhre, die einen einstückig geformten Fingergriffring zeigt, der eine "offenes-c-förmige" Einrollung aufweist.
4 ist eine Teilquerschnittsansicht der äußeren Röhre, die einen einstückig geformten Fingergriffring zeigt, der eine "geschlossenes-c-förmige" Einrollung aufweist.
5 ist eine Teilquerschnittsansicht der äußeren Röhre, die einen einstückig geformten Fingergriffring zeigt, der eine "gewelltes-c-förmige" Einrollung aufweist.
6 ist eine Teilquerschnittsansicht der äußeren Röhre, die einen einstückig geformten Fingergriffring zeigt, der eine "e-förmige" Einrollung aufweist.
7 ist eine Teilquerschnittsansicht der äußeren Röhre, die einen einstückig geformten Fingergriffring zeigt, der eine "s-nach-rechts-förmige" Einrollung aufweist.
8 ist eine Teilquerschnittsansicht der äußeren Röhre, die einen einstückig geformten Fingergriffring zeigt, der eine "s-nach-links-förmige" Einrollung aufweist.
9 ist eine perspektivische Ansicht eines zweiteiligen Tamponapplikators, der eine innere Röhre aufweist, die teleskopisch mit einer äußeren Röhre verschiebbar ist.
10 ist eine Querschnittsansicht des in 9 gezeigten zweiteiligen Tamponapplikators, bei dem ein Tamponbausch in der äußeren Röhre gehalten wird.
11, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine Seitenansicht eines Geräts zum Bilden einer nach außen gerichteten Einrollung an einem Ende eines röhrenförmigen Elements.
12, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine Querschnittsansicht eines in 11 gezeigten Geräts.
13, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine Endansicht des ersten Elements, die entlang der Linie 13-13 von 11 aufgenommen wurde.
14, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine Endansicht des zweiten Elements, die entlang der Linie 14-14 von 1 aufgenommen wurde.
15, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine vergrößerte Ansicht, welche die Wechselwirkung der ersten und zweiten Elemente zeigt, um eine sich nach außen erstreckende Einrollung an einem Ende des röhrenförmigen Elements zu bilden.
16 ist eine vergrößerte Ansicht eines röhrenförmigen Elements, das eine sich nach außen erstreckende, einstückige Einrollung aufweist, die an einem Ende davon anhand des in 15 abgebildeten Einrollelements gebildet ist.
17, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine vergrößerte Ansicht, welche die Wechselwirkung der ersten und zweiten Elemente zeigt, um eine sich nach außen erstreckende Einrollung an einem Ende des röhrenförmigen Elements zu bilden.
18 ist eine vergrößerte Ansicht eines röhrenförmigen Elements, das eine sich nach außen erstreckende, einstückige Einrollung aufweist, die an einem Ende davon anhand des in 17 abgebildeten Einrollelements gebildet ist.
19, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine Querschnittsansicht eines Geräts zum Bilden einer nach innen gerichteten Einrollung an einem Ende eines röhrenförmigen Elements.
20 ist eine vergrößerte Ansicht eines röhrenförmigen Elements, das eine sich nach innen erstreckende, einstückige Einrollung aufweist, die an einem Ende davon anhand des in 19 abgebildeten Einrollelements gebildet ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mit Bezug auf 1 und 2 wird ein Applikator 10 in der Form eines hohlen Elements 12 gezeigt, der dazu ausgelegt ist, eine Substanz 14 zu halten, die abgegeben werden kann. Der Applikator 10 weist einen relativ kleinen Durchmesser auf, weniger als ungefähr 25,4 mm (ungefähr 1 Inch). Der Applikator 10 weist auch eine Gesamtlänge zwischen ungefähr 50,8 bis ungefähr 304,8 mm (ungefähr 2 bis ungefähr 12 Inch) auf, obwohl er gegebenenfalls kürzer oder länger sein könnte. Wenn der Applikator 10 als Tamponapplikator verwendet wird, sollte seine Länge von ungefähr 25,4 mm bis ungefähr 76,2 mm (ungefähr 1 Inch bis ungefähr 3 Inch) reichen.
Die Substanz 14 kann nahezu beliebig beschaffen sein, einschließlich einer Kapsel, die ein Medikament in flüssiger, fester, körniger oder gepasteter Form enthält, eines medizinischen Verbands, eines saugfähigen Elements, eines Menstruationstampons, eines Lebensmittels, usw.. Obwohl diese besondere Erfindung als Tamponapplikator 10 beschrieben werden soll, versteht es sich, dass der Applikator 10 verwendet werden kann, um eine Substanz 14 auf die Haut eines Menschen oder eines Tiers abzugeben.
Wenn die Substanz 14 ein Tampon ist, umfasst sie normalerweise einen Rückholfaden 16, der sich davon nach außen erstreckt. Der Rückholfaden 16 wird verwendet, um den gebrauchten Tampon aus der Scheide einer Frau zu entnehmen. Der Rückholfaden 16 kann einen Knoten 18 enthalten, um sicherzustellen, dass der Rückholfaden 16 sich nicht vom Tampon 14 trennt.
Das Hohlelement 12 hat die Gestalt einer länglichen Röhre, die eine dünne Wand 20 und bevorzugt ein kreisförmiges Querschnittsprofil aufweist. Die Wand 20 weist eine Dicke "t" (siehe 2) von weniger als ungefähr 2,54 mm (ungefähr 0,10 Inch), bevorzugt weniger als ungefähr 0,762 mm (ungefähr 0,03 Inch) und besonders bevorzugt weniger als ungefähr 0,5 mm (ungefähr 0,02 Inch) auf. Das Hohlelement 12 besteht aus mindestens zwei separaten und unterschiedlichen Lagen 22 und 24. Obwohl nur zwei Lagen 22 und 24 abgebildet sind, könnte das Hohlelement 12 drei oder mehrere Lagen umfassen. Die Lagen 22 und 24 können aus Papier, Pappe, Vollpappe, Kunststoff, thermoplastischen Filmen oder einem beliebigen anderen geeigneten Material bestehen. Zum Zweck der vorliegenden Erfindung wird eine Filmbeschichtung auf einer Papierlage als zweilagige Struktur angesehen.
Die Lagen 22 und 24 können mit einem Klebemittel, wie etwa Klebstoff, durch Hitze, durch Druck, durch eine Kombination von Hitze und Druck, durch Ultraschall oder durch beliebige andere bekannte Mittel verbunden werden. Als andere Möglichkeit können die Lagen 22 und 24 als Laminatblatt gebildet sein und später zu dem röhrenförmigen Applikator 10 verwalzt werden. Gegebenenfalls können die beiden Lagen 22 und 24 aus demselben Material bestehen. Aus Kostengründen wird/werden die innere(n) Lage(n) jedoch üblicherweise aus einem preiswerteren Material gebildet. Wie oben erwähnt werden die Lagen 22 und 24 zu einem hohlen, röhrenförmigen Element 12 gebildet, das einen Außendurchmesser von weniger als ungefähr 25,4 mm (ungefähr 1 Inch) aufweist. Einen derartigen relativ kleinen Durchmesser kann man erhalten, indem man das Material knäuelförmig zusammenwickelt, spiralig zusammenwickelt oder der Länge nach zusammensäumt.
Das Material, das verwendet wird, um die innere Lage 24 zu bilden, ist befähigt sich so zu dehnen, dass die innere Lage 24 zu einer Einrollung verarbeitet ist. Wichtig ist, dass die innerste Lage 24 sich mehr dehnen kann als die benachbarte(n) äußere(n) Lage(n), da sie die äußere Oberfläche des Fingergriffrings 34 bilden wird. Dies bedeutet, dass die innerste Lage 24 auf einem gröberen Durchmesser als die äußere Lage 22 gebildet wird, und wenn sie sich nicht mehr dehnen kann als die äußere Lage 22, wird sie zerreißen oder sich verformen und dadurch einen schlecht geformten Fingergriffring ergeben. Die innere(n) Lage(n) 24 muss man um mindestens 4 Prozent, bevorzugt um mindestens 6 Prozent und besonders bevorzugt um mindestens 8 Prozent mehr als die äußere Lage 22 dehnen können. Die Dehnung kann entweder in Maschinenrichtung oder in Querrichtung liegen, je nachdem, wie das hohle, röhrenförmige Element 12 gebildet wird.
