DE10153783A1

DE10153783A1 - Vorrichtung zur Aufnahme und Abgabe eines streichfähigen Materials

Info

Publication number: DE10153783A1
Application number: DE10153783A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dahm; Karsten Wolf; Peter Gonzalez-Koehn; Peter Kuklik; Wolfgang Butz
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2000-11-07
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2002-05-29
Also published as: US6939070B2; WO2002038003A1; US20020081137A1; DE10054984A1; JP2002200892A

Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Aufnahme und Abgabe eines streichfähigen Materials mit einem hülsenförmigen Aufnahmeelement, in welchem in Längsrichtung bis zum Abgabeende verschiebbar verdrehsicher ein mit einem Innengewinde versehenes, das streichfähige Material tragendes kolbenförmiges Element angeordnet ist, welches von einem von außen bedienbaren, am anderen Ende des Aufnahmeelementes vorgesehenen sockelförmigen Drehgriff verschiebbar ist, wobei der Drehgriff eine in einer Durchtrittsöffnung des Hülsenbodens des Aufnahmeelementes drehbar gelagerte und in Axialrichtung gehaltene Schraubspindel aufweist, die mit dem Innengewinde des kolbenförmigen Elementes zusammenwirkt, wobei die unterseitige Außenkontur des kolbenförmigen Elementes komplementär zur korrespondierenden Außenkontur des Hülsenbodens und/oder des durch die Durchtrittsöffnung nach innen in das hülsenförmige Element hineinragenden Bereiches des sockelförmigen Drehgriffes ausgebildet ist, soll eine ungewünschte Blasenbildung beim Abfüllvorgang vermieden und ein unerwünschter Materialabriss weitgehend ausgeschlossen werden. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, dass die zylinderförmige Außenwand (15) des kolbenförmigen Elementes (11) wenigstens über einen Teil ihrer Höhe mit am Umfang verteilten Längsnuten (21) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme und Ab gabe eines streichfähigen Materials mit einem hülsenförmigen Aufnahmeelement, in welchem in Längsrichtung bis zum Abgabe ende verschiebbar verdrehsicher ein mit einem Innengewinde versehenes, das streichfähige Material tragendes kolbenför miges Element angeordnet ist, welches von einem von außen bedienbaren, am anderen Ende des Aufnahmeelementes vorge sehenen sockelförmigen Drehgriff verschiebbar ist, wobei der Drehgriff eine in einer Durchtrittsöffnung des Hülsenbodens des Aufnahmeelementes drehbar gelagerte und in Axialrichtung gehaltene Schraubspindel aufweist, die mit dem Innengewinde des kolbenförmigen Elementes zusammenwirkt, wobei die unter seitige Außenkontur des kolbenförmigen Elementes komplemen tär zur korrespondierenden Außenkontur des Hülsenbodens und/oder des durch die Durchtrittsöffnung nach innen in das hülsenförmige Element hineinragenden Bereiches des sockel förmigen Drehgriffes ausgebildet ist.

Vorrichtungen in Form von Klebestiften sind seit langem be kannt, beispielsweise in der Ausgestaltung der Anmelderin gemäß DE 21 39 023 B2. Dieser bekannte Klebestift weist eine zylindrische Hülse auf, deren offenes Abgabeende bei Nicht gebrauch zwecks Vermeidung des Austrocknens der in der Hülse befindlichen Klebemasse mit einer lösbaren Verschlusskappe versehen ist. Die Klebemasse innerhalb der Hülse ist in ein kolbenförmiges Element eingegossen und zusammen mit diesem in der Hülse verdrehsicher gehalten und in Längsrichtung der Hülse verschiebbar angeordnet, wobei zur Verschiebung das kolbenförmige Element im Zentrum mit einer Innengewindeboh rung versehen ist, in welche eine Schraubspindel eingreift, die sich nahezu über der gesamten Länge der Hülse und damit auch durch die Klebemasse hindurch erstreckt und endseitig einstückig in einen rändelmutterartigen sockelförmigen Dreh griff übergeht, der am anderen Ende der Hülse drehbar gela gert ist und nach außen, also am Fuß der Hülse, aus dieser hervorsteht und eine Handhabung der Vorrichtung ermöglicht, indem bei festgehaltener Hülse am Drehgriff in die eine oder andere Richtung gedreht wird, so dass sich das kolbenförmige Element und die damit verbundene Klebemasse gegenüber der Hülse in der einen oder anderen Richtung bewegt und entweder eine Klebstoffabgabe oder ein Wiedereinziehen der Klebstoff masse in die Hülse ermöglicht.