Ebenso ist es möglich, eine zusätzliche Lage auf die äußere Lage 22 aufzutragen oder aufzusprühen, um ihr ein geschmeidiges oder glattes Aussehen und/oder Griff zu geben. Die Beschichtung kann den Widerstand zwischen dem Applikator 10 und einer Körperhöhle, wie etwa der Scheide einer Frau, mindern und zu dem bequemen Einsetzen und Entnehmen des Applikators 10 in und aus der Körperhöhle beitragen. Es ist ebenfalls möglich, die verschiedenen Lagen 22 und 24 zu färben, um ein sichtbar unterschiedlicres Aussehen bereitzustellen. Die äußere Lage 22 kann z.B. weiß gefärbt sein, während die innere Lage 24 rosa gefärbt sein kann. Wenn die beiden Lagen 22 und 24 eingerollt sind, bildet die innere Lage 24 die äußere Oberfläche des Fingergriffringes 34, so dass der fertige Applikator 10 weiß mit einem rosafarbenen Fingergriffring ist.
Der Applikator 10 weist auch erste und zweite beabstandete Enden, jeweils 26 und 28, auf. Das erste Ende 26 kann geformt sein, um ein bequemes Einsetzen des Applikators 10 in eine Körperhöhle zu erleichtern. Das erste Ende 26 kann abgerundet, halbkugelförmig, keilförmig oder geschossförmig sein. Das erste Ende 26 kann auch eine Vielzahl unabhängiger Speichen 30 enthalten, die radial nach außen biegsam sein können, während der Tampon 14 durch das erste Ende 26 ausgestoßen wird. Als andere Möglichkeit kann das erste Ende 26 aus einer Vielzahl von (nicht gezeigten) Falten bestehen, die sich aufweiten können, um eine große Öffnung bereitzustellen, so dass die Substanz 14 ausgestoßen werden kann. Das erste Ende 26 könnte völlig verschlossen sein, enthält aber bevorzugt eine mittlere Öffnung 32, die entlang der mittleren Längsachse A-A des Applikators 10 ausgerichtet ist. Die Öffnung 32 kann ungefähr 1,587 mm (ungefähr 1/16 Inch) oder mehr betragen und dient dazu, die Kraft zu begrenzen, die auf die Substanz 14 ausgeübt werden muss, um sie aus dem Hohlelement 12 auszustoßen. Je geringer die benötigte Ausstoßkraft desto leichter ist es, die Substanz 14 bequem in eine Körperhöhle einzusetzen. Das Vorhandensein der mittleren Öffnung 32 ermöglicht es der Benutzerin auch, den Applikator 10 optisch zu überprüfen, um sicherzustellen, dass eine abzugebende Substanz 14 vorhanden ist.
Einstückig geformt und dem zweiten Ende 28 des Applikators 10 benachbart befindet sich ein Fingergriffring 34. Der Fingergriffring 34 erstreckt sich von der mittleren Längsachse A-A aus radial nach außen. Der Fingergriffring 34 sollte eine Breite "w" aufweisen, siehe 1, die als ein Abstand definiert ist, der parallel zu der mittleren Längsachse A-A zwischen ungefähr 0,5 mm bis ungefähr 2,54 mm (zwischen ungefähr 0,02 Inch bis ungefähr 0,10 Inch) oder mehr gemessen wird. Bevorzugt liegt die Breite "w" zwischen ungefähr 1,27 mm bis ungefähr 2,03 mm (zwischen ungefähr 0,05 Inch bis ungefähr 0,08 Inch). Der Fingergriffring 34 weist auch eine Höhe "h" auf, die sich oberhalb der Außenfläche der äußeren Lage 22 um mindestens ungefähr 2,54 mm (ungefähr 0,1 Inch) erstreckt, siehe 2. Die Höhe des Fingergriffrings 34 kann sogar den äußeren Durchmesser des Applikators 10 um ungefähr 5 Prozent bis ungefähr 25 Prozent erhöhen.
Wichtig ist auch, dass der Fingergriffring 34 eine ausreichende Höhe (h) aufweist, so dass er seine drei Hauptfunktionen erfüllen kann. Um die Stellung des Applikators 10 im Verhältnis zu der Haut der Benutzerin oder in einer Körperhöhle richtig zu überprüfen, sollte der Fingergriffring 34 eine ausreichende Höhe (h) aufweisen, damit die Benutzerin den Fingergriffring 34 mit ihren Fingerspitzen erfühlen kann und weiß, wo sich das zweite Ende 28 des Applikators 10 befindet. Der Fingergriffring 34 trägt auch dazu bei, es der Benutzerin zu ermöglichen, den Applikator 10 im Verhältnis zu ihrer Scheide anzuordnen, indem er es ihr erlaubt, den Applikator 10 zwischen den Spitzen ihres Daumens und Mittelfingers zu drehen. Je größer die Höhe (h) des Fingergriffrings 34, desto leichter ist es für die Benutzerin, den Applikator 10 in der Hand zu drehen. Die zweite Funktion ist das Ausstoßen des Tampons 14 aus dem Hohlelement 12. Der Fingergriffring 34 muss eine ausreichende Höhe (h) aufweisen, so dass die Fingerspitzen der Benutzerin nicht vom Hohlelement 12 abrutschen, wenn der Tampon 14 aus dem ersten Ende 26 ausgestoßen wird. Für gute Ergebnisse sollte der Außendurchmesser des Fingergriffrings 33 um mindestens ungefähr 5 Prozent größer sein als der Außendurchmesser des Hohlelements 12. Bevorzugt sollte der Außendurchmesser des Fingergriffrings 34 um ungefähr 8 Prozent bis ungefähr 20 Prozent größer sein als der Außendurchmesser des Hohlelements 12. Besonders bevorzugt sollte der Außendurchmesser des Fingergriffrings 34 um ungefähr 12 Prozent bis ungefähr 16 Prozent größer sein als der Außendurchmesser des Hohlelements 12.
Die dritte Funktion des Fingergriffrings 34 liegt darin, das Entnehmen des Applikators 10 von der Haut oder aus der Scheide oder einer anderen Körperhöhle der Benutzerin zu erleichtern. Der Fingergriffring 34 sollte eine ausreichende Höhe (h) aufweisen, so dass diese Funktion erfüllt werden kann, ohne dass die Finger der Benutzerin von dem Applikator 10 abrutschen.
Noch einmal mit Bezug auf 2 enthält der Fingergriffring 34 eine Oberfläche 35, die im Wesentlichen rechtwinklig zu der Wand 20 des Hohlelements 12 ist. Diese Oberfläche 35 muss ausreichende Festigkeit besitzen, so dass, wenn die Finger der Benutzerin eine Kraft auf diese Oberfläche 35 ausüben, das erste Ende 26 des Applikators 10 sich um den Fingergriffring 34 drehen kann. Diese Drehaktion erleichtert das Anordnen des Applikators 10 im Verhältnis zu einer Körperhöhle.
Das Festigkeits- und Dehnungsverhalten des Materials, das den Applikator 10 bildet, wird den maximalen Außendurchmesser des Fingergriffrings 34 einschränken. Der maximale Außendurchmesser des Applikators 10 kann für verschiedene Materialarten anhand der folgenden Formel berechnet werden:
wobei OD = Außendurchmesser.
Anhand dieser Formel für Applikatoren, die aus verschiedenen Papierarten hergestellt werden, hat man nachgewiesen, dass der Höchstdurchmesser des Fingergriffrings 34 ungefähr 120 Prozent des Außendurchmesser des Applikators 10 beträgt. Es ist zu beachten, dass verschiedene Materialien einen unterschiedlichen Höchstdurchmesser ergeben.
Der Fingergriffring 34 muss einen ausreichenden Festigkeitsgrad aufweisen, um zu verhindern, dass die Finger der Benutzerin den Fingergriffring 34 beim Gebrauch zerstören oder glattmachen. Der Fingergriffring 34 wird auf drei verschiedene Phasen treffen, bei denen eine Kraft auf ihn gerichtet wird. Die drei Phasen umfassen eine Kontrollphase, bei welcher der Applikator im Verhältnis zu einer Körperhöhle angeordnet wird, eine Ausstoßphase, bei der die Substanz in die Körperhöhle ausgestoßen wird, und eine Entnahmephase, bei welcher der Applikator 10 aus der Körperhöhle entnommen wird. Die erste Kraft, welcher der Fingergriffring 34 widerstehen können muss, ist eine Presskraft, während die Benutzerin den Applikator 10 in der Nähe oder in ihrer Körperhöhle anordnet. Normalerweise werden nur zwei Finger auf dem Fingergriffring 34 angeordnet, und die Kraft, die auf den Fingergriffring 34 ausgeübt wird, ist nicht gleichmäßig auf seinen Umfang verteilt. Stattdessen wirkt sich die Kraft auf den Umfang des Fingergriffringes 34 an zwei gekrümmten Stellen aus, die ungefähr um 180 Grad beabstandet sind. Jede gekrümmte Stelle kann einen Bereich einschließen, der zwischen ungefähr 45 Grad bis ungefähr 110 Grad definiert ist. Die Kraft während dieser Phase kann von ungefähr 50 Gramm bis ungefähr 200 Gramm reichen.
Die zweite Kraft, die der Fingergriffring 34 erfährt, liegt während der Ausstoßphase vor, und diese stellt die größte Kraftmenge dar. Diese Kraft wird auf den Fingergriffring 34 in einer Richtung parallel zu der Längsmittellinie A-A des Hohlelements 12 gerichtet, während die Substanz in die Körperhöhle ausgestoßen wird. Diese Kraft wird in eine Richtung gehen, die der Richtung entgegengesetzt ist, in welcher der Fingergriffring 34 eingerollt wurde. Die Ausstoßkraft vieler Tamponapplikatoren liegt im Bereich von ungefähr 250 Gramm bis ungefähr 800 Gramm (ungefähr 0,55 lbs bis ungefähr 1,75 lbs). Deshalb sollte die Festigkeit des Fingergriffringes 34 mindestens ungefähr 250 Gramm (ungefähr 0,55 lbs), bevorzugt mehr als ungefähr 800 Gramm (ungefähr 1,75 lbs) und besonders bevorzugt mehr als ungefähr 1500 Gramm (ungefähr 3,30 lbs) betragen, um eine gewisse Sicherheit bereitzustellen.
Die dritte Kraft, welcher der Fingergriffring 34 widerstehen können muss, ist die Entnahmekraft, wenn der Applikator 10 aus der Körperhöhle entnommen wird. Diese Kraft, wie die Kontrollkraft, liegt im Bereich von ungefähr 50 Gramm bis ungefähr 200 Gramm.
Die Festigkeit des Fingergriffringes 34 oder die Kraftmenge, die er handhaben kann, ehe er sich verformt oder glatt wird, kann anhand eines Chatillon-Kraftprüfgeräts gemessen werden, das mit einem digitalen Kraftmessgerät ausgestattet ist. Die beiden Geräte sind bei Chatillon, mit Geschäftssitz in 7609 Business Park Drive, Greensboro, North Caroline 27409, erhältlich. Ein Zug-/Druckprüfgerät, Modell TCM-200, und ein digitales Chatillon-Kraftmessinstrument, Modell DFI, eignen sich gut.
Der Fingergriffring 34 stellt eine Struktur bereit, die wie ein Anschlag für die Spitzen des Daumens und des/der Finger(s) der Benutzerin wirkt, wodurch sie einem anderen Finger der Benutzerin oder einem anderen Element erlaubt, die Substanz 14 nach außen durch das vordere oder erste Ende 26 des Applikators 10 zu schieben.
Die benötigte Einrollung, um den Fingergriffring 34 zu erhalten, kann je nach Form des Fingergriffringes 34, Art des Materials, das verwendet wird, um den Applikator 10 zu bilden, Lagenanzahl, Dicke der kombinierten Lagen, usw., unterschiedlich sein. Normalerweise ist das zweite Ende 28 des Applikators 10 um mindestens 180 Grad eingerollt. Eine Möglichkeit, dies auszudrücken, ist zu sagen, dass die Lagen 22 und 24 dermaßen eingerollt sind, dass mindestens ein Falz vorhanden ist und das die Einrollung bildende Material parallel zu den Lagen 22 und 24, die das röhrenförmige Element 12 bilden, ausgerichtet ist. Bei manchen Ausführungsformen kann es notwendig oder wünschenswert sein, das Material um zwischen ungefähr 180 Grad bis ungefähr 450 Grad einzurollen. Eine Einrollung von ungefähr 270 Grad bis ungefähr 360 Grad ist notwendig für bestimmte Einrollungsformen.
Mit Bezug auf 3 bis 8 sind spezifische Einrollungsformen abgebildet. In 3 wird eine "hohles-c-Einrollung" 36 gezeigt, die an dem zweiten Ende 28 des Applikators 10 gebildet ist. Die "hohles-c-Einrollung" 36 erhält man durch Einrollen der beiden Lagen 22 und 24 um ungefähr 270 Grad, so dass das distale Ende 38 des röhrenförmigen Applikators 10 in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der ersten oder äußeren Lage 22 gebracht wird. Die "hohles-c-Einrollung" 36 weist eine c-förmige Querschnittform auf. Zudem enthält die "hohles-c-Einrollung" 36 ein hohles Zentrum oder Hohlraum 40.
In 4 wird eine andere "c-Einrollung" 44 gezeigt, die an dem zweiten Ende 28 des Applikators 10 gebildet wird. Die "c-Einrollung" 44 erhält man durch Einrollen der beiden Lagen 22 und 24 um ungefähr 270 Grad, so dass das distale Ende des röhrenförmigen Applikators 10 in Kontakt mit der Außenfläche der ersten oder äußeren Lage 22 gebracht wird. Zudem werden die beiden Lagen 22 und 24 während des Bildungsvorganges gegen das hohle, röhrenförmige Element 12 gedrückt, so dass kein erkennbarer Hohlraum vorhanden ist. Diese Form weist einen kleineren offenen Bereich auf als die in 3 gezeigte, aber die Einrollung 44 kann dennoch einen begrenzten Hohlraum aufweisen.
Mit Bezug auf 5 wird eine "gewellte Einrollung" 46 gezeigt, die an dem zweiten Ende 28 des Applikators 10 gebildet wird. Die "gewellte Einrollung" 46 erhält man durch Einrollen der beiden Lagen 22 und 24 um ungefähr 270 Grad, so dass das distale Ende 38 des röhrenförmigen Applikators 10 in Kontakt mit der Außenfläche der ersten oder äußeren Lage 22 gebracht wird. Zudem enthält die "gewellte Einrollung" 46 ein hohles Zentrum oder Hohlraum 48. Der Hohlraum 48 gibt der "gewellten Einrollung" 46 eine geringere Dichte als das Material, das die röhrenförmige Wand 20 bildet. Während die "gewellte Einrollung" 46 gebildet wird, wird das Material der beiden Lagen 22 und 24 in Falten gestaltet, die abwechselnde Rippen 50 und Rillen 52 aufzuweisen. Die Rippen 50 und Rillen 52 können sowohl auf den Außen- als auch auf den Innenseiten, jeweils 54 und 56, der "gewellten Einrollung" 46 vorkommen. Die Rippen 50 und die Rillen 52 auf der Außenseite 54 stellen eine angerauhte Oberfläche bereit, die nicht so leicht aus der Hand der Benutzerin rutscht.
Mit Bezug auf 6 wird eine "e-Einrollung" 58 gezeigt, die an dem zweiten Ende 28 des Applikators 10 gebildet ist. Die "e-Einrollung" 58 sieht wie die Querschnittsform eines umgekehrten "e" aus, die parallel zu der Längsachse A-A ausgerichtet ist. Die "e-Einrollung" erhält man durch Einrollen der beiden Lagen 22 und 24 um ungefähr 360 Grad, so dass das distale Ende 38 des röhrenförmigen Applikators 10 in parallele Ausrichtung mit der äußeren Lage 22 gebracht wird und sich dazu benachbart befindet. Bei dieser besonderen Ausführungsform ist kein Hohlraum vorhanden. Je nach der gegebenenfalls während und/oder nach dem Einrollen ausgeübten Verdichtung kann jedoch ein Hohlraum entlang den Faltlinien der "e-Einrollung" vorhanden sein. Es ist ebenfalls ersichtlich, dass durch Dehnen und Einrollen der ersten und zweiten Lagen, jeweils 22 und 24, der Fingergriffring 34 mit einer geringeren Dichte als die des Materials, das die röhrenförmige Wand 20 bildet, gebildet werden kann.
Mit Bezug auf 7 und 8 werden zwei verschiedene Versionen einer s-förmigen Einrollung gezeigt, die an dem zweiten Ende 28 des Applikators 10 gebildet ist. In 7 ist eine "s-nach-rechts-Einrollung" 60 abgebildet, während in 8 eine "s-nach-links-Einrollung" 62 gezeigt wird. Bei der "s-nach-rechts-Einrollung" 60 erhält man eine s-Form, bei der das freie Ende des "s" benachbart zu und in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der ersten oder äußeren Lage 22 angeordnet wird. Bei der "s-nach-links-Einrollung" 62 erhält man eine s-Form, bei der das freie Ende des "s" von der Außenfläche der ersten oder äußeren Lage 22 entfernt und um ungefähr 90 Grad dazu ausgerichtet ist. Die rechten und linken "s-Einrollungen", jeweils 60 und 62, weisen eine s-förmige Querschnittsform auf.
Es ist zu beachten, dass obwohl mehrere spezifische Einrollungsformen beschrieben und gezeigt werden, andere Einrollungsmodelle möglich sind und verwendet werden können, ohne die vorliegende Erfindung zu verlassen.