Diese bekannte Vorrichtung hat sich seit langer Zeit bestens bewährt, da sie einen leicht zu handhabenden und gleichzei tig sehr stabilen Gegenstand zur Verfügung stellt. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass beim Abfüllvor gang der streichfähigen Masse in die Vorrichtung in der Masse häufig eine Blasenbildung entsteht, was dazu führen kann und häufig dazu führt, dass bei der späteren Handhabung der, Vorrichtung ein Masseabriss des streichfähigen Materials vom Kolben entsteht und somit der sogenannte "no glue return" begünstigt wird. Um den Abfüllvorgang an sich zu er leichtern, und um möglicherweise diesem vorgenannten Effekt entgegenwirken zu können, hat man bisher, insbesondere auch beim Stand der Technik gemäß DE 21 39 123 B2, im hülsenför migen Element Entlüftungsbohrungen vorgesehen, die es ermög hohen, dass beim Abfüllvorgang Luft nach unten aus dem hül senförmigen Element austreten kann. Diese Entlüftungsbohrun gen können jedoch einen Masseabriss nicht verhindern, viel mehr scheinen sie einen solchen sogar noch zu begünstigen.

Aus DE-GM 70 11 620 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung be kannt, bei welcher zusätzlich die unterseitige Außenkontur des kolbenförmigen Elementes komplementär zur korrespondie renden Außenkontur des Hülsenbodens bzw. des entsprechenden Bereiches des sockelförmigen Drehgriffes ausgebildet ist. Dadurch passt das kolbenförmige Element unterseitig weit gehend genau in den dieses umgebenden Bereich des Hülsenbo dens bzw. des sockelförmigen Drehgriffes, so dass in unterer Kolbenstellung nur ein kleiner Hohlraum unterhalb des kol benförmigen Elementes entsteht. Dies führt dazu, dass sich beim Abfüllvorgang unterhalb des kolbenförmigen Elementes nur wenig Luft innerhalb der Vorrichtung ansammeln kann, da nur ein geringer Freiraum zwischen dem kolbenförmigen Ele ment und dem Hülsenboden vorhanden ist. Bei allen bekannten Vorrichtungen dieser Art weist das kolbenförmige Element je doch eine zylindrische Außenwand auf, die beabstandet zur Innenwandung des hülsenförmigen Aufnahmeelementes ist, wobei die zylinderförmige Außenwand des kolbenförmigen Elementes außenseitig bereichsweise angesetzte Keilflächenführungen aufweist, die zur schnellen Montage des kolbenförmigen Ele mentes in Montageautomaten dienen. Diese Keilflächenführun gen füllen nur einen Teil der Außenfläche der zylinderförmi gen Außenwand des kolbenförmigen Elementes aus, so dass ein Hohlraum verbleibt, in dem sich Luft einlagert. Diese Luft steigt nach dem Befüllen mit Klebstoff langsam nach oben an die Oberfläche. Durch das schnelle Abkühlen nach Eingießen des Klebstoffes gelangen aber nicht alle Luftblasen an die Oberfläche und werden teilweise im Klebstoff eingeschlossen. Diese Luftblasen haben entscheidende negative Auswirkungen auf die Haltbarkeit des Klebstoffes während der Nutzung. So kann beispielsweise ein vorzeitiger Masseabriss auftreten.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verbessern, dass eine ungewünschte Blasen bildung beim Abfüllvorgang vermieden und damit der uner wünschte Materialabriss weitgehend ausgeschlossen werden kann.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs be zeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die zylinderförmige Außenwand des kolbenförmigen Elementes wenigstens über einen Teil ihrer Höhe mit am Umfang ver teilten Längsnuten versehen ist.