Noch einmal mit Bezug auf 3 bis 8 beschreibt man die Materialmenge, die in dem Fingergriffring 34 vorhanden ist, am besten, wenn man sich eine Querschnittsansicht der Einrollung ansieht. Wenn man die Querschnittsansicht betrachtet, bemerkt man, dass jede Einrollung aus Röhrenwandmaterial und normalerweise einem gewissen Hohlraum 40 besteht. Angesichts der Tatsache, dass die Röhrenwand aus einem preiswerteren Material hergestellt wird und typischerweise mehrlagig ist, weist sie eine Dicke auf, die recht ansehnlich ist. Dies gibt dem Applikator ausreichende Festigkeit, um den externen Drücken, die darauf ausgeübt werden, zu widerstehen. Der sich nach außen erstreckende Fingergriffring 34 muss auch ausreichende Festigkeit und Höhe aufweisen, um beim Gebrauch richtig zu funktionieren. Der Außendurchmesser des Fingergriffrings 34 ist wesentlich größer als der Außendurchmesser der Röhre, und dies bedeutet, dass die Papierfasern geändert oder gedehnt werden, um den größeren Durchmesser des Fingergriffrings 34 einzunehmen. Folglich hängen die Materialart, die Materialdicke, die Materialdehnung, der ursprüngliche Außendurchmesser der Röhre und der Außendurchmesser des Fingergriffrings 34 alle zusammen. Demgemäß lauten zwei Begriffe, die verwendet werden sollen, um diese Wechselwirkung zu be schreiben, "Querschnittsfläche" und "Wanddichte" des Fingergriffrings 34.
Die "Querschnittsfläche" jedes Fingergriffrings 34 besteht aus einem Röhrenmaterialanteil und einem ergänzenden Hohlraumanteil 40. Die Querschnittsfläche jedes Fingergriffrings 34 besteht aus zwischen ungefähr 70 Prozent bis ungefähr 95 Prozent Material und einem ergänzenden Hohlraum zwischen ungefähr 5 Prozent bis ungefähr 30 Prozent. Bevorzugt besteht die Querschnittsfläche jedes Fingergriffrings 34 aus zwischen ungefähr 80 Prozent bis ungefähr 90 Prozent Material und einem ergänzenden Hohlraum zwischen ungefähr 10 Prozent bis ungefähr 20 Prozent. Dies ist ein viel größerer Materialanteil in dem Fingergriffring 34 als der, welcher bei bestehenden Papiertrinkbechern vorhanden ist, wo die in der Einrollung vorhandene Materialmenge zwischen ungefähr 10 Prozent bis ungefähr 20 Prozent liegt, und der Hohlraum zwischen ungefähr 80 Prozent bis ungefähr 90 Prozent beträgt. Das Material/Hohlraum-Verhältnis in einem Fingergriffring 34 wird durch die Materialart, aus welcher der Ring gebildet wird, die bestimmte, benötigte Höhenabmessung "h", die notwendige benötigte Festigkeit, usw., bestimmt. Es hat sich herausgestellt, dass Höhe und Festigkeit des Fingergriffrings 34 entscheidende Parameter sind, um zu bestimmen, wie wirksam der Fingergriffring 34 zum Überprüfen, Einsetzen und Entnehmen des Applikators 10 beiträgt.
Die "Wanddichte" jedes Fingergriffrings 34 wird anhand der Standarddichtedefinition, wie sie durch "Engineering Materials & Their Application," 2. Ausgabe, Seite 52, herausgegeben von Flinn/Trojan, Copyright 1981, definiert ist, bestimmt. Die Dichte wird als "Masse geteilt durch Volumen" definiert und wird gewöhnlich in Gramm pro Kubikzentimeter oder Kilogramm pro Kubikmeter ausgedrückt. Um einen geeigneten Fingergriffring 34 zu bilden, muss die röhrenförmige Wand 20 eine Dichte zwischen ungefähr 0,4 Gramm pro Kubikzentimeter bis ungefähr 1,0 Gramm pro Kubikzentimeter aufweisen. Für einen zweilagigen Papierapplikator ist eine Dichte von ungefähr 0,6 Gramm pro Kubikzentimeter gut geeignet. Die Dichte der Wand, die den Fingergriffring 34 bildet, ist bevorzugt gerirger als die Dichte der röhrenförmigen Wand 20. Ein annehmbarer Bereich ist jedoch zwischen ungefähr 20 Prozent geringer als die Dichte der. röhrenförmigen Wand 20 bis ungefähr 20 Prozent gröber als die Dichte der röhrenförmigen Wand 20.
Der Fingergriffring 34 kann gebildet werden, indem man ein Ende des Umfangs des Hohlelements 12 mit einem Drehwerkzeug berührt. Das Werkzeug berührt das Hohlelement 12 und bewegt sich parallel zu seiner Längsmittellinie A-A. Während die röhrenförmige Wand 20 zu einem Fingergriffring 34 eingerollt wird, werden die Fasern der inneren Lage 24, vorausgesetzt die innere Lage 24 ist aus einem papierartigen Material hergestellt, gedehnt und bearbeitet. Dies führt dazu, dass die Fasern im mikroskopischen Maßstab getrennt oder beabstandet werden. Die Materialdichte nimmt folglich ab. Sollte der Fingergriffring 34 anschließend nicht verdichtet werden, so ist er weniger dicht als das Hohlelement 12 und kann einen Hohlraum enthalten. Es ist möglich, den Fingergriffring 34 zu verdichten und den Hohlraum zu reduzieren oder zu beseitigen. Dies macht den Fingergriffring 34 dichter. Der Fingergriffring 34 könnte verdichtet werden, so dass er eine höhere Dichte als die röhrenförmige Wand 20 aufweist, aus der er gebildet wurde. Eine zu starke Verdichtung ergibt jedoch einen unannehmbar schwachen Fingergriffring 34. Wird die Dichte am oberen Ende des Fingergriffrings 34 zu stark erhöht, kann der Fingergriffring spröde werden, und dadurch wird ein schwacher Gelenkpunkt erstellt. Dies ist nicht erwünscht, wenn der Fingergriffring 34 an einem Tamponapplikatcr 10 verwendet wird.
Mit Bezug auf 9 und 10 ist nun ein zweiteiliger Tamponapplikator 64 abgebildet, der ein erstes Element 66 und ein zweites Element 68 umfasst. Das erste Element 66, oder die äußere Röhre, wie es manchmal genannt wird, ist hohl und ist bemessen und ausgestaltet, um einen Menstruationstampon 14 aufzunehmen und zurückzuhalten. Das erste Element 66 weist einen Außendurchmesser von weniger als ungefähr 25,4 mm (ungefähr 1 Inch), bevorzugt weniger als ungefähr 19,05 mm (ungefähr 0,75 Inch) und besonders bevorzugt weniger als ungefähr 15,875 mm (ungefähr 0,625 Inch) auf. Das erste Element 66 kann wie oben für das Hohlelement 12 gelehrt hergestellt sein und sollte mindestens zwei getrennte und unterschiedliche Lagen umfassen. Bevorzugt ist mindestens eine der Lagen Papier. Das zweite Element 68, oder die innere Röhre, wie es manchmal genannt wird, ist bemessen und ausgestaltet, um teleskopisch in dem inneren Umfang des ersten Elements 66 zu gleiten. Das zweite Element 68 ist bevorzugt hohl, obwohl es nicht unbedingt so sein muss. Während das zweite Element 68 in das erste Element 66 geschoben wird, wird der Tampon 14 durch das vordere Ende 26 des ersten Elements 66 ausgestoßen. Nachdem der Tampon 14 in der Scheide einer Frau angeordnet wurde, wird der Applikator 64 geeignet entsorgt.
Mit Bezug auf 11 bis 14, die keine Ausführungsformen der Erfindung sind, wird ein Gerät 110 zum Bilden einer Einrollung an einem Ende eines röhrenförmigen Elements 112 gezeigt. Ein "röhrenförmiges Element" bedeutet ein Element mit einer Höhlung oder Öffnung 114, die darin oder dadurch gebildet ist, mit einer Wand 116 in der Nähe des einzurollenden Endes. Die Wand 116 sollte relativ dünn sein. Die Höhlung oder Öffnung 114 sollte sich mindestens bis zu einer Außenseite davon erstrecken. Das röhrenförmige Element 112 kann zylindrisch, nicht zylindrisch, kegelförmig, kegelstumpfförmig sein oder eine beliebige andere Form aufweisen, die an einem oder mehreren Enden offen ist. Das röhrenförmige Element 112 muss nicht unbedingt einen gleichmäßigen Außendurchmesser aufweisen, obwohl ein derartiger Durchmesser für viele Artikel bevorzugt wird.
Zwei Artikel, die durch das Gerät 110 eingerollt werden können, umfassen eine zylindrische Röhre, die als Tamponapplikator nützlich ist, und eine zylindrische Röhre, die als medizinischer Applikator nützlich ist. Ein Tamponapplikator erleichtert die Anordnung eines saugfähigen Tampons in der Scheide einer Frau, und ein medizinischer Applikator kann verwendet werden, um ein Medikament in eine Körperhöhle oder auf die Haut eines Menschen oder eines Tieres abzugeben. Eine spezifische Anwendung für einen medizinischen Applikator besteht darin, Medikamente, wie etwa ein Medikament gegen Hefebefall, in die Scheide einer Frau abzugeben. Die Einrollung kann sich nach innen oder nach außen erstrecken. Die sich nach außen erstreckende Einrollung kann als Fingergriffring dienen, um zum Festhalten des Applikators im Verhältnis zu der Scheide einer Frau beizutragen.
Das röhrenförmige Element 112 kann eine beliebige Länge aufweisen. Wenn es jedoch als Tamponapplikator oder als medizinischer Applikator verwendet wird, sollte das röhrenförmige Element 112 eine Länge zwischen ungefähr 25,4 mm bis ungefähr 305 mm (ungefähr 1 Inch bis ungefähr 112 Inch) und bevorzugt zwischen ungefähr 50,8 mm bis ungefähr 152,7 mm (ungefähr 2 Inch bis ungefähr 6 Inch) aufweisen. Die besonders bevorzugte Länge für einen Tamponapplikator beträgt ungefähr 76,2 mm (ungefähr 3 Inch), und die besonders bevorzugte Länge für einen medizinischen Applikator, der verwendet wird, um ein Medikament gegen Hefebefall abzugeben, beträgt ungefähr 152,4 mm (ungefähr 6 Inch).
Das röhrenförmige Element 112 kann aus einem beliebigen Material hergestellt werden. Zur Verwendung als Tamponapplikator oder als medizinischer Applikator, sollte das röhrenförmige Element 112 aus Papier, Pappe, Vollpappe, Kunststoff, einem thermoplastischen Film oder einer Kombination solcher Materialien hergestellt sein. Das röhrenförmige Element 112 kann auch als Laminat gebildet sein, das aus mindestens zwei getrennten Lagen besteht. Jede Lage kann aus einem ähnlichen oder unterschiedlichen Material bestehen. Es ist auch vorgesehen, dass die äußere Lage des röhrenförmigen Elements 112 mit einer geeigneten Beschichtung beschichtet werden kann, um ein bestimmtes Verhalten zu vermitteln. Die Beschichtung kann z.B. verwendet werden, um dem Applikator ein geschmeidiges, glattes, wasserdurchlässiges oder wasserundurchlässiges Verhalten zu vermitteln.
Werden zwei oder mehrere Lagen verwendet, um das röhrenförmige Element 112 zu bilden, so können sie mit einem Klebemittel, wie etwa Klebstoff, durch Hitze und/oder Druck, durch Ultraschall oder durch beliebige andere bekannte Mittel verbunden werden.
Das Gerät 110, das keine Ausführungsform der Erfindung ist, zum Bilden einer Einrollung an einem röhrenförmigen Element 112 ist besonders nützlich, wenn das röhrenförmige Element 112 einen Außendurchmesser von weniger als ungefähr 31,7 mm (ungefähr 1,25 Inch), bevorzugt weniger als ungefähr 25,4 mm (ungefähr 1 Inch) und besonders bevorzugt weniger als ungefähr 19,05 mm (ungefähr 0,75 Inch) aufweist. Ein Durchmesser von nicht mehr als ungefähr 0,25 Inch (ungefähr 6,35 mm) kann anhand dieses Geräts 110 eingerollt werden. Röhrenförmige Elemente mit solch relativ kleinen Durchmessern kann man durch knäuelförmiges Wickeln, spiraliges Wickeln, Längssäumen oder Extrudieren, wenn das Material durch Kunststoffformen zusammengefügt wird, erhalten. Das Gerät 110 ist auch besonders nützlich beim Einrollen eines röhrenförmigen Elements 112, das eine Wand 116 mit einer Dicke von weniger als ungefähr 3,175 mm (ungefähr 0,125 Inch), bevorzugt weniger als ungefähr 2,54 mm (ungefähr 0,10 Inch) und besonders bevorzugt weniger als ungefähr 1,27 mm (ungefähr 0,05 Inch) aufweist. Derartige Wanddicken werden typischerweise für Tamponapplikatoren und medizinische Applikatoren verwendet, besonders wenn sie aus Papier, Pappe, Vollpappe, Kunststoff, usw., hergestellt sind.
Noch einmal mit Bezug auf 11 bis 14, die keine Ausführungsformen der Erfindung sind, umfasst das Gerät 110 ein erstes Element 118 und ein zweites Element 120. Es ist vorgesehen, dass eines der Elemente 118 oder 120 festgehalten wird, während das andere Element gedreht wird. Zum Zweck der Diskussion wird das erste Element 118 als festgehalten beschrieben werden, während das zweite Element 120 gedreht wird. Der Fachmann wird jedoch erkennen, dass man das erste Element 118 drehen kann, während das zweite Element 120 festgehalten wird. Ebenso ist es auch möglich, sowohl das erste als auch das zweite Element, jeweils 118 und 120, bei verschiedenen Geschwindigkeiten zu drehen, um die Einrollung zu bilden. Die Drehgeschwindigkeit kann zwischen ungefähr 200 bis ungefähr 5000 upm variieren, bevorzugt weniger als ungefähr 2000 upm betragen und besonders bevorzugt zwischen ungefähr 300 bis ungefähr 1800 upm liegen.
Das erste Element 118 ist ausgelegt, um das röhrenförmige Element 112 festzuhalten. Das erste Element 118 ist als langgestrecktes Element mit einer mittleren Längsachse A-A abgebildet. Das erste Element 118 umfasst eine Aufnahme 122 mit ersten und zweiten beabstandeten Enden, jeweils 124 und 126. Die Aufnahme 122 weist auch eine langgestreckte Bohrung 128 auf, die dadurch gebildet ist und koaxial mit der mittleren Längsachse A'-A' ausgerichtet ist. Die Bohrung 128 erstreckt sich zwischen den ersten und zweiten Enden 124 und 126 der Aufnahme 122. Die Bohrung 128 ist bemessen und ausgestaltet, um das röhrenförmige Element 112 aufnehmen zu können.
Sich axial von dem ersten Ende 124 der Aufnahme 122 nach außen erstreckend befindet sich ein Ansatz 130. Der Ansatz 130 ist abgebildet als externer Ansatz mit einem kreisförmigen Querschnittsprofil und mit einem äußeren Umfang 132. Der äußere Umfang 132 ist bemessen, um mit einem Abschnitt des zweiten Elements 120 zusammenzupassen. Die Dicke des Ansatzes 130 ist relativ dünn, obwohl die spezifische Dicke von der Dicke der Einrollung abhängig sein wird, die man bilden möchte. Wenn das röhrenförmige Element 112 in dem ersten Element 118 gehalten wird, wird sich ein Ende des röhrenförmigen Elements 112 über den Ansatz 130 hinaus erstrecken. Dieses Ende des röhrenförmigen Elements 112 ist das Ende, das eingerollt wird.
Das erste Element 118 umfasst auch eine Kolbenstange 134, die sich teilweise in der Bohrung 128 befindet. Die Kolbenstange 134 weist einen Stößel 136 auf, der an einem Ende davon, das sich in der Bohrung 128 befindet, befestigt ist. Der Stößel 136 umfasst eine Manschette 138, die einen Außendurchmesser aufweist, der geringer ist als der Innendurchmesser der Bohrung 128. Die Manschette 138 enthält eine axial ausgerichtete Nut 140, die dadurch gebildet ist und es der Manschette 138 ermöglicht, einen Durchmesser zu bilden, der groß genug ist, um einen Reibschluss mit dem röhrenförmigen Element 112 zu bilden. Der Stößel 136 weist auch eine kegelförmige Oberfläche 142 auf, die von der Manschette 138 nach innen angeordnet ist und die als Anschlag für das röhrenförmige Element 112 dient. Die kegelförmige Oberfläche 142 dient dazu, das röhrenförmige Element 112 axial in der Bohrung 128 auszurichten. Das röhrenförmige Element 112 berührt den Stößel 136 und die Innenseite der Bohrung 128. In dieser Stellung wird das röhrenförmige Element 112 durch den Reibkontakt mit der Manschette 138 festgehalten.
Das gegenüberliegende Ende der Kolbenstange 134 endet in einem vergrößerten Kopfstück 144. Eine Feder 146 umgibt die Kolbenstange 134 zwischen dem Kopfstück 144 und dem zweiten Ende 126 der Aufnahme 122. Zweck der Feder 146 ist es, die Stößelstange 134 nach außen vorzuspannen, so dass der Stößel 136 von dem ersten Ende 124 der Aufnahme 122 entfernt angeordnet ist. Diese Position ermöglicht es, das röhrenförmige Element 112 in der Bohrung 128 anzuordnen, wobei sich nur ein vorbestimmtes Ausmaß über den Ansatz 130 hinaus erstreckt. Es ist zu erwähnen, dass obwohl die Feder 146 als das Vorspannungsmittel gelehrt wird, der Fachmann einen beliebigen anderen Vorspannungsmechanismus verwenden kann, wie etwa ein elektrisches, hydraulisches oder pneumatisches Element.