Anders als bei bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art, welche außenseitig an der zylinderförmigen Außenwand des kolbenförmigen Elementes Keilflächenführungen aufweisen, wird auf solche erhabenen Keilflächenführungen verzichtet und es werden statt dessen Längsnuten mit einer Breite und Tiefe in die Außenwand eingebracht, die nur so sind, dass gerade ein sicheres Eingreifen eines Montagewerkzeuges eines Montageautomaten möglich ist, andererseits aber durch diese Längsnuten nur sehr geringe Freivolumina zwischen dem kol benförmigen Element und dem hülsenförmigen Aufnahmeelement entstehen. Dadurch steht nur ein geringes Volumen zum Ansam meln von Luft zur Verfügung, so dass die vorgeschilderten Probleme beim Stand der Technik weitestgehend vermieden wer den können, d. h. es tritt praktisch keine Blasenbildung beim Abfüllvorgang auf, so dass der unerwünschte Materialabriss weitgehend ausgeschlossen ist.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich die Längsnuten über der gesamten Höhe der zylinderförmigen Außenwand erstrecken. Diese Ausgestaltung ist herstellungs technisch besonders einfach zu realisieren.

Vorzugsweise sind die Längsnuten symmetrisch am Umfang ver teilt, wobei grundsätzlich die Anzahl der Nuten beliebig ist, so können beispielsweise annähernd 20 Nuten bei klebe stiftüblicher Größe vorgesehen sein.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass im untersten Bereich des kolbenförmigen Elementes wenigstens eine Entlüftungsöffnung angeordnet ist. Da ein Teil der streichfähigen Masse beim Abfüllvorgang geringfügig in den Bereich der Entlüftungsöffnung hineinfließen kann, wird die Verankerung der streichfähigen Masse am kolbenförmigen Ele ment dadurch noch weiter verbessert, außerdem wird der Ab füllvorgang in an sich bekannter Weise vereinfacht, da wäh rend des Abfüllvorganges Luft nach unten durch die Entlüf tungsöffnung hindurch austreten kann.

Die Entlüftungsöffnung selbst kann z. B. als Entlüftungsboh rung oder auch als Entlüftungsnut ausgebildet sein.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispiel haft nähert erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Gesamtvorrichtung,

Fig. 2a bis 2d ein kolbenförmiges Element nach dem Stand der Technik, und zwar in:

Fig. 2a einer Draufsicht,

Fig. 2b einem Schnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 2a,

Fig. 2c einem Schnitt gemäß der Linie A-B in Fig. 2a und

Fig. 2d einer Abwicklung, und in

Fig. 3a bis 3e ein kolbenförmiges Element in Übereinstim mung mit der Erfindung, und zwar in:

Fig. 3a einer Draufsicht,

Fig. 3b und 3c jeweils einem Schnitt gemäß der Linien A-A bzw. A-B in Fig. 3a,

Fig. 3d einer Abwicklung und

Fig. 3e einer vergrößerten Einzelheit X gemäß Fig. 3c.

Eine Vorrichtung zur Aufnahme und Abgabe eines streichfähi gen Materials ist in der Zeichnung allgemein mit bezeich net und beim Ausführungsbeispiel als Klebestift ausgebildet, d. h. bei dem streichfähigen Material handelt es sich um eine Klebstoffmasse. Die Vorrichtung kann selbstverständlich auch als Lippenpflegestift ausgebildet sein, auch andere Anwen dungen sind ebenfalls möglich.