Nachdem eine Einrollung an einem Ende des röhrenförmigen Elements 112 gebildet wurde, kann das röhrenförmige Element 112 aus der Bohrung 128 entfernt werden, indem man die Kolbenstange 134 nach unten oder nach innen in die Bohrung 128 schiebt. Während die Kolbenstange 134 nach unten geschoben wird, wird die Feder 146 zusammengedrückt. Während die Kolbenstange 134 und der Stößel 136 auf das erste Ende 124 der Aufnahme 122 hin bewegt werden, wird das röhrenförmige Element 112 von der Bohrung 128 entfernt. Nachdem das röhrenförmige Element 112 überwiegend aus der Bohrung 128 freigegeben wurde, kann das röhrenförmige Element 112 per Hand aus der Manschette 138 entnommen werden. Sobald das röhrenförmige Element 112 völlig aus dem Stößel 136 entnommen wurde, drückt die zusammengedrückte Feder 146 die Kolbenstange 134 und den Stößel 136 zurück in ihre Ausgangsposition innerhalb der Bohrung 128. Das erste Element 118 ist dann bereit, ein anderes röhrenförmiges Element 112 aufzunehmen, das eingerollt werden soll.
Das erste Element 118 enthält ferner eine Gewindebohrung 148, die rechtwinklig zu der mittleren Bohrung 128 ausgerichtet ist. Die Gewindebohrung 148 ist ausgelegt, um eine Stellschraube 150 aufzunehmen. Die Kolbenstange 134 weist eine Abflachung 152 auf, die darin eingearbeitet ist und sich entlang einem größeren Abschnitt ihrer Länge zwischen dem Stößel 136 und dem vergrößerten Kopfstück 144 erstreckt. Die Stellschraube 150 wird in die Gewindebohrung 148 geschraubt und berührt die Abflachung 152. Dieser Vorgang verhindert ein Drehen der Kolbenstange 134 im Verhältnis zur Aufnahme 122. Es ist zu beachten, dass in manchen Situationen die Drehung der Kolbenstange 134 nicht unerwünscht ist und deshalb die Stellschraube 150 überflüssig ist.
Das zweite Element 120 des Gerätes 110, das keine Ausführungsform der Erfindung ist, ist koaxial entlang der mittleren Längsachse A'-A' des ersten Elements 118 ausgerichtet und ist im Verhältnis zu dem ersten Ende 124 des ersten Elements 118 beweglich. Nur zum Zweck der Diskussion wird das zweite Element 120 als senkrecht unter dem ersten Element 118 ausgerichtet beschrieben, obwohl die Elemente 118 und 120 gegebenenfalls in einer anderen Orientierung angeordnet sein könnten.
Die Bildung einer nach außen gerichteten Einrollung oder einer nach innen gerichteten Einrollung wird durch die Form der ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, vorgeschrieben. Die auf dem zweiten Element 120 benötigte Form, um eine nach außen gerichtete Einrollung an einem Ende des röhrenförmigen Elements 112 zu bilden, soll zuerst beschrieben werden. Die Form der notwendigen Werkzeuganordnung, um eine nach innen gerichtete Einrollung zu bilden, soll später erklärt werden.
Das zweite Element 120 kann in das Ende des röhrenförmigen Elements 112 eingreifen, das sich nach außen über den Ansatz 130 hinaus erstreckt, wenn das röhrenförmige Element 112 in der Bohrung 128 des ersten Elements 118 gehalten wird. Das zweite Element 120 umfasst eine Führung 154, die als ein zylindrisches Element abgebildet ist. Die Führung 154 weist ein erstes Ende 156 mit reduziertem Außendurchmesser auf, das bemessen und ausgestaltet ist, um in das sich nach außen erstreckende Ende des röhrenförmigen Elements 112 eingesetzt zu werden. Bevorzugt weist das erste Ende 156 ein kreisförmiges Querschnittsprofil mit einem Außendurchmesser auf, der mindestens ungefähr 0,05 mm (ungefähr 0,002 Inch) kleiner als der Innendurchmesser des röhrenförmigen Elements 112 ist. Das Einsetzen des ersten Endes 156 der Führung 154 in das röhrenförmige Element 112 stellt sicher, dass die Wand 116 des röhrenförmigen Elements 112 sich nicht nach innen einrollen kann, während die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, einander berühren. Das erste Ende 156 der Führung 154 kann beliebig weit in das röhrenförmigen Element 112 eingesetzt werden. Das erste Ende 156 der Führung 154 sollte jedoch mindestens ungefähr 3,17 mm (ungefähr 0,125 Inch) oder weiter in das röhrenförmige Element 112 eingesetzt werden.
Mit Bezug auf 15, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, umfasst das zweite Element 120 auch eine Manschette 158, welche die Führung 154 umgibt. Die Manschette 158 weist einen Innendurchmesser auf, der in Kontakt mit dem Außendurchmesser der Führung 154 steht, außer in der Nähe des ersten Endes 156. An dem ersten Ende 156 der Führung 154 ist der Innendurchmesser der Manschette 158 von dem Außendurchmesser des ersten Endes 156 der Führung 154 beabstandet. Dieser Zwischenraum stellt einen offenen Bereich um den äußeren Umfang des röhrenförmigen Elements 112 herum her, wenn die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, eingerückt werden. Der offene Bereich stellt eine Umfangsöffnung bereit, in die das äußere Ende des röhrenförmigen Elements 112 nach außen im Verhältnis zu der mittleren Längsachse A'-A' eingerollt werden kann.
Der Innendurchmesser der Manschette 158 wirkt mit dem äußeren Rand 132 des Ansatzes 130 zusammen, um eine Einrollkammer 160 zu bilden, wenn das zweite Element 120 in ein Ende des röhrenförmigen Elements 112 eingreift. Bevorzugt beträgt der Zwischenraum zwischen dem Innendurchmesser der Manschette 158 und dem äußeren Rand des Ansatzes 130 zwischen ungefähr 0,02 mm bis ungefähr 0,127 mm (ungefähr 0,001 Inch bis ungefähr 0,005 Inch). Die Manschette 158 und die Führung 154 sind zueinander feststehend und ausgelegt, um sich zusammen axial zu bewegen.
Das zweite Element 120 umfasst ferner ein Einrollelement 162, das durch die Führung 154 und die Manschette 158 angeordnet ist, das ausgestaltet ist, um das sich nach außen erstreckende Ende des röhrenförmigen Elements 112 zu berühren und darauf eine Einrollung zu bilden. Das Einrollelement 162 kann die Form eines langgestreckten Bolzens aufweisen oder ein zylinderförmiges Element sein. Das Einrollelement 162 kann ein massives oder hohles Element sein. Das Einrollelement 162 kann auch einen gleichmäßigen Außendurchmesser, wie in 15 gezeigt, oder einen ungleichmäßigen Außendurchmesser, wie in 17 abgebildet, aufweisen. Das Einrollelement 162 wird durch zwei quer ausgerichtete Öffnungen 164 und 166, die in der Manschette 158 gebildet sind, sowie durch eine quer ausgerichtete Öffnung 68, die durch das erste Ende 156 der Führung 154 gebildet ist, eingesetzt und zurückgehalten. Das Einrollelement 162 kann senkrecht von dem ersten Erde 156 der Führung 154 um mindestens ungefähr 1,58 mm (ungefähr 1/16 Inch) beabstandet sein. Der genaue Abstand, um den das Einrollelement 162 von dem ersten Ende 156 der Führung 154 beabstandet ist, kann unterschiedlich sein.
Die Führung 154 weist auch einen mittleren Durchgang 170 auf, der darin gebildet ist und entlang der mittleren Längsachse A'-A' ausgerichtet ist. Mindestens ein Abschnitt des Durchgangs 170 hat ein Gewinde, um eine Stellschraube 172 aufzunehmen. Die Stellschraube 172 ist ausgelegt, um das Einrollelement 162 zu berühren und es daran zu hindern, sich zu drehen. Es hat sich herausgestellt, dass man eine besser aussehende und zweckmäßigere Einrollung erhalten kann, wenn das Einrollelement 162 festgehalten wird. Für manche Anwendungen kann es jedoch vorkommen, dass das Einrollelement 162 sich bewegen oder drehen kann, ohne das endgültige Aussehen der fertigen Einrollung zu beeinträchtigen.