Die Vorrichtung 1 weist zunächst ein hülsenförmiges Aufnah meelement 2 auf, dessen oberes, im Gebrauchszustand offenes Abgabeende mit 3 bezeichnet ist. Im Bereich des Abgabeendes 3 kann außenseitig am hülsenförmigen Aufnahmeelement 2 eine nicht dargestellte Verjüngung mit einer umlaufenden Rast wulst vorgesehen sein, dies dient dazu, eine nicht darge stellte Verschlusskappe rastend und dicht aufsetzen zu können.

Das hülsenförmige Aufnahmeelement 2 weist an dem offenen Ende 3 gegenüberliegenden Ende einen Hülsenboden 4 mit einer zentralen Durchtrittsöffnung 5 auf. Dabei weist der Hülsen boden 4 einen horizontalen Bodenbereich 4a und einen konisch verlaufenden, die Durchtrittsöffnung 5 begrenzenden Öff nungsbereich 4b auf.

Durch die Durchtrittsöffnung 5 des Hülsenbodens 4 ist ein sockelförmiger Drehgriff 6 am Aufnahmeelement 2 zu lagern. Dazu weist der sockelförmige Drehgriff 6 oberseitig einen Rohransatz 7 auf, welcher in einen erweiterten konusförmigen Bereich 8 übergeht, der in seinem Übergang zum Rohransatz 7 mit einer umlaufenden Rastwulst 9 versehen ist, die so di mensioniert ist, dass beim Einsetzen des sockelförmigen Drehgriffes 6 in das hülsenförmige Aufnahmeelement 2 der Drehgriff 6 mit der Rastwulst 9 rastend zur Anlage am Ende des konischen Bereiches 4b gelangt und somit in axialer Richtung gehalten, aber verdrehbar gelagert ist. Der konus förmige Bereich 8 des Drehgriffes 6 verjüngt sich nach oben und geht vorzugsweise einstückig in eine Schraubspindel 10 über, deren Länge in etwa der Höhe des Inneren des Aufnahme elementes 2 entspricht. Zur Montage der Vorrichtung wird der Drehgriff 6 mit der Schraubspindel 10 von unten durch die Durchtrittsöffnung 5 in das Aufnahmeelement 2 eingeführt und eingeprellt, wodurch, wie erwähnt, der Rastwulst 9 rastend im Bereich 4b des Hülsenbodens 6 anliegt, und zwar derart, dass der Drehgriff 6 gegenüber dem hülsenförmigen Aufnahme element 2 verdreht werden kann und gleichzeitig in axialer Richtung am Aufnahmeelement 2 mit einem geringen Spiel ge halten ist.

Wenn der Drehgriff 6 am Aufnahmeelement 2 montiert ist, wird ein kolbenförmiges Element 11, das mit einem Innengewinde 12 ausgerüstet ist, in das hülsenförmige Aufnahmeelement 2 vom freien Ende 3 hereingeführt und auf die Schraubspindel 10 aufgeschraubt, wobei das kolbenförmige Element 11 außensei tig einen Vorsprung aufweist, der in eine sich über der Höhe des Aufnahmeelementes 2 erstreckenden Nut 13 eingreift, wo durch ein Verdrehschutz des kolbenförmigen Elementes 11 ge genüber dem Aufnahmeelement 2 erreicht wird. Durch Verdrehen der Schraubspindel 10 wird dadurch das kolbenförmige Element 11 in Längsrichtung gegenüber dem Aufnahmeelement 2 in der ein oder anderen Richtung verschoben.

Das kolbenförmige Element 11 weist innenseitig einen Aufnah mebereich 14 auf, welcher die nicht dargestellte streich fähige Masse, beispielsweise Klebstoff, trägt.