Das zweite Element 120 ist ausgelegt, um in ein Drehfutter 173 eingesetzt zu werden, und kann bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit gedreht werden. Die Geschwindigkeit kann je nach der Materialart, aus der das röhrenförmige Element 112 hergestellt ist, unterschiedlich sein. Das zweite Element 120 wird gedreht, während die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, axial im Verhältnis zu einander bewegt werden. Die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, können gegenseitig abhängig eingebaut und zeitlich abgepasst sein, um eine automatische Einstellung zu ergeben. Die Geschwindigkeit, bei der die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, eingreifen, ist steuerbar. Es ist zu beachten, dass die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, sich einander nähern und einander gleitend berühren, ohne tatsächlich anzustoßen. Der eigentliche Kontakt und das eigentliche Eingreifen erfolgen zwischen dem zweiten Element 120 und dem Ende des röhrenförmigen Elements 112. Das Eingreifen der ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, bringt das Einrollelement 162 dazu, das Ende des röhrenförmigen Elements 112 zu berühren und daran eine Einrollung zu bilden. Die Einrollung wird sich auf die Grenzen der Einrollkammer 160 beschränken.
Das Einrollelement 162 ist ausgelegt, um den freigelegten Umfang des röhrenförmigen Elements 112 zu berühren. Wenn das röhrenförmige Element 112 eine zylindrische Röhre ist, geht der Umfang um ganze 360°, wie in 13 abgebildet. Das Einrollelement 162, siehe 14, ist ausgelegt, um diese Umfangsfläche an zwei getrennten und unterschiedlichen Stellen zu berühren, die bevorzugt um ungefähr 180° beabstandet sind. Diese Anordnung ermöglicht es dem Einrollelement 162, jeweils weniger als ungefähr 50°, bevorzugt weniger als 40° und besonders bevorzugt weniger als ungefähr 30° des Umfangs des röhrenförmigen Elements 112 zu berühren. Dies ist wichtig, weil dieses Merkmal den Aufbau von Reibungsenergie möglichst gering hält und das Einrollen eines röhrenförmigen Elements 112 mit kleinem Durchmesser ermöglicht, ohne das Material, aus dem es hergestellt ist, zu zerreißen oder zu zerstören. Wenn das Einrollelement 162 den ganzen Umfang des röhrenförmigen Elements 112 gleichzeitig berühren würde, würden die Reibungskräfte die Bildung einer annehmbaren Einrollung mit einem guten optischen Aussehen verhindern. Es hat sich herausgestellt, dass die höheren Reibungskräfte auch dazu neigen, zusätzliche Hitze zu erzeugen, welche die Bildung einer Einrollung von guter Qualität hindern kann.
Es ist zu erwähnen, dass das Einrollelement 162 beschichtet, gehärtet oder plattiert werden kann, um seine Nutzungsdauer zu verbessern und eine Einrollung von besserer Qualität zu bilden. Ein Beschichtungsverfahren, das gute Ergebnisse bereitgestellt hat, ist Magnaplate HMF^TM, das ein gesetzlich geschütztes mehrschrittiges Beschichtungsverfahren ist, das eine extrem harte, spiegelglatte Oberfläche mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten erstellt. Das Magnaplate HMF^TM-Verfahren, das eine stromlose Nickelbeschichtung verwendet, das durch Hinzufügen von Polymeren modifiziert wurde, eignet sich gut. Das Magnaplate-Beschichtungsverfahren ist bei General Magnaplate Corp., mit Geschäftssitz in 1331 Route 1, Linden, New Jersey 07036, erhältlich.
Die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, können in Zusammenwirkung gebracht werden, so dass das zweite Element 120 eine Kraft auf das Ende des röhrenförmigen Elements 112 ausübt. Diese Kraft kann unterschiedlich sein, erfahrungsgemäß ist jedoch eine Kraft von ungefähr 0,5 bis ungefähr 10 Pfund ausreichend, um ein röhrenförmiges Element 112, das aus Papier, Pappe, Vollpappe, usw., gebildet ist, einzurollen. Eine größere Kraft kann notwendig sein, um eine Einrollung auf einem aus Kunststoff hergestellten röhrenförmigen Element auszubilden. Bevorzugt eignet sich eine Kraft von weniger als ungefähr 5 Pfund, um ein Ende einer Papierröhre mit kleinem Durchmesser einzurollen, und besonders bevorzugt ist eine Kraft von ungefähr 3 Pfund ausreichend.
Mit Bezug auf 16 wird das röhrenförmige Element 112 gezeigt, das eine sich nach außen erstreckende, einstückige Einrollung 174 aufweist, die an einem Ende davon gebildet ist. Diese Einrollung 174 erhält man, indem man die in 15 abgebildete Werkzeuganordnung verwendet. Wegen ihrer Form wird die Einrollung 174 wird als "s"-Einrollung mit einer kantigen Ecke 176 bezeichnet. Es hat sich herausgestellt, dass man die kantigen Ecken erhält, wenn das Einrollelement 162 einen gleichmäßigen Außendurchmesser aufweist.
Mit Bezug auf 17, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, sind die ersten und zweiten Elemente, jeweils 118 und 120, denen ähnlich, die in 15 abgebildet sind, außer dass das Einrollelement 162 durch ein Einrollelement 178 ersetzt ist, das einen ungleichmäßiger Außendurchmesser aufweist. Das Einrollelement 178 ist ein langgestreckter, zylindrischer Bolzen mit zwei darin gebildeten, beabstandeten Rillen 180 und 182. Jede Rille 180 und 182 weist einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als der Außendurchmesser des restlichen Einrollelements 178. Die Rillen 180 und 182 befinden sich zwischen dem ersten Ende 156 der Führung 154 und der Manschette 158. Die Rillen 180 und 182 sind senkrecht mit dem Umfangsende des röhrenförmigen Elements 112 und mit der radial nach außen befindlichen Einrollkammer 160 ausgerichtet. Das Querschnittsprofil jeder Rille 180 und 182, in 17 abgebildet, zeigt, dass jede Rille ein konkaves Profil aufweist. Andere Querschnittsprofile können ebenfalls verwendet werden. Zu diesen anderen Querschnittsprofilen gehören quadratische, rechteckige, konvexe, halbkugelige Profile, usw..
Mit Bezug auf 18 wird das röhrenförmige Element 112 gezeigt, das eine sich nach außen erstreckende, einstückige Einrollung 184 aufweist, die an einem Ende davon gebildet ist. Diese Einrollung 184 erhält man, indem man die in 17 abgebildeten Werkzeuganordnung verwendet. Wegen ihrer Form wird die Einrollung 184 als "s"-Einrollung mit einer gerundeten Ecke 186 bezeichnet. Es hat sich herausgestellt, dass man die gerundeten Ecken 186 erhält, wenn das Einrollelement 178 einen ungleichmäßigen Außendurchmesser aufweist.
Mit Bezug auf 19, die keine Ausführungsform der Erfindung ist, wird ein Gerät 188 zum Bilden einer nach innen gerichteten, einstückigen Einrollung an einem Ende eines röhrenförmigen Elements 112 gezeigt. Das Gerät umfasst ein erstes Element 190, welches das röhrenförmige Element 112 festhalten kann. Das erste Element 190 weist einen langgestreckten, mittleren Schaft 192 auf, der sich von einer vergrößerten Grundlage 194 aus axial nach außen erstreckt. Der Durchmesser des Schafts 192 ist bemessen, um möglichst genau dem Innendurchmesser des einzurollenden röhrenförmigen Elements 112 zu entsprechen. Der Schaft 192 ist ausreichend lang, damit das röhrenförmige Element 112 darüber eingesetzt und in einer erwünschten Position gehalten werden kann. Der Schaft weist auch einen gerändelten Bereich 196 auf, der dazu beitragen soll, das röhrenförmige Element 112 festzuhalten und die Drehbewegung einzuschränken. Der Schaft 192 weist ferner ein erstes Ende 198 auf, das von einem externen Ansatz 200 umgeben ist. Der Ansatz 200 erstreckt sich axial über das erste Ende 198 hinaus, und das röhrenförmige Element 112 erstreckt sich axial über den externen Ansatz 200 hinaus, wenn es ganz auf dem Schaft 192 eingesetzt ist. Wie weit sich das röhrenförmige Element 112 über den Ansatz hinaus erstreckt ist vorbestimmt, je nachdem wie viel Einrollung an seinem Ende gebildet werden soll.