Wesentlich ist nun die Gestaltung der Außenkontur des kol benförmigen Elementes 11. Die unterseitige Außenkontur des kolbenförmigen Elementes 11 ist nämlich komplementär zur korrespondierenden Außenkontur des Hülsenbodens 6 und des durch die Durchtrittsöffnung 7 nach innen in das hülsenför mige Element 2 hineinragenden konusförmigen Bereiches 8 des sockelförmigen Drehgriffes 6 ausgebildet. Dazu weist das kolbenförmige Element 11 beim Ausführungsbeispiel zunächst eine zylinderförmige Außenwand 15 auf, an die sich untersei tig eine konische Innenwandung 16 anschließt, die in einen oberseitigen kreisringförmigen Innenwandbereich 17 übergeht, welcher innenseitig mit dem Innengewinde 12 für die Schraub spindel 10 ausgerüstet ist.

Aufgrund dieser Gestaltung des kolbenförmigen Elementes 11 besteht in der tiefsten Lage, d. h. in der am weitesten ein geschraubten Lage des kolbenförmigen Elementes 11, die zeichnerisch dargestellt ist, zwischen der unterseitigen Außenkontur des kolbenförmigen Elementes 11 und den angren zenden Bereichen des hülsenförmigen Aufnahmeelementes 2 (ko nischer Bereich 4b) und dem konusförmigen Bereich 8 des sockelförmigen Drehgriffes 6 praktisch kein Freiraum, indem sich Luft ansammeln könnte.

Vorzugsweise im untersten Bereich des kolbenförmigen Elemen tes 11 ist wenigstens eine, vorzugsweise als Entlüftungs bohrung ausgebildete, Entlüftungsöffnung 18 vorgesehen.

Wesentlich für die Ausgestaltung der Vorrichtung ist der weitere Aufbau des kolbenförmigen Elementes 11. Bei bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art ist das kolbenförmige Element 11 so aufgebaut, wie dies in den Fig. 2a bis 2d dargestellt ist. Um bei der Montage des kolbenförmigen Ele mentes 11, d. h. beim Einschrauben auf die Schraubspindel 10, ein Handhabungsgerät, z. B. einen Montageautomaten, verwenden zu können, ist die zylindrische Außenwand 15 beim Stand der Technik mit außen angesetzten erhabenen Keilflächenführungen 20 versehen, die, wie am besten aus den Fig. 2c und 2d hervorgeht, nur einen Teil der Außenwand 15 des kolbenförmi gen Elementes 11 ausfüllen, der übrige Bereich zwischen der Außenwand 15 des kolbenförmigen Elementes 11 und dem hülsen förmigen Aufnahmeelement 2 verbleibt als Freiraum, in dem sich Luft ansammelt.

Demgegenüber ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine andere Gestaltung der zylindrischen Außenwand 15 des kolben förmigen Elementes 11 vorgesehen, die in den Fig. 3a bis 3e dargestellt ist. Die zylinderförmige Außenwand 15 weist keine erhabenen Wandbereiche auf, sondern sich wenigstens über einen Teil der Höhe der Außenwand 15, vorzugsweise aber über der gesamten Höhe, erstreckende Längsnuten 21, die symmetrisch am Umfang verteilt sind und nur eine relativ ge ringe Breite und Tiefe aufweisen, die so dimensioniert sind, dass sie von einem Montagewerkzeug drehfest ergriffen werden können, d. h. die Längsnuten 21 sind so klein wie möglich di mensioniert, so dass zwischen der zylinderförmigen Außenwand 15 und dem hülsenförmigen Aufnahmeelement 2 praktisch kein Freiraum verbleibt, in dem sich Luft ansammeln könnte.

Ferner ist das Innengewinde 12 (Fig. 3b) gegenüber dem be kannten kolbenförmigen Element (Fig. 2b) verkürzt ausgebil det, so dass für die Klebstoffmasse ein größerer Aufnahmebe reich und damit eine bessere Verankerung am Element 11 zur Verfügung steht.

Nachdem das so gestaltete kolbenförmige Element 11 vollstän dig bis nach unten in das hülsenförmige Aufnahmeelement 2 eingeschraubt worden ist, besteht praktisch kein Luftraum zwischen dem hülsenförmigen Element 11 und den dieses umge benden Elementen. In dieser tiefsten Lage des kolbenförmigen Elementes 11 wird die streichfähige Masse in die Vorrichtung 1 selbst abgefüllt. Die Masse fließt dabei zunächst in das kolbenförmige Element 11, wobei Luft, die sich im kolbenför migen Element 11 befindet, nach außen durch die Entlüftungs öffnung 18 austreten kann. Ein Teil der streichfähigen Masse gelangt dabei in den Bereich der Entlüftungsöffnung 18 und kann sich dort zusätzlich am kolbenförmigen Element 11 ver ankern.

Nachdem die Vorrichtung vollständig mit streichfähiger Masse abgefüllt worden ist, kühlt die streichfähige Masse in der Vorrichtung 1 ab. Dabei erfolgt üblicherweise eine Volumen reduktion mit einer gewissen Unterdruckentstehung. Da aber, anders als beim Stand der Technik, der Freiraum 19 zwischen der unterseitigen Außenkontur des kolbenförmigen Elementes 11 und den angrenzenden Bereichen 4b des Hülsenbodens 4 bzw. des konischen Bereiches 8 sowie der Freiraum zwischen der Außenwand 15 und dem hülsenförmigen Element 2 ein sehr ge ringes Volumen aufweisen, in dem sich Luft ansammeln könnte, kann praktisch keine Luft während des Abkühlvorganges in den Bereich des hülsenförmigen Elementes 11 gelangen und dort zur Blasenbildung in der streichfähigen Masse führen.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Aus führungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann insbe sondere die Gestaltung des Hülsenbodens 4 mit Durchtritts öffnung 5 auch anders gestaltet sein, beispielsweise kann sich der konusförmige Bereich 4b des Hülsenbodens 4 bis in den hinteren Bereich der Spindel 12 erstrecken, bei einer solchen Gestaltung ist dann die unterseitige Außenkontur des kolbenförmigen Elementes 11 komplementär zur Gestaltung im konischen Bereich 4b des Hülsenbodens 6 zu wählen.

Claims

1. Vorrichtung zur Aufnahme und Abgabe eines streichfähigen Materials mit einem hülsenförmigen Aufnahmeelement, in wel chem in Längsrichtung bis zum Abgabeende verschiebbar ver drehsicher ein mit einem Innengewinde versehenes, das streichfähige Material tragendes kolbenförmiges Element an geordnet ist, welches von einem von außen bedienbaren, am anderen Ende des Aufnahmeelementes vorgesehenen sockelförmi gen Drehgriff verschiebbar ist, wobei der Drehgriff eine in einer Durchtrittsöffnung des Hülsenbodens des Aufnahmeele mentes drehbar gelagerte und in Axialrichtung gehaltene Schraubspindel aufweist, die mit dem Innengewinde des kol benförmigen Elementes zusammenwirkt, wobei die unterseitige Außenkontur des kolbenförmigen Elementes komplementär zur korrespondierenden Außenkontur des Hülsenbodens und/oder des durch die Durchtrittsöffnung nach innen in das hülsenförmige Element hineinragenden Bereiches des sockelförmigen Dreh griffes ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zylinderförmige Außenwand (15) des kolbenförmigen Elementes (11) wenigstens über einen Teil ihrer Höhe mit am Umfang verteilten Längsnuten (21) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Längsnuten (21) über der gesamten Höhe der zylinderförmigen Außenwand (15) erstrecken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (21) symmetrisch am Umfang verteilt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im untersten Bereich des kolbenförmigen Elementes (11) wenigstens eine Entlüftungsöffnung (18) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Entlüftungsöffnung (18) als Entlüf tungsbohrung oder Entlüftungsnut ausgebildet ist.