Das Gerät 188 umfasst auch ein zweites Element 202, das koaxial zu dem ersten Element 190 ausgerichtet ist und darin eingreifen kann. Das zweite Element 202 wird aus den gleichen Teilen wie das zweite oben erklärte Element 120 hergestellt. Der einzige Unterschied, außer Größe und Abmessung, besteht darin, dass in dem zweiten Element 202, die Manschette 158 eine Oberfläche 204 aufweist, die nicht mit dem ersten Ende 156 der Führung 154 bündig ist. Dieser Gesichtspunkt ermöglicht es dem ersten Ende 198 des Schafts 192, in das erste Ende 156 der Führung 154 einzugreifen. Wenn dies erfolgt, greift der äußere Rand des ersten Endes 156 der Führung 154 in den inneren Rand des Ansatzes 200 ein, und die Einrollkammer 150 wird zwischen den Rillen 180 und 182 und der inneren Oberfläche der Manschette 158 gebildet. Die Einrollkammer 160 macht es möglich, dass auf dem Ende des röhrenförmigen Elements 112 eine nach innen gerichtete Einrollung 206 gebildet ist, während die ersten und zweiten Elemente, jeweils 190 und 202, ineinander eingreifen.
Es hat sich herausgestellt, dass man bei der Bildung der nach innen gerichteten Einrollung 206 eine bessere Einrollung erhalten kann, wenn das Einrollelement 178, das einen ungleichmäßigen Durchmesser aufweist, verwendet wird. Das Material, aus dem das röhrenförmige Element 112 hergestellt wird, seine Wanddicke, sein Durchmesser, die Art der Einrollung, usw., tragen jedoch alle zu der endgültigen Qualität der gebildeten Einrollung bei.
Wie oben angegeben kann entweder das erste oder das zweite Element, jeweils 190 und 202, gedreht werden und kann entweder auf das andere Element zu oder davon weg umgekehrt werden. Außerdem kann das Gerät 188 Entnahmemittel umfassen, um das röhrenförmige Element 112 aus der Schaft 192 zu entnehmen. Die Entnahmemittel können ähnlich wie die oben in 11 und 12 beschriebenen und abgebildeten, die keine Ausführungsformen der Erfindung sind, sein, oder es kann sich um einen anderen Mechanismus, wie etwa einen pneumatischen, hydraulischen, elektrischen oder elektromechanischen Mechanismus handeln.
Mit Bezug auf 20 wird das röhrenförmige Element 112 gezeigt, das eine sich nach innen erstreckende, einstückige Einrollung 206 aufweist, die an einem Ende davon gebildet ist. Diese Einrollung 206 erhält man, indem man die in 19 abgebildete Werkzeuganordnung verwendet. Wegen ihrer Form wird die Einrollung 206 als "s"-Einrollung mit einer abgerundeten Ecke 208 bezeichnet. Es hat sich herausgestellt, dass man die abgerundeten Ecken 208 erhält, wenn das Einrollelement 178 einen ungleichmäßigen Außendurchmesser aufweist.
Es ist ebenfalls zu erwähnen, das die Bildung der Einrollungen 174 und 184 verbessert werden kann, indem man eine gewisse Feuchtigkeit zu der Papierröhre hinzufügt. Das Hinzufügen von nur 0,05 Prozent Feuchtigkeit ist vorteilhaft. Ebenso wird die fertige Einrollung durch das Hinzufügen eines Wachses an dem Ende des röhrenförmigen Elements 112 verbessert. Schließlich ist es möglich, die Einrollung 174 und 184 während eines vorbestimmten Zeitraums zu thermofixieren, um sicherzustellen, dass sie ihre Form behält, und um die Haltbarkeit zu erhöhen, um die Form unter Belastung beizubehalten. Eine Thermofixierung in dem Bereich von ungefähr 93°C (200°F) bis ungefähr 204°C (400°F) während eines Zeitraums von ungefähr 1 Sekunde bis ungefähr 10 Sekunden ist gut geeignet. Eine geeignete Thermofixierung für eine Einrollung, die einstückig an einem röhrenförmigen Element gebildet ist, das aus mindestens zwei Lagen Papier hergestellt ist, kann man erhalten, indem man die Einrollung bis ungefähr 149°C (300°F) ungefähr 3 Sekunden lang erhitzt. Eine Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des Materials, aus dem das röhrenförmige Element 112 hergestellt ist, kann geeignet sein, vorausgesetzt, dass der Zeitraum angepasst wird, um die Zerstörung des röhrenförmigen Elements 112 selber zu verhindern.
Obgleich die Erfindung in Zusammenhang mit mehreren spezifischen Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich von selbst, dass dem Fachmann viele Alternativen, Modifikationen und Varianten angesichts der vorangehenden Beschreibung ersichtlich sind. Demgemäß soll die vorliegende Erfindung alle derartigen Alternativen, Modifikationen und Varianten, die in dem Umfang der beigefügten Ansprüche Enthalten sind, abdecken.

Claims

Applikator (10) umfassend ein hohles, dünnwandiges Element (12), das vorgesehen ist, um eine Substanz (14) zu halten und abzugeben, wobei das Element (12) aus wenigstens zwei separaten und unterschiedlichen Lagen gebildet ist und erste und zweite beabstandete Enden (26, 28) und einen sich nach außen erstreckenden Fingergriffring (34) aufweist, der benachbart zu dem zweiten Ende integriert gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Lagen eine innere Lage (24) und eine äußere Lage (22) umfassen und die innere Lage (24) befähigt ist, sich mehr als die äußere Lage (22) zu dehnen, so dass die innere Lage (24) zu einer Einrollung verarbeitet ist, wobei die innere Lage (24) die äußere Oberfläche des Fingergriffrings (34) bildet.
Applikator (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Fingergriffring (34) eine Dichte aufweist, die geringer ist als die des wandigen Elements (12).
Applikator (10) gemäß Anspruch 2, wobei der Fingergriffring (34) eine Dichte aufweist, die bis zu etwa 20 Prozent geringer ist als die Dichte des wandigen Elements.
Applikator (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Fingergriffring (34) aus zwischen etwa 70 Prozent und etwa 95 Prozent Material und aus zwischen etwa 5 Prozent und etwa 30 Prozent Hohlraumfläche besteht.
Applikator (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Fingergriffring (34) aus zwischen etwa 80 Prozent und etwa 90 Prozent Material und aus zwischen etwa 10 Prozent und etwa 20 Prozent Hohlraumfläche besteht.
Applikator (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Fingergriffring (34) durch Einrollen des zweiten Endes (28) des Applikators (10) um wenigstens 180 Grad gebildet ist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 6, wobei der Fingergriffring (34) durch Einrollen des zweiten Endes (28) des Applikators (10) um wenigstens 270 Grad gebildet ist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 6, wobei der Fingergriffring (34) durch Einrollen des zweiten Endes (28) des Applikators (10) um etwa 360 Grad gebildet ist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 6, wobei das Element (12) eine zentrale Längsachse aufweist, und wobei der Fingergriffring (34) befähigt ist, einer darauf ausgeübten Kraft in eine parallel zu der zentralen Längsachse verlaufenden Richtung von wenigstens 250 Gramm standzuhalten.
Applikator (10) gemäß Anspruch 9, wobei das dünnwandige Element (12) eine innere Lage (24) und eine äußere Lage (22) umfasst, und wobei die innere Lage (24) befähigt ist, um wenigstens etwa 4 Prozent mehr gedehnt zu werden als die äußere Lage (22).
Applikator (10) gemäß Anspruch 10, wobei die innere Lage (24) mit der äußeren Lage (22) durch ein Klebemittel verbunden ist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 9, wobei der Fingergriffring (34) aus zwischen etwa 70 Prozent und etwa 95 Prozent Material und aus zwischen etwa 5 Prozent und etwa 30 Prozent Hohlraumfläche besteht.
Applikator (10) gemäß Anspruch 9, wobei der Fingergriffring (34) aus zwischen etwa 80 Prozent und etwa 90 Prozent Material und aus zwischen etwa 10 Prozent und etwa 20 Prozent Hohlraumfläche besteht.
Applikator (10) gemäß Anspruch 9, wobei der Fingergriffring (34) eine c-förmige Querschnittsanordnung aufweist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 9, wobei der Fingergriffring (34) eine e-förmige Querschnittsanordnung aufweist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 9, wobei der Fingergriffring (34) eine s-förmige Querschnittsanordnung aufweist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 1, wobei das Element ein erstes Element (66) ist, das zum Halten und Abgeben eines Tampons vorgesehen ist, und wobei der Applikator (10) zusätzlich ein zweites Element (68) umfasst, das teleskopisch innerhalb des ersten Elements (66) verschiebbar ist, wobei das zweite Element (68) geeignet ist, das Tampon auszustoßen, wenn es in das erste Element (66) geschoben wird.
Applikator (10) gemäß Anspruch 17, wobei das erste Element (66) einen Außendurchmesser von weniger als etwa 2,54 cm (etwa 1 Inch) aufweist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 18, wobei das erste Element (66) einen Außendurchmesser von weniger als etwa 1,9 cm (etwa 0,75 Inch) aufweist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 17, wobei das erste Element (66) aus wenigstens drei separaten und unterschiedlichen Lagen gebildet ist.
Applikator (10) gemäß Anspruch 17, wobei eine der Lagen aus Papier ist.